1、目 錄總 則11. 概 述21.1工程位置、初步設計編制依據和過程2供水工程現狀與存在問題31.2自然、水資源,水文及工程地質條件41.3供水范圍、對象,需水量預測和工程供水規模51.4 工程總體布置61.5施工條件、主體工程施工方法及施工進度計劃71.6工程占地、環境評價、水土保持及水源保護81.7 運行管理91.8主要工程量、設計概算和水價分析92 項目區概況及項目建設的必要性142.1項目區概況142.2 供水現狀及存在的主要問題162.3 項目建設的必要性172.4項目區供水規劃及供水范圍183 工程建設條件213.1項目區自然條件213.2區域水資源概況213.3 工程地質233.4
2、建筑材料234 工程規模和水源選擇244.1設計范圍、供水對象及設計水平年244.2需水量預測244.3供水規模的確定284.4 水源選擇295 工程總體布置325.1設計依據及原則325.2 工程等級、類型和設計標準335.3 總體布置原則345.4供水系統355.5水源及取水工程355.6輸水線路選擇及管材選擇365.7 凈配水廠位置及工藝確定365.8 配水系統和管材選擇365.9 征地、拆遷范圍和數量376 工程設計376.1凈(配)水廠設計376.2輸水管道設計426.3 建筑設計466.4結構設計466.5供配電設計466.6水質檢驗儀器及設備477 消防設計487.1 消防設計依
3、據和設計原則487.2 消防總體設計方案487.3 工程消防設計488 工程施工508.1 施工條件508.2 主要建筑物施工方法508.3 施工總布置528.4 施工總進度529 環境影響、水土保持及水源保護539.1 環境保護539.2 水土保持及水源保護5410 工程管理5510.1建設管理5510.2 運營管理5511 投資概算與水價分析5911.1 設計概算5911.2 籌資方案6311.3 水價分析6312 初步設計報告附錄、附件及設計圖要求6812.1附錄6812.2 附件6812.3初步設計圖紙要求68總 則水利部于2004年提出了“全國各省(市)用1015年時間,全面解決農村
4、飲水安全”的目標,并下發了關于開展全國農村飲水安全規劃的通知2004618號文件。2005年我省編制了湖南省“十一五農村飲水安全規劃”(以下簡稱規劃),并通過了水利部、國家發改委、衛生部聯合審查。明確了湖南省“十一五”規劃目標為:解決農村飲水安全人口750萬人。規劃中確定安化縣尚有農村飲水不安全人口21.20萬人,其中水源不足、保證率不達標5.62萬人,占總不安全人口的26.5%。水質不達標15.58萬人,占不安全人口的73.5%。規劃安排在“十一五”期間解決5.58萬人,優先解決嚴重缺水的人口為4.54萬人,占規劃解決人口的81.4%,且在解決措施上,規劃以集中供水方式為主,解決5.17萬人
5、,分散型解決僅0.11萬人。馬路鎮馬路集中供水工程,是安化縣農村飲水安全“十一五”規劃范圍中的項目之一,是在原馬路自來水廠的基礎上,利用廠用供水設施,轉化為農村集中供水,規劃供水人口2.0萬人。由于供水設施嚴重老化破損,加之供水范圍向周邊農村擴大,用水人口增加,用水規模擴大,原水廠急需改造,因此提出馬路鎮馬路自來水水工程的改造項目并編制本報告。1. 概 述1.1工程位置、初步設計編制依據和過程工程位置安化縣馬路鎮馬路集中供水區隸屬安化縣馬路鎮,位于安化縣城西部,距縣城約50km,分布在資水一級支流潺溪下游,柘溪水庫下游尾水匯合處。東與本縣柘溪鎮為鄰,西與縣內奎溪鎮比鄰,南接煙溪鎮,背靠桃源縣。
6、屬水廠改造工程。初步設計編制依據和過程 本工程是在編制益陽市“十一五”農村飲水安全工程可行性研究報告基礎上,進行初步設計。本設計依據文件:益陽市“十一五”農村飲水安全工程可行性研究報告安化縣馬路鎮城鎮總體規劃(2007-2015) 安化縣馬路水廠改造工程可行性研究報告(2008.11)有關資料文件:村鎮供水工程技術規范(SL310-2004)室外給水設計規范(GB50013-2006 中國農村給水工程規劃設手冊村鎮供水設計規范 1.1.2供水區社會經濟狀況,供水現狀、存在的主要問題1.1.2.1社會經濟2008年,安化縣人口97.2萬人,其中農業人口79.04萬人,國內生產總值(GDP)44.
7、07億元,其中農業生產總值14.2億元,其中農業生產總值14.2億元,工業增加值12.06億元。糧食總產量26600萬kg,經濟作物總產值5.05億元,農村居民人均純收入1850元。馬路鎮地處安化縣西部,全鎮轄51個村,1個居民社區,總面積348平方公里,總人口4.3萬人,擁有企業20多家。農民年人均純收入在1740元。馬路鎮系安化的庫區后靠移民鎮。馬路鎮城區為馬路鎮的政治文化中心,這里地處湘中偏西,有S308省道穿境而過,交通發達。城區內現有工商企事業單位20多家。城區有1個居民社區、3個村民委員會,現有常駐人口1.65萬人。區內人均純收入約1740元/人。1.1.2.2供水工程現狀與存在問
8、題a.供水工程現狀馬路水廠建于上世紀七十年代,是原資江機械廠遺留下來的廠用供水設施,安化縣人民政府搬遷辦指令由馬路鎮城建辦接管,2000年由縣水利部門接管經營。該水廠經城建和水利部門二次配套建設,現主要供水設施有提水配套用的引400水管道1000m;160引水管一條6000m;凈水廠1座,僅有2個圓形清水池(容積200 m32);及配水管網系統,包括1條主管,長2252m,其中DN150管長720m,DN100管長428m,DN65管長1104m, DN20DN50的分支管長6366m,合計干支管長8618m,均為鑄鐵或鍍鋅鋼管。此外,在管網系統中安裝DN20DN150生鐵閘閥100個,消防栓
9、9個等。b.主要存在問題由于上述供水設施建于上世紀七十代,使用期長達近40年,加之當時建設標準低,無制水設備,建筑材料及管材質量差,生鐵管道與閘閥嚴重老化,銹蝕和滲漏,經檢測水廠及管網水總漏損率最大時達到45%以上,水資源浪費很大。另一方面,隨著農村經濟的迅速發展,人口與集中養殖業大增,加上供水區不斷擴大,供需矛盾日益突出,水廠及供水管網規模偏小,無法保證地區飲水安全。1.2自然、水資源,水文及工程地質條件自然條件安化是一個山區縣,地勢西南高東北低。境內山巒重疊,連綿起伏,是一個“八山半水半分田,一分旱土和莊園”的山區,資水以北屬雪峰山脈延伸;資水以南屬衡山山脈。本項目區位于資水柘溪水庫下游西
10、部,潺溪下游,山丘崗地與河谷階地相間,地勢由北向南傾斜,階地沿河流兩岸分布,高程在173.3220m,全區地面起伏相對較小,供水管網所涉地區多數為河谷沖積階地,一般地面高程173.3198.6m。該區域是雪峰山脈中局部崗間河谷階地。階地坡積物不厚,一般38.0m。水文氣象條件項目區內屬亞熱帶氣候,雨量充沛,日照充足,四季分明,常年主導風向為北風,夏季主導風向為東南風。據東坪鎮(安化縣)氣象站資料統計,多年平均降水量1675.9mm,主要集中在48月份,最大年降水量2298.7mm(1977年);多年平均最大日降水量103.7mm,最大日降水量238.00mm(1990.8.12);多年平均氣溫
11、16.5,最高氣溫41.8(1961.7.29),最低氣溫-11.3(1977.11.30);歷年平均日照為1256小時;歷年最大積雪深度250mm;多年平均蒸發量1123.2mm。水資源條件項目區內資水一級支流潺溪穿供水區之中,潺溪集雨面積184km2,河長50.4 km2,平均坡降81.4%,潺溪有支流6條,本供水區主要分布在潺溪與柘溪水庫尾水匯口地帶。潺溪無水文觀測站,根據流域特性、植被、氣象等綜合分析利用相似的楊德溪(資水一級支流)流域與楊德溪水文站作為參證站,按照水文比似法求得潺溪河口斷面多年平均流量為3.63m3/s,年徑流量1.15億m3。工程地質條件工程區地質全部為石灰巖,山體
12、無滑坡體,無斷層破碎帶,巖石穩定,地形較好;管道經過地區為現城區街道,以沖積物、坡積物、填土為主,間或巖石祼露,無影響凈水廠建設和管道施工及其穩定的不良地質現象存在。1.3供水范圍、對象,需水量預測和工程供水規模供水范圍、對象工程供水范圍涉及安化縣馬路鎮的馬路、八角、潺溪3個村和1個居民社區,現有人口16471余人(其中學生4710人,學生中本地學生1600人、流動人口2000人)。隨著社會經濟的發展,城鎮規劃范圍由現在0.75平方公里,擴大到2.0平方公里,城鎮人口增加到20000人。需水量預測和工程供水規模村鎮供水水量包括村鎮居民生活用水量、村鎮企業用水、集體或專業戶飼養畜禽用水量、公共建
13、筑用水量、管網漏失水量和未預見用水量等。農村人口日最高生活用水標準80升/人.日.城區居民日最高生活用水標準120升/人.日,學校寄宿學生最高日生活用水標準100L/人.日。水源的選擇水源的選擇,避開了人類生活污染源。本工程選擇后沖、黑巖溪、潺溪作為城區居民生活飲用水,該水源取水口上游控制流城面積大,達118平方公里,占全流域面積的64.1%,根據楊德溪水文站實測往流量資料,按照水文比擬法求的本工程取水口控制點處最小日均流量Q=0.233m3/s,水源水量可靠,按照縣疫病控制中心檢測結果,水質合格,符合國家規定生活飲用水質標準。因此選用此水源作為本工程的水源是可行的。1.4 工程總體布置工程總
14、體布置原則:利用現有工程設施,充分利用地形條件,確定供水方式及工藝流程組合,確定建(構)筑物工程位置。做到充分利用自然地形條件,縮短供水線路,優化建(構)筑物布置,節約土地資源。供水方式供水釆用重力式供水,在用水高峰時段通過清水池調蓄達到正常供水的目的。凈水工藝采取混凝、沉淀、過濾、殺菌消毒等工藝措施。配水管網布設考慮周邊輻射,采用樹枝狀配水管網,輸配水管材選用給水用PE塑料管,設計內水壓力按第條選定0.6MP。調節池布設在凈水廠,釆用鋼筋混凝土結構。1.5施工條件、主體工程施工方法及施工進度計劃施工條件工程位于馬路鎮城區,省道S308線穿工程區而過,交通便利;施工范圍全部在城區,具備“三通”
15、條件,水泥距工地僅1.0公里,鋼材、砂、卵石可就近釆購,鎮區用電可滿足施工需求。施工臨時建筑可就近租用居民住宅,無須另建。由于項目對地表擾動面積小,所產生的水土流失問題也小,因此所做水土保持方案,主要是對表土已遭破壞的土地(凈水廠內)釆取種植人工植被,恢復綠化,對施工中所產生的棄料堆放場地進行平整利用綠化,防止水土流失。主體工程施工方法a.基礎施工:基礎作為關鍵部,在施工中對其施工質量要求較高。施基坑開挖采用機械主挖,人力副挖修整的辦法,距離設計標高2030cm土層,由人工修整挖除。對基坑開挖過程中的土質變化,做好記錄并繪制斷面圖。基坑質量控制,利用水準儀配合經緯儀控制中心坐標、標高、基底水平
16、、基坑尺寸等,采用靜力觸探儀進行基坑承載力試驗。在混凝土的配合比設計上,滿足強度要求、抗滲要求、抗凍要求。為此,全部水泥采用普通硅酸鹽,石子采用碎石,塌落度控制在58cm,加強振搗密實。b管道施工管道安埋設符合CECS17:2000埋地硬聚氯乙烯給水管道工程及村鎮供水工程技術規范(SL310-2004)、15、16、17條規定。且管頂以上覆土不小于0.7m,穿越道路、農田或沿道路鋪設時,管頂以上覆土不小于1.0m。管槽開挖采用機械和人力相結合的方法,PE管之管線埋設施工,須依下列之步驟進行:放樣管溝挖掘套接施工填砂填土街道砼恢復設廢土運送管線試水施工進度計劃工程建設安排工程總工期為100天。凈
17、水廠場地平整、重力式凈水器基礎、值班室、加藥室從2009年7月15日起依次開工,給水主管網改造工程,平行進行,到2009年10月23日完工。1.6工程占地、環境評價、水土保持及水源保護工程占地工程所需永久用地,僅凈水廠須征地,所征地為現水廠清水池邊,無拆遷移民,占地面積1026平方米。環境評價、水土保持由于項目對地表擾動面積小,所產生的水土流失問題也小,因此所做水土保持方案,主要是對表土已遭破壞的土地(凈水廠內)釆取種植人工植被,恢復綠化,對施工中所產生的棄料堆放場地進行平整利用綠化,防止水土流失。1.7 運行管理馬路集中供水工程歸屬安化縣水利局主管。已成立了“安化縣馬路自來水廠”由其具體運作
18、經營,負責工程維修、安全監測、調度運行、經營抄表,財務統計等日常經營管理,安化縣馬路自來水廠隸屬于“安化縣鄉鎮供水公司”。安化縣馬路自來水廠接受安化縣水利局和大福鎮人民政府雙重領導。安化縣馬路自來水廠下設辦公室、收費窗口、生產室和經營財務室。1.8主要工程量、設計概算和水價分析主要工程量馬路水廠改造工程主要工程量:土方開挖1188m3 土方回填860 m3砼或鋼筋砼414.8 m3 紅磚38.4千塊漿砌石163 m3 新鋪管網3954m拆除砼234.9 m3設計概算概算編制依據湖南省水利廳湘水建管200816號文頒發的湖南省水利水電工程設計概(估)算編制規定。湖南省水利廳湘水建管200816號
19、文頒發的湖南省水利水電工程設計概(估)算編制規定的有關規定,采用如下定額:建筑工程執行水利部水總2002116號文頒發的水利建筑工程概算定額及水總2005389號文頒發的水利工程概預算補充定額;機械臺時費執行2002年部頒水利工程施工機械臺時費用定額。3)基礎價格人工預算單價執行湘水建管200816號文頒發的湖南省水利水電工程設計概(估)算編制規定規定的:工長:9.87元/工時;高級工:9.32元/工時;中級工:7.22元/工時;初級工:5.6元/工時。主要材料預算價格:主要建筑用材鋼材、木材、油料、水泥根據施工組織所提供的運距進行計算,運雜費的計算則根據湖南省現行的運輸費用標準進行計算。4)
20、工程靜態投資工程靜態投資164.68萬元。水價分析水價成本分析考慮供水量、供水成本及水價隨時間供水增加,基準年為2009年,基準水價為1.2元/m3。在不考慮前期投入的情況下,年供水量須達到70萬m3,水價1.4元/m3才能保本經營,則現階段經營成本水價1.87元/m3。而目前水價1.2元/m3屬虧本經營成本。(附表:工程特性表)馬路供水工程特性表序號指標名稱單位數量備注一供水規模1水源潺溪、后沖、黑巖溪2設計代表年年20253設計保證率%954最高日日供水量m33474.8二水文氣象1多年平均降水量mm1675.92最大年降水量mm2298.71977年3最小年降水量mm11261986年4
21、多年平均氣溫16.55最高氣溫41.81961年7月29日6最低氣溫-11.31977年11月30日7多年平均蒸發量mm1123.28多年平均日照h12569潺溪河流域多年平均徑流量億m31.15河口斷面三供水規模1設計供水人口人199942設計供水量m3/d3445.8四取水輸水工程已建1取水地點潺溪、潺溪村后沖、三門村黑巖溪2取水方式提水和重力式引水3輸水管道長度m6000+1000UPVC管已建4輸水管管徑mm160-4005水廠清水池水位m226.5五凈水工程1重力式一體化凈化器(新建)組26.6*4.0*5.15m(長*寬*高)3清水池(整修)個2總容積400m34加藥間間15靜態混
22、合器組2六配水管網工程1供水管網總長m3854其中DN250PE管m720DN200PE管m920DN160PE管m437DN110PE管m1707DN90PE管m170七總投資萬元164.682 項目區概況及項目建設的必要性2.1項目區概況地理位置馬路集中供水區隸屬安化縣馬路鎮,位于安化縣城西部,距縣城約50km,分布在資水一級支流潺溪下游,柘溪水庫下游尾水匯合處。東與本縣柘溪鎮為鄰,西與縣內奎溪鎮比鄰,南接煙溪鎮,背靠桃源縣,是現安化縣馬路鎮政府辦公的所在地,是全鎮政治、文化、經濟中心。全鎮轄51個村,1個居民社區,總面積348平方公里,總人口4.3萬人,擁有企業20多家。農民年人均純收入
23、在1740元。馬路鎮系安化的庫區后靠移民鎮,當年為柘溪水庫的建設做出了貢獻,鎮區居民絕大多數為后靠移民。馬路鎮城區為馬路鎮的政治文化中心,四面環山,中央地勢平坦,為安化庫區的一小盆地。鎮區現有城鎮面積0.75平方公里,鎮區公共面積0.05平方公里,規劃2025年達到2.0平方公里。馬路鎮為原云臺區所在地,為庫區內的一大鎮。是云臺范圍的政治文化、經濟、交通和商貿中心。這里地處湘中偏西,有S308省道穿境而過,交通發達。城區內現有工商企事業單位20多家。城區有1個居民社區、3個村民委員會,現有常駐人口1.7萬人。區內人均純收入約1740元/人。地形地貌安化是一個山區縣,地勢西南高東北低。境內山巒重
24、疊,連綿起伏,是一個“八山半水半分田,一分旱土和莊園”的山區,資水以北屬雪峰山脈延伸;資水以南屬衡山山脈。本項目區位于資水柘溪水庫下游西部,潺溪下游,山丘崗地與河谷階地相間,地勢由北向南傾斜,階地沿河流兩岸分布,高程在173.3220m,全區地面起伏相對較小,供水管網所涉地區多數為河谷沖積階地,一般地面高程173.3198.6m。該區域是雪峰山脈中局部崗間河谷階地。階地坡積物不厚,一般38.0m。水文氣象項目區內屬亞熱帶氣候,雨量充沛,日照充足,四季分明,常年主導風向為北風,夏季主導風向為東南風。據東坪鎮(安化縣)氣象站資料統計,多年平均降水量1675.9mm,主要集中在48月份,最大年降水量
25、2298.7mm(1977年);多年平均最大日降水量103.7mm,最大日降水量238.00mm(1990.8.12);多年平均氣溫16.5,最高氣溫41.8(1961.7.29),最低氣溫-11.3(1977.11.30);歷年平均日照為1256小時;歷年最大積雪深度250mm;多年平均蒸發量1123.2mm。資水一級支流潺溪穿供水區之中,潺溪集雨面積184km2,河長50.4km2,平均坡降81.4%,潺溪有支流6條,本供水區主要分布在潺溪與柘溪水庫尾水匯口地帶。潺溪無水文觀測站,根據流域特性、植被、氣象等綜合分析利用相似的楊德溪(資水一級支流)流域與楊德溪水文站作為參證站,按照水文比似法
26、求得潺溪河口斷面多年平均流量為3.63m3/s,年徑流量1.15億m3。工程地質工程區地質全部為石灰巖,山體無滑坡體,無斷層破碎帶,巖石穩定,地形較好;管道經過地區為現城區街道,以沖積物、坡積物、填土為主,間或巖石祼露,無影響凈水廠建設和管道施工及其穩定的不良地質現象存在。2.2 供水現狀及存在的主要問題供水現狀馬路水廠建于上世紀七十年代,是原資江機械廠遺留下來的廠用供水設施,安化縣人民政府搬遷辦指令由馬路鎮城建辦接管,2000年由縣水利部門接管經營。現水廠解決1個居民社區附近3個村約1.65萬人的飲用水安全問題。現水廠設計供水能力500m3/d,經二次擴建后,現狀實際供水能力1000m3/d
27、,水源取自潺溪下游河水,由水泵取水送至清水池。2000年已改由潺溪村的后沖溪取水,160引水管道6000m;2009年又增加從黑巖溪引水,110引水管道2800m。該水廠經城建和水利部門二次配套建設,現主要供水設施,有專為提水配套用的400引水管道1000m;160引水管一條6000m;凈水廠1座,僅有2個圓形清水池(容積200 m32);及配水管網系統,包括1條主管,長2252m,其中DN150管長720m,DN100管長428m,DN65管長1104m, DN20DN50的分支管長6366m,合計干支管長8618m,均為鑄鐵或鍍鋅鋼管。此外,在管網系統中安裝DN20DN150生鐵閘閥100
28、個,消防栓9個等。存在的主要問題a.設施老化、水資源浪費大由于上述供水設施建于上世紀七十代,使用期長達近40年,加之當時建設標準低,無制水設備,建筑材料及管材質量差,生鐵管道與閘閥嚴重老化,銹蝕和滲漏,由于城鎮建設及變遷有相當數量的主管被埋,深達3-5m,根本無法維修。經檢測水廠及管網水總漏損率最大時達到45%以上,水資源浪費很大。b.水源水質問題后沖溪河、黑巖溪水源在枯水期仍不足以滿足供水需求,枯水期必須用水泵提水作為補充,水泵取水水源以上500m處便是大片農田,水質人為污染。由于潺溪上游有大片農田,季節性污染更為嚴重,而每到洪水季節,水源水質更差,由于現有水廠沒有凈化設備,供水區群眾吃的是
29、污染水和濁水,嚴重影響群眾身體健康。c.供水規模不足另一方面,隨著農村經濟的迅速發展,人口與集中養殖業大增,加上供水區不斷擴大,供需矛盾日益突出,水廠及供水管網規模偏小,無法保證地區飲水安全。2.3 項目建設的必要性馬路供水改、擴工程的建設,其必要性主要體現在以下兩個方面。第一:符合國家全面解決農村飲水安全的目標要求。安化縣馬路鎮屬山崗地貌,位于資水一級支流潺溪(F=184km2)下游地區,由于降雨和徑流時程分布極不均勻,加之區內地下水可開發量貧乏,造成歷年來每遇枯水干旱期,水資源嚴重污染和不足,使境內潺溪、八角、馬路、1個居民社區等村的近1.7萬人,0.2余萬牲畜,家禽的飲用水發生困難,飲水
30、安全沒有保障。2005年安化縣飲水現狀調查評估時,已納入因水源不足,保證率不達標的5.62萬人之中。因此,解決這部分人畜飲水安全問題既十分必要,也完全符合國家全面解決農村飲水安全的目標要求,是一項當地農民盼望多年的“民生工程”。第二:現為集中供水工程該供水工程的水源由潺溪提供,潺溪提水只是作為引水的備用和補充,主要水源為引水,提水只要避開居民生活區及大片農田耕作區,水質水量就有保證,而現有引水取水水位高,可實現重力自壓,勿需新建加壓泵站,提水可利用現有提水設備,既可減少工程建設投資,又可節省供水成本;同時利用原水廠的供水設施和部分配水設備,屬于改造、擴建項目,可獲得事半功倍的效益;再者村民居住
31、地集中分布在176.5198.6m高程。地域面積在2 km2以內的沿溪河兩岸臺地上,且交通十分便利,利于管網鋪設。2.4項目區供水規劃及供水范圍項目供水規劃實施本工程供水規劃的重點是解決工程目前水源水質差、供水管網輸水能力嚴重不足、管網嚴重滲漏、浪費水資源的問題,達到管網延伸擴大供水范圍的目標。項目供水范圍項目供水范圍的確定原則:通過新建制水設施,對現供水范圍內主、干管道進行改造升級, 通過管道延伸達到擴大供水范圍的目標。項目供水范圍為現供水區域馬路、潺溪、八角1個居民社區,至2025年擴大到長田村,界時供水人口將達19994人表2-1:供水范圍內現狀年有關社會經濟情況統計表序號村組名稱受益人
32、口公共建筑飼養禽畜村鎮企業總人數規劃內核定的飲水不安全人數學校及其它人數大家畜豬羊職工人數年產值人人個人頭頭頭人萬元合計1827118271一村組317131711馬路村129412942八角村8778773潺溪村10001000二社區869086901一小區300029772二小區200020233三小區180018551小區18001745農機廠5048車木廠4042學 校44104410444102馬路中學1180118011180馬路職高學4304301430馬路完小2188218812188鎮幼兒園6126121612流動人口20002000注:外地學生2610人3 工程建設條件3.
33、1項目區自然條件自然條件本項目區位于安化縣馬路鎮,安化縣城西部,距縣城約50km,分布在資水一級支流潺溪下游,柘溪水庫下游尾水匯合處。山丘崗地與河谷階地相間,地勢由北向南傾斜,階地沿河流兩岸分布,高程在173.3220m,全區地面起伏相對較小,為河谷沖積階地,一般地面高程173.3198.6m。該區域是雪峰山脈中局部崗間河谷階地。階地坡積物不厚,一般38.0m。區域內森林茂密,植被覆蓋好,是國家六步溪原始森林保護區保護范圍。氣象條件項目區內屬亞熱帶季風氣候,雨量充沛,日照充足,四季分明,常年主導風向為北風,夏季主導風向為東南風。據東坪鎮(安化縣)氣象站資料統計,多年平均降水量1675.9mm,
34、主要集中在48月份,最大年降水量2298.7mm(1977年);多年平均最大日降水量103.7mm,最大日降水量238.00mm(1990.8.12);多年平均氣溫16.5,最高氣溫41.8(1961.7.29),最低氣溫-11.3(1977.11.30);歷年平均日照為1256小時;歷年最大積雪深度250mm;多年平均蒸發量1123.2mm。3.2區域水資源概況區域水資源本項目所在河流潺溪河為資水一級支流,潺溪發源于本縣嶺風尖,流經安化縣魚塘灣,和尚坪、湖田坳、江溪、蒼場、苦坪于馬路鎮潺溪口匯入柘溪水庫。流域面積184km2,河長50.4km。河道坡降81.4%,多年平均流量3.63 m3/
35、s,多年平均徑流總量為1.13億m3。區域地表水資源十分豐富。地下水主要是松散巖類孔隙水,主要賦存于河流階地沙卵石層中,面積約14.3km2,主要由大氣降水岸坡地表徑流入滲補給。其水量大小隨季節變化。含水層厚度一般16m,均以散流或下降泉的形式向河界低地排泄。區域水資源特征項目區區域屬亞熱帶季風濕潤氣候區,氣候溫暖、濕潤,雨量充沛,多年平均降水量1649.6mm,但年內降雨分配極不均勻,38月降雨量占全年降雨量的71.5%。其中6月份徑流量最大,占全年徑流量的16.6%;其次是5月份,占全年徑流量的15.7%;12月份與1月份最小,分別只占全年降雨量的3.2%和3.6%。因地下水受大氣降水補給
36、,隨著大氣降水分配的不均勻性,地下水在干旱與枯水季節的排泄量很小,而且出露點多分散,難以開發利用。全年降雨集中在4-9月,其雨量約占全年總降雨量67.4%左右,7-9月因季風和高溫影響,雨量最多。區域內水利工程較少,無上型號有小型水庫,僅有小型水電站2座。區域內僅有1處雨量觀測站,無其他水文觀測設旋。3.3 工程地質3.3.1區域地質區域地質狀況,區域內地質以石灰巖為主,以板巖、炭質板巖次之,山體巖層穩定,無滑坡體。工程場地的地震基本烈度度地震烈度設防。3.3.2工程地質工程地質狀況:凈水廠所建位置石灰巖地層,山體無滑坡體,無斷層破碎帶,地表覆蓋層為風化物,厚1-1.5m,巖體完整性好,具有良
37、好的工程地質條件,能滿足凈水廠建設所需的地質條件。管道經過地區為現城區街道,以沖積物、坡積物、填土為主,間或巖石祼露,無影響凈水廠建設和管道施工及其穩定的不良地質現象存在。3.4建筑材料工程所需主要建筑材料砂石,潺溪河道可就近開采;所需巖石因其需求量很小,就近可采購;所需水泥僅距1公里便是安化縣馬路水泥廠”可就近采購,所需管材、鋼材外地采購。4 工程規模和水源選擇4.1設計范圍、供水對象及設計水平年設計范圍、供水對象項目設計供水范圍涉及安化縣馬路鎮的馬路、八角、潺溪3個村和1個居民社區,現有人口16840余人(其中學生4710人,學生中本地學生2100人)。到2025年隨著社會經濟的發展,城鎮
38、規劃范圍由現在0.75平方公里,擴大到2.0平方公里,城鎮人口增加到近20000人。詳細情況見表2-1。設計水平年根據村鎮供水工程技術規范第第3小條規定,村鎮供水工程設計年限宜為10-15年,結合當地發展情況確定,本工程設計年限為15年。根據安化縣的發展規劃與全國農村飲水安全規劃的時間安排,確定:現狀代表年為2009年;設計代表年為2025年。4.2需水量預測村鎮供水水量包括村鎮居民生活用水量、村鎮企業用水、集體或專業戶飼養畜禽用水量、公共建筑用水量、管網漏失水量和未預見用水量等。(1)居民生活用水量: 設計用水居民人數P=P0(1+)n+P1P=現有人口數(1+人口自然增長率)設計年限+機械
39、增長總人數=設計人口數P=14911(1+0.005)15+149110.00515 +261019994P0鎮區供水范圍內的現狀常住人口數,其中包括無當地戶籍的常住人口。P1鎮區的設計年限內人口的機械增長總數,人,查安化縣統計年鑒得P1=5。設計年限內鎮區人口的自然增長率,查安化縣統計年鑒得=4.1。n工程設計年限15年。W = P q/ 1000W = 鎮區設計人口數鎮區生活用水定額/1000=居民生活用水量(m3/d)W=11520120.0/1000+454980/1000+2325100/1000=2165.1m3/dq最高日居民生活用水定額,L/(人.d),本工程所在地為湖南西部山
40、區以外地區,屬五區,設計用水條件為全日供水,室內有給水、排水設施且衛生設施較齊全,根據村鎮供水工程技術規范。湖南省用水定額(DB43/T388-2008)農村生活用水定額表4.2.-1 行業代碼定額代碼行業名稱產品名稱用水定額規模單位定額99991農村居民用水集中式供水L/人.d1101萬人以上L/人.d1000.21萬人L/人.d902002000人分散式供水L/人.d85有設施供水L/人.d80元設施供水31311牲畜的飼養大牲畜L/頭.d60100頭以上L/頭.d55L/頭20100頭L/頭.d50散養312小牲畜L/頭.d30100頭以上L/頭.d2540100頭L/頭.d20散養33
41、331家禽的飼養家禽L/頭.d210000只以上L/頭.d1.810010000只L/頭.d1.5散養村鎮供水工程技術規范(SL4310-2004)最高日居民生活用水定額表4.2.-2 單位:L/人.d主要用(供)水條件一區二區三區四區五區備注全日供水,室內有給水、排水設施且衛生設施較齊全80-11085-11590-12095-130120-180湖南屬五區育肥豬30-40L/頭.d養 雞L/只.d城市居民生活用水定額表4.2-3行業代碼定額代碼行業名稱產品名稱用水定額規模單位定額9939931居民生活生活用水L/人.d160(2)村鎮企業和專業戶飼養畜禽用水量應根據供水范圍內的村鎮企業和專
42、業戶飼養禽畜的用水現狀、近5年的發展計劃以及水源充沛程度分析確定是否納入供水范圍。農村飲水工程,主要以解決人畜飲用水安全為主,一般不考慮用水量較大的村鎮企業或飼養業的用水量;對于增加工程投資較少,又有利于發展村鎮經濟、增加就業和農民增收的企業或飼養業,可適當考慮解決其用水問題,其增加的工程投資應按有關規定按供水量分攤或自籌解決。本工程不另考慮牲畜飲水水量。(3)公共建筑用水量根據村鎮供水工程技術規范條,按以下方法計算:鄉鎮供水,一般按居民生活用水量的1025%計列,或按在校師生人數乘以用水定額(1525L/人日)。本項目按居民生活用水量的10%計。(4) 公共用水量按生活用水10%計。(5)
43、水廠自用水量,按生活用水、公共用水量之和的5%計。(6) 管網漏失水量和未預見水量一般按居民生活用水量,公共建筑用水量,集體或專業戶飼養畜禽用水量,消防用水量,澆灑道路綠化用水量,水廠自用水量之和的10%25%計列。本項目按20計算。(8) 農村用水變化系數及供水時間時變化系數Kh,建議按下表采用:表4-1:全日供水時變化系數Kh值供水規模(W)(m3/d)W50005000W10001000W200W200全日供水時變化系數Kh1.62.02.02.52.33.0本工程采用全日制供水,且供水規范大于日供水1000m3,故時變化系數釆用1.8。日變化系數Kd可在1.31.6范圍內取值,采用Kd
44、=1.3。4.3供水規模的確定依據上述供水范圍、人口與所確定的供水標準,計算得設計代表年2025年分項供水量為:表4-3-1:供水規模計算表項 目計算說明用水定額用水量小計備注居民最高日生活用水12835120.0/10001201540.1村民最高日生活用水454980.0/100085386.7學生最高日生活用水2610100.0/1000100261公共建筑用水10%(1540.1+363.9+261)25%546.9水廠自用水(1540.1+363.9+261+330.9+108) 5%5%136.9管網漏失及未預見(1540.1+386.7 +261+546.9+136.9+574.
45、2) 20%20%574.2合 計3445.8以上合計日最高用水量為3445.8 m3/d。4.4 水源選擇4.4.1 水源選擇的原則和要求水源選擇的原則:水源必須充沛可靠,水質滿足國家生活飲用水質標準。水源選擇的要求:在充分保證水源水量和水質標準的前提下, 根據水源水量可靠、水質合格,取水方便、便于管理等綜合因素以及整體工程技術經濟比較后合理選擇工程水源。水源水量水源水量充沛可靠。該工程引水水源取自潺溪支流后沖、黑巖溪,集水面積分別為5.0km2、2.1km2,95%保證率時枯水流量為Q90%=0.0142 m3/s,日均來水量1226.9m3,80%保證率時枯水流量Q80%=0.0497
46、m3/s,因此引水只有在枯水期長的情況下才出現水量不足,需提水水源作為補充,提水水源為潺溪下游,集水面積F=118m3/s,占流域面積的64.1%,枯水期流量Q=.233 m3/s,能保工程供水量需求。水源水質水源水量符合國家飲用水水源水質標準。工程引水水源取自潺溪支流后沖、黑巖溪,上游無人為污染,提水取自潺溪,但經水廠凈化后能達到國家生活飲用水標準要求。根據縣疾控中心對水源水質的檢測,水源符合國家生活飲用水標準。對于洪水期泥砂、懸浮質及細菌性超標問題,則通過對原水采用沉淀過濾凈化消毒處理等措施,保證供水水質符合生活飲用水水質標準。 水源論證及水源的確定.1可供水量分析由于提水水源雖上游有農田
47、污染,但水源取水口上游控制流城面積大,達118平方公里,占全流域面積的64.1%,根據楊德溪文站實測日流量資料,按照水文比擬法求的本工程取水口控制點處最小日均流量Q=0.233m3/s,水源水量可靠,按照縣疫病控制中心檢測結果,水質合格,符合國家規定生活飲用水質標準。.2潺溪及后沖、黑巖溪取水口水質評價 根據衛生部和國家標準化管理委員會聯合發布的生活飲用水衛生標準(GB5749-2006)中的要求,釆用地表水為生活飲用水水源時應符合GB3838要求。本項目水質評價釆用生活飲用水衛生標準(GB5749-2006)進行評定。經縣疾控中心檢測符合生活飲用水衛生標準(GB5749-2006)標準要求。
48、 水源水質分析水源水質應符合國家飲用水水源衛生標準。要根據衛生部門提供的水源水質檢驗報告,分析地表水和地下水水源的水質狀況以及流域內水污染情況,地表水含沙量變化情況,汛期最大含沙量及顆粒級配等。選定(或因水質原因否定)的水源,應以水質化驗報告為基本依據。水源水質化驗報告應包括不同時段(如枯水期、汛期等)取樣化驗報告單。地下水源可采用參照井的水質化驗單。水質化驗報告應作為初設報告附件。5 工程總體布置5.1設計依據及原則 設計依據本設計報告編制的主要依據.1主要文件和資料湖南省農村飲水安全工程“十一五”規劃(2003.1)安化縣農村飲水現狀調查評估報告(2005.4)安化縣馬路鎮城鎮總體規劃(2
49、007-2015)安化縣馬路水廠改造工程可行性研究報告(2008.11).2主要技術規范村鎮供水工程技術規范(SL310-2004)室外給水設計規范(GB50013-2006)設計原則.1堅持可持續發展原則,保證村鎮居民安全飲用水的可持續性。.2以解決生活供水為重點,充分利用已有水利工程,有效降低工程建設投資和運行費用。.3針對供水區現狀,對水以提升改造為主, 兼顧發展管網延伸為輔。,徹底擴改供水工程,達到保證供水水量,符合水質標準的目的。.4本次設計僅對現水廠主管進行更新改適,新建凈化廠。5.2 工程等級、類型和設計標準 工程等級及類型工程等級根據水利水電工程等級劃分及洪水標準SL252-2
50、000及村鎮供水工程技術規范SL310-2004有關規定,本項目屬型供水工程, 工程設計標準本設計主要依據的技術標準有:1. 生活飲用水衛生標準(GB5749-2006);2.生活飲用水水源水質標準(GJ/3020-93;3.農村生活飲用水衛生標準(GB1173-89;4.村鎮供水工程技術規范(SL310-2004);5.湖南省用水定額(DB43/T388-2008);(1) 水質飲用水水質符合國家生活飲用水衛生標準(GB5749-2006)要求。(2)取水方便程度建設集中式供水工程達到供水入戶,工程范圍內戶戶用上自來水,全日供水,室內有給水、排水設施,衛生設務齊全。(3)服務水壓a)供水入戶
51、:村組最遠點或最高點的農戶供水入戶自來水龍頭水壓為5m。鎮政府所在地,可按村鎮供水工程技術規范確定水壓標準,滿足多數樓房的水壓要求,供水壓力一般大于25m。b)對居住很高或很遠的個別農戶滿足用水谷值時有水用,由用戶自建蓄水池貯水,滿足日內其他時段的需求。 工程防洪標準集中式供水工程的防洪設計應符合防洪標準GB50201-94以及水利水電工程等級劃分及洪水標準SL252-2000的有關規定。本項目為型型供水工程,主要建(構)筑物,按20年一遇洪水設計,50年一遇洪水校核(相當于防洪標準中供水工程級建筑物防洪標準下限)。 工程抗震標準集中式供水工程的抗震設計應符合建筑抗震設計規范(GB500111
52、)以及構筑物抗震設計規范(GB50191)的有關規定。本項目為型供水工程的主要建(構)筑物,按度抗震設防烈度采取抗震措施。5.3 總體布置原則本工程總體布置原則: (1)利用現有工程設施,充分利用地形條件,確定供水方式及工藝流程組合,確定建(構)筑物工程位置。做到充分利用自然地形條件,縮短供水線路,優化建(構)筑物布置,節約土地資源。(2)節約投資原則。工程布置應考慮盡可能與現有工程設施相結合,對原已建引水工程、清水池加以充分利用避免重復建設,減少浪費,節約投資。(3)運行經濟原則。利用有利地形條件,供水范圍全部采用重力供水、減少加壓提水費用,降低運行費用。建(構)筑物位置盡量靠近公路,方便施
53、工和運營管理期交通。廠區總體布置本水廠是在原馬路水廠的基礎上進行布置,廠區占地面積1026平方米;平均長度為45m,平均寬度為33.8m,地面高程223.5m左右。廠區平面布置原則為:流程短捷、緊湊布置、節省占地、功能齊全、方便管理。廠區總平面布置基本上按功能劃分:分為生產(水處理)區,階段性生產建筑物及生活區。各區之間以綠帶和道路分隔。(參見附圖2)廠區構筑物間采用管道連接;水廠自用水和排水系統見廠區總平面布置5.4供水系統 給水系統包括取水、輸、凈水和配套水管網設施,按每天工作24小時供水。K日=1.30,K時=1.5進行供水系統設計。引水或提水沉淀、過濾消毒清水池供水管網用戶。5.5水源
54、及取水工程水源的選擇及取水工程均屬已建項目,本次設計不再重述。5.6輸水線路選擇及管材選擇輸水工程采用160UPVC管6000m及110UPVC管2800m,均屬已建項目,本次設計不作復核。5.7 凈配水廠位置及工藝確定凈配水廠位置為充分利用現有設施和資源,凈水廠建在現水廠清水池處。凈水廠位置地面高程223.5m。凈配水廠工藝本凈水工藝見下圖。自 流重力式一體凈化器水器器加混凝劑潺溪提水加氧消毒清水池管網用戶5.8 配水系統和管材選擇配水管網布設考慮周邊覆射,采用樹枝狀配水管網,輸配水管材選用給水用PE塑料管,設計內水壓力按第條選定0.6MP。調節構筑物的容積根據本程供水用戶的實際情況,暫不新
55、建調蓄池,現水廠建有有效容積400m3。5.9 征地、拆遷范圍和數量工程永久征用旱地1026m2,無拆遷移,其范圍為凈水廠占地面積和管理范圍。6 工程設計表6-1-1:供水系統中設計流量序號項 目基本情況用水定額最高日平均用水量一合 計配水管網3474.1居民最高日生活用水12835120.0/10001201540.1村民最高日生活用水454985.0/100085386.7學生最高日生活用水2610100.0/1000100261公共建筑用水25%(1540.1+386.7+261)25%546.9水廠自用水(1540.1+386.7+261+546.9) 5%5%136.7管網漏失及未預
56、見(1540.1+363.9 +261+330.9+108+190.4+92.4) 20%20%574.2二重力式一體化凈水器混凝、沉淀過濾常規工藝3445.8管網最高日最高時用水量Q=216.5m3/h。6.1凈(配)水廠設計 凈水工程由管道混合器、重力式一體化凈化器、二氧化氯發生器、清水池以及分水閘閥,放空底閥等構成。主要設備有一體化凈化器,其設計敘述如下:6.1.1重力式一體化凈化器1.概述:供水處理設備,產水量為3000 m3/d(150 m3/h);設備為重力式凈水器、加藥裝置、消毒裝置。供水水質應達到生活飲用水衛生標準(GB5749-2006)農村小型集中式供水和分散式供水水質指標
57、及限值,見表1-1示:表1-1 農村小型集中式供水和分散式供水水質指標指 標限 值1、微生物指標 菌落總數(CFU/mL)5002、毒理指標砷(mg/L)0.05氟化物(mg/L)1.2硝酸鹽(以N計,mg/L)203、感官性狀和一般化學指標色度(鉑鈷色度單位)20渾濁度(NTU-散射濁度單位)水源與凈水技術條件限制時為5pH(pH單位)不小于6.5且不大于9.5溶解性總固體(mg/L)1500總硬度 (以CaCO3計,mg/L)550耗氧量(CODMn法,以O2計,mg/L)5鐵(mg/L)0.5錳(mg/L)0.3氯化物(mg/L)300硫酸鹽(mg/L)3002.供水凈化工藝流程:a.
58、供水處理工藝流程確定:供水處理工藝流程框圖見圖5-1:圖5-1供水處理工藝流程框圖b.工藝流程說明:源水經引水或泵提升到全自動凈水器,在進入設備前用計量泵加入PAC、PAM,經過反應、澄清、過濾后流入清水箱再自流進入清水池;全自動凈水器沉淀排泥直接進入排水溝;全自動凈水器過濾為虹吸濾池,濾料為石英砂、無煙煤雙層濾料,當濾池阻力增大時虹吸系統工作對濾池進行反沖,反沖水利用清水箱的清水對濾池濾料進行反沖,反沖排水進入排水溝。3.凈化藥劑及消毒劑選用:a.混疑劑:可選用聚合氯化鋁(PAC),投加量為10-60mg/l左右;b.助疑劑:可選用聚丙烯酰胺(PAM),投加量為5-10mg/l左右;c.消毒
59、劑:消毒劑可采用液態二氧化氯,投加量為1-2mg/l; 4.全自動凈水器工作原理:全自動凈水器由反應、沉淀、過濾、樓梯平臺等4個部份組成的一體化全自動凈水器。a.反應:反應室為水力旋流反應,分為第一、二反應室,設進水噴嘴,泥渣在反應室循環,達到較好的處理效果及降低投藥量的目的,反應室位于設備底部;b. 沉淀: 采用孔徑為D35mm的斜管, 沉淀區液面負荷為5.6m3/m2.h, 沉淀區內無死角, 沉淀效果好, 出水槽采用不銹鋼材料, 沉淀區污泥區采用泥斗收集污泥后通過排泥管排放;c. 過濾: 采用虹吸過濾,自帶反沖水箱(清水箱),濾速為8m/h, 濾料為石英砂,過濾室分為4個, 當某一過濾室阻
60、力增大, 過濾水位逐漸增加產生虹吸, 通過虹吸管將反沖水箱(清水箱) 的水用于反沖過濾室, 反沖強度為13-15L/s.m2, 反沖時間為6min;d. 設備設樓梯、平臺、欄桿, 設備內部為飲用水漆, 外部為二遍防銹漆二遍面漆。5. 設備設計參數:a.全自動凈水器150 m3/h自動凈水器: 設備外形:LBH=10.06.14.5m, 處理水量150 m3/h, 設備材質為Q235鋼材,全自動運行。b.加藥設備:外形尺寸: LBH=3.452.12.65m, 由溶藥罐、加藥罐、攪拌電機、計量泵、電控箱、樓梯平臺組成;b. PAM溶藥罐:DB=0.81.25m,有效容積500L,2個,PE材料,
61、內設攪拌器攪拌。c. PAM加藥罐:DB=1.071.35m,有效容積1000l,2個,PE材料,內設液位計1個,低位停泵。d.加藥泵PAM加藥泵:選用機械隔膜計量泵。全自動凈水器配GM0170,Q=170L/h,P=0.7MPa,N=0.25KW,e.加藥量計算:PAM用量:PAM平均投加量為5mg/l,凈化水量150m3/h需用0.75kg/h(兌一次藥可用6h);凈化水量220m3/h需用1.1kg/h(兌一次藥可用4.5h);如PAM采用已溶解好的, 可提高加藥罐PAM濃度, 加藥時間延長。f.消毒設備:采用二氧化氯發生器凈化水量150m3/h, 采用QL200型二氧化氯發生器, 有效
62、氯產量200g/h;6.1.2加藥間新建加藥間一處,面積采用液氯消毒,濾前消毒,消毒劑與水充分混合,其接觸時間不小于30min。消毒投加點宜設在水池的進水口處。消毒劑的最大用量根據原水水質、管網長度和相似條件下的運行經驗確定,使水中消毒劑殘留量和有害副產物控制在所允許的范圍內。出廠水游離性余氯不低于0.3mg/L,管網末梢水游離性余氯不低于0.005 mg/L。采用加氯機投加,并有防止水倒灌氯瓶的措施;加氯間有校核氯量的磅秤。6.2輸水管道設計管網布置的原則管網布置的原則是:符合城鎮發展規劃,衛生、安全、經濟,滿足城區供水各項用水功能。現有供水管網始建于1976年,均為鑄鐵或鍍鋅鋼管,配置生鐵
63、閘閥和消防栓,但銹蝕、破損十分嚴重,總漏損率達60%以上,且大部分深埋入地下,不便維修。因此,本次將采取廢棄原管網予以重建。6.2.2配水管網配水管網采用樹枝狀布置,重力自流供水方式,按照供水區域的分布情況,以及為建后維修安裝方便,管線走向盡量沿橋、公路、溝渠等布置,以最短的管線提供最大供水范圍。配水量按最高日最高時用水量計算,K日=1.3,K時 =1.80,配水量=3445.81.5243.6=77.7L/s,干、支管管徑不小于90mm,各進口處均設置一座閘閥。管網最不利點自由水頭不小于20m。6.2.3管網水力計算a.樹形管網計算Q配設計流量=279.9m3/hq0采用長度比流量計算配水當
64、量=(Q配設計流量-大用戶用水量)/LiQ線= q0長度比流量管段長(m)Q節節點出流量= 0.5Q線 +大用戶用水量Q管管段計算流量=可按其結點出流量加下游各管段出流量之和。V流速為經濟流速D管徑=開方(4 乘 Q 除 圓周率 乘 V)i單位管長水頭損失=0.000935Q1.7/d4.7h管道水頭損失=沿程損失+局部損失b.節點自由水頭確定:鎮城區自由水頭12m,每增加一層,加4m。最高水頭不宜超出30m的保護水頭。各節點地面高程確定:根據地形圖或實地測量結束,確定各節點地面高程,標在管網圖上。最不利點確定:最不利點為距離水廠最遠的干管末端或相對較遠的最高點。c.各節點水壓線標高確定:首先
65、確定最不利點水壓線標高=最不利點自由水頭+最不利點地面高程。計算原理:上游節點水壓線標高=管道總水頭損失+下游節點水壓線標高。從最不利點開始向上游推算,例如:最水利點壓線標高+管道總水頭損失=最不利點上游點水壓線標高。管網水力計算結果表5.5-1、表5.5-2及附圖5.5-1。沿線流量計算表表6-2-1管段編號管段長(m)管段計算長度(m)比流量(l/(s.m)沿線流量(l/s)現管徑(mm)集中流量(l/s)0-12600.02870 0.00 250123403400.02870 9.76 2500.97 232202200.02870 6.31 200281321320.02870 3.
66、79 16089480.02870 0.00 11091092920.02870 2.64 11010112092090.02870 6.00 1102.66 14120600.02870 1.72 250453051530.02870 4.38 1605611265630.02870 16.16 110671701700.02870 4.88 9001412000.02870 0.00 20012133803800.02870 10.91 20012142002000.02870 5.74 20012152800.02870 0.00 1102.26 管段水頭損失計算表6-2-2 管段管長(
67、m)計算流量(l/s)計算管內徑(m)采用管外徑(mm)沿程水頭損失(m)局部水頭損失(m)總損失(m)0-126059.28 0.328 2501.62 0.16 1.79 1234027.26 0.223 2500.54 0.05 0.59 232203.16 0.076 2000.02 0.00 0.02 2813213.20 0.155 1600.48 0.05 0.53 894811.30 0.143 1100.84 0.08 0.92 910929.98 0.135 1101.28 0.13 1.41 10112095.66 0.102 1101.07 0.11 1.17 1412
68、026.28 0.219 2500.18 0.02 0.19 4530523.23 0.206 1603.02 0.30 3.32 56112612.96 0.154 11024.98 2.50 27.48 671702.44 0.067 900.49 0.05 0.54 01412018.91 0.185 2000.28 0.03 0.31 12133805.45 0.100 2000.10 0.01 0.11 121420016.03 0.171 2000.35 0.03 0.38 12152802.26 0.064 1100.28 0.03 0.31 6.3 建筑設計 根據本水廠生產工藝
69、要求,加藥釆取全自動控制設備,新建有輔助建筑物建值班室一間,加藥室一間,面積為60m2,為一層磚混結構。6.4結構設計 凈化器基礎結構設計凈化器基礎因其基礎為石灰巖,完整性好,采用結構形式,為板基礎,設計標準:截面設計除滿足承載能力,構件按強度驗算。由于本水廠所處位置在一山頭,地下水位埋深大,因此在結構設計中不考慮抗浮問題。建筑材料:鋼材選用二級鋼筋:混凝土標號:基礎墊層為C15現澆混凝土基礎為C20。磚石及砂漿標號詳見設計圖及說明。 6.5供配電設計 設計范圍凈化水廠:施工期凈水器組裝用電量N=11kw,可就近遞接,用6.0mm2單股絕緣銅線連接。本工程運行期間用電僅有加藥泵,加藥泵不到10
70、0W,為單相電機,無需另配變壓器,用1.5mm2單股絕緣銅線連接。室內照明:正常設置正常工作照明、事故照明以及必要的安全照明裝置設置。工作照明電源由廠用電系統的380/220v中性點直接接地的三相四線制系統供電,照明裝置電壓采用交流220v;事故照明電源應由蓄電池電源供電。6.6水質檢驗儀器及設備水質檢驗由縣疾控中心不定期抽檢。7 消防設計7.1 消防設計依據和設計原則消防設計依據消防設計的依據是村鎮建筑設計防火規范(GBJ3990)。消防設計原則“預防為主,防消結合” 的消防工作原則,防止和減少火災危害,從實際出發,采取消防安全措施,做到安全可靠,經濟合理,節約用地,有利生產,方便生活。7.
71、2 消防總體設計方案消防總體設計方案早是:消防給水和消防設施采用消防、生產、生活合一的給水系統。鎮城區及其工廠、倉庫、易燃、可燃材料堆場,設置室外消防給水。7.3 工程消防設計廠區內所有構、建筑物按二級耐火等級設計,其墻、柱、梁、板等均采用非燃料體材料。廠區在總圖布置上各建筑物間按建筑設計防火規范要求,留有足夠的防火間距。按建筑給水排水工程規范要求,廠區要設置足夠的室外消火栓。本供水工程中清水池、辦公房各設消火栓,辦公房各設消火栓和滅火器一個。城區消防用水量按同一時間內發生火災一次考慮,最大用水量為15升/秒。城區室外消火栓沿街道道路設置,靠近十字路口,其間距不大于 120m。消防給水管網,其
72、末端最小管徑不小于100mm。消火栓與房屋外墻的距離不小于5m,當有特殊情況時可適當減少,但不小于1.5m。為控制和防止電纜火災蔓延,主要動力電纜鋪設在地下電纜溝內,電纜刷防火涂料。8 工程施工8.1 施工條件交通運輸:馬路供水工程位于安化縣馬路鎮,距縣城僅50km,省道S308線貫穿境內,交通十分方便,管道所需工程機械設備、建材均可直接運抵工地,凈水廠所需設備、材料均須人工二次轉運,垂直高差40多米。施工用電:除凈水廠需架設施工和照明用電外,其佘各施工現場均在城區街道,可就近遞接電壓220V或380V的電源,可滿足施工照明和攪拌動力要求。施工用水:施工現場均在馬路水廠供水范圍,各施工工地、生
73、產、生活用水都很方便。工程材料:工程所需機械設備,建筑材料均可從安化縣城采購,東坪砂石料場砂石貯量豐富、質地優良、級配齊全、運距平均僅50km。8.2 主要建筑物施工方法建筑工程在本供水項目建設中,排水(雨)溝渠工程;供水廠的圍墻大門二項工程以低空作業為主,建設場地開闊,利用一般的施工方式就可以滿足要求,施工相對容易,本節僅簡要陳述。a.施工場地布置:在施工中,施工場地偏小,所需機械、設備、模板、材料相對較多,場地本著減少占地,保證安全(主要防止高空墜物),大堆料就近堆放的原則。b.基礎施工:基礎作為關鍵部,在施工中對其施工質量要求較高。施工準備,勘察現場,掌握地形地貌、水文、地質、臨近建筑、
74、地下埋設物、管道、電纜線路、地面障礙堆積物、水電供應資料。整理場地,按設計標高平整場地,清除障礙物,做好防汛防洪工作。設置測量控制網。基坑開挖采用機械主挖,人力副挖修整的辦法,距離設計標高2030cm土層,由人工修整挖除。對基坑開挖過程中的土質變化,做好記錄并繪制斷面圖,坑底探察古墓,枯井、洞穴、暗裂縫等的存在,并對存在現象會同有關部門進行處理。基坑質量控制,利用水準儀配合經緯儀控制中心坐標、標高、基底水平、基坑尺寸等,采用靜力觸探儀進行基坑承載力試驗。在混凝土的配合比設計上,滿足強度要求、抗滲要求、抗凍要求。為此,全部水泥采用普通硅酸鹽,石子采用碎石,塌落度控制在58cm,加強振搗密實。管道
75、施工管道安埋設符合CECS17:2000埋地硬聚氯乙烯給水管道工程及村鎮供水工程技術規范(SL310-2004)、15、16、17條規定。且管頂以上覆不小于0.7m,穿越道路、農田或沿道路鋪設時,管頂以上覆不小于1.0m。管槽開挖采用機械和人力相結合的方法, PE管之管線埋設施工,須依下列之步驟進行:放樣管溝挖掘套接施工填砂填土管線試水廢土運送公路瀝青鋪設 8.3 施工總布置按照先地下,后地上;先主體,后裝飾;先結構,后圍護;先土建,后安裝的施工原則,分段流水交叉作業方法將工程分為建筑工程、凈水器、管道工程三個工作區。8.4 施工總進度工程建設安排工程總工期為100天。凈水廠場地平整、重力式凈
76、水器基礎、值班室、加藥室從2009年7月15日起依次開工,給水主管網改造工程,平行進行,到2009年10月23日完工。排水(雨)溝渠工程;凈水廠圍墻大門工程,從2009年7月15日起依次開工,平行進行,到2009年10月23日完工。9 環境影響、水土保持及水源保護9.1 環境影響建設期內的主要環境問題 在施工期內主要環境問題為,在施工過程中進行平整土地、管槽開挖、建筑材料的運輸及施工作業等,將產生揚塵、廢水、施工噪聲及建筑垃圾等固體廢棄物等。項目建設將對區域的自然環境產生一定的影響。施工噪聲對周圍環境的影響。施工現場、道路揚塵對空氣質量的影響。 建設期噪聲 本項目建設期的噪聲主要來自建筑物建造
77、時各種機械設備運作產生的噪聲 及運輸、場地處理等工作的作業噪聲。施工機械一般位于露天,噪聲傳播距離遠,影響范圍大,是重要的臨時性噪聲源。 施工隊伍進駐現場時,將增加該區域的噪聲負荷,因此,施工期間必須按GB12523-90建筑施工現場場界噪聲限值施工時間和施工噪聲進行控制。 施工現場靠近集中居民點附近時,要避免夜間施工;白天施工時,也要盡量選用低噪設備。 加強施工機械的維修、管理,保證施工機械處于低噪聲、高效率的狀態。建設期揚塵 在整個施工階段,整理場地、挖土、材料運輸、裝卸等過程都會發生揚塵污染,特別是冬季干燥無雨時尤為嚴重。施工工地的揚塵主要有施工作業揚塵,混凝土攪拌、水泥裝卸、加料等揚塵
78、,地面料場的風吹揚塵、汽車行駛揚塵等。因此建設單位在施工時應采取相應的措施,盡量減少和防止揚塵的產生和擴散。9.2 水土保持及水源保護 本工程建設平整場地及開挖管槽,擾動了地表產生了少量的棄土,但由于對地表擾動面積小,所產生的水土流失問題也小,因此所做水土保持方案,主要是對表土已遭破壞的土地(凈水廠內)釆取種植人工植被,恢復綠化,對施工中所產生的棄料堆放場地進行平整利用綠化,防止水土流失。 為了保證供水工程提供的飲用水符合生活飲用水衛生標準(GB5479-85),必須根據水污染防治法、飲用水水源保護區污染防治管理規定等相關法律法規的要求,劃定供水水源保護區和供水工程管護范圍,取水口上游100M
79、,下游l00M范圍內不得進行游泳、捕撈等一切有可能污染水源的活動,取水口上游2000M沿岸(農田)不得施用長效和劇毒農藥。 10 工程管理10.1建設管理 建設管理機構組織機構:安化縣馬路鎮馬路集中供水改造工程建設指揮部工程法人代表:安化縣水利局人員:協調小組成員 建設管理及管理制度由于該工程技術性較復雜,工作面廣,建設期短,建設質量要求高。因此由安化縣水利局負責組織實施,工程施工推行“三制”,馬路鎮水管站作為工程竣工后的運行管理單位,并派員參加工程建設的全過程。工程建設階段,馬路鎮政府成立協調小組,協調各方關系,創造良好的施工環境,確保工程順利進行,如期完工。10.2 運營管理10.2.1管
80、理機構馬路供水工程歸屬安化縣水利局主管。成立“馬路水廠”具體運作經營,負責工程維修、安全監測、調度運行、經營抄表,財務統計等日常經營管理,馬路水廠隸屬于“安化縣鄉鎮供水公司”。 馬路水廠接受安化縣水利局和馬路鎮政府雙重領導。馬路水廠下設辦公室、生產室和經營財務室。10.2.2人員編制參照建設部建標1994574號文件的有關標準,結合本工程的實際情況,在現有管理人員的基礎上,隨著工程的擴建,重新定編為9人,詳見表10.21。馬路水廠定員表表10.21序號人員分類人數備注一生產及輔助生產人員51加藥、制水22維修13化驗1兼財務4提水泵值班1二管理人員、服務人員41經理(廠長)12技術人員13抄表
81、人員14財務人員1三全廠定員910.2.3工程監測管理水質化驗為確保供水質量,全時滿足飲用水標準要求,必須嚴格按照有關水廠水質化驗制度,對進廠原水和出廠水進行定時取樣化驗,做好記錄,根據化驗成果通報相關技術管理部門,以便隨時采取保質措施。水源監測與保護該水廠水源取自潺溪和后沖、黑巖溪溪水,應在進水口定時(每月12次)取樣化驗,并及時通報化驗成果為水源保護和水廠加藥、消毒提供決策依據。水源保護要納入當地政府的工作職責,劃定水源保護范圍,本水廠原水保護主要是加強對水廠取水口實施必要的衛生保護。其措施包括沿程不定時的巡查,禁止生活污水直接排入渠道,禁止在取水口內倒垃圾、洗糞桶、游泳等人為活動,并設置
82、水源保護告示牌等。生產環境、勞動保護與安全1、環境保護(1)防消毒劑加氯間防止氯泄露措施。保持室內空氣新鮮和流通。值班室中配備防毒面具,急修工具,可保護操作人員安全與不污染大氣及周圍環境。對制氯設備專人管理,專人維護,制氯設備及生產具備獨立生產環境。(2)藥劑儲存凝聚劑:聚合鋁為固體、塊狀、無味、無粉塵飛揚,不會對空氣造成危害。(3)噪音防止選用噪音低于85分貝的加藥泵,并對機房襯以吸音材料降低噪音。因加藥泵功率小,不會對周圍環境產生噪音影響。(3)為了減少生產廢水對水環境破壞,對沉淀池排泥水、濾池反沖洗水設沉淀池收集廢水,經處理后才能排放。2、勞動保護與安全 凈水廠按規范要求設備消火栓。設防
83、毒面具和勞保用具,保證操作人員的安全。水池周圍設置必要的操作平臺、走道板、欄板及扶手。全部電氣均需零接地保護。在較高的主要建筑物上,如配電室等設避雷裝置。 11 投資概算與水價分析11.1 設計概算 編制依據1.編制辦法依據及價格水平(1)文件依據湖南省水利水廳湘水建管200816號文頒發的湖南省水利水電工程設計概(估)算編制規定。(2)定額依據依據湖南省水利廳湘水建管200816號文頒發的湖南省水利水電工程設計概(估)算編制規定的有關規定采用如下定額:建筑工程執行水利部水總2002116號文頒發的水利建筑工程概算定額及水總2005389號文頒發的水利工程概預算補充定額;機械臺時費執行2002
84、年部頒水利工程施工機械臺時費用定額。(3)基礎價格人工預算單價執行湘水建管200816號文頒發的湖南省水利水電工程設計概(估)算編制規定規定的:工長:9.87元/工時、高級工:9.32/工時、中級工:7.22元/工時、初級工:5.6元/工時;主要材料預算價格:主要建筑用材鋼材、木材、油料、水泥根據施工組織所提供的運距進行計算,運雜費的計算則根據湖南省現行的運輸費用標準進行計算。主要材料預算單價見:主要材料預算價格表序號材料名稱單位預算價格(元)1水泥t324.32汽油90#t7325.33柴油0#t6359.84板枋材m31142.75砂m371.86卵石m351.87紅磚千塊555電、風、水
85、預算價格計算:其中基本電價執行2008年7月1日湘價電2008105號關于湖南省物價局關于省電網電價調整問題有關問題的通知,基本電價0.728元/kw.h,風、水預算價格則按施工組織設計提供的資料進行計算,經計算后電價0.82元/kw.h,水價0.78元/m3,風價0.15元/ m3。本工程概算編制水平年按道縣2008年第四季度的物價水平。(4)其他基本預備費率為5%,價差預備費按有關規定暫不計。取費標準工程單價計算中其它直接費、現場經費、間接費、施工利潤、稅金計算按湖南省水利水電工程設計預算編制辦法及費用標準計取,詳見表1、表11.1.22、表11.1.23。其他直接費費率表表1費用名稱工程
86、費率(%)冬雨季施工增加費建筑工程0.7安裝工程0.7夜間施工增加費建筑工程0.5安裝工程0.7安全文明施工措施費建筑工程0.5安裝工程0.7其他建筑工程1.3安裝工程2.0合計建筑工程3.0安裝工程4.1現場經費費率表表-2序號工程計算基礎費率(%)樞紐工程其他水利工程一建筑工程直接費1土方工程直接費8.03.52石方工程直接費8.03.53砌石工程直接費7.05.54模板工程直接費7.05.05砼澆筑工程直接費7.05.06鋼筋制作安裝工程直接費4.03.07鉆孔灌漿工程直接費6.56.58疏浚吹填工程直接費5.09其他工程直接費6.56.0二安裝工程人工費4040間接費費率表表-3序號工
87、程計算基礎費率(%)樞紐工程其他水利工程程一建筑工程直接工程費1土方工程直接工程費8.03.52石方工程直接工程費8.03.53砌石工程直接工程費7.05.54模板工程直接工程費5.55.05砼澆筑工程直接工程費5.04.06鋼筋制作安裝工程直接工程費3.53.07鉆孔灌漿工程直接工程費6.56.58疏浚吹填工程直接工程費5.09其他工程直接工程費6.56.0二安裝工程人工費4545施工利潤:按直接工程費和間接費之和的7%計算。稅金:建設項目在市區或縣城鎮經外,按直接工程費、間接費、利潤三項之和的3.22%計算。 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。概算成
88、果主要工程項目:凈水工程:新建重力式一體化凈化器、投藥系統、消毒系統等;配水工程:配水干管、配水支管;(現有管網廢棄)馬路水廠改造工程主要工程量:土方開挖1188m3 土方回填860 m3砼或鋼筋砼414.8 m3 紅磚38.4千塊漿砌石163 m3 新鋪管網3954m拆除砼234.9 m3 總概算表工程總投資164.68萬元其中:一五部分投資156.84萬元; 基本預備費7.84萬元;11.2 籌資方案根據現行農村飲水安全供水工程國家投資補助政策,工程資金的籌措以國家補助為主,地方配套為輔的原則,國家投資補助97.8 萬元,地方配套29.4萬元,自籌37.48萬元。11.3 水價分析 成本分
89、析本工程供水成本主要包括:生產管理人員工資及福利費、藥劑費(地表水需沉淀凈化等)、消毒藥劑費、燃料及動力費(電費)、維護修理費(按類似工程測算值或固定資產投資的1%左右)、折舊費等。1.生產管理人員工資及福利費職工工資=924000元/年=216000元職工福利=職工工資14=30240元2.職工社勞保險.職工社勞保險=職工工資26=56160元3.藥劑費絮凝劑=4510000. 02kg/m33.8元/kg=34276元水必凈=4510000.0015kg/m312元/kg=8118元4. 電費(水泵N=22kw,出水量Q=50m3/h)電費=22kw0.93元/kwh/4510000.25
90、=46137元5. 維護修理費維修費=11646800=13174元6. 折舊費折舊費=16468000.8/20=80364元 供水水量確定本項目按設計年供水量計算,以2009年為基準年的實際供水量。Q設=45.1萬T 水價成本計算及合理性分析水價成本分析考慮供水量、供水成本及水價隨時間供水增加,基準年為2009年,基準水價為1.2元/m3,成本分析見:馬路水廠工程年收入表、馬路水廠成本費用表。大福水廠工程年收入推算表年度年供水能力(萬m3)供水量年均增長量(萬m3)年均供水量(萬m3)水利用系數年實際回收水量(萬m3)供水單價(元)年收入(萬元)200945.145.10.627.11.2
91、32.5201047.582.4847.580.628.51.234.3201150.062.4850.10.630.01.236.0201252.542.4852.50.631.51.237.8201355.022.4855.00.633.01.446.2201457.52.4857.50.634.51.448.3201559.982.4860.00.636.01.450.4201662.462.4862.50.637.51.452.5201764.942.4864.90.639.01.454.5201867.422.4867.40.640.51.456.6201969.92.4869.90
92、.641.91.458.7202072.382.4872.40.643.41.669.5202174.862.4874.90.644.91.671.9202277.342.4877.30.646.41.674.2202379.822.4879.80.647.91.676.6202482.32.4882.30.649.41.679.0202584.782.4884.80.650.91.681.4水廠成本費用表年份職工工資E1職工福利E2職工社勞保險E3折舊費E4維修費E5藥劑費E6年經營費提水電費(萬元)稅金年總經營費200921.63.05.68.01.34.243.84.62.150.520
93、1021.63.05.68.01.34.544.14.92.251.1201121.63.05.68.01.34.744.35.12.351.7201221.63.05.68.01.34.944.55.42.852.7201321.63.05.68.01.35.244.85.62.953.3201421.63.05.68.01.35.445.05.93.053.9201521.63.05.68.01.35.645.26.13.154.5201621.63.05.68.01.35.945.56.43.355.1201721.63.05.68.01.36.145.76.63.455.7201821
94、.63.05.68.02.66.347.26.93.557.7201921.63.05.68.02.66.647.57.24.258.8202021.63.05.68.02.66.847.77.44.359.4202121.63.05.68.02.67.047.97.74.560.1202221.63.05.68.02.67.348.27.94.660.7202321.63.05.68.02.67.548.48.24.761.3202421.63.05.68.02.67.748.68.44.962.0202521.63.05.68.02.68.048.98.70.057.6經計算在不考慮前期投入的情況下,年供水量須達到70萬m3,水價1.4元/m3才能保本經營,則現階段經營成本水價1.87元/m3。而目水價1.2元/m3屬虧本經營成本。12 初步設計報告附錄、附件及設計圖要求12.1附錄(1)水質化驗報告;12.2 附件附件一:初步設計概算書。12.3初步設計圖紙要求 (1)總體布置圖 (2)總平面圖(3)工藝流程斷面圖(4)管網水力計算圖(5)值班室、加藥室建筑圖。