1、xxx縣xxx鎮xxx村供水工程初步設計2目 錄1綜合說明12項目區概況及項目建設必要性42.1項目區概況42.2供水現狀及存在的主要問題42.3項目建設的必要性42.4工程區供水規劃及供水范圍43工程建設條件53.1項目區自然條件53.2區域水資源概況53.3工程地質53.4建筑材料54工程規模64.1設計范圍及設計水平年64.2需水量預測64.3供水規模的確定75 水源選擇95.1 水源選擇的原則和要求95.2 地表水水源95.3地下水和泉水水源135.4水源水質分析145.5水源論證及水源的確定146工程總體布置156.1設計依據及原則156.2工程等級、類型和設計標準156.3總體布置
2、原則166.4供水系統176.5水源及取水工程176.6輸水線路選擇及管材選擇176.7配水系統和管材選擇187工程設計197.1取水構筑物設計197.2過濾池設計197.3輸水管道設計207.4凈(配)水廠設計217.5調節構筑物設計217.6配水管網227.6建筑設計228 工程施工228.1 施工條件228.2 施工進度安排229環境影響、水土保持及水源保護229.1環境影響229.2 水土保持及水源保護2210工程管理2210.1建設管理2210.2 運營管理機構設置與人員配置2211概算投資及水價分析2211.1設計概算2211.2籌資方案2211.3水價分析2212對下階段工作的要
3、求和建議22291綜合說明2012年11月,xxx縣水利水電水保生態勘測設計院承擔xxx鎮xxx村供水工程的初步設計工作。接受任務后,我院組織各專業技術人員對供水工程進行實地踏勘及資料調查收集,進行工程測量和地質勘查工作,對取水水源和輸、配水線路進行了多方案比選。經過外業勘測和內業設計工作,編制完成了xxx鎮xxx村供水工程的初步設計。xxx鎮xxx村位于縣城東北位置,距縣城47公里,距xxx鎮7公里。村組電力、交通、通訊等基礎設施情況基本完善。上年農民人均純收入4800元。主導產業有烤煙、黃姜等。xxx村共有6個組,414戶,總人口1460人,不安全飲水人口1460人。本工程覆蓋xxx村14
4、60人。設計水平年為2023年,供水區人口將達到1548人,供水規模為130m3/d。xxx村供水工程為重力式自流引水,由取水工程、輸水管道、凈水廠、配水管網四部分組成。供水工藝流程為:取水工程輸水管道蓄水池配水管網用戶。本工程取水源擬在大洞溝滿寨取水。在取水處溝道修建集水廊道和攔水壩,通過輸水管道沿道路自流引至凈水廠,經過濾消毒后進入蓄水池,再通過配水管送至用戶。本工程輸水管道總長6400m,其中, DN 25PE管2100m,DN 32PE管400m,DN50PE管3900m;配水管道總長5340m,其中,DN25PE管1860m,DN32PE管1400m,DN40PE管1000m,DN5
5、0PE管1080m。工程區施工條件較好,交通便利,施工用水、用電、通信有保障。砂石料到漢江沙溝口采集,儲量充足,材質好。工程建成后由xxx鎮供水站統一管理,落實專人負責,實行有償用水,抄表到戶,計量收費,要按照“保本微利”的原則,合理制定水價。管理人員定員1人。xxx縣xxx鎮xxx村供水工程總投資95.75萬元,靜態投資95.75萬元,其中建筑工程72.87萬元,機電設備及安裝工程6.58萬元,金屬設備及安裝工程1.3萬元,臨時工程費1.47萬元,其他費用8.97萬元,預備費4.56萬元,計劃工期3個月。主要工程量:土方開挖6648.93m3,石方開挖775.12m3,砼203.63m3,土
6、方回填5896.61m3,PE管安裝11740m,鋼筋制作及安裝3.76t;主要材料消耗量:水泥68t,砂子120m3,石子170m3,鋼筋3.76t ,PE管11740m。工程施工采用人工和機械相結合的施工方式,以人工為主,輔以少量機械,計劃施工工期3個月。工程總用工6053工日。附:工程特性表工程特性表序號項目名稱單位數值備注一工程技術經濟指標1設計水平年年102013/20232供水規模m3/d1303年供水量m3/a3.164供水受益人口人15485不安全人口人14606居民用水標準L/人.d707最小服務水頭m5.348時變化系數Kh2.59日變化系數Kd1.510設計概算投資萬元9
7、5.7511人均投資元/人619二主要工程及設備1水源地大洞溝處1大洞溝擬選取水口位置高程806.50m,集水面積2.17 km2,溝道長度2.12km,平均比降185.4。2取水樞紐集水廊道座1攔水壩座1頂長5m,壩頂寬2m,壩底寬3m,壩高3m。3輸水管道管長m6400DN 25PE管2100m,DN 32PE管400m,DN50PE管3900m4凈水廠總體占地畝0.45蓄水池座150m3封閉式混凝土蓄水池,直徑4.5m,高3.5m。凈水處理廠房m260.181層磚混5蓄水池座310m3封閉式混凝土蓄水池,直徑2m,高3.5m。6配水管網長度m5340DN25PE管1860m,DN32PE
8、管1400m,DN40PE管1000m,DN50PE管1080m三工程概算1建筑工程費萬元72.872機電設備及安裝費萬元6.583金屬設備及安裝費萬元1.34臨時工程萬元1.475其它費用萬元8.97基本預備費萬元4.566總概算萬元95.75四水價分析1供水成本元/m31.782建議水價元/m32.02項目區概況及項目建設必要性2.1項目區概況xxx鎮xxx村位于xxx縣東北部,區域內多年平均降雨量為850mm,多年平均氣溫15.5,極端最高氣溫41.5,極端最低氣溫9.6,全年無霜期252天,多年平均日照1790.4h,最大凍土深15cm,多年平均風速2.35m/s,最大風速20m/s,
9、風向多東北,屬溫帶濕潤大陸性氣候區。xxx鎮xxx村位于xxx縣城東北位置,交通里程距xxx縣城47公里,境內通水泥路,交通運輸方便。2.2供水現狀及存在的主要問題區域內沒有完善的供水設施,目前大部分居民用水是采用分散的、簡易的引水方式,從河溝或打井直接取水,河溝水未經過凈化處理直接飲用。水質水量均無保證。供水困難嚴重制約當地的經濟發展。存在的主要問題:(1)現狀沒有可靠、安全的水源保障工程。現狀村民用水采用簡陋的、零星的引水方式或挑水,水質水量都難以保障。(2) 現狀沒有水凈化處理設施,在暴雨洪水期,山洪暴發,河水渾濁,各種理化指標增高,水質嚴重影響人們的健康。(3)沒有完整的供水管網。2.
10、3項目建設的必要性xxx鎮xxx村現狀無供水設施,村民飲水困難,由于沒有可靠的水源和系統的供水設施,群眾生活和生產用水分散取自溝溪引水和山泉水,而且取水距離較遠,挑水困難,嚴重影響了人們的正常生產和生活秩序。為了保障村民生活飲水安全,完善基礎設施,急需新建xxx鎮xxx村供水工程。2.4工程區供水規劃及供水范圍本工程規劃建設受益范圍主要是xxx鎮xxx村,覆蓋人口1460人。設計水平年2023年,供水受益人口將達到1548人。3工程建設條件3.1項目區自然條件xxx鎮xxx村位于xxx縣東北部,區域內多年平均降雨量為850mm,多年平均氣溫15.5,極端最高氣溫41.5,極端最低氣溫9.6,全
11、年無霜期252天,多年平均日照1790.4h,最大凍土深15cm,多年平均風速2.35m/s,最大風速20m/s,風向多東北,屬溫帶濕潤大陸性氣候區。3.2區域水資源概況根據xxx村的地理位置、區域環境和水資源分布條件等因素,xxx村周邊可供xxx村供水工程取水的水源主要有大洞溝、水洞溝和漢江。3.3工程地質3.3.1區域地質本區域大地構造屬秦嶺加里東燕山褶皺帶,地層主要由古生代泥盆中統碳酸鹽巖及沙質構成,沿線大部分巖石裸露,山勢陡峻,巖體表層風化較弱,基巖較為完整,無構造破碎帶。區域地震基本烈度為6度。3.3.2工程區地質本工程主要由取水工程、凈水廠、蓄水池工程和輸配水線路組成,主要建筑物地
12、質結構穩定,覆蓋物較薄 ,巖體風化較弱,地形地質條件良好。3.4建筑材料本工程所需天然建筑材料主要有石子和砂。砂子、石子可在漢江沙溝口采購,沙溝口砂、石子質量符合技術規范要求,分篩便可使用。4工程規模4.1設計范圍及設計水平年本次供水工程范圍為xxx鎮xxx村6個組,共計解決1460人的飲水困難。根據村鎮供水工程技術規范確定設計年限為10年。設計人口規模計算,取設計年限N10年,人口自然增長率為6。根據中華人民共和國水利行業標準SL3102004村鎮供水工程設計規范中計算公式:P=P1(1+r)n 式中: P設計用水居民人數,人; P1供水范圍內的現狀飲水不安全人口數,1460人; n工程設計
13、年限,a; r設計年限內人口的自然增長率, 6; 由上式求得設計水平年供水總人口為1548人。4.2需水量預測根據室外給水設計規范(GB500132006)和村鎮供水工程設計規范SL3102004,結合本區域實際,供水量包括居民生活用水量、管網漏失及未預見用水量,各項參數取值如下:(1)居民生活用水標準參考現狀用水量及項目區實際情況,綜合分析,確定居民人均日用水量標準為70L/人.d。(2)管網漏失及未預見用水量按居民用水量的20%計算。4.3供水規模的確定xxx鎮xxx村供水工程設計水平年為2023年,設計水平年總人口為1548人。根據供水規模選定時變化系數Kh為2.5;日變化系數Kd可1.
14、31.6范圍內取值,本工程采用Kd=1.5。供水量計算見表4.3-1。 表4.3-1 供水量計算表序號項目計算說明12341居民生活用水量Q1Q1=q1p110-3=108.36m3/dq1=70L/人dp1=1548人2管網漏失及未預見用水量Q2Q2=Q120%=21.67m3/d按前1項的20%3最高日給水量QdQd=Q1+Q2 =130.03m3/d供水規模取130m3/d4最高日平均時給水QcpQcp=Qd/T=5.42m3/hT24h5最高日最高時給水QmaxQmax=KhQcp=13.55m3/hKh=2.56年平均給水QyQy=365Qd/Kd=31640m3Kd=1.57水源取
15、水量QpQp= Qd/T=5.42m3/hT=24h8輸水管道設計流量Q輸Q輸= Qd/T=5.42m3/hT=24h9配水管網設計流量Q配Q配= KhQd/T =13.55m3/hT=24h(1)根據計算本工程供水規模為130 m3/d。(2)水源取水量為5.42m3/h,即1.51L/s;(3)輸水管道輸水量為5.42m3/h,即1.51L/s;(4)配水管網設計流量為13.55m3/h,即3.76L/s。5 水源選擇5.1 水源選擇的原則和要求(1)水源水量充沛可靠。用地表水作水源時,枯水期流量的保證率應不低于95%;以地下水作水源時,其取水量應小于可開采量。(2)水源水質應符合國家飲用
16、水水源水質標準。(3)利用現有水源工程作為工程水源時,如改變工程原設計任務,應取得原工程主管部門書面同意,并作為初設報告附件。(4)水源選擇應考慮安全、經濟以及便于水源保護等因素。(5)有多處水源可供選擇時,應對其水量、水質、投資、運行成本、施工和管理條件等進行全面的技術經濟比較后擇優確定。5.2 地表水水源通過對xxxxxx村周邊各水源進行實地勘察,xxxxxx村周邊可供供水工程取水的地表水水源主要為大洞溝水源、水洞溝水源和漢江水源。5.2.1漢江水源漢江水源水量充沛,選用漢江水源必須采用抽水方式供水。根據xxx村地理位置,擬修蓄水池與漢江取水位置高差約400m。采用抽水方式供水則成本很大,
17、且要在漢江內修建大口井,施工難度大、費用高,后期維護也比較困難。故本工程不考慮漢江抽水方案。5.2.2水洞溝水源、大洞溝水源(1)流域概況水洞溝是泥溝一級支流,漢江二級支流,全流域面積7.44km2,溝道長度5.37km,平均比降137.。大洞溝為水洞溝一級支流,泥溝二級支流,漢江三級支流,全流域面積2.55km2,溝道長度2.44km,平均比降196.7。根據自流引水需要,水洞溝擬選取水口位置高程820.00m,集水面積1.70 km2,溝道長度3.28km,平均比降187.0;大洞溝擬選取水口位置高程806.50m,集水面積2.17 km2,溝道長度2.12km,平均比降185.4。(2)
18、徑流計算水洞溝、大洞溝徑流主要由降水補給,徑流具有年際變化較大,年內分配不均的特點。流域內沒有水文、水位測站,則利用蜀河流域的蜀河水文站實測徑流資料對工程區徑流特性進行分析,根據蜀河水文站實測徑流資料統計,多年平均徑流量2.14億m,最大年徑流量為4.16億m(1983年),最小年徑流量0.65億m(1999年),最大和最小值分別為平均值的1.94倍和0.3倍。本次以蜀河水文站為參證站,按降水、徑流深和比擬法計算水洞溝、大洞溝取水口設計年徑流量。表5.2-1 水洞溝設計年徑流量計算表設計保證率P=95%流域面積F=1.7單位:萬m3/年計算方法按降水計算按徑流深計算按比擬法計算計算方式W0=0
19、.0441(FX0)1.003W0=1000Y0FWP=(F/F)WPYP=Y0KPWP=KPW0WP=1000YPF系數取值X0=825Y0=330F=581K95%=0.32K95%=0.31 WP=8000計算結果W0=63.2095 W0=56.1W95%=20.2 W95%=17.6 W95%=23.4 備注CV=0.53參證站為蜀河水文站,控制流域面積581km2,保證率95%設計年徑流量8000萬m3/年。CS=2CV表5.2-2 大洞溝設計年徑流量計算表設計保證率P=95%流域面積F=2.17單位:萬m3/年計算方法按降水計算按徑流深計算按比擬法計算計算方式W0=0.0441(
20、FX0)1.003W0=1000Y0FWP=(F/F)WPYP=Y0KPWP=KPW0WP=1000YPF系數取值X0=825Y0=330F=581K95%=0.32K95%=0.31 WP=8000計算結果W0=80.7441 W0=71.61W95%=25.8 W95%=22.5 W95%=29.9 備注CV=0.53參證站為蜀河水文站,控制流域面積581km2,保證率95%設計年徑流量8000萬m3/年。CS=2CV經過對三種計算結果的比較,由于水洞溝、大洞溝取水位置集水面積與蜀河水文站控制面積相差太大,按比擬法計算的結果只作為參考。從工程設計的可靠性考慮,均取保證率為95%的年徑流量按
21、徑流深計算結果,水洞溝W95%=17.6萬立方米/年,大洞溝W95%=22.5萬立方米/年。徑流量的年內分配及各月的日平均徑流量見表5.2-36。表5.2-3 水洞溝徑流量年內分配成果表 單位:萬m3/年月份123456789101112全年分配系數4.74.25.38.416.88.6184.87.413.94.23.7100W95%0.83 0.74 0.93 1.48 2.96 1.51 3.17 0.84 1.30 2.45 0.74 0.65 17.6 表5.2-4 水洞溝日徑流量年內分配成果表 月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月日流量(m3/d)267 26
22、4 301 493 954 504 1022 272 434 789 246 210 表5.2-5 大洞溝徑流量年內分配成果表 單位:萬m3/年月份123456789101112全年分配系數4.74.25.38.416.88.6184.87.413.94.23.7100W95%1.06 0.94 1.19 1.89 3.77 1.93 4.04 1.08 1.66 3.12 0.94 0.83 22.5 表5.2-6 大洞溝日徑流量年內分配成果表 月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月日流量(m3/d)341 337 384 629 1217 644 1304 348 55
23、4 1007 314 268 由上述分析計算可知,水洞溝水源保證率為95%的日平均來水量最小的12月份為210m3/d,大洞溝水源保證率為95%的日平均來水量最小的12月份為268m3/d,xxx村設計供水規模為130m3/d,來水量大于用水量,根據調查水洞溝和大洞溝從未出現過斷流情況,水源水量都能夠保證。(3)洪水依據水利水電工程等級劃分及洪水標準(SL252-2000)規定,該供水工程為小(2)型工程,工程等別為等,主要建筑物級別為4級,次要建筑物級別為5級,本工程主要建筑物按10年一遇洪水設計,30年一遇洪水校核。依據xxx地區實用水文手冊,利用洪峰面積相關法、綜合參數法計算工程區設計洪
24、峰流量。工程區以上流域特征參數見表5.2-7。表5.2-7 取水口以上流域特征參數溝道名稱流域面積(km2)河道長度(km)河道比降()水洞溝1.70 3.28 187.0 大洞溝2.17 2.12 185.4 洪峰面積相關法:QN=KNFn式中:QN重現期為N的設計洪峰流量 ( m3/s );F工程設計斷面控制的流域面積(km);KN、n重現期為N的經驗關系式參數,本區為江北區,查xxx地區實用水文手冊圖6-2-2得:n=0.614。按照洪峰面積相關法推算的工程區設計斷面的洪水成果見表5.2-8。表5.2-8 洪峰面積相關法推算的工程區設計洪水成果表 單位:m/s 頻率(%)123.3510
25、Kn31.526.624.5 21.717.4水洞溝洪峰流量43 37 34 30 24 大洞溝洪峰流量50 43 39 35 28 綜合參數法按照xxx地區實用水文手冊以流域內設計暴雨量和流域特征參數為基礎建立的多因素經驗公式推算工程設計洪水。計算公式如下:Qp=K6pFH6pJ式中:Qp設計頻率為P的洪峰流量(m/s);F工程設計斷面控制的流域面積(km);J河道平均比降;H6p設計頻率為P的六小時點暴雨量(mm);K6p設計頻率為P的六小時暴雨模比系數;、分區綜合的經驗性指數,本區為江北區,查手冊得:=0.75,=0.606, =0.48, =0.11。按綜合參數法推算的工程區設計斷面的
26、洪水成果見表5.2-9。表5.2-9 綜合參數法推算的工程設計洪水成果表 單位:m/s 頻率(%)123.3510KN3.05 2.66 2.37 2.14 1.74 水洞溝洪峰流量45 38 32 28 21 大洞溝洪峰流量76 64 56 49 38 綜上,兩種計算方法計算的工程區設計洪水成果相差較大,洪峰面積相關法計算的洪水成果較小,綜合參數法的計算結果相對較大。偏安全考慮,本次取由綜合參數法求得的設計洪水成果作為本工程采用成果。見表5.2-10。表5.2-10 工程區設計斷面洪峰流量成果表 單位:m3/s設計斷面頻率(%)123.3510水洞溝洪峰流量45 38 32 28 21 大洞
27、溝洪峰流量76 64 56 49 38 5.3地下水和泉水水源本流域地下水的補給主要來源于降雨入滲,地下水主要為裂隙水和巖溶潛水。泉涌量在0.52.5t/h,為弱富水性地帶。流域的地下水補給模數為8.3萬m3/Km2,可以看出該區域的地下水資源量貧乏。5.4水源水質分析水質分析取樣時間為枯水季節,大洞溝水源和大洞溝泉水水源水質各項理化指標見水質檢驗報告。其各項指標均符合生活飲用水衛生標準(GB5749-2006)要求。5.5水源論證及水源的確定根據水量、水質、取水方案和運行管理等因素,綜合考慮,xxx村供水工程優先選用較為經濟的自流引水方式,則本次不考慮從漢江抽水方案和打井取地下水方案。水洞溝
28、和大洞溝水源均滿足xxx村用水,水洞溝引水距離較大洞溝遠,取水口位置地質條件差,綜合比較,將大洞溝水源作為xxxxxx村供水水源。6工程總體布置6.1設計依據及原則6.1.1設計依據室外給水設計規范(GB500132006);室外排水設計規范(GB500142006);中國地震動參數區劃圖GB18306-2001;建筑抗震設計規范GB50011-2010;生活飲用水衛生標準(GB57492006);生活飲用水水質衛生規范(2001年)。6.1.2設計原則(1)本著可持續發展原則,保證居民生活生產用水安全,保證水源、工程、管理運行的可持續性。(2)以解決生活用水為重點,充分利用已有水利工程,有效
29、降低工程建設投資及運行費用。(3)認真調查供水區現狀,有針對性地提出解決供水問題的思路和方法。(4)綜合當地自然條件、經濟條件和社會發展情況,合理確定用水標準和供水規模。以解決當前群眾飲水需要為主,同時兼顧長遠發展的需要。(5)以供水站為依托,健全居民飲水安全監測體系,加強水源、出廠水和管網末梢水質檢驗和監測。(6)創新管理體制和運行機制,確保供水長期有效地發揮效益。6.2工程等級、類型和設計標準6.2.1工程等級及類型根據村鎮供水工程技術規范(SL310-2004),集中式供水工程按照供水規模在0-200 m3/d劃分,本工程為型供水工程。6.2.2工程設計標準(1) 水質 飲用水水質符合國
30、家生活飲用水衛生標準(GB5749-2006)要求。在水源、技術和管理等處理條件受限制的地區,其水質應符合農村實施準則中的要求。(2)取水方便程度xxx鎮xxx村村民居住集中,建設集中式供水工程并供水入戶。(3)服務水壓供水入戶:村組最遠點或最高點的農戶供水入戶自來水龍頭水壓不低于5m。公用給水栓:村組最遠點或最高點處的公用給水栓水壓為10m,為以后自來水入戶創造條件。對居住很高或很遠的個別農戶不宜作為設計控制水壓條件。用戶水龍頭的最大靜水頭不宜超過40m,超過時應采取減壓措施。6.2.3工程防洪標準依據水利水電工程等級劃分及洪水標準(SL252-2000),由洪水標準表3.4.2供水工程永久
31、性水工建筑物洪水標準中確定,本工程主要建筑物按10年一遇洪水設計,30年一遇洪水校核。6.2.4工程抗震標準根據1400萬中國地震動參數區劃圖(GB18306-2001)劃定,工程區地震基本烈度屬度區,可不考慮地震液化問題。6.3總體布置原則(1)總體布置根據水源與供水區(范圍)之間的平面、高程空間關系,充分利用地形條件,優化建(構)筑物布置,節約土地原則。(2)節約投資原則。工程布置應考慮可能與現有工程設施相結合,避免不必要浪費,節約投資。(3)運行經濟原則。盡可能大的供水范圍實現自流供水、減少加壓供水范圍和供水量,降低運行費用。建(構)筑物盡量靠近公路,方便施工和運行管理期交通。6.4供水
32、系統本工程設計供水系統采取自流引水方式將水源水經輸水管道送至凈水廠,然后再通過配水管道向村民供水。工程由取水樞紐、輸水管道、凈水廠(蓄水池)、配水管網等組成。供水工藝流程為:取水樞紐輸水管道 凈水廠(蓄水池)配水管網6.5水源及取水工程本工程采用重力式自流引水方式,根據水廠工作水頭要求及地質條件,確定取水樞紐位于大洞溝滿寨806.5m處。取水工程由攔水壩和集水廊道組成,結構尺寸相同。攔水壩在溝道修建,攔水壩高3m,壩頂長5m、寬2m,壩底寬3m,攔水壩上游設置集水廊道,集水廊道為矩形,長4.5m,寬5m,高2m。本工程采用井內取水方式,進水管口前設攔污網,輸水管道進口中心線高程806.00m。
33、井圈四周設反濾料,由三層不同粒徑的石子和砂及一層無砂砼構成,以便于將水流充分截滲并進行過濾匯集至井內,再由輸水管道引入凈水廠。6.6輸水線路選擇及管材選擇輸水管道總長6400m,其中25PE管2100m,32PE管400m,50PE管3900m。管道自攔水壩通過輸水管道自流引至凈水廠(蓄水池),管線沿道路布置,管道埋深0.8m,局部管段淺溝埋設,跨溝管道應用稻草繩纏包,起到防凍作用,在管道埋置最低處設放空閥一個,并在進出口各設置閘閥一個,便于檢修輸水管道。6.7配水系統和管材選擇配水管網根據自然地形和村民居住情況以及共和村發展規劃布置,配水管網采用樹枝型布置。管道采用PE管,配水管道總長為53
34、40m, 均沿道路一側布置,布置時盡量避免設在路中、穿越建筑物,盡可能縮短管線長度。塑料管與傳統金屬管道相比,具有自重輕、耐腐蝕、耐壓強度高、衛生安全、水流阻力小、節約能源、使用壽命長、安裝方便的特點,因此,本工程配水管道管材選擇PE管。7工程設計7.1取水構筑物設計本工程水源取水口選在大洞溝(滿寨)高程806.5m處,取水工程由集水廊道和攔水壩組成。攔水壩壩址處溝道狹窄,基巖裸露,地質條件良好,攔水壩壩高3m、壩頂長5m、寬2m,壩底寬3m。集水廊道緊挨攔水壩上游修筑,廊道寬1m,深1.5m。集水廊道底采用C15砼砌筑厚0.2m,集水廊道前墻為C25無砂砼結構,墻壁厚0.5m, 墻壁設PVC
35、進水孔,進水孔直徑為50mm,開孔率不小于30%,梅花型布設,進水孔可不填濾料,孔的進水端設不銹鋼絲攔污網防止進水孔堵塞。廊道前墻前設三層反濾料,三層反濾料從前墻往上游依次為粒徑1632cm礫石厚2000mm、粒徑816cm礫石厚1000mm、48cm砂石厚1000mm,以便于將溝道水流充分截滲并進行過濾匯集至廊道內,再由輸水管道引入凈水廠(蓄水池)。7.2輸水管道設計輸水管道直接從攔水壩沿溝岸將水引至凈水廠(高位蓄水池)。輸水管道采用PE管,總長6400m,設計流量為5.42m3/h、1.36m3/h、4.06 m3/h、3.33 m3/h、0.61 m3/h;根據uPVC、PE等塑料管水力
36、計算基本公式:i=0.000915Q1.774d4.774式中 Q管段流量,m3/s; d管道內徑,m。先假設管徑,計算水頭損失,進行比較,最后取合適的管徑。詳見下表。輸水管網水力計算表管段編號管長(m)流量(m3/h)管徑(mm)流速(m/s)水力坡度(mm/m)水頭損失(m)節點地面高程水壓高程自由水頭管材承壓MPa水源806.50 水源-1#蓄水池3005.42 501.15 38.67 12.76 1#蓄水池789.60 PE0.80 1#-2#4001.36 320.7128.60 12.582#蓄水池709.30 PE1.25 1#-減17004.06 500.86 23.16 1
37、7.83 減壓池1700.60 PE1.60 減1-減210004.06 500.86 23.16 25.48 減壓池2600.90 PE1.60 減2-3#蓄水池19003.33 500.71 16.30 34.06 3#蓄水池526.80 PE1.25 3#-減411000.61 250.52 21.96 26.57 減壓池4455.80 PE1.25 減4-4#蓄水池10000.61 250.52 21.96 24.15 4#蓄水池358.50 PE1.60 輸水管道將水自流引至凈水廠(蓄水池)。輸水管道總長6400m,輸水管道采用PE管,經計算管徑為DN25、DN50。根據地質勘探資料
38、表明輸水管道管線基礎地層基本為千枚巖層,敷設前按一定坡度開挖管床底寬0.4m,管道上覆土0.7m,土基段開挖邊坡為1:0.25,石基段邊坡開挖1:0.1,在管道轉彎處設置支墩。支墩均采用C15砼澆筑。為了便于檢修在管道進出口設置閘閥;便于檢修時放空管道、清除管中淤積物,在管道起伏最低點裝置DN75的排泥泄空閥;在管道起伏最高點布設DN50排氣閥,以排除管中氣體。閘閥井、排泥泄空閥井及排氣閥井均依據全國通用給排水標準圖集設計,采用圓柱形結構,井身采用M7.5漿砌磚砌筑厚0.24m,井底和蓋板采用C20鋼筋砼砌筑。7.3凈(配)水廠設計根據供水區高程、規劃水廠的地形以及水廠工作水頭的要求,凈水廠位
39、置選在滿寨高程806.50m處,占地長20m,寬15m,占地面積300,凈水廠平整地面高程789m,新建水處理廠房一座,建筑面積60.18m2,內設值班室、消毒房、工作房各一間,CXQ-5型一體化凈水器一套。根據水源水質條件,擬定凈水工藝流程如下:水源 輸水管道 凈水廠 配水管網 用戶7.4調節構筑物設計因居民居住分散,輸水管道距離較長,需修建蓄水池調節。依據村鎮供水工程技術規范SL310-2004規定,蓄水池有效容積按最高日設計水量的20%40%確定。根據最高日設計水量并結合實際情況,確定修建容積為50m3的蓄水池1座,蓄水池采用圓形結構,蓄水池為全埋式,深為3.5m,內徑4.5m;10m3
40、蓄水池3座,蓄水池采用封閉式混凝土結構,蓄水池為全埋式,深為3.5m,內徑2.0m。7.5配水管網配水管道根椐本地實際情況均采用PE管,本供水工程需鋪設配水管道長為5340m,其中D25PE管1860m,D32PE管1400m,D40PE管1000m,D50PE管1080m。 依照村鎮供水工程設計規范規定配水管道水量按最高日最高時用水量確定。求設計流量按下式計算Q = W/T式中:Q設計流量,m3/h; W 最高日最高時用水量,m3/d; T設計日工作時間,h。求管徑求水頭損失水頭損失含沿程水頭損失hf和局部水頭損失hw沿程水頭損失按下列公式計算:hfiLi=0.000915Q1.774d4.
41、774式中i水力坡度, m/m;L管道長度, m;Q管段流量,m3/s; d管道內徑,m。局部損失hw按沿程水頭損失的5%10%計算,取10%。總水頭損失h總hf+hw管道的水力計算如表7.5-1。表7.5-1 配水管道水力計算表管段編號管長(m)流量(m3/h)管徑(mm)流速(m/s)水力坡度(mm/m)水頭損失(m)節點地面高程水壓高程自由水頭管材承壓MPa2#蓄水池709.30 2#蓄水池-110803.39500.72 16.82 19.98 1674.50 689.32 14.82 PE0.80 減2-24002.19 400.73 22.63 9.96 2585.60 590.9
42、4 5.34 PE0.80 2-減33000.69 250.58 26.97 8.90 減壓池3505.60 PE1.60 減3-34000.25 250.21 4.48 1.97 3466.70 503.63 36.93 PE0.80 2-48600.54 250.45 17.40 16.46 4520.50 574.48 53.98 PE1.25 3#蓄水池-56001.50400.5011.537.615511.50 519.197.69PE0.80 3#-69002.22321.1668.3867.706442.60 459.1016.50PE1.603#-73001.97251.67
43、175.5357.937443.60 468.8725.27PE1.25 4#-85002.03 321.06 58.20 32.01 8299.80 326.49 26.69 PE1.00 7.5-2 配水管網管材工程量統計表管徑(mm)承壓能力長度(m)250.8MPa400 251.25MPa1160 251.6MPa300 321.0MPa500321.6MPa900400.8MPa1000500.8MPa1080PE管敷設按一定坡度開挖管床,供水管道布置時避免設在路中、穿越建筑物,盡可能縮短管線長度。配水管采用PE塑料管,管道上覆土深度不小于0.7m,管道周圍0.2m范圍內應回填細土
44、。在跨河道處管道上覆土深度不少于1.0m,管線通過耕地處管道上覆土深度不少于0.8m,待管道鋪設好后,在管體周圍均勻填筑一層細土,然后再回填自然土,以防塊石將管體損壞。為了控制管道流量,便于管道維修管理,擬在主干管和各支管分叉處安裝配水閘閥。為了便于清除管道中淤積物和排氣,依據地形在管道起伏的最低點和最高點,相應布設放空閥和排氣閥,在主要院落設置消火栓。7.6建筑設計凈水廠內房屋建筑工程有凈水處理廠房,應建在安全地帶(見附圖)。(1)凈水處理廠房為一層磚混結構,平面尺寸為11.8*4.8m,內設值班室、消毒間和工作間。建筑面積60.18m2。(2)凈水廠外圍護墻外圍護墻:采用清水磚圍墻。大門:
45、采用鋼板門。(3)凈水廠道路硬化場內道路硬化為C25砼鋪筑,厚15cm,其余空地為綠化空地。(4)閥門井、檢查井及其它爬梯、井蓋及蓋座、雨水篦子均采用高強復合材料產品。爬梯為BT30-1型;雨水篦子為SFZB75-1型;位于車行道的檢查井采用 SFBK80-2型井蓋及蓋座,井蓋頂面要求與路面平。 8 工程施工8.1 施工條件工程施工交通便利,施工用電就近接入有保障,施工場地大,通信網絡覆蓋全村,生活用水及施工用水就地取用。砂石料到沙溝口采集,儲量充足,材質好。8.2 施工進度安排本工程項目分施工準備、全面實施和竣工驗收三個階段,即半個月準備階段,兩個月實施階段,半個月竣工驗收,有效工期3個月。
46、工程計劃在準備階段完成工程施工放線材料設備購置,并動員受益群眾組建施工隊伍,確保工程順利進行。依據農村人畜飲水項目建設管理辦法和工期安排,確定總工期的最后半個月進行竣工驗收,先由鎮政府項目實施領導小組組織自查自驗,在此基礎上,申請縣水利局組織有關部門進行竣工驗收。9環境影響、水土保持及水源保護9.1環境影響本工程屬供水工程,其供水管網埋置于地下,占地少。不存在移民拆遷問題。項目建成后,提高了當地群眾的生活質量。為加快當地發展提供了有利條件。水的供給將改善了居民的生活衛生環境。項目建成后,不會造成永久的水質、大氣及其它污染,但施工期間施工污水和生活污水的排放,棄渣的堆放對環境有短期影響,也可能會
47、有局部污染;還有工程施工產生的灰塵對大氣的污染,施工機械的噪聲污染,對外交通的影響等,均應采取必要的措施予以避免。本工程解決了當地的用水問題,是一項功在當代、利在千秋、造福于民的偉大事業,具有持久的社會效益和環境效益。施工期對周圍環境的影響是短期的、有限的,合理地組織施工,可將施工期間的環境污染降低到最低程度。綜合比較,它對環境的影響是利大于弊,該項目是可行的。9.2 水土保持及水源保護本工程水土保持措施從主體工程設計、周圍環境相協調的原則出發,落實預防為主,防治結合。工程建設過程中首先利用開挖土石方,不能利用的棄渣堆放于專門場地,并采取攔擋防護措施,減少水土流失。開挖土石方臨時堆放于管溝兩側
48、,堆土離管溝1.0m以上,堆放高度控制在1.5m以內,邊坡控制緩于1:1.5。為減少水土流失,盡量減少管溝暴露時間,建議輸水管道開挖一段安裝一段,并及時進行土方回填,回填時先將砂礫料回填,耕植土覆于田面表層,多余耕植土就近攤于農田中。因管溝開挖損壞的梯田,施工結束后,及時恢復梯田原有的功能。沿線損壞的公路與原公路相協調,進行防護治理。施工臨時占地在工程結束后,及時清理施工場地,拆除臨時施工建筑物,進行土地平整,恢復原有功能。工程建成后,應對水源加強保護,劃定水源保護區,并發布公告。大力增加水源地的森林覆蓋率,防止水土流失,涵養水源。同時在水源保護區內設立明顯標志,杜絕污染生產,不得設置養殖場、
49、廁所、污水坑,不得堆放垃圾、糞便、廢渣或鋪設污水管道,保持良好的衛生狀況和綠化。美化人居環境,凈化環境,改善區域生態環境,提高環境承載能力。10工程管理10.1建設管理10.1.1建設管理機構為搞好工程建設,把好建設質量及提高建設速度,由水利局統一領導,成立“xxx鎮xxx村供水工程建設領導小組”,對工程建設進行統一協調管理,負責工程建設期間的組織、管理及資金籌措等工作。10.1.2建設管理及制度管理工程建設參照水利工程基本建設程序進行管理,實行“四制”管理,即:項目法人制、合同管理制、招標投標制、工程監理制,委托水利工程質量監督站對工程進行質量監督。按照“招投標制、監理制、合同制”要求進行工
50、程建設管理,做到建設管理、運行管理相結合。工程建設中要嚴格按照工程的設計規模、工程質量要求、工程投資及工期要求進行施工,工程建設所需設備、物資、材料由項目法人組織招標采購。工程建設實行財務審計制,對該項目建設資金管理設專門賬戶,工程建設資金由審計、財政部門定期審計,切實做到專款專用。國補資金由監管部門按工程進度及質量撥付,實行合同管理,確保工程建設順利進行。工程竣工后,先由項目法人組織自驗和初步驗收,最后由市發改委、水利、財政及各有關部門聯合終驗。10.2 運營管理機構設置與人員配置本工程管理范圍包括取水樞紐、輸水管道、凈水廠、配水管道。工程建成后由鎮供水站統一管理,落實專人負責,采取“獨立核
51、算,自負盈虧,企業化管理”,實行有償用水,抄表到戶,計量收費,要按照“保本微利”的原則,合理制定水價。管理人員定員1人。通過各項規章制度,把供水管理與設施安裝維修及財務效益統一起來,做到自我維持,良性發展,把“建一工程,服務一方百姓,形成一個產業,取得實際效益”作為立足點,切實搞好工程建設后運行管理。11概算投資及水價分析11.1設計概算11.1.1工程概況本工程建設的主要內容有:(1) 建設取水樞紐工程攔水壩1座,集水廊道1座;(2) 新建一層值班室、消毒室、工作室各一間,建筑面積60.18m2;(3) 新建50m3圓形蓄水池1座;(4) 敷設輸水管道6400m;敷設配水管道5340m;(5
52、) 新建10m3封閉式混凝土蓄水池3座.本工程計劃建設工期為3個月,共計完成主要工程量為:土方開挖6648.93m3,石方開挖775.12m3,砼203.63m3,土方回填5896.61m3,漿砌石18.82m3,漿砌磚42.81m3,水泥砂漿52.93m3, PE管安裝11740m,鋼筋制作及安裝3.76t。主要材料消耗量為:水泥68t,砂子120m3,石子170m3,鋼筋3.76t ,PE管11740m,工日6053個。11.1.2編制依據(1)編制辦法依據及價格水平編制辦法依據:投資概算編制主要依據xxx省計委以陜計項目20021045號文頒發的xxx省水利水電工程概(預)算編制辦法及費
53、用標準(以下簡稱“2000編制辦法及費用標準”)、陜發改項目2009821號文關于xxx省水利水電工程概預算編制辦法及費用標準(2000版)調整意見的批復等進行編制。價格水平:人工預算單價: “2000辦法及標準”規定:技工26.60元/工日,普工23.90元/工日。依據陜發改項目2009821號文,人工預算單價調整為:技工46元/工日,普工38元/工日。與“2000編制辦法及費用標準”相比,其增加部分按價差處理,并計入單價表的“價差”部分。主要材料預算價格:主要材料按2012年第二季度當地市場平均水平進行計算,其中十大主要材料由“2000編制辦法及費用標準”要求,以規定價進入工程單價。計算價
54、與規定價之差計取稅金后列入工程單價最后一項。次要材料按工程所在地市場平均水平綜合確定。(2)定額依據水利水電建筑工程:采用2000年頒發的xxx省水利水電建筑工程預算定額(以下簡稱“2000建筑預算定額”) 和陜發改項目2009821號文關于xxx省水利水電工程概預算編制辦法及費用標準(2000版)調整意見的批復,并擴大5%作為概算定額進行計算。水利水電設備安裝工程:采用2000年頒發的xxx省水利水電設備安裝工程預算定額,并擴大5%作為概算定額。水利水電施工機械臺班費定額:采用1996年頒發的xxx省水利水電施工機械臺班費定額,并根據“2000編制辦法及費用標準”要求將一類費用乘以1.15調
55、整系數,二類費用按工程所在地的市場材料價格進行計算。11.1.3費用標準(1)建筑及安裝工程由直接工程費(包括直接費、其他直接費)、間接費、企業利潤和稅金組成。直接費:包括人工費、材料費、施工機械使用費,按單價乘以定額計算。其它直接費:依據陜發改項目2009821號文關于xxx省水利水電工程概預算編制辦法及費用標準(2000版)調整意見的批復,其他直接費調整為:建筑工程6.5%,安裝工程7.7%。間接費:按“2000編制辦法及費用標準”的規定執行。土方工程間接費費率為40%,石方及砂石備料工程間接費費率為55%,砼工程間接費費率為140%,輔助工程間接費費率為75%,設備安裝工程間接費費率為1
56、50%。利潤:按直接費、間接費之和的5.5計算。稅金: 按直接費、間接費、計劃利潤之和的3.22計算。(2)機電設備及安裝工程費主要設備價格:由設備原價、運雜費、采購及保管費三項組成,其中設備原價按出廠價確定,運雜費按設備原價的5.0%計列,采購保管費按設備原價、運雜費之和的0.7%計算。設備安裝費:小型設備及小型金屬結構設備安裝費按照設備費的10%計算。(3)施工臨時工程費依據“2000編制辦法及費用標準”的規定,并結合項目的實際計列。其他臨時工程費按建安量的2%計算。(4)獨立費用依據“2000編制辦法及費用標準”的規定,并依據陜發改項目2009821號文關于xxx省水利水電工程概預算編制
57、辦法及費用標準(2000版)調整意見的批復都進行編制。建設單位管理費:本工程不計此項。項目管理經常費:本工程不計此項。工程建設監理費:依據發改價格(2007)670文計算。招標代理費:按建安工作量的1.0%。勘察設計費:設計費按建安工作量的3%,勘察費按建安工作量的2%。工程保險費:按建安工作量的0.5%計算。11.1.4預備費基本預備費按5%計算,價差預備費按現行國家標準,年物價上漲指數為零。11.1.5總概算工程概算總投資95.75萬元,靜態投資95.75萬元,其中建筑工程72.87萬元,機電設備及安裝工程6.58萬元,金屬設備及安裝工程1.3萬元,臨時工程費1.47萬元,其他費用8.97
58、萬元,預備費4.56萬元。11.2籌資方案實施完成本工程,共需投入資金95.75萬元。申請國家投資60萬元,市縣配套資金35.75萬元。11.3水價分析11.3.1成本分析供水成本主要包括:生產管理人員工資及福利費、材料費、維護修理費、折舊費、等其他費用。年供水成本計算表序號項目費用(萬元)備注1工資及福利費22萬元/人1人2材料費0.2估算3維護費1.01固定資產1%4折舊費2.03綜合折舊費率2%5其它費用0.3814項小計的10%6合計5.6211.3.2供水水量確定根據設計年供水量計算,本工程年用水總量為3.16萬m3。11.3.3水價成本計算及合理性根據計算年用水總量3.16萬m3,
59、供水成本年供水成本/年用水總量,得出供水成本為1.78元/ m3。根據供水成本及參照目前其他村供水價格水平,水價確定為2.0元/m3。經過調查了解,當地群眾可以接受。具體由運行管理單位測定后報物價部門批準,計征方式由管理單位根據水表計量和實際使用情況統一計收入帳。12對下階段工作的要求和建議(1)對管道穿河道、公路、橋梁等建筑物做深入詳細研究,確定最佳合理方案。(2)下階段在洪水季節提取水源水樣進行水質分析,定量給出水體渾濁度、色度、菌落總數指標,以便對凈化工藝進一步完善。該工程充分利用了水資源條件,工程效益以國民經濟社會效益為主,本屬村鎮供水項目,是西部大開發的基礎工程。經國民經濟和財務分析計算,各項指標均滿足規范要求,經濟分析合理可行。項目的建成,對于促進xxx鎮xxx村經濟建設和社會穩定、加快現代化村鎮建設步伐,構筑和諧社會,推動xxx經濟又好又快發展具有巨大的推動作用,建議盡快開工建設。