海陽市農村自來水工程設計監理實施細則(23頁).doc
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2022-09-09
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1、海陽市2010年農村飲水安全工程設計細則第一章 設計概要一、總說明1、項目村情況介紹:位置、村戶數、人口,大牲畜數,養雞棚數(不在供水區內不計),最低水壓、最高水壓、日用水量;2、水源井工程內容:包括打深井、挖大口井或躺井,根據村人口數地質條件,確定井徑及挖井尺寸;3、高位水池內容:蓄水池容積(400戶以上為100m3,200400戶為60m3,200戶以下為40m3。)已有蓄水池(注明容積),根據實際情況維修或改造,并復核其容積是否合理。4、供水主管路內容:主管道單獨設計縱斷圖、在轉彎處必須設置鎮墩,在高點必須設置排氣閥,凹點設置排水閥,管道回填前必須做閉水試驗,確定管道正常后方可回填,管道2、周圍15cm必須人工用細砂土回填,嚴禁石塊靠近管道,設計圖中,對于主管路的地質情況,必須逐段闡明其地質和巖石級別,注明管道開挖的巖性類別;5、村內管網內容:必須注明管溝巖性類別,回填同主管道,土方工程量計算至水表井;6、機電及控制設備內容:詳細說明水泵及自控設備型號、流量、工作電壓等情況,二氧化氯發生器消毒設備安裝;機泵房全部新建,統一尺寸(342.5米),機房門應為鋼制,窗以塑鋼和鋁合金為主,外加防盜網。二、水源工程工程新建(改建),工程內容、型式等,工程量表;1、水量:應經專家論證,并結合當地調查,論證其水量的可靠度,若把握性不大,應經地質勘探論證其水量和水質的可靠性。2、水質:對于取淺層3、地下水,應考慮其水源周圍環境和上游環境的影響及侵蝕,必要時在其周圍水源取水化驗,論證水質的純潔程度。3、經濟性論證:通過多種方案比選論證水源的結構形式,如:機井、大口井、小口井、躺井,對于大口井,應以圓井為主,并應封閉井口。4、反濾層要求:無論哪種結構形式,均應闡明反濾要求,其層數不得小于以下層數:亂石層(8-20cm)30厚,碎石層(1-4cm)30厚,中粗砂層,有條件的可用碎石渣代替碎石層;對于躺井和豎井,若底部座于砂層,其上部還應加15cm厚1-4cm石子反濾層。5、豎井和大口井:對于流沙井應以沉井為主,可采用鋼筋砼管結構,管于管之間應采用沖擊鉆打孔并穿8鋼筋連接,每個接頭不小于3組,沉4、到預定深度后,底部仍應加碎石反濾層,對于砼管最少不得小于2節,用風鎬打孔,孔內用鋁絲球塞緊,防止砂土入內。對于一般土石井,應以干砌圓井為主,應采用漿砌石結構。在地下水位以上或地面2m深以上,對于井壁應設爬梯,井蓋應留檢修蓋,并帶鎖扣,不能隨便開啟。三、高位水池新建(維修)內容,工程量表;1、高位水池底標高應由村內管網計算反推求得,其中,自由水頭一般以10m為宜,對于城區周圍村莊和鎮區駐地應考慮將來城鎮化發展的要求,按3-6層樓房計算,另加自由水頭。2、結構形式:應以漿砌石和鋼筋砼結構為主,對于漿砌石結構,防水應加3-5層水泥砂漿抹面,砌體砂漿不低于M10,且砂應符合分篩曲線,并過篩。砌筑應為座5、漿法,隨砌隨勾縫。對于鋼筋砼結構,砼應低于C25,砼配比應由實驗室(有資質)確定,施工中留試塊,并經實驗室測定強度。池底與池壁底部應設貼角,以便增強池壁底部的抗剪強度和防滲能力,無論哪種結構,池底均應設積水坑,池底向積水坑處留坡大于0.5%。溢流管徑應大于上水管徑一個型號,出墻后下彎90度,溢流水應設水道,不能沖刷墻外保溫土。積水坑處應埋設下水管和排污管,排污管徑可少于下水管一個型號,出墻后兩管均應設閘閥,下水管閘后應設排氣閥一個,此處還應設1.51.51.5米的閥門室,并留鐵門,高1.2m,寬0.75m。四、主管路繪制縱、橫斷面圖,排氣閥、排水閥、鎮墩等詳細位置及安裝詳圖;說明管路沿途各種路6、況、地質,對開挖、覆土等詳細要求;對于坡度較陡,易沖刷管路段應加防沖設施,對于局部保溫度不夠,還應單獨增加保溫設施,管路覆土深度不小于0.6米。五、村內管網水表井、閘閥井等位置與數量;水表集中安裝;村內管網布置,各分支管徑、流量、戶數、長度等,管路沿途路況及地質,各戶房屋后至水龍頭段(水表井后部分)由村自行負責開挖、回填,材料統計表,統一供水定額(200kg/戶天);對于大牲畜較多還應單獨計入,按每頭40kg/天計。1、對于村內管網水利計算應采用山東省村村通自來水工程建設與管理 技術要點(2005年7月),規定的每人每天50kg和大牲畜每頭每天40kg的標準計算。2、對于預留房區,應考慮從哪條7、管路引入,并計入預留量,特別是城區周邊村莊和鎮區駐地,還應考慮新農村城鎮化的發展方向,考慮其樓層高度3-6層,據預留面積,算其容積率,算得戶數和人口,計入預留量,城區周邊村和鎮區駐地自由水頭不少于12米。比如,城區的新興村,民主村按6層考慮為宜,而后唐家,前唐家,涼山后以四層為宜。3、余富水頭一般以10m為宜,對于自壓引用山泉水的最小不應低于6m;對于高差太大的村莊,可采用小部分加管道泵2次加壓方法,可有效降低能耗,使管網內壓不大于0.6KPa,也有利于降低造價,但管道泵需建一小泵室111即可,并保證室內無水,以防泵短路。六、機電及自控設備機泵選型應有全部計算過程,圖紙明確機泵型號,安裝高程、8、真空高度、伸縮器、真空泵、減壓起動裝置、電盤、緩閉閥等分別闡述。水池或水源處必須設置二氧化氯發生器消毒設備,并詳細說明安裝方法。第二章 設計技術要點一、 基本要求1、本技術要點適合于鄉鎮集中供水工程、聯村供水工程、單村供水工程的建設和管理。2、村鎮供水工程,應分類進行建設和管理。村鎮供水工程可分為集中式和分散式兩大類,其中集中式供水工程按供水規模可分表1-1中的五種類型。表1-1 集中式供水工程類型劃分工程類型型型型型型供水規模w(m/d)w1000010000w50005000w10001000w200w50005000w10001000w200w200時變化系數k時1.62.01.82.29、2.02.52.33.0注:取值時,企業用水量比例很低或無企業用水量時,可在20.3.0范圍內取值,用水人口多、用水條件好或用水定額高的取較低值;企業日用水時間長且用水量比例較高時取較低值。對于定時供水,是變化系數可適當增大。年供水量W年 =365Qmax / kd式中:W年工程年供水總量(m); 其余符號同前。 三、工程總體布置與管網水力計算(一)、供水水源的論證1、供水保證率不低于95%;2、水量、水質的論證:以水庫為供水水源,要說明水庫供水能力,提供水質化驗報告;以已有的深機井、大口井(含廊道井、平塘等型式)為水源的工程,要進行抽水試驗,提供抽水試驗結果,同時要提供水質化驗報告;對于需要10、新建的水源工程,采用深機井、大口井(含廊道井、平塘等型式)為水源工程時,需要根據當地的水文地質參數,采用有關規范或“機井技術手冊”提供的公式進行水源水量的初步估算,與附近已有的水源水量進行比較分析,確定水源的出水量;提供附近已有的水源水質化驗資料;對于采用城鎮供水管網延伸的工程,要分析水源的供水能力是否能滿足供水擴大要求。對深、淺井位供水水源的,應對深、淺井水量、水質進行中長期預測分析。要對遭遇枯水年份水源的水量能否滿足需水要求以及水源水質隨著時間的推移是否會變差等情況進行預測分析。(二)、工程總體布置方案比選在進行工程布置時,需要根據供水工程水源的條件,供水范圍的分布情況,初選幾個(一般不低11、于2個)布置方案,采用文字表述和表格的形式進行方案比較,從中選擇較優的方案。比較的內容主要包括水源、水質處理、機房與保護區、機電設備與電力、管道類型、長度及施工、蓄水池及施工、總投資、運行費用等方面。配水管網布置配水管網一般按樹枝狀管網布置,應盡可能沿規劃道路布置,盡可能避免穿越建筑物。長距離輸水管道,在適當位置設置檢修閘閥井并建閘閥室;在隆起點應設置進排氣閥;在低凹處應設置排水閥;排空管直徑可按輸水管直徑的1/32/3設計。配水管水力計算要求畫出配水管網系統布置圖和水力計算圖。計算公式的選用按經濟流速計算管徑: D=18.8*(Q/V)1/2 式中:Q管中流量(m/h); D管道內徑(mm)12、; V管中流速(m/s)。可參考下列范圍取值:輸水管和配水干管:V=0.51.2m/s;配水支管:V=0.751.0m/s;水泵吸水管:V=1.01.2m/s;水泵出水管:V=1.52.0m/s;按擬定的水力比降計算管徑: D=(fQm/I)1/b式中:I水力比降,其余符號見管網水頭損失計算公式。1)管網水頭損失計算公式hf=fLQm/Db 式中:Q管中流量(m/h); D管道內徑(mm) hf 管道沿程水頭損失(m)L管道長度(m)f、m、b與管材有關的參數,見表2-1表2-1 不同管材的f、m、b取值范圍管道種類(f)fmb1塑料硬管0.000915948001.774.772舊鋼管、舊鑄13、鐵管0.001796250001.905.13鋼筋混凝土管n=0.0130.00174131200025.33n=0.0140.00201151600025.33n=0.0150.00232174900025.33n=0.0170.00297224000025.33注:當Q以m/s計時,d以m計時,f取(f)對應列的值。2)局部水頭損失(hj)為簡化計算,局部水頭損失可按沿程水頭損失的10%計算。(1)確定管網控制點(管網中壓力最低的節點)一般是離管網入口處較遠、地面標高較高的節點,通過水力計算比較確定管網控制點。(2)確定干管、支管干管:從控制點到管網入口處的最短距離的管線。控制點節點節點管14、網入口節點;水源高位水池。支管:非干管管線,要分別列出所經過的節點。(3)節點出流量Qi計算先將配水管網總流量扣除集中出流節點流量(工業企業集中用水量)后分攤到各管段,再將分攤到各管段的流量分攤到各節點。管段分攤流量通常采用以下幾種方法計算按每管段負擔的供水用戶分攤管段分攤流量按下式計算:qj=(Qc-qg)Nj/Nj式中:qj計算管段分攤流量(L/s): qg工業企業集中用水量(L/s): N j配水管段負擔的供水戶數(戶):其余符號同前。按表2-2格式計算。表2-2 管段分攤出流量計算表管段管段負擔(分攤)(戶/人/龍頭/管長)管段分攤出流量(L/s)序號上游節點下游節點12 按每管段負擔15、的供水人口數分攤管段分攤流量按下式計算: qj=(Qc-qg)Pj/PjP j配水管段負擔的供水人口數(人):其余符號同前。按表2-2格式計算。按每管段負擔的供水龍頭數分攤管段分攤流量按下式計算: qj=(Qc-qg)Rj/RjR j配水管段負擔的供水龍頭數(個):其余符號同前。按表2-2格式計算。按出流管段長度分攤管段分攤流量按下式計算: qj=(Qc-qg)Lj/LjL j配水管段的計算長度(m),無配水管的不計,一側配水的管段僅計一半:其余符號同前。1) 節點流量計算分攤節點出流量按下式計算,并將計算結果填入表中。 Qi=1/2qj表2-3 節點出流量計算表節點號分攤節點流量(L/s)集16、中出流量(L/s)合計(5) 配水干管水力計算配水干管管徑及水頭損失計算結果列入表2-4中,節點水壓標高采用表3-5的格式計算。表2-4 配水干管管段水頭損失計算表管段設計流量(L/s)管段長度(m)計算管徑(mm)選定管徑(mm)校核平均流速(m/s)1000i沿程水頭損失(m)總水頭損失(m)序號上游節點下游節點外徑壁厚內徑注:i管徑及總水頭損失計算公式(建議按h=1.1iL),計算管徑為內徑。表2-5 配水干管節點水壓標高與自由水頭計算表節點號水壓標高(m)地形標高(m)自由水頭(m)說明:1、當管網進口壓力待定時,由最不利節點向上游推算;水壓標高(同節點)=自由水頭+地形標高;上游節點17、水壓標高=本節點水壓標高+本節點至上游節點間水頭損失;上游節點自由水頭=上游節點水壓標高-上游節點地形標高。2、當管網進口壓力已定是時,可按配水支管水力計算方法計算。四、高水位水池池底標高的確定當管網進口為高位水池時,管網進口水壓標高即為水池最低水位。水池池底標高=管網入口水壓標高-20cm。五 、配水支管水力計算(1) 配水支管管段水頭損失計算格式同配水干管,管徑計算可按由支管首末端水壓標高確定的水力比降計算。可按下式進行: D=(fQm)式中: D管道內徑(mm);Q管中流量(m/h);H首 管道沿程水頭損失(m);H末管道沿程水頭損失(m);L管道長度(m);K局部水頭損失系數,取1.118、;f、m、b與管材有關的參數,見表3-1。(2)配水支管節點自由水頭計算格式同配水干管,計算從與干管連接的節點處向下游推算至網管末段。本節點水壓標高=上游最近節點水壓標高-上游節點至本節點管段水頭損失本節點自由水頭=本節點水壓標高-本節點地面標高。為節省投資,對供水管網應進行管徑優化計算。六、輸水管水力計算及水泵總揚程的確定(1)對于采用變頻調速等設備供水的工程,水泵流量按管網最高日、最高時設計流量計算;對于有調蓄設施的的供水工程,水泵供水量按下式計算:Qp=Qmax/Tp 式中:Qp水源取水泵供水量(m/h);Tp水泵工作時間,根據是供水規模確定,一般取20hTp24h。(2)管材選擇:鋼管19、,塑料管等,說明允許工作壓力、實際工作壓力(包括輸水管、吸水管);(3)選定管徑:選定的管徑以“外徑壁厚”表示;(4)校核平均流速:V=設計流量/管道內截面積(m/s);(5)i值計算:即單位長度管道上的水頭損失;(6)水擊計算:當輸水管垂直高差較大,以及輸水管長度較長時需進行水擊計算;(7)沿程水頭損失:hi=iL(L為管道長度,m);(8)局部水頭損失:h2=h1式中可視管道彎折及管件多少取0.050.10(9)泵房內水頭損失(h3)對于大型集中供水工程,泵房內的水頭損失要按照實際情況計算,對于規模較小的聯村供水工程,泵房內水頭損失,一般可取23米。泵房內安裝潛水電泵且出水管較長時,水泵出20、水管的水頭損失應按實際情況計算。(10)總水頭損失:h=h1+h2+h3(m);(11)凈揚程:H凈=H池上-H低;(即蓄水池最高水位-水源最低工作水位);當采用“直供方式”時,H池上為管網入口水壓標高。(12)水泵總揚程:Hp=H凈+h七、機電設備選擇(1)機泵根據設計流量Qp和設計水泵總揚程Hp選擇水泵。參考水泵特性曲線,要給出機泵性能表,見表2-6。表2-6 機泵性能參數表泵電機泵類型號型號功率Kw流量 m/h揚程 m額定電壓 V轉速 r/min功率 kw額定電流 A效率 %吸程 m其它其它第三章、 農村供水工程配套建筑物設計技術要點一、水源工程設計要點1、深井建設設計技術要點(1)井口21、:應有井蓋、井圈、保護墩或井頭等保護措施,井圈高出地面高度1015cm,井蓋上應設水位觀測孔和通氣孔,并標注水位觀測基準高程。(2)井筒:井筒順直,對于基巖井,巖層以上部分應下護壁管,含水層部分必要時應下過濾管。要求井筒的開孔、中孔與中孔直徑不小于500mm、273mm、219mm。(3)資料要求應有完整的成井資料:井徑:開孔mm,中孔mm,終孔mmH1=m,H2=m,H3=m,井深H=m;護壁管及過濾管:分段描述護壁管與過濾器的型號、長度。對過濾器進行結構設計。地質構造:成井前應附地質構造描述,成井后附地質柱狀圖。抽水試驗:成井后附抽水試驗報告,包括持續時間、降深、穩定水位及最終流量等。水質22、:提供原水水質化驗報告單(全分析)。2、大口井建設設計要點(1)井口:飲水工程大口井應加蓋封口,井蓋上應設有人孔、觀測孔和排氣孔,人孔高出井蓋高度10cm,平面尺寸不小于50 cm50cm,井蓋上應標注水位觀測基準高程,井臺高出地面不小于0.5m。(2)井壁:要求完整無損無塌陷,砌體平整,漿砌體結合牢固緊密,外抹面要求無脫落、無損壞、無裂紋,反濾層按“機井技術規范”有關要求設置。(3)資料要求結構型式:例如,方形:長m,寬m,深m;圓形:直徑m,井深m,大口井直徑應根據設計水量、抽水設備布置和便于施工等因素確定。井口:井口高出地面m,井口標注高程m,封口型式(均應采取封口措施),人孔與觀測孔型23、式尺寸,孔口保護措施。進水方式:周邊、底部或周邊加底部。地質構造:成井前應附地質構造描述(可以利用物探資料或利用附近已有機井的資料進行分析),成井后附地質剖面圖。反濾層:周邊或底部反濾層的各層厚度及粒徑范圍。例如:采用3層周邊過濾外層:厚度:厚度*m,粒徑*mm;中層:厚度:厚度*m,粒徑*mm;里層:厚度:厚度*m,粒徑*mm;抽水試驗:持續時間 小時,降深 m,穩定水位 m,最終流量 m3/h,附抽水試驗報告(成井后)。水質:提供原水水質化驗報告單(全分析)。3、淺機井建設設計要點(1)井口:應有井蓋、井圈、保護墩或井頭等保護設施,井圈高出地面高度1015cm,井蓋上應設水位觀測孔和通氣孔24、,并標注水位觀測基準高程。(2)井筒:井筒應順直,對于基巖井,巖層以上部分應下護壁管,含水層部分必要時應下過濾管。(3)資料要求應有完整的成井資料: 井徑:開孔 mm,中孔 mm,終孔 mm;H1= m,H2= m,H3= m,井深H= m;護壁管及過濾管:描述護壁管與過濾器的型號、長度。對過濾器進行結構設計。地質構造:成井前應附地質構造描述,成井后附地質柱狀圖。抽水試驗:成井后附抽水試驗報告,包括持續時間、降深、穩定水位及最終流量等。水質:提供原水水質化驗報告單(全分析)。4、水庫(1)水庫資料要詳細說明設計參數:主要包括壩型、壩高;總庫容、興利庫容、死庫容;最高水位、興利水位、死水位;對于25、平原水庫,要說明入庫泵站、出庫泵站、放水洞、引水閘等內容。要說明年供水能力和供水保證率。二、機房建設設計技術要點1、集中供水工程機房建設技術要點對于以水庫為供水水源的集中供水工程,機房的建設要按照供水廠的總體設計要求進行施工。2、小型供水工程機房建設技術要點對于小型供水工程機房要合理布置泵房間、變壓器間、配電室、值班室等,其總面積應不小于50。不單設變壓器間時,其總建筑面積不小于30。當深井在泵房內安裝時,泵房凈高4.5m,在與機泵垂直的屋頂處預留天窗,以滿足機電設備的吊裝要求。(單村供水泵房按總說明統一尺寸)。三、機房室內設備與輸電設施建技術要點1、機房內水泵、電機、啟動設備、閥(閘閥、逆止26、閥、安全閥)、表(水表、壓力表、電表)、伸縮節、旁通管等設備要齊全,布置要合理;管路安裝順序要正確,聯接部件螺絲緊固均勻,無松動現象;水泵機座應滿足強度和穩定性要求,泵基礎高出地面不小于10,周圍設置排水溝。2、各部件能正常運行使用,易銹蝕部位應除污,涂漆(油)防護,各閥件底應做支撐支護,儀表計量準確,無不正常滴水漏水現象。3、室內線路布設符合設計要求,明線要求橫平豎直不紊亂,暗線應用套管絕緣或采取其它保護措施以保證安全,水與電應分離。四、高位蓄水池、水塔建設設計技術要點1、砌體結合牢固:池內蓄滿水無滲漏現象;應適當照顧美觀,容積一般為最高日用水量的0.20.4倍。2、池頂應設進人孔,并加鎖保27、護,高出池頂面高度不小于10cm,平面尺寸不小于5050;要設置通氣孔;池底設排污管(孔)或其它排污措施;要設置溢流管。3、配水管首端要設置閘閥和水表,要設置閘閥室(井)保護。4、為便于管理,對于高位蓄水池水位控制宜采用自動控制技術,如水位自動控制儀等設備。五、變頻調速器控制設備及消毒設施設計技術要點對于集中供水工程采用變頻調速恒壓控制設備。變頻設備應按設計供水規模合理選取。每個水源或水池必須安裝二氧化氯發生器消毒設備安裝。三、塑料管材、管件的連接塑料管采用PVC管材,直徑110以上的為膠圈連接,直徑110以下的為膠粘結。管件的種類較多,要求采用標準管件。第四章 設計圖紙技術要點一、總體要求128、尺寸標高完整,相對位置準確;2、必要的細部構造要有大樣圖;3、投視、剖面要準確;4、圖例統一(按國家有關規范標注);5、設計圖紙宜以A3及A4圖為主,采用CAD軟件制圖,并裝訂成冊;6、比例尺按要求設計;7、對各部位應有文字注釋。8、在圖中要標明工程量和主要設備材料量。二、主要設計圖紙要求1、工程總體布置圖:對于較大規模的供水工程,可用比例尺1:500001:100000。對于規模較小的供水工程,可用比例尺1:10000。內容包括:供水工程水源、水廠、供水主管道、配水管道、主要配套構筑物、要有圖例和方位,必要時附說明。2、取水構筑物設計圖深井:深井基本結構圖(井口和井筒)。大口井:平面、剖面29、圖,反濾層做法,井蓋結構尺寸(含進入口大樣圖),預留孔和預埋件的位置和大樣。其它型式:如廊道井、平塘等水源,要給出結構圖。3、機房設計圖內容包括:平面、立面及必要的剖面圖,圈梁和樓板配筋圖,基礎大樣、泵基礎大樣及其它必要的大樣,預留孔和預埋件的位置和大樣,機房排水大樣,材料表等。機房內設備管路安裝布置圖,內容包括機泵、管路布置位置,平面、立面及必要剖面圖;設備、管材和附件明細表。機房內電器安裝布置圖,內容包括動力電路系統,動力電纜敷設大樣或說明,起動箱位置和安裝要求,設備材料表,照明部分僅做說明。4、輸配水管路縱斷圖。內容包括樁號、地面線、管徑、管底線、主要分水點位置、沿線地質情況等。5、蓄水池(或水塔)設計圖內容包括:立面、平面及必要的剖面圖,配筋圖、管路布置,基礎大樣,積水坑(或排污設施)、入孔、預留孔和預埋件的位置大樣,閘閥室或閘閥井大樣,管材、管件、附件及材料表。6、供水房設計圖或自來水戶內管路安裝圖內容包括:管路安裝布置,水表、閘閥井大樣;水管保溫防凍措施設計,接水池大樣及材料表。