农村饮水工程初步设计报告1

1.综合说明1.1项目编制背景和依据1.1.1项目背景饮用水是人类生存的基本需求，解决农村饮水安全问题，是保障农民身体健康、促进农村经济发展、建设社会主义新农村的重要内容。以提高农村供水质量，改善农村饮水条件，保障农村饮水安全为目标，统筹规划，突出重点，加快解决因生活用水严重影响农民生活和身心健康的饮水安全问题，是全面适应建设小康社会的总体要求。根据XX市XX区农村饮水现状调查评估报告、XX市XX区“十二五”农村饮水安全工程规划。XX镇农村饮水安全工程，工程设计为机井供水，设计日供水能力1633.4m3/d，计划解决XX镇XX、二闸、天桥、韩家墩、高寨、符家堡、杨家寨、瓦窑村的76个合作社，3659户，14999人（包括集镇人口2000人）的饮水水质问题；解决四所学校1207人师生饮水困难的问题（其中：XX小学294人、天桥小学236人、符家堡小学249人、瓦窑小学428人）。受XX区农村人饮项目办公室委托，XX市XX水利水电勘测设计院编制完成了XX市XX区XX镇农村饮水安全工程初步设计报告。1.1.2编制依据本初设报告依据以下文件进行编制：（1）甘肃省农村饮水安全项目建设管理办法；（2）甘肃省农村饮水安全工程建设与管理技术文本；（3）村镇供水工程技术规范SL310-2004；（4）XX市XX区农村饮水现状调查评估报告；（5）XX市XX区“十二五”农村饮水安全工程规划；（6）生活饮用水卫生标准GB57492006；（7）农村饮用水安全卫生评价指标体系；（8）生活饮用水水源水质标准CJ3020-93。1.1.3编制原则本初设报告编制原则是：（1）其他饮水水质问题，让群众吃上干净、卫生、水质良好的自来水。（2）因地制宜、统筹兼顾、多方案合理选择工程措施，确保工程长期发挥效益。（3）集中连片，供水到户，最大限度满足群众的用水要求，切实解决缺水、用水不方便等问题。（4）所选项目符合XX市农村饮水现状调查评估报告、XX市XX区“十二五”农村饮水安全工程规划，为社会主义新农村建设提供水利保障。1.2项目区地理位置及经济社会概况1.2.1自然地理概况XX区位于甘肃省河西走廊中部,黑河中游，西接临泽县，东邻山丹县,南与民乐、肃南县毗邻,北依龙首山。地理位置介于东径1000610054,北纬38323924,东西长65km,南北宽98km,总土地面积4240km2。境内连霍高速公路、兰新铁路及国道312线、张大公路贯穿全境，以市区为中心的乡镇公路四通八达。XX镇农村饮水安全工程位于XX区东北部,距XX区东北6km处，地势南高北低，地势较平缓，纵坡在13之间，海拔高程14301451m，居民区较为集中。乡镇公路、兰新铁路通过项目工程区，交通方便。冻土深度1.4m。1.2.2经济社会概况全区共18个乡镇，1个经济开发区，244个行政村，农村人口346044人，占全区总人口的69.5。2010年全区生产总值322993万元，其中农业总产值224813万元，牧业总产值97803万元，渔业总产值376.9万元，农民人均纯收入5862万元。XX镇现有12个行政村，112个社，17721人均为农业人口。项目区以种植业为主，畜牧业为副。粮食作物主要有小麦、玉米，经济作物主要有油料、果树、洋芋、蔬菜等。根据2010年XX区统计年鉴，XX镇生产总值12134.8万元，其中农业总产值9475万元，牧业总产值2561万元，渔业总产值98.8万元，农民人均纯收入5826万元。1.3项目区工程地质及水文地质概况1.3.1工程地质概况项目区地处XX盆地绿洲平原，地质构造较为简单，出露地层岩性为第四系冲洪积砂壤土，厚35m；其下为冲洪积砂、砂砾石与砂壤土、粘土互层，总厚度200m。区内无断裂构造及褶皱，亦未发现第四系以来的摺曲断裂和继承性活动断裂，但輓近期新构造运动形迹较为明显，项目区没有发生过大的地震，但项目区所在区域地震活动较为频繁，1954年在山丹及其附近，连续发生了两次7级地震，其震中距项目区55km,项目区所在区域近期地震活动较为活跃，多为45级，2003年10月25日山丹民乐发生了6.4级地震，破坏性较强，其震中距项目区80km,对本项目区有一定影响。据中国地震动参数区划图（GB183062001）查得，项目区地震动峰值加速度为0.15g；地震动反应谱特征周期为0.4s（相应地震基本烈度为7度）。项目区多年平均冻土深度为1.4m。1.3.2水文地质概况项目区属黑河水系一级支流、山丹河流域，虽距山丹河较近，但山丹河平时断流，又远离黑河，难以用地表水作为农村人饮水源。故本项目选用地下水水源，以保证项目区农村饮水安全。项目区分布第四系松散堆积层，表层为砂壤土，厚35m，下部为砂砾石，厚度300m，为地下水的赋存提供良好的空间。根据甘肃省地勘局第二水文地质工程地质队甘肃省XX市地下水资源及其开发利用规划报告资料，项目区地下水为第四系松散岩类孔隙潜水，地下水位埋深3m，地下水位年变幅1m左右，含水层岩性为砂砾石，厚度300m，地下水接受南部地下泾流侧向流入及渠系水的渗入补给，自南向北径流，以侧向流出及人工开采的方式排泄。含水层岩性颗粒粗，透水性强，渗透系数2030m/d，单井涌水量10003000m3/d，影响半径80m。项目区所在灌区地下水补给量49399万m3/a，排泄量50676万m3/a，地下水补排均衡差为-1277m3/a。项目工程区设计供水规模1633.4m3/d，计45.8万m3/a。开采较为方便，适宜作为饮用水源。水源地水量满足本项目工程需水量要求。XX镇所处地带位于冲洪积扇中上部，地下水丰富，但水位埋深一般在340m之间，单井出水量大于1000m3/d。1.4项目实施范围及饮水不安全类型根据XX市XX区农村饮水现状调查评估报告、XX市XX区“十二五”农村饮水安全工程规划。本项工程计划解决XX镇XX镇农村饮水安全工程，工程设计为机井供水，设计日供水能力1633.4m3/d，计划解决XX镇XX、二闸、天桥、韩家墩、高寨、符家堡、杨家寨、瓦窑村的76个合作社，3659户，12999人的其他饮水水质问题；解决四所学校1207人师生饮水困难的问题（其中：XX小学294人、天桥小学236人、符家堡小学249人、瓦窑小学428）。根据XX区农村饮水调查评估报告饮用水不安全类型，项目区属其他饮水水质问题。解决人口均在XX市农村饮水安全调查评估报告、XX市XX区“十二五”农村饮水安全工程规划饮水不安全范围内。1.5工程措施、建设内容及工程量1.5.1工程措施根据项目区自然地理条件、水文地质条件、管理条件、工程投资条件，因地制宜，统筹兼顾，合理布局，有利于可持续发展，尽可能利用当地水资源的原则，从根本上解决项目区人口饮水安全问题。经实地勘察和多方案比较，计划在乌江水利管理所XX水管站处打机井一眼，修建供水厂一座，供水管网按树枝状给水系统布置，集中式供水，管网系统根据项目区地形条件、居民点分布划分为二个分压供水片，采用变频恒压供水。工艺流程：机井蓄水池（消毒）泵房管网用户。1.5.2建设内容XX镇农村饮水安全工程计划解决XX镇农村饮水安全工程，工程设计为机井供水，设计日供水能力1633.4m3/d，解决XX镇XX、二闸、天桥、韩家墩、高寨、符家堡、杨家寨、瓦窑村的76个合作社，3659户，12999人（包括集镇人口2000人）的其他饮水水质问题；解决四所学校1207人师生饮水困难的问题（其中：XX小学294人、天桥小学236人、符家堡小学249人、瓦窑小学428人），6872头大牲畜，13073头（只）小牲畜的饮水其他饮水水质问题。工程解决人口明细表表1-1行政村社（个户数（户）人数（人）学校（人）合计763659149991207XX村126612256294二闸村83561360天桥村114761780236韩家墩村94101412高寨村94341435符家堡村125091895249杨家寨村72981015瓦窑85151846428集镇人口2000工程主要建设内容：水源工程：计划新打机井1眼，井深为200m；水厂1处：占地面积1.5亩，修建管理房130m2，泵房73m2，消毒室15m2，中控室23m2，围墙150m，修建蓄水池1座（400m3）；电气设备：架设输电线路1.5km,安装160KVA变压器1台,低压设备1套，计算机监控系统1套；供水设备：配套深井电潜泵1台，变频供水控制器2套，管道离心泵5台,安装二氧化氯发生器消毒设备1套；配水管网工程：工程设计埋设塑料管道160.709km，其中:0.63MPaUPVC180mm管道4337m，0.63MPaUPVC160mm管道1345m，0.63MPaUPVC125mm管道2736m，0.63MPaUPVC110mm管道759m，0.63MPaUPVC90mm管道2618m，0.63MPaUPVC75mm管道5717m，1.0MPaUPVC63mm管道5347m，1.0MPaUPVC50mm管道4637m，1.6MPaPE40mm10003m，1.6MPaPE32mm管道41070m，1.6MPaPE25mm管道82140m，安装入户给水设施2738套，修建阀门井75座，消火栓井7座。学校饮水安全工程主要建设内容：计划解决四所学校1207人师生饮水困难的问题（其中：XX小学XX村委会1社11#检查井的供水管道处开口取水，天桥小学天桥5社28#检查井的供水管道处开口取水，符家堡小学符家堡村委会72#检查井的供水管道处开口取水，瓦窑小学瓦窑村委会72#检查井的供水管道处开口取水），修建检查井10座，铺设各类管道3.18km，其中：1.6MPaPE40mm管道480m，1.6MPaPE32mm管道900m，1.6MPaPE25mm管道1800m，安装分户供水设施120套。1.5.3工程量设计总工程量为509652m3，其中土方开挖及回填509492m3，砼160m3。水泥50t，钢筋11t，UPVC管163.889km，共需劳动工日188000个。1.6投资概算及资金筹措工程总投资573.59万元，其中：建筑工程459.67.4万元，机电设备及安装工程48.04万元，临时工程10.91万元，其它费用38.26万元，预备费16.71万元（农村人口总投资546.79万元，其中：建筑工程435.47万元，机电设备及安装工程48.04万元，临时工程10.55万元，其它费用36.80万元，预备费15.93万元。学校总投资26.8万元，其中：建筑工程24.20万元，临时工程0.36万元，其它费用1.46万元，预备费0.78万元）。1.7建设管理及运营管理1.7.1建设管理农村供水工程建设规模大，涉及人口多，建设任务重。为了切实建好工程，协调解决各种问题，关键要加强领导，健全组织机构，统一管理项目的实施，重点强化监督工程质量和工程投资的使用。并依照水利部、国家计委农村饮水安全项目建设管理办法的要求，推行项目建卡制、社会公示制、集中采购和招投标制、资金报账制、工程监理制、管理责任制，并严格落实工程质量终身责任制。在建设管理方面，一是由XX市农村人饮项目领导小组办公室总体协调监督指导项目的实施。二是由区农村人饮项目领导小组办公室，积极协调乡镇及受益村社之间的关系，落实地方配套资金。三是由区农村人饮工程项目办公室为项目法人，具体负责工程建设实施。1.7.2资金管理本项目建设资金来源由国家投资、地方配套和群众自筹三部分构成。为了管好用好项目建设资金，确保工程建设按时顺利完成，对项目所需资金实行专款专用，统一管理的办法，保证工程项目资金按时足额到位。根据甘肃省农村饮水安全项目管理办法实施细则，中央拨付资金由XX市农村饮水安全工程项目领导小组办公室统一管理，设立专户，封闭运行，实行报账制，即根据工程进度，由区农村饮水项目办公室将已经监理核准的月进度报市饮水安全办公室，办公室核查后将资金分批拨付区饮水安全办公室。地方配套资金由项目办公室统一管理开支。1.7.3运行管理农村饮水安全工程面广量大，工程建是基础，管是关键，用是目的。按照甘肃省农村饮水安全工程运行管理试行办法进行管理。各级政府应加强对农村饮水安全工程工作的领导，实行行政首长负责制，依法保护供水单位、用水户的合法权益。水行政主管部门是农村饮水安全工程的行政主管部门，负责农村饮水安全工程的运行管理，卫生部门负责农村供水卫生监督和水质监管，环保部门负责对饮用水水源地的环境保护和污染治理，物价部门负责对供水水价的核定和监管，审计部门对水费的管理和使用情况进行监督，电力部门提供电力保障，落实优惠电价。工程建成后交付乌江水利管理所经营管理；统一管理工程的运行、水质监测、供水成本核算、水费收缴、工程维修等，引入竞争机制，加快管理体制改革步伐，建立“产权清晰，责权明确，政企分开，科学管理”的现代化企业管理制度，按照独立核算，自主经营，自我约束，自我发展，自负盈亏的经营机制进行管理，使农村饮水安全工程走上良性循环的运行轨道。同时，厉行节约用水，严格水费征收制度，逐步建立节水型社会。1.8经济评价根据水利建设项目经济评价计算规范，经计算，国民经济评价指标如下：XX区XX镇农村饮水安全工程，经济内部收益率15.6，大于8的社会折现率；按照8的折现率：经济净现值594.1万元，效益费用比为1.06。1.9工程特性表75XX镇农村饮水安全工程特性表序号项目单位备注一工程规模1新建/续建新建2供水水源地下水3设计年限年154现供水平年人口人129995设计水平年人口人142196现供水平年牲畜头（只）199457设计水平年牲畜头（只）278558供水规模m3/d1633.4二工程设计1工程等级型2取水构筑物机井3水塔座/m34蓄水池座/m36005阀门井座756水处理工艺在线正压式二氧化消毒三主要工程量1土石方开挖及回填m35094922滤料铺筑m33浆砌石m34砼及钢筋砼m31605砖砌体m36安装UPVC管道m1638897需要劳动工日工日1880008水泥t509钢筋t1110木材m311砖万块四工程投资工程总投资万元573.59五经济效益特性经济分析理论水价元/m31.83制水总成本元/m32.86表1-2 XX区XX镇农村饮水安全工程项目统计表工程形式设计供水规模（m3/d）主要建设内容解决范围总投资（万元）投资（万元）学校投资(万元)乡（镇）行政村数（个）户数（户）人数（人）学校(座)人数（人）合计国家补助地方配套机井1633.4新建供水泵站1座，机井1眼（井深200m），管理房及泵房1座（203m2），消毒室15m2，中控室23m2，围墙150m，计算机监控系统1套，蓄水池1座（400m3），架设输电线路1.5km，架设160KVA变压器1台，井用潜水泵1台，低压配电设备1套，变频供水控制器2套，安装二氧化消消毒1套。修建阀门井75座，消火栓井7座，铺设输配水管道163.889km，安装入户给水设施2738套。1836591299941207573.59546.794370109.7926.802.项目区基本情况2.1项目区概况2.1.1项目区社会经济情况全区共18个乡镇，1个经济开发区，244个行政村，农村人口34.6万人，占全区总人口的69.5。2010年全区生产总值322993万元，其中：农业总产值224813万元，牧业总产值97803万元，渔业总产值376.9万元，农民人均纯收入5862元。XX镇现有12个行政村，112个社，17721人均为农业人口。项目区以种植业为主，畜牧业为副。粮食作物主要有小麦、玉米，经济作物主要有油料、果树、洋芋、蔬菜等。根据2010年XX区统计年鉴，XX镇生产总值12134.8万元，其中：农业总产值9475万元，牧业总产值2561万元，渔业总产值98.8万元，农民人均纯收入5826元。2.1.2自然概况（1）地形地貌XX区境内海拔14143616m，总的地势是自东南向西北倾斜。按其自然特点，自南而北依次为走廊平原区、龙首山区和荒漠高平原三大地貌单元。南部的走廊平原属XX盆地中部，海拔14142200m，地势自东南向西北盆地中心倾斜,由山麓的冲洪积砾石戈壁平原区逐渐过渡到盆地中部的细土平原区,坡度渐缓，地形坡降254，地面平坦。北部的龙首山区海拔17003616m，东段为中高山区，西段为低山丘陵区，北麓为梯状高平原。龙首山以北的荒漠平原属阿拉善台块荒漠区，海拔15201700m，东南角为潮水西盆地西段，地面较为平坦。（2）气象条件XX区地处河西走廊中部的黑河中游左岸，属典型的大陆性寒温带干旱气候，具有寒冷、干燥、昼夜温差大、日照时间长、降水少、蒸发大等特点。多年平均降水量127.5mm，多年平均蒸发量2047.9mm，多年平均气温7.1，多年平均日照时数3085.1h，多年平均风速为2.2m/s，最大风速28m/s，无霜期为153天，最大冻土深度1.4m。（3）水文项目区属黑河水系一级支流、山丹河流域，虽距山丹河较近，但山丹河平时断流，又远离黑河，难以用地表水作为农村人饮水源。故本项目选用地下水水源，以保证项目区农村饮水安全。项目区广布第四系松散堆积层，表层为砂壤土，厚35m，下部为砂砾石，厚度300m，为地下水的赋存提供良好的空间。根据甘肃省地勘局第二水文地质工程地质队甘肃省XX市地下水资源及其开发利用规划报告资料，项目区地下水为第四系松散岩类孔隙潜水，地下水位埋深3m，地下水位年变幅1m左右，含水层岩性为砂砾石，厚度300m，地下水接受南部地下泾流侧向流入及渠系水的渗入补给，自南向北径流，以侧向流出及人工开采的方式排泄。含水层岩性颗粒粗，透水性强，渗透系数2030m/d，单井涌水量10003000m3/d，影响半径80m。项目区所在灌区地下水补给量49399万m3/a，排泄量50676万m3/a，地下水补排均衡差为-1277m3/a。项目工程区设计供水规模1633.4m3/d，计45.8万m3/a。开采较为方便，适宜作为饮用水源。水源地水量满足本项目工程需水量要求。2.2供水区饮用水现状及水源2.2.1供水区饮用水现状项目区饮水工程建于上世纪80年代后期，XX村现有部分社使用手持式压管井。现状日供水量110-200m3/d，水塔经多年的运行,机电设备老化失修，供水设施经常无法正常供水,水量无法满足现状的需水要求，配水管网布设不合理，管网末端压力不足，部分农户时常断水；管道质量差，时常断裂，维修运行费用高，给群众用水带来很大困难。需补充水质不安全和压管井冬季运行困难等问题2.2.2供水区饮用水水源根据XX市地下水资源及其合理开发利用规划报告以及现状地下水利用情况，项目区具有天然良好的地下水储存条件，第四系中上更新统（Q2-3）是XX盆地地下水的主要含水层，厚度可达3-300m，水位埋深在340m左右，富水性较好，一般单井出水量大于3000m3/d。根据水文地质分片资料及项目区附近机井调查资料，因现状农用灌溉井深度一般在100m左右，且已将100m以内的含水层基本贯通，因此建议本项目工程取水机井设置深度120m，井经500mm,井管直径320mm，机井出水量100m3/h左右，因浅层水水质不符合生活饮用水卫生标准(GB5749-85)之要求，须进行封闭止水，止水深度3040m(暂定)，具体止水位置待施工时再定。水源水量能满足本项目工程需水量要求。浅层水经过省级调查评估并核定浅层水水质污染，水质不符合生活饮用水卫生标准(GB5749-85)要求；水质分析表明，深层水水质符合农村实施生活饮用水卫生标准准则一级水要求(详见检验报告)。检测依据生活饮用水标准检验方法GB/T5750-2006，评价依据农村实施生活饮用水卫生标准准则。项目区地下水水质良好，矿化度一般小于1g/L，水化学类型属HCO3SO42Ca2+Mg2+型水，对砼无侵蚀作用。2.3供水范围和主要供水对象根据甘肃省XX市农村饮水现状调查评估报告、XX市XX区“十二五”农村饮水安全工程规划，本工程供水范围和主要供水对象为XX镇XX、二闸、天桥、韩家墩、高寨、符家堡、杨家寨、瓦窑村的76个合作社，3659户，12999人（含集镇人口2000人）的其他饮水水质问题；解决四所学校1207人师生饮水困难的问题（其中：XX小学294人、天桥小学236人、符家堡小学249人、瓦窑小学428）。详见项目区饮水不安全范围、类型明细表（表2-1）。表2-1 XX镇农村饮水不安全范围、类型明细表行政村名称户数(户)人数(人)饮水不安全人口（人）氟超标(F)苦咸水未经处理的类及超类地表水细菌学指标超标严重，未经处理的地表水污染严重，未经处理的地下水其他饮水水质超标问题水量不达标用水方便程度不达标水源保证率不达标合计36591299912999XX村66122562256二闸村35613601360天桥村47617801780韩家墩41014121412高寨村43414351435符家堡50918951895杨家寨29810151015瓦窑村51518461846XX村小学294天桥村小学236符家堡村小学249瓦窑村小学4282.4供水规模和用水量2.4.1供水规模工程设计现状水平年为2010年，工程设计年限15年，设计水平年为2025年。根据项目区实际和甘肃省农村饮水安全工程建设与管理技术文本要求，供水规模W(W1+W2+W3+W4)。经过分析计算XX镇农村饮水安全工程供水规模为1633.4m3/d。根据农村生活用水量标准和项目区实际情况，确定农村人口最高日生活用水量为50L/人d，集镇人口用水量为80L/人d，小学生用水量为10L/人d，中学生用水量为35L/人d；牲畜用水量：大牲畜为50L/(头d)，小牲畜为5L/(只d)。设计供水时间为全天供水，按技术文本的规定，该工程属型工程，时变化系数取1.8，日变化系数取1.3。该项目区有学校、商店等公共建筑，公共建筑用水量按居民生活用水量W1的10估算，管网损失量及不可预见水量W4，按居民生活用水量、畜禽用水量及公共建筑用水量（W1+W2+W3）3项之和的10%估算，无企业用水量，不考虑水厂自用水量，计算得本工程供水规模为1633.4m3/d，人均综合用水量100m3/d。2.4.2居民生活用水量W1XX镇农村饮水安全工程,根据甘肃省农村饮水安全工程建设与管理技术文本，计算成果见表2-2。根据公式P=P0（1+X）n进行远景供水人口计算，设计水平年将达到16407人，该工程居民生活用水量W1计算如下：W1=Pq/1000P=P0(1+)n+P1式中：W1居民生活用水量，m3/dP设计居民用水人数，人；P0供水范围内的现状常住人口数，人；设计年限内人口自然增长率，取6；n工程设计年限，15年；P1设计年限内人口的机械增长总数（搬迁、移民等）人；q最高日居民生活用水定额，L/（人d）根据以上公式计算，项目区居民生活用水量W1为885.9m3/d。2.4.3集体或专业户饲养畜禽用水量W2项目区现状专业户饲养大牲畜6872头，专业户饲养小牲畜13073头，今后随着草畜产业发展速度加快，预计设计水平年牲畜数量，大牲畜为现状的1.2倍左右，小牲畜为现状的1.5倍左右。根据甘肃省农村饮水安全工程建设与管理技术文本对大、小牲畜用水定额的要求，确定项目区大牲畜用水定额为50L/头d，小牲畜用水定额为5L/头d。计算成果见表2-2。项目区设计水平年大牲畜数量达到8246头，小牲畜达到19610头，项目区集体或专业户饲养畜禽用水量W2。计算成果见表2-2。2.4.4公共设施用水量W3按居民生活用水量的10估算。计算成果见表2-2。2.4.5企业用水量W4本供水区无厂矿企业，即W4=0。2.4.6管网漏失水量及未预见用水量（W5+W6）按居民生活用水量、集体或专业户饲养畜禽用水量、公共建筑用水量和企业用水量之和的10%确定。计算成果见表2-2。2.4.7人均综合用水量人均综合用水量供水规模/设计人口。人均综合用水量=1633.4/16407=0.095m3/d人。各水量参数见XX镇农村饮水安全工程需水量表（表2-2）。2.5水源论证XX镇农村饮水安全工程项目区远离黑河，地表水主要通过渠道引流用于农田灌溉，季节性强，用地表水做饮用水水源无保障。故选地下水作为水源。2.5.1水量本工程采用机井供水，以地下水作为工程供水水源。项目区位于表2-2 XX区XX镇农村饮水安全工程需水量计算成果表受益村现状年设计年用水量(m3/d)人均综合用水量（L/d）最高日平均时用水量Qcp最高日最高时用水量年总用水量Qn户数人口大畜小畜人口专业户牲畜小计(供水规模)人口大畜小畜公共设施未预见专业户专业户大畜小畜(m3/h)(m3/h)(万m3/a)合计365914999687213073164078246196101633.45885.99412.3298.0588.60148.599.5668.06122.5145.86XX村661225611162875246813394312246.67123.3966.9621.5612.3422.43100.010.2818.56.93二闸村3561360761103114879141547148.7474.3845.667.737.4413.52100.06.2011.154.17天桥村47617809491732194811392598194.7297.3756.9412.999.7417.701008.1114.625.46集镇人口20002188211.78175.0217.5119.2596.88.8215.885.95韩家墩4101412751139615459022094154.5377.2345.0610.477.7214.05100.06.4411.594.33高寨村4341435767137715699202065156.9578.4946.0210.337.8514.27100.06.5411.774.41符家堡509189510081855207312092783207.24103.6460.4813.9110.3618.84100.08.6415.545.82杨家寨298101553999711106461496110.9755.5132.347.485.5510.0999.94.628.323.12瓦窑51518469811810201911772715201.85100.9658.8613.5810.0918.351008.4115.145.67XX村小学294天桥村小学236符家堡村小学249瓦窑村小学428黑河冲洪积扇中部，地下水为松散岩类孔隙水，地下水储存于中上更新冲洪积层中，含水层岩性为第四系冲洪积砂砾卵石层，水位埋深340m左右，含水层厚度为220280m，渗透系数100150m/d，降深5m时，单井涌水量20003000m3/d。2.5.2水质XX镇随着城市人口、工业、企业、农业发展规模的扩大，城乡排污量不断增加，使部分水源受到污染，受其影响，使城郊的张火公路沿线和XX镇一带的浅层地下水受到污染，深层地下水水质污染程度较轻（指埋深大于50m的含水层）。水质分析表明，项目区地下水符合农村实施生活饮用水卫生标准准则一级水的要求(详见水质化验报告单)，检测依据生活饮用水标准检验方法GB/T5750-2006，评价依据农村实施生活饮用水卫生标准准则。项目区水源地深层地下水水质满足工程要求。2.6供水水压管道压力计算以满足区域内各供水点的压力要求和管道最不利点的工作压力为原则进行。配水管网中用户接管点的最小服务水头按设消火栓的最小服务水头10m控制。工程设计选用UPVC管和PE管，其工作压力为0.6MPa1.6MPa。2.7供水方式根据项目区地形条件，本工程供水区域划分为二片，采用分片分压供水方式，全日制供水。供水区域具体划分详见供水水压管网水力计算图。2.8供水工程方案选择经多方案比较本供水工程采用机井供水，供水工艺为机井蓄水池（消毒）管网用户。根据项目区所处位置的自然地理条件，为满足管网最不利点水头要求，采用变频控制水量和水压，通过管网输水到各用户的供水方案。2.9工程等级及主要建筑物级别根据甘肃省农村饮水安全工程建设与管理技术文本集中式供水工程设计标准的规定，本项目供水规模W=1633.4m3/d，工程类型属于型，根据水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）规定，本工程属三等中型工程，各类建筑物按4级设计。2.10防洪和抗震标准按照水利水电工程等级划分及洪水标准（SL2522000）的规定，本工程属三等中型工程，各类建筑物按4级设计。按照农村供水工程技术规范ISL310-2004规定,工程类别为三等中型。防洪标准按30年洪水设计,50年一遇洪水校核。经查中国地震动参数区划图(GB18306-2001),项目区地震动峰值加速度为0.15g；地震动反应谱特征周期为0.4s（相应地震基本烈度为7度）。项目区最大冻土深度为1.4m。2.11水源保护按照饮用水水源保护区污染防治管理规定的要求，划定供水水源保护区，加强水源地周边环境的保护，防止水质污染和饮用水水源水量不足。为保护好饮用水源，必须采取切实可行的措施。一是加强水源周围地植被保护和恢复工作；二是根据水源保护划界标准，划定水源保护区，设立水源保护标志牌，固定专业的巡查监管人员，进行监督检查，并制定相应保护管理办法，以保护水源地不受破坏；三是对农村群众加大宣传，提高全民爱水惜水意识和保护水源的自觉性，防止人为对水源的破坏；四是定期进行水源水质监测，确保水源水质安全检查；五是将水源保护纳入农村供水总结考核指标，从制度上确保水源区生态环境良性发展。3.工程地质3.1概述项目区位于河西走廊凹陷地带XX盆地南部地带，祁连山前冲洪积扇的中部，南面以祁连山山前深大断裂为界，北面以龙首山前深大断裂为界，形成了XX盆地的基本地貌形态。XX盆地自中、新生代以来，由于祁连山断块上升，盆地相对凹陷，在流水作用下，盆地内沉积了巨厚的新生代地层。据区域地质资料显示，第四系地层厚度大于500m。3.2取水构筑物地质条件该工程在乌江水利管理所XX水管站修建水厂1处，根据历年调查资料及水文物探测井资料分析，该区域一带含水层属第四系细颗粒地层，地层岩性为细粒亚砂土、亚粘土及砂、砂砾石层。3.3输配水线路及主要建筑物地质条件本工程由输水管道、检查井等工程组成。输水管道及检查井沿村庄道路或沿渠灌布置。表层岩性为第四系冲洪积砂壤土，微有砂感，潮湿，结构稍密中密，厚3m左右。地下水位埋深340m左右，地基土承载力值：砂壤土100120Kpa,开挖边坡系数：砂壤土1:11.15。3.4天然建筑材料工程所需天然建筑材料主要为砂砾石料和砼骨料。黑河河床为天然的砂砾石料场，河漫滩宽广，漂卵砾石裸露，表面无覆盖，层位稳定，无有害夹层，石质坚硬，抗风化力强，容重1.89t/m31.92t/m3，含泥量0.2%0.3%。现状河漫滩内就有经国土资源部门批准设立的料场。根据多年试验结果，黑河河床卵砾石级配连续，石质坚硬，容重为1.89g/cm31.92g/cm3，含泥量0.2%0.3%，针片状含量为4.5%，适宜做砼粗骨料。河床砂砾石筛分后获得的砼细骨料比重2.6g/cm32.7g/cm3，容重1.81g/cm31.83g/cm3，孔隙率35.3%35.6%，含泥量1.5%2.4%，级配较好，平均细度模数2.41。3.5结论项目区砂石骨料储量丰富,质量上乘。取水构筑物、供水站、输水管道及阀门井等工程建设部位地质条件良好，边坡稳定性强，地基承压能力好，无不良地质现象。4.工程设计4.1设计参数按村镇供水工程技术规范的规定，根据集中供水工程设计标准，该工程属型集中式供水方式，工程日供水时间为24h供水，时变化系数Kh取1.8，日变化系数Kd取1.3，设计供水年限15年。设计日供水规模(最高日用水量)为1633.4m3/d，设计年取水总量为45.8万m3。4.2设计方案及工程措施根据项目区水资源分布特点、开发水利用现状、自然资源及工程管理、投资等特点，经多方案比较，确定工程设计方案为：乌江水利管理所XX水管站新建供水厂1处，新打机井为供水水源，采用变频系统进行调压控制，通过供水管网送水到户。工程措施：新打机井，新建泵房，配套变频恒压供水设备，铺设树枝状管网系统送水到户。4.3工程建设内容工程主要建设内容：水源工程：计划新打机井1眼，井深为200m；水厂1处：占地面积1.5亩，修建管理房130m2，泵房73m2，消毒室15m2，中控室23m2，围墙150m，修建蓄水池1座（400m3）；电气设备：架设输电线路1.5km,安装160KVA变压器1台,低压设备1套，计算机监控系统1套；供水设备：配套深井电潜泵1台，变频供水控制器2套，管道离心泵5台,安装二氧化氯发生器消毒设备1套；配水管网工程：工程设计埋设塑料管道160.709km，其中:0.63MPaUPVC180mm管道4337m，0.63MPaUPVC160mm管道1345m，0.63MPaUPVC125mm管道2736m，0.63MPaUPVC110mm管道759m，0.63MPaUPVC90mm管道2618m，0.63MPaUPVC75mm管道5717m，1.0MPaUPVC63mm管道5347m，1.0MPaUPVC50mm管道4637m，1.6MPaPE40mm10003m，1.6MPaPE32mm管道41070m，1.6MPaPE25mm管道82140m，安装入户给水设施2738套，修建阀门井75座，消火栓井7座。学校饮水安全工程主要建设内容：计划解决四所学校1207人师生饮水困难的问题（其中：XX小学XX村委会1社11#检查井的供水管道处开口取水，天桥小学天桥5社28#检查井的供水管道处开口取水，符家堡小学符家堡村委会72#检查井的供水管道处开口取水，瓦窑小学瓦窑村委会72#检查井的供水管道处开口取水），修建检查井10座，铺设各类管道3.180km，其中：1.6MPaPE40mm管道480m，1.6MPaPE32mm管道900m，1.6MPaPE25mm管道1800m，安装分户供水设施120套。4.4工程设计4.4.1取水构筑物在新建供水厂处（乌江水利管理所XX水管站），新打取水机井1眼。根据该处的水文地质条件，设计井深120m，井孔直径500mm,管井采用300mm钢管与缠丝滤水管成井，井管外围填充砾石料，上部水位以上0-10m用粘土封堵。4.4.2净水厂4.4.2.1净水厂设计该工程计划在乌江水利管理所XX水管站，征耕地1.5亩，修建供水站一座（建筑面积为960m2）：长32m、宽30m，水厂内设置水量调节构筑物（调蓄池）、管理房、泵房、消毒间、道路、围墙、绿化及供电线路等，水厂布置详见XX区饮水安全工程管理房平面图。（1）管理房及泵房为规范工程的运行管理，优化服务质量，改善管理人员工作生活条件,在乌江水利管理所XX水管站。修建管理房面积为130m2，泵房面积为70m2，水质净化间面积为15m2，中控室面积为23m2。基础用C15细粒砼砌石（5030cm）和钢筋砼圈梁(4037cm)结构，侧墙厚37cm，侧墙为M7.5水泥砂浆砌机制红粘土砖墙，屋面板采用C20钢筋砼浇筑，厚12cm。内墙用白色涂料粉刷，地坪铺设地板砖，外墙帖瓷砖。（2）围墙供水站围墙布置：砖围墙长120m。围墙基础用C15细粒砼砌石（5030cm）和钢筋砼圈梁(4024cm)结构，墙厚24cm,采用M7.5水泥砂浆砌机制红粘土砖，清水砖墙。（3）蓄水池本工程设计的调节构筑物为蓄水池，蓄水池容量按最高日用水量的36%确定，经计算，确定蓄水池的容量为600m3。蓄水池设计为圆形钢筋混凝土结构，净宽14.6m，净高4.0m，顶板厚度0.18m，底板厚度0.25m，池壁厚度0.25m，并覆盖壤土保温。蓄水池采用中国建筑标准设计研究院出版的圆形钢筋混凝土蓄水池图集04S803蓄水池设计。4.4.2.2净水(消毒)措施按村镇供水工程技术规范的要求，生活饮用水应消毒，本工程设计采用二氧化氯的方式进行消毒，消毒剂利用二氧化氯发生器现场制备，要求管网末梢水二氧化氯余量应不低于0.02mg/L，亚氯酸盐含量应不超过0.8mg/L。消毒剂投加间及仓库均布设于管理房内部，互相隔开并毗邻，且于其它工作间隔开。该工程最高日最高时用水量152.23m3/h，设计采用CPF-200型的二氧化氯发生器。CPF-200型二氧化氯发生器每小时可生产二氧化氯200g/h，采用压力水（经水射器）将其投加在蓄水池内，处理水能力为200m3/h，使水厂水质满足本工程饮水安全的要求。消毒间建筑面积为15m2。4.4.3取配水泵房4.4.3.1取水泵站设计流量和扬程本工程设计的泵站为直接向水厂内的调节构筑物中抽送地下水的泵站，设计扬程满足调节构筑物的最高设计水位要求，设计流量为最高日工作时用水量计算。取水泵站设计流量，即式中：Q配输水泵站设计流量（m3/h）；W最高日用水量（供水规模）（m3/d）；T2日工作时间取13h（h）。计算得，取水泵站设计流量为1633.4m3/h，确定水泵设计流量为125m3/h的1台。取水泵站设计扬程的确定：根据地下水水位埋深为30m，动水位50m，水源机井至蓄水池的地形高差为2m，取水泵站管路损失8m，选用64m扬程的水泵，井深选为250m。根据最高日工作时用水量1633.4m3/h，确定水泵流量125m3/h。水泵采用250QJ12564/4型电潜泵1台，配套电机功率37kw，配套泵管均为DN125钢管。4.4.3.2水泵机组的选型及配电设施设计管网系统划分二个供水片，每片根据流量和扬程，并联安装管道输水泵1-2台，安装恒压变频供水控制柜1套。根据配水泵站的功能、流量变化、出水管路的流量及扬程等特性，蓄水池的水通过加压泵直接向输水管网配水，管网系统根据村社地形条件、居民点和乡村道路的分布划分为二个供水片，配水管道设计流量为22.74L/s（片XX、二闸、天桥、韩家墩、高寨、符家堡、杨家寨、瓦窑村配水管道设计流量为2.72L/s，片XX、二闸、天桥、韩家墩、高寨、符家堡、杨家寨、瓦窑村配水管道设计流量为20.02L/s），采用变频恒压供水。设计选择2组4台水泵向管网供水。水泵采用65-100A1台，配套电机功1.1kw，水泵采用65-100（I）A3台，配套电机功2.2kw。4.4.3.3泵房设计设计修建砖混结构的泵房一座,管网系统划分为二个供水片，每片根据流量和扬程，并联安装管道输水泵1组2台,安装全自动变频供水柜2套(TD2100-4T0055S)。分片供水管道流量、扬程、泵型号见表4-1。表4-1 分片供水管道流量、扬程、泵型号表 单位：台序号名称设计流量（L/S）设计扬程（m）数量（台）泵型号XX、二闸、高寨、杨家寨、瓦窑片管道离心泵3.018165-100A天桥、韩家墩、符家堡片管道离心泵19.738365-100（I）A4.4.3.4恒压变频供水设计管网系统划分为二个供水片，每片根据流量和扬程，并联安装管道输水泵1-2台，安装恒压变频供水控制柜2套(TD2100-4T0055S)。恒压变频供水控制柜对管道泵电机进行调速控制，依据用户水量的多少，自动调节水泵转速，在恒定出水压力（设定值）下改变水量，实现了最大限度的合理用水。4.4.3.5计算机监控系统设计为了水厂的安全和科学系统化管理的需要，以及为了对随时发生的情况进行全面、及时的了解和掌握，对意外情况能迅速做出正确判断，并给出正确、快速的指挥和处理，本工程设计在供水厂架设视频监控系统1套。4.4.3.6水厂绿化设计近年来，逐步加大基础设施建设力度，不断提高绿化面积，供水站院内种植草坪和花草等，绿化率达到30%4.4.4输配水管网设计4.4.4.1输配水管道管线布设输配水管道管线布设根据各村的地形条件、居民点和乡村道路的分布，按树枝状给水系统布置，采用集中式恒压供水。流量、供水村社、节点、控制点见XX镇管网布置图。4.4.4.2配水管网各管段设计流量管网中即有管段的沿线出流量之和应等于最高日最高时用水量，各管段的沿线出流量，可根据人均用水当量和各管段用水人口、牲畜的配水流量计算确定。配水管道设计流量为22.74L/s（片XX、二闸、天桥、韩家墩、高寨、符家堡、杨家寨、瓦窑配水管道设计流量为2.72L/s，片XX、二闸、天桥、韩家墩、高寨、符家堡、杨家寨、瓦窑村配水管道设计流量为20.02L/s）。配水管道流量计算结果详见XX镇饮水安全工程管网水力计算图。4.4.4.3输配水管道内径的确定管径按照公式D=(4Q/3.14V)1/2确定。按经济流速V取为0.51.0m/s。各管段计算结果详见XX镇饮水安全工程管网水力计算图。4.4.4.4管道水头损失计算管道水头损失为沿程水头损失和局部水头损失之和。供水管道沿程水头损失计算公式:hf=FLqm/Db式中：hf沿程水头损失（m）F水力摩阻系数（取F=9.1510-4）D管道内径（m）m流量指数（m=1.774）b管径指数（b=4.774）L管段长度（m）供水管段局部水头损失，按沿程水头损失的10%计算。各管段流量、管径、水头损失及水压线标高计算结果详见XX镇饮水安全工程管网水力计算图。（3）管材选择管材选用使用寿命长，工程造价低，适应变形能力强的PVC-U塑料管和PE管。工作压力为0.61.6MPa。选用符合设计要求的工作压力管材。（4）管道压力管材选用使用寿命长，工程造价低，适应变形能力强的PVC-U管和PE管。设计工作压力取管道工作压力的1.5倍。管道压力计算，以满足供水区内用户的出水压力要求和最不利点用户需水自由水头所需压力的要求进行计算，用户水龙头的最大静水压力均不超过40m。并选用符合设计要求的工作压力管材，管道内水压力计算见下表4-1。表4-1-1 管道内水压力计算表管路地面高程流量长度L选定管径计算内管径水头损失(m)水压线高程自由水头（m）(L/S)（m）（mm）（mm）沿程hf局部hj合计（m）（m）井1674.271678.173.90井11652.632.7211009084.63.790.384.171674.0021.371-21650.202.51569084.60.460.050.511673.4923.292-31650.491.651076359.00.850.080.931672.5622.073-41651.201.311876359.00.990.101.081671.4820.284-51651.951.031015046.