改造工程設(shè)計與經(jīng)濟分析論文

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1工程概況

尖背水庫建于1956年，于1964年進行了擴建，集雨面積5.3km2。由于來水不足。因而，在1969年于庫尾修建了新橋、遠逕水庫（集雨面積總計23.2km2，正常庫容分別為124萬m3、40.3萬m3），引水入尖背水庫。因此，現(xiàn)尖背水庫總集雨面積為28.5km2，尖背水庫正常庫容為960萬m3，最大庫容為1075萬m3，死庫容為58.0萬m3。尖背灌區(qū)另一水源為東風(fēng)陂攔澄江水，陂址以上集雨面積251km2。灌區(qū)分為東、中、西三片灌區(qū)，灌區(qū)以兩造水田為主，旱作物以種蔬菜、黃煙、花生、和蕃薯為主，耕地土質(zhì)以壤土為主。

2工程建設(shè)任務(wù)與規(guī)模

2.1工程現(xiàn)狀分析

本灌區(qū)建于上世紀70年代，當時設(shè)計標準低，施工質(zhì)量差，絕大部分渠道為土渠；部分地段土堤較為單薄，加上灌區(qū)為紅砂壤土質(zhì)，土壤滲透系數(shù)大，經(jīng)過幾十年的運行，現(xiàn)渠道滲漏嚴重，渠系水利用系數(shù)日趨下降，現(xiàn)渠系水利用系數(shù)僅為0.3，由于渠道滲漏嚴重，灌區(qū)下游及上游引水渠水未能完全到達，導(dǎo)致灌溉面積不斷萎縮，從原設(shè)計灌溉13736畝委縮到11236畝，且現(xiàn)灌溉面積的設(shè)計保證率從90%下降到60～70%左右，由于渠道的滲漏及灌區(qū)水圳泄洪設(shè)施不夠，經(jīng)常垮渠現(xiàn)象，加上引水隧洞局部坍塌、渡槽槽身局部爆裂及錯位引起的漏水現(xiàn)象，嚴重影響工程的正常運行和威脅人民的生命財產(chǎn)安全；對此，灌區(qū)群眾意見大且造成灌溉效益低。

2.2工程任務(wù)與規(guī)模

尖背灌區(qū)改造工程任務(wù)為對現(xiàn)有水圳主干渠、支渠進行混凝土三面光防滲及拓寬、加固改造，主干渠長28.7km，支渠長33.2km；更新加固改造渡槽槽身9座，新增渡槽1座，長165m；改造各干渠渠首進水閘（含閘門）6座，更換及增加閘門啟閉設(shè)備6臺；更換蝴蝶閥1臺，改造各支渠分水閘（含閘門）18座，新增分水閘（含閘門）21座，新增泄洪堰3處，對斷面不夠進行拓寬、部分地段堤定高度不夠及外墻過于單薄的圳墻進行加高培厚；新建防汛交通橋2座，新建交通橋13座，新建人行橋80座，新建涵管21座，新建機耕交通橋12座。

3主要建筑物設(shè)計

3.1工程等級及標準

尖背灌區(qū)改造工程灌溉面積為1.37萬畝，按照《水利水電工程等別劃分及洪水標準》SL252-2000的規(guī)定，該灌區(qū)工程為Ⅳ等工程，其主要建筑物為Ⅳ級，次要建筑物為Ⅴ級，洪水標準為20年一遇。

3.2工程總體布置

尖背灌區(qū)位于馬市鎮(zhèn)境內(nèi)，灌區(qū)水源取自尖背水庫、遠逕水庫及新橋水庫及湞江一級支流澄江河，遠逕水庫及新橋水庫的水引入尖背水庫后，由尖背水庫統(tǒng)一輸水給灌區(qū)，灌溉都塘、塘角、紅梨、安水、陂田、高水、關(guān)橋等7個村委會的農(nóng)田；灌區(qū)包括有東干渠、中干渠、東風(fēng)干渠及西干渠四條主干渠，其中東干渠、中干渠、及西干渠三條主干渠水源來自尖背水庫，東風(fēng)干渠水源來自澄江河；東干渠下有5條支渠，中干渠下有3條支渠，西干渠下有4條支渠，東風(fēng)干渠下有3條支渠；還有遠逕水庫及新橋水庫的水引入尖背水庫的引水渠各1條，水渠長共61.9km，渡槽有10座，水閘24座，隧洞4條，量水堰16座，水陂2座，跌水1座。

3.3工程設(shè)計

3.3.1渠道防滲改造設(shè)計

渠道防滲改造設(shè)計根據(jù)現(xiàn)狀及水力計算，按所需過流斷面進行斷面擴大，渠道為矩形斷面，渠道側(cè)墻采用M7.5漿砌石襯砌，墻內(nèi)側(cè)現(xiàn)澆C20混凝土及1：2水泥砂漿批擋，渠底采用C20混凝土，渠頂高度按加大流量計算。

3.3.2渠系建筑物改造設(shè)計

本工程改造渡槽9座，新建渡槽1座，槽身為帶拉桿的C20混凝土，U形斷面；改造引水隧洞9座。

3.3.3擋水陂改造設(shè)計

本工程改造擋水陂1座，新建擋水陂1座，為漿砌石混凝土面流壩。

3.4施工組織設(shè)計

工程的主體工程有渠道、隧洞、渡槽、陂頭、水閘、量水堰、跌水。工程施工以機械施工為主，人工為輔的施工方式。混凝土施工采用機械拌和，機械與人工振搗相結(jié)合，土石方開挖采用機械與人工結(jié)合施工，砌筑漿砌石以人工施工為主。主要工程量有：土石方開挖7.55萬m3，混凝土1.2萬m3，漿砌石8.77萬m3。根據(jù)工程規(guī)模、工程施工特點，經(jīng)分析平衡安排，建筑總工期為二年。工程施工臨時征地共100畝，其中約80畝為山地，20畝為菜地。根據(jù)工程規(guī)模、工程施工特點，經(jīng)分析平衡安排，建筑總工期為二年，主體工程施工從第一年7月~第三年6月，以渠道為施工關(guān)鍵。

4工程投資估算與經(jīng)濟分析

4.1工程投資估算

依據(jù)為廣東省水利廳2006年1月的《廣東省水利水電建筑工程概（估）算定額（試行）》、《廣東省水利水電設(shè)備安裝工程概（估）算定額（試行）》和廣東省水利廳2006年1月的《廣東省水利水電工程設(shè)計概（估）算編制規(guī)定（試行）》，計算得：本工程估算總投資為3447.395萬元，其中建安工程費為2594.833萬元，設(shè)備購置費52.45萬元，獨立費用405.23萬元；水土保持專項投資為98.68萬元；環(huán)境保護專項投資為52.0萬元。

4.2經(jīng)濟分析

尖背灌區(qū)改造工程整個建設(shè)施工期安排為2年，運行期40年，社會折現(xiàn)系數(shù)IS取8%。由于該項目屬加固改建工程，因此，費用及效益均采用增量進行，即只對加固改建增加投資及增加的年運行費和加固改建后的新增效益進行評價。

4.2.1財務(wù)分析

尖背灌區(qū)改造工程效益為灌溉效益，體現(xiàn)在社會效益上，其投資以國家投資為主，年運行費用即經(jīng)營成本包括管理人員工資、福利費、工程維修養(yǎng)護費、其它費用等為61.66萬元，主要由地方財政負擔(dān)。本工程項目可維持工程的正常運行，財務(wù)上是可行的。

4.2.2國民經(jīng)濟評價

本工程加固改造后可新增灌溉面積0.25萬畝，改善灌溉面積1.1236萬畝。根據(jù)統(tǒng)計，尖背灌區(qū)工程改造前灌溉保證率較低，其水田糧食產(chǎn)量約為380kg/畝，尖背灌區(qū)工程改造且效益發(fā)揮后，其水田糧食產(chǎn)量增加到750kg/畝左右。尖背灌區(qū)工程改造前，新增灌溉面積0.25萬畝為望天田，其水田糧食產(chǎn)量約為200kg/畝，改造且效益發(fā)揮后，其水田糧食產(chǎn)量增加到750kg/畝左右，國民經(jīng)濟灌溉效益按照前后對比計算，其分攤系數(shù)取30%，糧食按現(xiàn)市場價3.0元/kg計，則總灌溉效益為580.90萬元。經(jīng)濟評價指標計算成果如下：EIRR=16%＞IS=8%ENPV=2578萬元＞0EBCR=1.77＞1。因此，本工程國民經(jīng)濟評價指標滿足要求，且項目具有較強的經(jīng)濟抗風(fēng)險能力，經(jīng)濟上是可行的。

5結(jié)論

尖背灌區(qū)改造工程產(chǎn)生的社會效益是巨大的，對社會經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展起到積極的促進作用，因此，該工程項目的建設(shè)是十分必要和迫切。

本文作者:高華山工作單位:韶關(guān)市水利水電勘測設(shè)計咨詢有限公司