6.工程设计
6.1 土地平整工程
本项目土地平整工程只涉及人工伐树、清除残树根和土地翻耕三道程序。项目区平整前先对果园荔枝树实施人工伐树，工作内容为伐树、挖根，就近堆放。采用59KW推土机将树根从土中推出，清理场地地面。然后对清理后的土地实施松土，翻耕，以利于耕种。
6.2 灌溉与排水工程
6.2.1 灌溉工程
从节约建设资金，节约土地资源、节约水资源，节约工程运行费用等多方面综合考虑，项目区农田水利工程总体采用“灌排结合”模式，灌排渠布置充分考虑项目区地形布设，同时遵循充分利用原有水利设施和投资最少原则进行规划。
a）灌溉保证率下设计典型年及该年灌水定额的确定
按《土地开发整理标准》规定，灌溉方法采用地面灌溉，湿润地区或水资源丰富地区灌溉设计保证率取85-95%。根据项目区所在区域的实际情况，确定灌溉设计保证率为90%。项目区灌溉水田以种植水稻为主，水浇地以种植蔬菜等为主，为最大限度的满足项目区作物正常生长的用水需求，水田灌水定额取80m3/亩，灌水周期取3天，水浇地灌水定额取30m3/亩，灌水周期为3天。
b）设计典型年项目区毛灌水率（灌水模数）的确定
项目区主要采用自流灌溉的灌水方式，设计典型年份灌溉方式为自流灌溉时，每天灌水20h，因此，毛灌水率的计算采用以下公式：
q毛=15a×m/（3600*20*T*η）=15a·m/（86400·T·η）
式中:
q毛——自流灌溉方式下设计毛灌水率（m3/s/ha）；
a——单位灌水面积（1ha）；
m——灌水定额（水田80m3/亩，水浇地取30m3/亩）；
T——灌水周期（灌水周期为3天）；
η——灌溉水利用系数，本项目灌溉水利用系数为0.76。
代入参数求得自流灌溉的毛灌率：
水田自流灌溉：q毛＝15×1×80/（3600×20×3×0.76）＝0.00731（m3/s·ha）
水浇地自流灌溉：q毛＝15×1×30/（3600×20×3×0.76）＝0.00274（m3/s·ha） c）渠道系统设计
1）项目区渠道灌溉工作制度的确定
根据项目区的实际情况，新修农灌排渠采用轮灌方式，斗灌排渠设计采用续灌方式。
2）项目区渠道设计流量的计算
续灌方式：Q＝q毛*A*1.3
轮灌方式：Q＝q毛*A*N
其中：
Q——设计流量（m3/s）；
A——灌溉面积（ha）
q毛——设计毛灌水率（m3/s/ha）
N——轮灌组数（根据项目区实际情况，N取2）。
在确定设计流量时，从便于施工角度考虑，我们将控制面积在某一范围之内的渠道定为同一种类型（从而减少渠道的断面类型及施工难度），且取这一范围内较大控制面积值计算此类型渠道的设计流量。
根据该项目的实际情况，斗灌排渠控制面积为10.0ha，农灌排渠控制面积为5.0ha。
农灌排渠：Q＝q毛*A*N＝0.00274*5.0*2＝0.0274（m3/s）
斗灌排渠：Q＝q毛*A*N＝0.00274*10*1.3＝0.0356（m/s）
3）灌溉渠道横断面设计
项目区斗灌排渠和农灌排渠采用矩形断面，侧壁采用砖砌，底板采用现浇混凝土护砌。查《灌溉排水工程学》（表3-13渠床糙率系数值），灌排渠渠床糙率系数n为0.015。
设计流量采用明渠均匀流公式进行计算，计算公式如下: Q=ACRi
其中：
A——过水断面面积（m2）,农渠 A=bh；
b——渠道设计底宽(m); 3
h——渠道设计水深(m);
R——水力半径，R=A/X，X为湿周, 农渠X=b+2h；
C1
nR1/6
C——谢才系数，采用公式
n——为渠床糙率；
Q——设计流量（m3/s）； 进行计算；
i——渠底比降（斗渠1/1000，农渠取1/600）。
渠道断面设计采用试算法，【试算法：首先假设底宽和水深值，计算过水断面的水力要素，然后计算渠道流量、校核渠道输水能力、校核渠道流速】
所有渠道每间隔5m设置一道伸缩缝，灌排两用渠采用沥青木板填缝止水。
4）灌溉渠道纵断面设计
为了保证渠道所控制的灌溉面积都能进行自流灌溉，各级渠道在分水点处都具有足够的水位高程。各分水口的水位控制高程，是根据灌溉地区的地面高程加上渠道沿程水头损失以及渠水通过各种水工建筑物的局部水头损失进行推算的，计算公式为：
B分A0hli
其中：
B分——表示分水口要求控制水位高程（m）；
A0——渠道灌溉范围内的地面参考点的高程（m）；
h——所选参考点与该处末级固定渠道水面的高差，取0.1m；
l——各级渠道的长度（m）；
i——各级渠道的比降；
——水流通过渠系建筑物的水头损失（m）。
各级渠道的设计水位确定后，根据渠道设计水深及安全超高确定渠底及渠顶高程。
6.2.2 排水工程
根据有关规范和实地资料十年一遇的一日暴雨相应的一日蒸发量为5.2mm，一日的渗漏量为4.0mm。排涝模数计算如下：
qw=（Pw-S-Ew）/（86.4t）
式中：
qw——排涝模数（m/s/km）；
P——设计暴雨量（mm），P取120mm；
S——设计排涝历时内的稻田渗漏总量，本项目按4mm计算；
Ew——设计排涝历时内田间腾发总量，E=aEoT（其中Eo为同时段的水面蒸
发量，取Eo=4mm/d）。据当地资料系数a=1.3，则Ew =1.3×4=5.20mm。
t——排水时间，d，此处取t＝1d。
代入参数计算：
qw=（Pw-S-Ew）/（86.4t）=（120-4-5.20）/86.4=1.282（m/s/km）
a）灌排渠横断面设计
项目区斗灌排渠和农灌排渠采用矩形断面，侧壁采用砖砌，底板采用现浇混凝土护砌。查《灌溉排水工程学》可知灌排渠渠床糙率系数n为0.015，断面设计计算采用明渠均匀流公式进行计算，公式如下:
QACRi3232
其中：
A——过水断面面积（m2），矩形A=bh；
b——设计底宽（m）；
h——设计水深（m）；
m——边坡系数；
R——水力半径，R=A/X，X为湿周，矩形X=b+2h；
C1
nR1/6
C——谢才系数，采用公式
Q——设计流量（m3/s）；
i——排水沟比降。 进行计算，n为沟（渠）床糙率；
排水沟设计计算与渠道同，采用试算法,在此不再详述。
通过计算得出各类型渠道横断面设计成果，见表6-1。
表6-1 灌排渠横断面设计成果表
各种规格排水沟断面尺寸设计及相应工程量详见单体设计图和工程量附表。 6.2.3 渠系建筑物
项目区主要的建筑物包括过管涵、闸门和机耕桥。
（1）涵管工程设计
根据灌排工程布置需要，项目区斗灌排渠过生产路、田间道时埋设圆管涵，管径为Φ500、Φ1000；过路管涵长分别为5米和3米。
管涵具体数量、分布、结构尺寸、布置形式以及断面形式见项目设计图册。
（2）闸门设计
为控制渠道水位、调节流量、保证配水而设置渠道分水闸。
农灌排渠闸门规格：木板闸门，木板闸门宽0.52m，长0.45m，木板外全包铁皮。
闸门具体结构、尺寸与分布情况见项目设计图册。
（3）机耕桥设计
机耕桥规格：长10m，预制桥面钢筋砼桥面板，现浇钢筋砼桥柱，浆砌石基础。 具体设计详见项目设计图册。
6.3 田间道路工程
田间道路布置原则是在项目区内原有道路的基础上，合理规划田间道路，使之满足田间生产及管理的要求，此外还要考虑项目区附近道路情况，保证道路的联通性。因此本区规划以田间道为骨干道，生产路合理配套，并尽量与项目区内外已建道路相衔接，形成完整的田间道路体系以方便居民出行和耕作。
本项目田间道路分整修田间道Ⅰ、整修田间道Ⅱ、整修田间道Ⅲ、整修田间道Ⅳ、整修生产道和新修生产路。
整修田间道Ⅰ设计规格为：路面宽4m，设计C25砼路面厚0.20m，原有路基，一侧路肩0.24m。
整修田间道Ⅱ设计规格为：路面宽4m，设计C25砼路面厚0.20m，原有路基,不设路肩。
整修田间道Ⅲ设计规格为：路面宽6m，设计C20砼路面厚0.20m，原有路基,两侧路肩0.24m。
整修田间道Ⅳ设计规格为：路面宽2.5m，设计泥结石路面厚0.10m，原有路基。 新修生产路设计规格为：路面宽2m，高出地面0.30m，路面宽2.0m，设计泥结石路面厚0.10m，素土夯实路基厚0.20m。
整修生产路设计规格：路面宽2m，高出地面0.10m，路面宽2.0m，设计泥结石路面厚0.10m。
田间道路面双向横坡为2％，纵坡须控制在5％以内。田间道路路基填方高度不小于0.3米，生产路路基填方高度不小于0.2米，未设置路肩路基边坡取1：1。
为保护过田间道建筑物，所有穿过田间道及生产路的构筑物自路面起算埋置深度不小于0.3米。
道路的具体断面尺寸及布置情况见项目设计图册。
6.4农田防护与生态环境保持工程
本项目农田防护与生态环境保持工程主要包括下田坡道和人行盖板。
（1）下田坡道设计
跨农灌排渠下田坡道设计规格：预制管长4m，管径0.5m，管厚0.05m，砼路面厚0.2m。
（2）人行盖板设计
跨农灌排渠人行盖板设计规格： 预制C20混凝土板，长0.8m，宽1m，厚0.08m。 具体断面尺寸及布置情况见项目设计图册。
6.5 工程量分类汇总
6.5.1土地平整工程
本项目果园先人工伐树，然后清理残树根，对土地实施土地翻耕，便于耕种。人工伐树33094棵，残树（根）清除33094棵，土地翻耕54.87公顷。
6.5.2 灌溉与排水工程
新修农灌排渠Ⅰ共2条，长277.63m，新修农灌排渠Ⅱ共9条，长3308.91m，新修农灌排渠Ⅲ共4条，长1217.83m，新修农灌排渠Ⅳ共25条，长6374.20m，整修原有沟共1条，长413.81m，整修斗灌排渠共1条，长371.51m，规划管涵27座，农灌排渠闸门28座，新修机耕桥2座。
6.5.3 田间道路工程
整修田间道Ⅰ共2条，长3085.05m，整修田间道Ⅱ共5条，长1693.12m，整修田间道Ⅲ共2条，长236.57m，整修田间道Ⅳ共2条，长846.79m，新修生产路共5条，长1710.22m，整修生产路共2条，长493.91m。
6.5.4 农田防护与生态环境保持工程
跨农灌排渠下田坡道20座；跨农灌排渠人行盖板100座。
6.工程设计
6.1 土地平整工程
本项目土地平整工程只涉及人工伐树、清除残树根和土地翻耕三道程序。项目区平整前先对果园荔枝树实施人工伐树，工作内容为伐树、挖根，就近堆放。采用59KW推土机将树根从土中推出，清理场地地面。然后对清理后的土地实施松土，翻耕，以利于耕种。
6.2 灌溉与排水工程
6.2.1 灌溉工程
从节约建设资金，节约土地资源、节约水资源，节约工程运行费用等多方面综合考虑，项目区农田水利工程总体采用“灌排结合”模式，灌排渠布置充分考虑项目区地形布设，同时遵循充分利用原有水利设施和投资最少原则进行规划。
a）灌溉保证率下设计典型年及该年灌水定额的确定
按《土地开发整理标准》规定，灌溉方法采用地面灌溉，湿润地区或水资源丰富地区灌溉设计保证率取85-95%。根据项目区所在区域的实际情况，确定灌溉设计保证率为90%。项目区灌溉水田以种植水稻为主，水浇地以种植蔬菜等为主，为最大限度的满足项目区作物正常生长的用水需求，水田灌水定额取80m3/亩，灌水周期取3天，水浇地灌水定额取30m3/亩，灌水周期为3天。
b）设计典型年项目区毛灌水率（灌水模数）的确定
项目区主要采用自流灌溉的灌水方式，设计典型年份灌溉方式为自流灌溉时，每天灌水20h，因此，毛灌水率的计算采用以下公式：
q毛=15a×m/（3600*20*T*η）=15a·m/（86400·T·η）
式中:
q毛——自流灌溉方式下设计毛灌水率（m3/s/ha）；
a——单位灌水面积（1ha）；
m——灌水定额（水田80m3/亩，水浇地取30m3/亩）；
T——灌水周期（灌水周期为3天）；
η——灌溉水利用系数，本项目灌溉水利用系数为0.76。
代入参数求得自流灌溉的毛灌率：
水田自流灌溉：q毛＝15×1×80/（3600×20×3×0.76）＝0.00731（m3/s·ha）
水浇地自流灌溉：q毛＝15×1×30/（3600×20×3×0.76）＝0.00274（m3/s·ha） c）渠道系统设计
1）项目区渠道灌溉工作制度的确定
根据项目区的实际情况，新修农灌排渠采用轮灌方式，斗灌排渠设计采用续灌方式。
2）项目区渠道设计流量的计算
续灌方式：Q＝q毛*A*1.3
轮灌方式：Q＝q毛*A*N
其中：
Q——设计流量（m3/s）；
A——灌溉面积（ha）
q毛——设计毛灌水率（m3/s/ha）
N——轮灌组数（根据项目区实际情况，N取2）。
在确定设计流量时，从便于施工角度考虑，我们将控制面积在某一范围之内的渠道定为同一种类型（从而减少渠道的断面类型及施工难度），且取这一范围内较大控制面积值计算此类型渠道的设计流量。
根据该项目的实际情况，斗灌排渠控制面积为10.0ha，农灌排渠控制面积为5.0ha。
农灌排渠：Q＝q毛*A*N＝0.00274*5.0*2＝0.0274（m3/s）
斗灌排渠：Q＝q毛*A*N＝0.00274*10*1.3＝0.0356（m/s）
3）灌溉渠道横断面设计
项目区斗灌排渠和农灌排渠采用矩形断面，侧壁采用砖砌，底板采用现浇混凝土护砌。查《灌溉排水工程学》（表3-13渠床糙率系数值），灌排渠渠床糙率系数n为0.015。
设计流量采用明渠均匀流公式进行计算，计算公式如下: Q=ACRi
其中：
A——过水断面面积（m2）,农渠 A=bh；
b——渠道设计底宽(m); 3
h——渠道设计水深(m);
R——水力半径，R=A/X，X为湿周, 农渠X=b+2h；
C1
nR1/6
C——谢才系数，采用公式
n——为渠床糙率；
Q——设计流量（m3/s）； 进行计算；
i——渠底比降（斗渠1/1000，农渠取1/600）。
渠道断面设计采用试算法，【试算法：首先假设底宽和水深值，计算过水断面的水力要素，然后计算渠道流量、校核渠道输水能力、校核渠道流速】
所有渠道每间隔5m设置一道伸缩缝，灌排两用渠采用沥青木板填缝止水。
4）灌溉渠道纵断面设计
为了保证渠道所控制的灌溉面积都能进行自流灌溉，各级渠道在分水点处都具有足够的水位高程。各分水口的水位控制高程，是根据灌溉地区的地面高程加上渠道沿程水头损失以及渠水通过各种水工建筑物的局部水头损失进行推算的，计算公式为：
B分A0hli
其中：
B分——表示分水口要求控制水位高程（m）；
A0——渠道灌溉范围内的地面参考点的高程（m）；
h——所选参考点与该处末级固定渠道水面的高差，取0.1m；
l——各级渠道的长度（m）；
i——各级渠道的比降；
——水流通过渠系建筑物的水头损失（m）。
各级渠道的设计水位确定后，根据渠道设计水深及安全超高确定渠底及渠顶高程。
6.2.2 排水工程
根据有关规范和实地资料十年一遇的一日暴雨相应的一日蒸发量为5.2mm，一日的渗漏量为4.0mm。排涝模数计算如下：
qw=（Pw-S-Ew）/（86.4t）
式中：
qw——排涝模数（m/s/km）；
P——设计暴雨量（mm），P取120mm；
S——设计排涝历时内的稻田渗漏总量，本项目按4mm计算；
Ew——设计排涝历时内田间腾发总量，E=aEoT（其中Eo为同时段的水面蒸
发量，取Eo=4mm/d）。据当地资料系数a=1.3，则Ew =1.3×4=5.20mm。
t——排水时间，d，此处取t＝1d。
代入参数计算：
qw=（Pw-S-Ew）/（86.4t）=（120-4-5.20）/86.4=1.282（m/s/km）
a）灌排渠横断面设计
项目区斗灌排渠和农灌排渠采用矩形断面，侧壁采用砖砌，底板采用现浇混凝土护砌。查《灌溉排水工程学》可知灌排渠渠床糙率系数n为0.015，断面设计计算采用明渠均匀流公式进行计算，公式如下:
QACRi3232
其中：
A——过水断面面积（m2），矩形A=bh；
b——设计底宽（m）；
h——设计水深（m）；
m——边坡系数；
R——水力半径，R=A/X，X为湿周，矩形X=b+2h；
C1
nR1/6
C——谢才系数，采用公式
Q——设计流量（m3/s）；
i——排水沟比降。 进行计算，n为沟（渠）床糙率；
排水沟设计计算与渠道同，采用试算法,在此不再详述。
通过计算得出各类型渠道横断面设计成果，见表6-1。
表6-1 灌排渠横断面设计成果表
各种规格排水沟断面尺寸设计及相应工程量详见单体设计图和工程量附表。 6.2.3 渠系建筑物
项目区主要的建筑物包括过管涵、闸门和机耕桥。
（1）涵管工程设计
根据灌排工程布置需要，项目区斗灌排渠过生产路、田间道时埋设圆管涵，管径为Φ500、Φ1000；过路管涵长分别为5米和3米。
管涵具体数量、分布、结构尺寸、布置形式以及断面形式见项目设计图册。
（2）闸门设计
为控制渠道水位、调节流量、保证配水而设置渠道分水闸。
农灌排渠闸门规格：木板闸门，木板闸门宽0.52m，长0.45m，木板外全包铁皮。
闸门具体结构、尺寸与分布情况见项目设计图册。
（3）机耕桥设计
机耕桥规格：长10m，预制桥面钢筋砼桥面板，现浇钢筋砼桥柱，浆砌石基础。 具体设计详见项目设计图册。
6.3 田间道路工程
田间道路布置原则是在项目区内原有道路的基础上，合理规划田间道路，使之满足田间生产及管理的要求，此外还要考虑项目区附近道路情况，保证道路的联通性。因此本区规划以田间道为骨干道，生产路合理配套，并尽量与项目区内外已建道路相衔接，形成完整的田间道路体系以方便居民出行和耕作。
本项目田间道路分整修田间道Ⅰ、整修田间道Ⅱ、整修田间道Ⅲ、整修田间道Ⅳ、整修生产道和新修生产路。
整修田间道Ⅰ设计规格为：路面宽4m，设计C25砼路面厚0.20m，原有路基，一侧路肩0.24m。
整修田间道Ⅱ设计规格为：路面宽4m，设计C25砼路面厚0.20m，原有路基,不设路肩。
整修田间道Ⅲ设计规格为：路面宽6m，设计C20砼路面厚0.20m，原有路基,两侧路肩0.24m。
整修田间道Ⅳ设计规格为：路面宽2.5m，设计泥结石路面厚0.10m，原有路基。 新修生产路设计规格为：路面宽2m，高出地面0.30m，路面宽2.0m，设计泥结石路面厚0.10m，素土夯实路基厚0.20m。
整修生产路设计规格：路面宽2m，高出地面0.10m，路面宽2.0m，设计泥结石路面厚0.10m。
田间道路面双向横坡为2％，纵坡须控制在5％以内。田间道路路基填方高度不小于0.3米，生产路路基填方高度不小于0.2米，未设置路肩路基边坡取1：1。
为保护过田间道建筑物，所有穿过田间道及生产路的构筑物自路面起算埋置深度不小于0.3米。
道路的具体断面尺寸及布置情况见项目设计图册。
6.4农田防护与生态环境保持工程
本项目农田防护与生态环境保持工程主要包括下田坡道和人行盖板。
（1）下田坡道设计
跨农灌排渠下田坡道设计规格：预制管长4m，管径0.5m，管厚0.05m，砼路面厚0.2m。
（2）人行盖板设计
跨农灌排渠人行盖板设计规格： 预制C20混凝土板，长0.8m，宽1m，厚0.08m。 具体断面尺寸及布置情况见项目设计图册。
6.5 工程量分类汇总
6.5.1土地平整工程
本项目果园先人工伐树，然后清理残树根，对土地实施土地翻耕，便于耕种。人工伐树33094棵，残树（根）清除33094棵，土地翻耕54.87公顷。
6.5.2 灌溉与排水工程
新修农灌排渠Ⅰ共2条，长277.63m，新修农灌排渠Ⅱ共9条，长3308.91m，新修农灌排渠Ⅲ共4条，长1217.83m，新修农灌排渠Ⅳ共25条，长6374.20m，整修原有沟共1条，长413.81m，整修斗灌排渠共1条，长371.51m，规划管涵27座，农灌排渠闸门28座，新修机耕桥2座。
6.5.3 田间道路工程
整修田间道Ⅰ共2条，长3085.05m，整修田间道Ⅱ共5条，长1693.12m，整修田间道Ⅲ共2条，长236.57m，整修田间道Ⅳ共2条，长846.79m，新修生产路共5条，长1710.22m，整修生产路共2条，长493.91m。
6.5.4 农田防护与生态环境保持工程
跨农灌排渠下田坡道20座；跨农灌排渠人行盖板100座。