糧田施工組織設(shè)計(jì)工程設(shè)計(jì)

1、遼陽(yáng)市遼陽(yáng)縣沙嶺鎮(zhèn)土地整理項(xiàng)目設(shè)計(jì)報(bào)告5 工程設(shè)計(jì)5.1 土地平整5.1.1田塊布置考慮到項(xiàng)目區(qū)旱地布置要有利于作物生長(zhǎng)發(fā)育、有利于水土保持和防風(fēng)要求、有利于管理等要求，結(jié)合項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)有旱地耕作的現(xiàn)狀，本次設(shè)計(jì)不改變田塊布置方向，也不改變農(nóng)作物原有的耕作方向。5.1.2土地平整分區(qū)項(xiàng)目區(qū)內(nèi)部分旱地高低不平，影響了土地的使用率，對(duì)項(xiàng)目區(qū)旱地地塊進(jìn)行局部平整，根據(jù)現(xiàn)狀圖及實(shí)際踏勘情況，地形、面積、空間結(jié)構(gòu)等特點(diǎn)，對(duì)項(xiàng)目區(qū)劃分十三個(gè)平整區(qū)進(jìn)行局部平整，每個(gè)平整區(qū)內(nèi)土地平整的填、挖方盡可能限制在本平整區(qū)內(nèi)部，追求平整區(qū)內(nèi)土地平整的統(tǒng)一化，平整總面積為91.20ha。項(xiàng)目區(qū)局部高低不平旱地5.1.3土方計(jì)

2、算項(xiàng)目區(qū)土地平整內(nèi)容是對(duì)項(xiàng)目區(qū)局部旱地進(jìn)行平整。土地平整應(yīng)盡量依據(jù)自然地形、地勢(shì)，合理設(shè)計(jì)高程，使挖填土方量最小，同時(shí)盡量滿足機(jī)械作業(yè)和農(nóng)作物耕種的要求。a）平整工程本次設(shè)計(jì)采用散點(diǎn)法計(jì)算土地平整土方量，對(duì)每個(gè)平整區(qū)逐一進(jìn)行計(jì)算、統(tǒng)計(jì)平整工程量。因此本次設(shè)計(jì)規(guī)劃參照實(shí)際地形，進(jìn)行平整土方量計(jì)算。土地平整土方量的計(jì)算主要過(guò)程如下：首先將項(xiàng)目區(qū)劃分為十三個(gè)平整區(qū)，根據(jù)地形走勢(shì)及高差需要，再將十三個(gè)平整區(qū)根據(jù)實(shí)際地勢(shì)情況劃分成多個(gè)平整單元進(jìn)行平整，讀取平整單元內(nèi)最高點(diǎn)、最低點(diǎn)、次高點(diǎn)、次低點(diǎn)以及代表不同高程位置的n個(gè)高程點(diǎn)，計(jì)算出平均高程，測(cè)點(diǎn)高程大于平均高程的是挖方，小于平均高程的是填方；計(jì)算各點(diǎn)

3、與平均高程的差數(shù)作為施工時(shí)應(yīng)掌握的挖填深度，根據(jù)公式分別計(jì)算出挖填平均深度、挖填方面積、挖填方量。下面以四號(hào)平整區(qū)為例，進(jìn)行土方平整工程量計(jì)算。四號(hào)平整區(qū)平整面積為33656m2。1）田面設(shè)計(jì)高程計(jì)算計(jì)算公式如下：平均高程：= (15.5+14.8+14.5+13.9+13.9+13.7+13.5+13.8)/8=14.20（m）各測(cè)點(diǎn)高程大于平均高程的hc是挖方，小于平均高程的hf是填方。算出各點(diǎn)與hn的差數(shù)作為施工時(shí)應(yīng)掌握的挖填深度。2）挖深填高平均挖深： =（15.5+14.8+14.5）/214.20=0.73（m）平均填高：=14.20(13.9+13.9+13.7+13.5+13.

4、8)/6=0.44（m）3）挖填方面積挖方面積ac： 填方面積af： 式中：aa平整區(qū)總面積為33656m2。4）挖填土方量計(jì)算挖方量vc： vc=ac×hc=12621×0.73=9255m3填方量vf： vf=af×hf=21035×0.44=9255m3根據(jù)上述計(jì)算方法計(jì)算出其他田塊的平整土方量，見(jiàn)表5.1.3 。表5.1.3 平整土方量表田塊面積(m2)原地面散點(diǎn)計(jì)算平整高差(m)面積(m2)土方量(m3)編號(hào)田塊高程挖深填高挖方區(qū)填方區(qū)挖方填方1-131396 16.10 0.97 0.73 13455 17941 13007 13007 17

5、.20 16.10 1.10 17.50 16.10 1.40 16.50 16.10 0.40 15.50 16.10 0.60 15.00 16.10 1.10 15.80 16.10 0.30 15.20 16.10 0.90 1-230577 16.79 0.88 0.66 13104 17473 11544 11544 18.00 16.79 1.21 17.50 16.79 0.71 16.50 16.79 0.29 15.50 16.79 1.29 17.50 16.79 0.71 16.00 16.79 0.79 16.50 16.79 0.29 2-140490 15.86

6、0.39 0.52 23137 17353 9090 9090 16.50 15.86 0.64 16.30 15.86 0.44 16.20 15.86 0.34 16.00 15.86 0.14 15.30 15.86 0.56 15.50 15.86 0.36 15.20 15.86 0.66 2-236480 17.09 0.79 1.05 20846 15634 16453 16453 18.50 17.09 1.41 18.00 17.09 0.91 15.30 17.09 1.79 17.50 17.09 0.41 17.50 17.09 0.41 16.00 17.09 1.0

7、9 16.80 17.09 0.29 344964 15.56 0.69 0.28 12847 32117 8901 8901 14.90 15.56 0.66 15.50 15.56 0.06 15.30 15.56 0.26 16.90 15.56 1.34 15.30 15.56 0.26 15.60 15.56 0.04 15.40 15.56 0.16 433656 14.20 0.73 0.44 12621 21035 9255 9255 15.50 14.20 1.30 14.80 14.20 0.60 14.50 14.20 0.30 13.90 14.20 0.30 13.9

8、0 14.20 0.30 13.70 14.20 0.50 13.50 14.20 0.70 13.80 14.20 0.40 5-118815 15.12 1.32 1.32 9407 9408 12418 12418 15.30 15.12 0.18 15.70 15.12 0.58 15.30 15.12 0.18 13.80 15.12 1.32 15.50 15.12 0.38 5-253683 15.32 0.15 0.22 32210 21473 4724 4724 15.50 15.32 0.18 15.40 15.32 0.08 15.30 15.32 0.02 14.90

9、15.32 0.42 15.50 15.32 0.18 667997 15.57 0.28 0.37 38855 29142 10824 10824 16.00 15.57 0.43 15.90 15.57 0.33 15.80 15.57 0.23 15.40 15.57 0.17 15.00 15.57 0.57 15.70 15.57 0.13 15.20 15.57 0.37 7-119185 15.10 0.45 0.60 10963 8222 4933 4933 16.00 15.10 0.90 15.50 15.10 0.40 15.00 15.10 0.10 15.50 15.

10、10 0.40 14.00 15.10 1.10 15.20 15.10 0.10 14.50 15.10 0.60 7-233969 15.10 0.26 33969 8832 14.50 15.10 0.60 15.00 15.10 0.10 15.20 15.10 0.10 15.50 15.10 0.40 15.20 15.10 0.10 15.40 15.10 0.30 15.50 15.10 0.40 8-119717 14.53 0.72 0.48 7863 11854 5673 5673 15.50 14.53 0.97 15.00 14.53 0.47 14.20 14.53

11、 0.33 14.00 14.53 0.53 15.00 14.50 14.53 0.03 13.50 14.53 1.03 8-229812 14.80 0.23 29812 6956 15.00 14.80 0.20 14.80 14.80 15.20 14.80 0.40 14.80 14.80 14.70 14.80 0.10 14.90 14.80 0.10 9-1144363 14.48 0.35 0.35 72182 72181 25264 25264 15.30 14.48 0.82 14.60 14.48 0.12 14.60 14.48 0.12 14.20 14.48 0

12、.28 14.00 14.48 0.48 14.20 14.48 0.28 9-226284 14.82 0.68 0.34 8761 17523 5987 5987 15.80 14.82 0.98 15.20 14.82 0.38 14.60 14.82 0.22 14.50 14.82 0.32 14.80 14.82 0.02 14.00 14.82 0.82 10-156264 14.32 0.72 0.72 28132 28132 20161 20161 13.60 14.32 0.72 15.50 14.32 1.18 15.20 14.32 0.88 13.20 14.32 1

13、.12 14.00 14.32 0.32 14.40 14.32 0.08 10-270392 14.68 0.57 0.28 23464 46928 13296 13296 15.50 14.68 0.82 14.40 14.68 0.28 14.50 14.68 0.18 14.20 14.68 0.48 15.00 14.68 0.32 14.50 14.68 0.18 11-148669 13.83 0.29 0.58 32446 16223 9463 9463 14.50 13.83 0.67 14.00 13.83 0.17 13.50 13.83 0.33 14.00 13.83

14、 0.17 13.00 13.83 0.83 14.00 13.83 0.17 11-236979 14.27 0.83 0.42 12326 24653 10272 10272 15.00 14.27 0.73 15.20 14.27 0.93 14.20 14.27 0.07 13.50 14.27 0.77 14.20 14.27 0.07 13.50 14.27 0.77 12-135986 13.40 0.57 0.57 17993 17993 10196 10196 14.20 13.40 0.10 13.50 13.40 0.40 13.00 13.40 0.40 13.00 1

15、3.40 0.90 12.50 13.40 0.80 14.20 13.40 0.80 12-232334 13.10 0.43 0.53 17839 14495 7730 7730 13.50 13.10 1.10 14.20 13.10 0.60 12.50 13.10 0.10 13.00 13.10 0.90 12.20 13.10 0.10 13.20 13.10 0.10 合計(jì)912012 224981 209192 b）項(xiàng)目區(qū)平整土方量約為22.50萬(wàn) m3。c）項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)有灘涂3.68ha，本次設(shè)計(jì)進(jìn)行客土處理，確定客土厚度0.4m，共需客土1.47萬(wàn)m3。5.2 農(nóng)田水利5.2

16、.1水源工程項(xiàng)目區(qū)地下水資源比較豐富，本次設(shè)計(jì)在項(xiàng)目區(qū)打機(jī)井，抽取地下水作為灌溉水源。項(xiàng)目整理地塊位于遼陽(yáng)市遼陽(yáng)縣沙嶺鎮(zhèn)，地下水完全能滿足項(xiàng)目整理的用水要求，單井出水量可達(dá)100m3/h。a）機(jī)井設(shè)計(jì)1）井深與井徑設(shè)計(jì)根據(jù)對(duì)當(dāng)?shù)厮Y源分析及有關(guān)部門打井經(jīng)驗(yàn)，項(xiàng)目區(qū)單井出水量100m3/h，井深50m，井管內(nèi)徑采用300mm，井管選用混凝土管。2）單井控制灌溉面積計(jì)算式中： f0 單井控制灌溉面積，畝； q 單井出水量，m3/h，根據(jù)當(dāng)?shù)刭Y料，機(jī)井單井出水量取100m3/h；灌一次所需要的時(shí)間，按灌水期控制天數(shù)計(jì)，菜地取6d；t 灌溉期每天開(kāi)機(jī)時(shí)間，18h；灌溉水利用系數(shù)，取 0.8；干擾抽水的

17、水量消減系數(shù)，取0.1；m 綜合凈灌水定額，m3/畝，取23.3m3/畝。則，=333(畝)設(shè)計(jì)單井控制面積取333畝。理論設(shè)計(jì)機(jī)井?dāng)?shù)量：n=a/f053.73×15/333=3(眼)3）井距計(jì)算方形布井時(shí)的井距采用下列公式計(jì)算：=470m根據(jù)地形條件、項(xiàng)目區(qū)邊界條件、單井控制面積及總體規(guī)劃布局，菜地區(qū)布置機(jī)井5眼。5.2.2噴灌工程項(xiàng)目區(qū)新增菜地采用固定式噴灌。該系統(tǒng)的各組成部分除噴頭外，全部管道在整個(gè)灌溉季節(jié)，甚至常年都是固定不動(dòng)的。噴灌工程的管網(wǎng)均為固定式，干管和支管均埋設(shè)在地下。1) 灌水定額 式中：灌水定額，mm；土壤容重，1.4kg/cm3；h土壤計(jì)劃濕m；.灌水上、下限

18、，對(duì)蔬菜分別潤(rùn)層深度，取田間持水量的90%和70%；.土壤田間持水率，取25%；噴灑水利用系數(shù)，取0.8。m=0.1×1.4×40×(90%-70%)×25%/0.8=35 mm =23.3(m3/畝)2) 灌水周期式中：t灌水周期(d)；w日需水量(mm /d)，灌水臨界期的平均日需水量，取5 mm /d。噴灑水利用系數(shù)，取0.8。經(jīng)計(jì)算：t=5.6 d，取t=6 d。3) 單井控制面積井灌區(qū)屬河灘地，地下水量充足。單井出水量為100m3/h，則單井控制面積為：式中：a單井控制面積，畝；q單井出水量，m3/h。t灌溉期每天開(kāi)機(jī)時(shí)間，取18h；式中其他符

19、號(hào)同前。則=371（畝），根據(jù)規(guī)劃菜地區(qū)單井最大控制面積為371畝，單井供水量能夠滿足灌溉需水要求。4) 噴頭的選型及組合布置考慮當(dāng)?shù)囟囡L(fēng)月份較多，并根據(jù)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)狀況以及國(guó)內(nèi)噴頭樣品系列及本地區(qū)設(shè)備供應(yīng)情況，要求選用低仰角抗風(fēng)加重噴頭，同時(shí)為滿足邊界和角地扇形噴灑的要求，應(yīng)設(shè)置一定比例的帶有扇形機(jī)構(gòu)的噴頭，因此建議選用zy-2型全圓搖臂式噴頭。其主要性能指標(biāo)如下表所示。表5.2.2-1 zy-2型全圓搖臂式噴頭主要性能參數(shù)指標(biāo)型號(hào)噴嘴直徑/mm工作壓力/kpa噴頭射程/m噴頭流量/m3/hzy-26.0×3.131018.53.01根據(jù)gbj85-85，當(dāng)設(shè)計(jì)風(fēng)速在1.63.4m/

20、s，在風(fēng)向多變的情況下，噴頭組合間距為一倍的射程，即18.5m，取18m。(1) 校核噴灌系統(tǒng)的噴灌強(qiáng)度，按下式計(jì)算：式中：系統(tǒng)平均噴灌強(qiáng)度，mm/h， q噴頭的流量，m3/h a噴頭間距， m；b支管間距， m。則=7.43 mm/h12 mm/h即灌溉不會(huì)產(chǎn)生積水和地面徑流，滿足噴灌強(qiáng)度要求。(2) 校核霧化指標(biāo)，按下式計(jì)算：式中：p霧化指標(biāo)； h噴頭設(shè)計(jì)工作壓力，m； d噴嘴直徑，mm。則=51674000，滿足霧化指標(biāo)要求。5) 管網(wǎng)系統(tǒng)布置該地塊在靠近河邊位置打機(jī)井，沿南北方向布置干管，第一根支管沿地邊布設(shè)，每隔18m設(shè)一根支管，每個(gè)豎管上布設(shè)噴頭，間距為18m。6) 管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)(

21、1) 管材選擇本次設(shè)計(jì)干管和支管選用硬聚氯乙烯(upvc)管，豎管選用鍍鋅薄壁鋼管。(2) 確定各級(jí)管道流量以干管4為例：豎管流量q豎=3.01 m3/h支管流量q支=nq=8×3.01=24.08 m3/h干管流量q干=2q支=48.16m3/h表5.2.2-2 各干支管流量表q豎(m3)n (個(gè))q支(m3)q干(m3)干管13.011133.1166.22干管23.01824.0848.16干管33.01721.0742.14干管43.01824.0848.16干管53.011133.1166.22 (3) 管徑選擇支管管徑選擇根據(jù)gbj85-85，支管上任意兩個(gè)噴頭之間的水頭

22、差應(yīng)不超過(guò)噴頭工作壓力的20%，則 式中：hw同一支管上任意兩噴頭間支管段水頭損失，m；取hwhf 該兩噴頭進(jìn)水口高程差，m； 噴頭設(shè)計(jì)工作壓力，m。即有， 根據(jù)gbj85-85規(guī)范，f=0.948×105，m=1.77，b=4.77，f=0.375。經(jīng)計(jì)算，支管管徑均選取外徑為63 mm的upvc管，壁厚為3 mm的輕型管。干管管徑選擇根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，當(dāng)q120 m3/h時(shí)，d=13經(jīng)計(jì)算，干管管徑如表5.2.2-3。表5.2.2-3 干管管徑計(jì)算表q干（m3）l （m）d（mm）干管166.22126105.79 干管248.1632490.22 干管342.14343.684.3

23、9 干管448.16503.290.22 干管566.22759.8105.79 查噴灌與噴灌設(shè)備，干管管徑選取外徑為110 mm的upvc管，壁厚為4.2 mm的輕型管。豎管管徑選擇同理，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，當(dāng)q120 m3/h時(shí)，d=13豎管管徑計(jì)算如表5.2.2-4。表5.2.2-4 豎管管徑計(jì)算表q豎（m3）d（mm）干管13.0122.55 干管23.0122.55 干管33.0122.55 干管43.0122.55 干管53.0122.55 查噴灌與噴灌設(shè)備，豎管管徑選取外徑為32mm的鍍鋅薄壁鋼管。7) 管道水力計(jì)算與水泵選型以工作狀況最不利的噴頭為設(shè)計(jì)典型噴頭。本設(shè)計(jì)選離井較遠(yuǎn)處支管

24、上的最遠(yuǎn)端噴頭。（1） 支管入口壓力水頭按噴灌工程技術(shù)規(guī)范，支管末端噴頭壓力按噴頭設(shè)計(jì)壓力的90%計(jì)， 式中： 支管入口壓力水頭，m； 豎管計(jì)算長(zhǎng)度，m；支管入口地面高程到工作壓力最低的噴頭進(jìn)水口的高程差，m。其它符號(hào)含義同前：其中，=，=（2） 干管沿程水頭損失計(jì)算=（3） 干管局部水頭損失計(jì)算按沿程水頭損失的15%計(jì)，則設(shè)計(jì)揚(yáng)程：式中：水源動(dòng)水位與典型噴頭間的地面高差，取31m。經(jīng)計(jì)算水泵揚(yáng)程如表5.2.2-6。表5.2.2-6 水泵揚(yáng)程計(jì)算表hh支hf干hj干z井174.339.0 3.7 0.5631井270.933.8 5.3 0.8031井369.433.2 4.5 0.6831井

25、473.933.3 8.3 1.2531井595.339.0 22.0 3.30318) 水泵選型根據(jù)上述流量揚(yáng)程值，選擇175qj80-81型潛水泵2臺(tái)，選擇175 qj50-84型潛水泵3臺(tái)。表5.2.2-7 機(jī)井泵選擇表機(jī)井型號(hào)流量(m3 /h)揚(yáng)程(m)效率(%)配套電動(dòng)機(jī)(kw)機(jī)井1175qj80-8180817330機(jī)井2175qj50-8450847218.5機(jī)井3175qj50-8450847218.5機(jī)井4175qj50-8450847218.5機(jī)井5175qj80-8180817330表5.2.2-8 管道設(shè)計(jì)成果表名稱管材(m)噴頭逆止閥安全閥截水閘閥63閥門井變徑三通

26、63×32變徑四通140×63堵頭63泄水井干管管徑110(mm)支管管徑63(mm)豎管管徑32(mm)(個(gè))(個(gè))(個(gè))(個(gè))(個(gè))(個(gè))(個(gè))(個(gè))(個(gè))井1126.0 3907.0 458229111472297141井2324.0 4192.2 102451211381951219381井3343.6 4603.6 64032011402032020401井4503.2 5668.9 58629311582929329581井5759.8 7299.5 85442711864342743861合計(jì)2056.625671.2356217815523611817811

27、1823656) 管道工程挖、填方量計(jì)算管道工程開(kāi)挖，首先要確定管道開(kāi)口寬度及挖深。根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況確定管道挖深為1.0m，干管、支管的開(kāi)口寬度均為1.0m。管道挖、填土方量見(jiàn)表5.2.2-9。表5.2.2-9 管道挖、填土方量表名稱長(zhǎng)度(m)斷面面積 a=b1*h(m2)挖土方(m3)回填土(m3)干支管道27997.81.2520998209985.2.3排水溝道排水溝主要用來(lái)承擔(dān)項(xiàng)目區(qū)內(nèi)澇水的排出任務(wù)，起到控制地面徑流，有效調(diào)節(jié)地表水位的作用。本工程中，通過(guò)排水溝完成項(xiàng)目區(qū)內(nèi)排水任務(wù)，新建排水溝長(zhǎng)4065m。排澇設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為十年一遇，按照遼寧中部平原區(qū)設(shè)計(jì)暴雨重現(xiàn)期為5-10d，3d暴雨

28、(150220mm)3d排出的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。按遼寧省中部平原排水模數(shù)表確定，旱地q=0.35m³/s/km²。排水溝流量計(jì)算采用經(jīng)驗(yàn)公式法計(jì)算：q=q×f式中：q設(shè)計(jì)流量 q排澇模數(shù) f控制面積排水溝采用梯形斷面，橫斷面設(shè)計(jì)采用均勻流公式計(jì)算，即：式中：q排水溝設(shè)計(jì)流量(m3/s)； a排水溝過(guò)水?dāng)嗝婷娣e(m2)； r水力半徑(m)； i溝底比降； c謝才系數(shù)()； n河床糙率。表5.2.3-1 排水溝水力計(jì)算表編號(hào)控制面積a(畝)設(shè)計(jì)流量q(m3/s)溝寬b (m)設(shè)計(jì)水深h（m）邊坡系數(shù)m過(guò)水?dāng)嗝娣ea濕周x水力半徑r糙率n謝才系數(shù)c比降i流量q(m3/s)排水

29、溝1009 0.235 0.50.6 1.250.75 2.42 0.31 0.0327.421/20000.256 表5.2.3-2 排水溝設(shè)計(jì)成果表編號(hào)長(zhǎng)度(m)控制面積(畝)流量(m3/s)溝底寬b（m）溝深h（m）邊坡工程量(m3)備注挖土方排水溝40651009 0.235 0.50.80 1:1.254878 5.2.4建筑物本項(xiàng)目所涉及的建筑物為井房、閥門井、泄水井和涵洞。a) 井房為了保護(hù)水泵、電機(jī)及配套設(shè)備，項(xiàng)目區(qū)內(nèi)每眼機(jī)井設(shè)井房1座，共建井房5座。按照土地開(kāi)發(fā)整理標(biāo)準(zhǔn)，泵房規(guī)格均采用3m×3m×2.5m(長(zhǎng)×寬×高)，磚混結(jié)構(gòu)。水泵層設(shè)計(jì)標(biāo)高為地面高程加0.50m。泵房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括泵房設(shè)計(jì)及水泵層設(shè)計(jì)。設(shè)c20砼圈梁，屋地面c10砼，厚8cm；屋面板為c20鋼筋砼板，上設(shè)隔熱層和防水層，單扇鐵門。 圖5.2.4-1 井房平面圖