新蔡縣馀店鎮項目區為井灌區。現有農用井大都成井于2007年至2009年，小部分成井于20世紀。由于當時井工藝落后，建設標準低，井深淺，管理措施不足等原因，目前項目區內井大部分廢棄，只能使用小部分，但也有帶病運行的情況，只能作為農民正常的小流量灌溉用水源和農藥噴灑用水源。

2井灌區灌水定額

新蔡縣余店鎮項目區，根據《灌溉工程設計手冊》和項目區基礎資料，因項目區內土壤為砂姜黑土，設計凈灌水定額由式（1）計算：m=667γshβ（β1-β2）（1）式中：m—設計凈灌水定額（m3/hm2）；r—土壤密度（g/cm3）；h—計劃濕潤層深度（m）；β1—適宜土壤含水量上限；β2—適宜土壤含水量下限；β—田間持水量（重量比%）。根據項目區土壤情況和作物種植情況，土壤密度取1.42g/cm3，主要根系活動層深取0.55m，田間持水量為土壤干密度的25%，適宜土壤含水量上限取田間持水量的90%，下限取65%，計算得設計灌水定額為489m3/hm2，合48.80mm灌水水深。

3設計灌水周期

新蔡縣馀店鎮項目區4月下旬至5月上旬需水高峰時期(拔節.孕穗和拔穗.開花期)需水強度EP為6mm/d，根據《灌水技術規范》公式，灌水周期為式(2)計算:T=m/EP(2)式:T-設計灌水周期(d)m-設計純灌水定額(mm)EP-作物臨界日均需水強度(mm/d)經過計算，參考當地實際灌溉情況，t=8.10d>t設置，t設置=8d。設計凈灌水定額為48.80mm，作物灌水周期為8.10d，考慮區域土壤保水性差，實際取T=8d。

4單井出水量

井的深度根據該地區的地質條件和設計單井出水量決定，單井出水量按公式(3)計算。Q=qhs(3)式中Q-單井出水量，m#/hq-含水層出水率，m#/hhhh-含水層厚度，m；S-計劃水深度、m。根據《新蔡縣水利區劃》的相關資料和該地區的地質條件，含水層出水率q=1(m3/h)/m2，含水層厚度h=8~12m，取8m，抽水深度S=4m，計算單井出水量Q=1×8×4=32m3/h。

5單井控制面積

單井控制灌溉面積按公式(4)計算。F0=Qt3T2/1)/m2(4)式:F0-單井控制灌溉面積，hm2Q-單井出水量，32m3/ht3-灌溉期間接通電源時間，14h/dT2-每輪灌溉期間的天數，8d.8d灌溉水利用系數，0.82的1-妨礙抽水的水量削減系數，0.16m2-每公頃灌溉定額，32.60m3F0=32×14×0.82×(1~0.16)/32.60

6井距

根據單井控制面積(F0)，當機井為方形布井時，井距L0按式(5)計算:L0=25.80(F0)1/2(5)式:L0-井距F0-單井控制灌溉面積，hm2。單井控制面積5hm2時，計算井距為L0=216m。

7井設計

①井深:井深為60.80m2種，孔直徑為800mm。②井型:選擇內徑為40cm的鋼筋混凝土管構成的筒井。井底部2節4m沉砂管采用鋼筋混凝土管，中部過濾管采用C25鋼筋混凝土管，上部3節6m采用保護管采用C25鋼筋混凝土管，井盤、過濾材料、井臺、井房、招牌等部分。③井管:井管有鋼筋混凝土管和鋼筋混凝土過濾管兩種。均為C25混凝土，前者用于保護筒和沉砂管，后者用于過濾管。其尺寸內徑為40cm，外徑為50cm，長2m。濾水管開孔率不低于15%，井管采用焊接方式對接。井管間對接嚴密，應用麻片或海綿填充，外用閉砂網包裹。④井管質量要求:管體圓，內徑偏差不得超過±3mm，厚度偏差不得超過+3~-2mm，彎曲度不得超過3mm/m，管端面平坦，與中心軸垂直，內外表面不得有裂紋。⑤新打機井的位置離計劃道路.溝外5m的井深度在設計井深度的20cm以上，傾斜度在2°以下，井管外編織竹籠，在2層竹籠夾住2層500目尼龍網，填充砂礫的網眼尺寸必須根據過濾材料粒徑的下限決定竹籠的規格。縱條15mm×2mm(寬×厚度)、橫條6m×2m(寬×厚度)、墊寬度由穿孔管的大小和排列決定，厚度由竹棒的厚度決定，用10號鐵絲捆扎。⑥新打機井臺尺寸長1.30m×寬1.30m×高0.50m(地下0.20m)，井臺采用C20澆筑混凝土，必須用機械振動。⑦洗井應達到規定時間，從上層到下層，分層清洗，以清洗為基準，洗井結束后進行試驗抽水，泵出水后30min采用水樣，測量砂含量，中.細砂含水層不得超過1/20000。粗砂.砂礫.卵石含水層不得超過1/50000的竣工資料包括井結構和地柱狀圖、巖層名稱、巖性說明、厚度和埋入深度、鉆孔和下管深度、井壁管和過濾器的規格和組合、地下水靜水位和動水位、電測井資料、試驗抽水結果、井水含砂量、井水出水量等。⑧井房采用玻璃鋼井房，井房規格為長0.86m×寬0.86m×高1.75m。

8井數的確定

機井數采用單井控制灌溉面積法計算井數，其計算公式見式(6):N=F/F0(6)式中:F-計劃區內灌溉面積(hm2)F0-單井控制面積(hm2)N-需要機井數(眼)的單井控制5hm2耕地計算，新的機井數為N=40000/75=533(眼)。按單井控制5hm2，井距不低于216m的標準合理布局井位，做到井.井臺.井蓋.水泵.地埋線.地埋管道齊全。為保證旱年地下水降滿足灌溉要求，井深根據項目區實際含水層埋深情況定為60.80.100m三種井型，井管內徑40cm，出水量32t/h。

9排澇溝渠

排澇溝按支.斗.農.毛四級明溝排水系統設計。主要采用梳狀單向明流排水，高水高排，低水低排，排水不串。采用現有支溝方向、斗溝框、農溝塊的形式。排水標準:排水標準為5a。排水面積:各級排水溝按流域面積分，10km2以上為分支溝，1~10km2為斗溝，0.10~1km2為農溝，0.10km2以下為毛溝。排澇流量：按照5a一遇除澇標準，新蔡縣排水溝的排澇模數為K=1.62m3/s/km2。按公式（7）計算Q=qF（7）式中：Q—除澇流量，m3/s；F—排澇溝控制面積，km2；q—設計排澇模數，m3/s.km2。經計算各排澇溝流量為：Q支＞16.20m3/s，Q斗=1.62～16.2m3/s;Q農=0.16～1.62m3/s;Q毛＜0.16m3/s。排水斷面:排水溝斷面按照明渠均勻流動公式(8)計算:Q=AC(RI)1/2(8)式:Q-排水設計流量A-排水溝通水斷面C-謝才系數C=1/nR1/6(n為粗糙度)R-水力半徑I-比下降。項目區排水溝一般采用梯形斷面、斷面面積、濕周、水力半徑按式(9)(10)(11)計算:A=h(b+mh)(9)X=b+2h(1+m2)1/2(10)R=A/X(11)式符號相同。排水溝斷面參數設計如下:溝深4m，底寬4m，邊坡比1:2斗溝:溝深2~3.50m，底寬2~3m，邊坡比1:1~1:2農溝:溝深1~1.50m，底寬1~2m，邊坡比1:1。排濕溝的間隔和長度:斗溝:間隔500~1000m，長度1000~1500m。農溝:間隔200~500m，長度500~700m。

10機井通電典型工程設計

①雙桿變壓器。柱上變壓器臺架采用等高桿方式，電桿采用非預應力混凝土桿，桿高12m。②變壓器的選擇。根據每個眼井的最大功率和供電區域內的機井數量，選擇單個配電臺區合適的配電變壓器容量，變壓器應采用S13-100kVA低損耗變壓器。③10kV線路采用架空線路，導線截面一般為50mm2，采用LGJ-50架空線路，供電半徑不超過10km。④400V地埋線路采用YJLV2-3×25mm地埋線，地埋線截面根據負荷的分布和電壓損失選擇，根據地埋線的允許負荷流量進行檢查，最大作電流不得超過允許負荷流量。

11結語

新蔡縣馀店鎮項目完成后，新增耕地面積13.33hm2，新增灌溉面積1000hm2，改善灌溉面積1666.67hm2，新增除濕面積800hm2，改善除濕面積1600hm2，新增節水灌溉面積2666.67hm2，其中高效節水灌溉面積666.67hm2，年節約用水120萬m3，灌溉利用系數從現狀0.70提高到0.82，提高17%。加強農業基礎設施建設，根本改善農業生產條件。

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