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1、XX盟XX县XX镇XX村XX饮水安全工程实施方案内蒙古XX盟XX水利勘测设计院二一一年十月目 录1、综合说明11.1概述11.2实施方案编制依据42、项目区概况62.1项目区地理位置62.2工程地质72.3水文及水资源论证93、建设任务和规模113.1项目建设的必要性113.2工程建设任务、目标及水平年123.3工程建设规模123.4工程总体布局及方案比选154 水源和水厂设计194.1取水构筑物设计194.2水厂设计214.3调节构筑物设计224.4加压泵站设计224.5建筑工程设计234.6附属设施设计234.7结构设计235 管网工程设计245.1输水管道设计245.2配水管网设计245
2、.3交叉工程设计295.4附属建筑物设计296 供水控制、供电及节能设计316.1 供水控制系统设计316.2供电设计316.3通讯设计326.4节能设计327 施工组织与设计347.1施工条件及施工方案、施工方法347.2工期划分及年度施工计划387.3施工机构组成398 工程概算408.1编制依据408.2概算项目组成及费用构成408.3概算编制方法与计算标准408.4资金筹措429 工程管理439.1 建设期管理439.2运行期管理439.3管理办法4310经济评价4610.1评价依据4610.2国民经济评价4610.3财务分析5110.4结论521、综合说明1.1概述XX县位于内蒙古东
3、部、XX盟西南部，地处大XX岭向松嫩平原和科尔沁草原的过渡地带，地理坐标为：东经12043451221006，北纬45115346512。西南部与科右中旗接壤，北部与科尔沁右翼前旗相连，东部与吉林省洮安县毗邻。县境西北、东南走向狭长，最大纵距130km，横距57km，总土地面积4889.5km2。XX县隶属于内蒙古自治区XX盟，全县下辖3个乡、6个镇，共188个行政村，464个自然屯。2010年末XX县全县总人口为30.72万人，其中农村人口24.32万人，城镇人口6.40万人。XX县经济以农业为主，牧业、工业和第三产业相结合发展。由于资源环境、自然条件、科学技术等条件的制约，XX县农业经济发
4、展缓慢。据2009年统计结果表明：全县国民生产总值15.93亿元，全县农民人均年收入3606元。依据XX县农村饮水安全工程自评估报告，全县有19.0695万人饮用不安全水，其中氟、砷超标人口为8.6395万人，缺水人口1.41万人，其他水质超标9.02万人。在“十一五”已解决饮水不安全人口10.84 万人，规划在“十二五”期间解决12.47万人（2010-2013年）饮水不安全人口。本项目为XX镇XX村XX供水工程，属“十二五”规划项目，项目区现没有集中供水系统，居民主要采用手压井取水，井深一般在710m，水量不足，特别是近年的春季干旱，使得水位持续下降，手压井的水量已不能维持居民的正常生活用
5、水。饮水不安全类型为缺水问题。该地区属于温带大陆性气候，四季变化明显，春季多风少雨，气温回升明显，夏季高温湿润、降水集中。秋季降温快，初霜早，冬季寒冷漫长。最低温度零下33度，最高温度零上34度，多年平均气温5。多年平均降雨量400毫米，降雨时空分布不均匀，多集中在6、7、8三个月份，占全年降水量的76%。多年平均蒸发量为2033毫米。无霜期135天左右，平均冻土深在1.8米以上，最大冻土深为1.95米。近几年，随着农村种植结构和产业结构的调整，种植业由粗放型逐渐向集约型、特色型转变，随着公路、通讯业的发展，XX村XX的经济水平有了很大的提高。整个地区内通讯便捷，程控电话全部开通，移动、联通网
6、覆盖率达100%，公路四通八达，交通方便。1.1.1 设计供水人口现状年XX镇XX村XX饮水安全工程项目区有住户103户，常住人口537人，屯内的牲畜只计入30头奶牛用水量。1.1.2 工程建设任务及规模工程设计的现状年：为2010年，设计水平年：设计年限15年。该工程供水方式采用集中式定时供水。本工程设计最高日供水量为32.01m3/d，年平均供水量为0.9万m3/a。工程为型供水工程，到设计年限可以解决当地580人的饮水安全问题。1.1.3工程主要建设内容该供水工程是由取水构筑物、输配水管网及附属工程、配电工程等几部分组成。取水构筑物共采用1眼管井，设计井深为70m，终孔孔径为220mm，
7、井壁管采用铁管。水厂水厂内包括水源井泵房、管理房50m2。管网由输、配水管和入户管组成。管材主要采用PE管，输配水管全部采用用PE管，总长3062m，入户管管径DN25，入户管道长2575m，（每户25m）；入户镀锌铁管管径DN25，长155m，（每户1.50m）。阀门井管网内设1座检修阀门井，砖砌结构。排水井1座，砖砌结构。管道埋设采用深埋方式，供水方式为定时供水。1.1.4工程总体布置该饮水安全工程项目设计打1眼管井。设计井深为70m，设计井径220mm。工程总体布置详见附图XX盟XX县XX镇XX村XX供水工程实施方案总平面布置图（图1）。1.1.5 工程管理本工程建成后需要有专人负责管理
8、，主要任务是对供水工程的水质监测、管网维护、水费征收等。依据村镇供水站定岗标准中规定，本供水工程定员编制为1人。1.1.6施工组织设计1.1.6.1 施工条件（1）XX镇位于XX县城西北75km，XX村XX位于镇政府西北20公里处，有柏油路相通，交通便利。（2）建筑材料来源工程所需建材均在当地购买，由卖方负责运至施工现场。（3）施工用水、电施工用水，可以就近取用当地现有家用浅水井，施工用电主要采用当地现有电网供应。1.1.6.2 施工进度根据工程规模及当地气象条件，供水工程计划工期为三个月，选择在2012年5月上旬至7月下旬完工并交付使用。1.1.7投资概算依据水利部水总（2002）116号文
9、发布的水利建筑工程概算定额、水利工程施工机械台时费定额及水利工程设计概（估）算编制规定，进行投资概算编制，工程静态总投资41.74万元。工程总投资估算表1-1 单位：元序号工程或费用名称建安工程费设备购置费独立费用合计工程部分投资397529 第一部分 建筑工程244659 244659 第二部分 机电设备及安装工程3045 30450 33495 第三部分 金属结构设备及安装工程6825 68153 74978 第四部分 临时工程11818 11818 第五部分 独立费用32579 32579 其中建设管理费15062 15062 科研勘测设计费17517 17517 一至五部分合计2663
10、47 98603 32579 397529 II预备费19876 19876 静态总投资417405 总投资417405 1.1.8经济评价从国民经济评价效果指标看，工程方案的指标均较合理，其经济内部收益率为6.23%大于建设项目经济评价与参数（第三版）规定的6%的社会折现率，经济净现值为3.25万元大于零，经济效益费用比为1.032大于水利建设项目经济评价规范规定的1.0，在经济上是合理可行的。1.2实施方案编制依据受XX县水利局委托，我院承担了XX县XX镇XX村XX饮水安全工程实施方案的编制工作，报告编制依据如下： （1）关于下发内蒙古自治区农村牧区饮水安全项目建设管理实施细则的通知（内发
11、改农字20101566号文）；（2）水利水电工程实施方案报告编制大纲（DL5021-93）；（3）内蒙古自治区饮水安全供水工程实施细则编制提纲；（4）村镇供水工程技术规范（SL3102004）；以下简称规范；（5）生活饮用水卫生标准（GB57492006）； （6）农村给水设计规范（CECS82：96）； （7）室外给水设计规范（GBJ5000132006）； （8）建筑设计防火规范（GB50016-2006）；（9）建筑抗震设计规范（GB50011-2001）；（10）供水管井技术规范（GB50013-2006）；（11）水总2002116号水利工程设计概(估)算编制规定、水利建筑工程概算定
12、额及水利工程施工机械台时费定额；（12）中华人民共和国水法；（13）取水许可和水资源费征收管理条例。（14）XX盟饮水安全工程“十二五”规划（修订稿）；（15）XX县XX镇XX村XX饮水安全工程实施方案编制委托书；工程特性表表1-2项目或工程名称XX盟XX县XX镇XX村XX屯饮水安全工程项目建设所在规划的阶段实施方案项目建设地点XX盟XX县XX镇XX村XX屯项目法人单位XX县饮水安全工程建设管理局法人代表徐国中实施方案编制单位XX盟XX水利勘测设计院法人代表王丽娟设计资质丙级编号A215003894实施方案主要经济技术指标现状年2010设计水平年2025项目区拟解决饮水不安全人口现状年数量53
13、7项目区拟解决饮水不安全人口设计水平年数量580项目区拟解决饮水不安全牲畜的种类及现状年数量项目区拟解决饮水不安全牲畜的种类及设计水平年数量工程的设计供水规模32.01m/d主要采取的供水方式定时供水配水管道长度5637m土方开挖12643m土方回填14093m 石方开挖1450m砼2.05m浆砌石工程总投资41.74万元以现状人口为基数的人均投资720元施工工期三个月成本水价1.49元/ m建议水价2.25元/ m国民经济指标经济内部收益率为6.23%大于6%的社会折现率，经济净现值为3.25万元大于零，经济效益费用比为1.032大于1.0，在经济上是合理可行的。2、项目区概况2.1项目区地
14、理位置工程项目区位于XX县中部，为XX镇XX村XX，屯中心位置在东经1205756,北纬454918，XX镇位于XX县城西北75km，XX村XX位于镇政府西北20公里处，详见工程项目区位置图。项目区通讯便捷，程控电话全部开通，移动、联通网覆盖率达100%。交通方便，城乡物资交流迅速。2.1.1地形地貌本工程项目区XX镇XX村XX属于西北低山区，项目区内海拔高程594.7625.6m之间，地形为北高南低，最大高差30.9m，项目区XX村XX东西长1000m，南北长600m，屯内居民住房建筑整齐，便于管线布置。2.1.2气象条件项目区属温带大陆性季风气候，四季分明，春季干旱多风，夏季天气温热，秋季
15、晴冷温差大，冬季严寒而漫长。一年中寒暑温差悬殊，降雨分配不均匀。多年平均气温5.4，历年极端最高气温年为40（1965年6月22日），历年极端最低气温年为-31.4（1976年12月31日）。多年平均降水量为400mm，多年平均日照时数2836小时，因为日照时间长，气候干燥多风，所以本地区的水面蒸发损失较大，据统计多年平均年蒸发量（20蒸发皿观测数值）为2000mm，是多年平均降水量的5倍左右，多年平均风速为4.4m/s，历年最大风速达25m/s，多年平均最大风速19.1m/s。本地区平均冻土深在1.8m以上，最大冻土深为1.95m。2.1.3项目区的社会经济现状项目区现有常住人口537人，1
16、03户，收入主要以农业为主，牧业为辅，人均收入为2900元，经济结构较为单一，人均收入处于全县平均水平以下。2.1.4交通状况项目区XX镇位于XX县城西北75km，XX村XX位于镇政府西北20公里处，通有柏油路，对外交通十分便利。2.1.5供电条件项目区内有充足和可靠的电力供应，用电普及率达100%，可为供水工程的建设和运行提供充足的能源。2.2工程地质2.2.1区域地质概况2.2.1.1地质概况项目区地处大XX岭中段南坡的低山丘陵区，山脉总体走势呈北东向展布，地势呈西北高南东低。位置已接近松辽平原沉陷盆地边缘，山峦向松辽平原渐趋低矮，海拔在260460m之间，相对高差在100150m。该区域
17、独特的地貌景观是山麓前缘的丘陵与垄岗状高低。河谷两侧分布有一级阶地及二级阶地，由于地表水排泄不畅，下部地层具有弱透水性，易形成地表水的汇集滞留，表现为大面积的沼泽湿地及湖泡地形，如孟家泡子（现为明星水库）、王围泡子（现为九龙水库）等。根据区域地质资料和已建水库工程的水文地质勘察资料，项目区主要出露的地层岩性主要为侏罗系上统（J3）凝灰岩、凝灰质砂岩、新生界第四系（Q）冰碛砾质泥岩、第四系松散堆积物，根据时代的不同，由老至新分述如下：1、侏罗系上统（J3）凝灰岩，分布广泛、组成低山丘陵区，岩性为浅灰色，紫色、浅红色凝灰岩、层状凝灰岩。岩体中发育北北东向压性、压扭性断裂，为地下水蓄积的有利地段。2
18、、新生界第四系冰碛砾质泥岩，成为承压地下水的隔水顶板，岩性为黄褐色、红褐色泥岩。密实，饱和，一般厚度30100m，成分主要为粘土矿物，次为石英、长石、云母，含铁质、钙质等杂质。3、第四系松散层堆积物，主要为河谷平原冲洪堆积物，岩性主要为砂砾石夹卵石、中粗砂等，表层为砂质粘土，厚度随地形起伏而异，在地形低洼处则厚度较大，地形较高处则薄，一般厚度为230m，砂砾石呈次棱角状，磨圆度及分选较好，成分主要为石英、长石及凝灰岩类。2.2.1.2区域地质构造与地震项目区位于大XX岭隆起带东翼，板块构造理论认为，太平洋板块形成于中生代侏罗纪，并向西漂移，与欧亚大陆发生碰撞、挤压，形成一系列隆起、褶皱与沉降带
19、，大XX岭隆起带即为其中之一。地质力学观点认为，工作区处于新华夏系第三隆起带东缘，第二沉降带西缘，即大XX岭第三隆起带和松辽沉降带的交接处。大XX岭第三隆起带和松辽第二沉降带始于古生代中晚期的构造运动导致前古生代的地层产生褶皱变质；中生代初期大XX岭隆起遭受长期风化剥蚀过程，并已初具雏形，中生代大XX岭持续上升隆起，松辽沉降带相对持续下降形成松辽平原，即第二沉降带。同时在形成的过程中伴随有大规模的火山活动，主要表现为华力西中、晚期花岗侵入岩即在此时形成。中生代中、晚期大XX岭第三隆起带地质构造运动活动强烈，主要表现为区域性大断裂和大规模的火山喷发活动，侏罗系上统火山碎屑岩即形成于此时。进入新生
20、代以来，大XX岭第三隆起带在中生代末期的基础上，表现为间歇性上升，致使第三系地层分布不连续，且厚度小，同时伴随有玄武岩间歇性喷发。自第四纪以来，项目区的新构造运动进入相对稳定时期，主要表现为第四系松散堆积物厚度小，同时河流下切强度显著降低，地面坡度变缓，形成现今大XX岭低缓的低山丘陵山地，山顶多呈浑圆状，同时形成平坦宽阔的河谷平原。松辽平原沉降带自中生代中、晚期以来，长期处于持续缓慢的沉降过程，其间堆积了巨厚的中、新生界陆相碎屑沉积物，形成现今的地貌景观和构造格架。根据中国地震动峰值加速度规划（GB18306-2001），项目区的地震加速度值为0.05g，地震基本烈度度。2.2.2工程地质条件
21、XX村XX位于大XX岭南麓的低山丘陵区，地势北高南低，高差不大地势平缓。输配水管网地面高程为594.7m625.6m，管线所通过的地段表层地层主要为第四系松散堆积层，其岩性主要为砂质粘土，厚度一般小于2m，其下即为砂砾石层。多年平均潜水位埋深3.30m，根据调查年变幅较小，降雨较多的年份多出现在8月份。表层砂壤土结构松散，为高压缩性土，地基承载力较低，根据地层情况确定管沟开挖边坡为1:0.2，同时当地最大冻土深度为1.95m，开挖深度为2.35m。考虑到冻胀时对建筑物的不利影响，建议建筑物建在砂砾石层上，其地基承载力可以满足要求。 2.2.3天然建筑材料由于人畜饮水安全工程所需砂石料用量较少，
22、仅从当地料场购买即可满足工程要求，根据调查，当地料场的砂石料数量、质量均满足工程需要，由卖方负责运至施工现场。2.3水文及水资源论证2.3.1区域水文地质条件2.3.1.1 含水层特征1、第四系冲洪积孔隙潜水含水层含水层岩性由中粗砂、砂砾石及含卵砂砾石组成，厚度可达38m，根据当地已有井手压井的抽水试验结果：静水位3.30m，降深2.0m，井深10m，单井涌水量3m3/h，水量不能满足供水工程要求，同时由于潜水易受污染，所以第四系潜水易开采，但水质不符合饮用水标准，且日后保护难度大，不宜作为人饮工程的水源取水目的层。2、基岩裂隙水含水层基岩裂隙水含水层埋藏在第四系松散层之下，其地层岩性主要为侏
23、罗系（J3）凝灰岩，凝灰质砂岩，主要为浅红色。经过多次构造运动，节理裂隙发育，发育深度一般为5090m，根据项目区附近边壕东现有深井资料，该井距项目区2km，井深70m，单井涌水量可达25m3/h，水化学类型为HCO3-Ca-Na型水，矿化度0.65g/L，水质良好，符合生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）。2.3.1.2、地下水补给、径流、排泄条件项目区地下潜水主要接受大气降水垂直入渗补给，其次为山丘区侧向补给，而基岩裂隙水主要为侧向补给。项目区地处大XX岭东麓，属大XX岭低山丘陵区地下水补给区，其地下水由西北向东南径流，水力坡度约为5，最终排入嫩江，补给松嫩平原。项目区地下水的排泄
24、方式主要为潜水蒸发和侧向径流两种方式排出区外，目前，人工开采也是地下水的重要排泄方式之一。2.3.2水源地地下水开采对周边环境影响分析地质地貌及水文地质条件为河谷平原，项目区供水水源设计开采深层凝灰岩、凝灰质砂岩碎带裂隙水，地处河谷平原区，地下水补给条件好，补给源有保证，含水层埋藏深，现状开采量少，现状供水需水量为33.47m3/d，需水量不大，对当地地下水环境影响不会造成不利影响，不会引起地下水环境的恶化，也不会导致水位持续下降和产生水质恶化等其他不良地质结果。2.3.3水质评价本地区长期以来，居民以手压井抽取浅层地下水作为饮用水源，经卫生部门抽取本村浅水井水样检测，根据2009年7月20日
25、对XX村附近已有深井水取样化验的结果，深层基岩裂隙水水质良好，各项指标均符合生活饮用水卫生标准（GB5749-2006），可直接饮用，无需进行水处理。详见水质卫生检测结果报告单。2.4项目区现有供水工程概况本项目为XX镇XX村XX供水工程，属“十二五”规划项目，项目区现没有集中供水系统，居民主要采用手压井取水，井深一般在710m，水量不足，特别是近年的春季干旱，使得水位持续下降，手压井的水量已不能维持居民的正常生活用水，饮水不安全类型属缺水问题，影响了居民劳动和生活能力，危害居民的身体健康，阻碍农牧业的发展。该项目的实施将彻底改变当地居民的用水现状，提高居民的生活质量，因此，尽快解决XX村XX
26、的饮水安全问题，是一项十分必要和紧迫的任务。3、建设任务和规模3.1项目建设的必要性3.1.1建设本项目是提高人民生活质量的需要随着城镇经济、社会的发展和人民生活水平的提高，人民群众对用水的要求越来越高，人均生活用水量随着生活条件的改善和生活方式的改变在急剧增加，手压井已不能满足人们的生活需求，当地群众对建设饮水工程建设的积极性很高，愿意投工、投劳，为工程建设提供力所能及的帮助。同时，现有水的水质远达不到生活饮用水卫生标准（GB5749-2006），供水安全性存在严重的隐患，解决当地人畜饮水安全问题势在必行。3.1.2建设本项目是发展地方经济的需要XX镇XX村XX是以农业为主村庄，人民生活水平
27、在不断提高，但是饮水工程却一直没有解决，县委、县政府对解决该屯的居民饮水问题十分重视，要从根本上解决居民“吃水难”问题，让老百姓吃上“放心水”。因此，尽快解决XX镇XX村XX的饮水安全问题是当务之急，这既有利于提高各族居民的生活水平，又有利于加快城镇化建设步伐和经济发展。3.1.3饮水安全工程建设是社会经济发展的必然要求“保障饮水安全，维护生命健康”是党的十六大提出要全面建设小康社会的重要内容之一，是党中央、国务院全面落实科学发展观，坚持以人为本，建设社会主义和谐社会和社会主义新农村的重要举措，是当前水利工作的首要任务。 改革开放以来，项目区经济得到了快速发展，温饱问题已基本解决，居住、电力、
28、交通等条件已逐步得到改善，生活水平普遍提高。但项目区的饮水设施建设一直停滞不前，明显滞后于其他基础设施建设。饮水不安全对人民群众的身心健康造成了严重威胁，饮水安全是当前人民群众最关心、最迫切需要解决的问题。综上所述，该供水工程的建设，不仅可以改善当地的供水条件、生活条件，特别是改善当地群众的生存条件，促进当地经济可持续发展。因此，解决该村的饮水安全问题，不仅符合国家方针政策，同时也是加快新城镇建设、构建和谐社会和全面实现小康社会的基本要求。3.2工程建设任务、目标及水平年该工程供水方式采用定时供水,工程建设主要解决XX镇XX村XX饮水安全问题，到2025年可解决当地580人的饮水问题。根据当地
29、发展规划和社会经济发展水平，该工程为国家“十二五”规划解决项目，确定工程设计年限为15年，其现状年为2010年，工程设计水平年为2025年。3.3工程建设规模3.3.1设计人口设计用水人口预测按现有人口为基数，根据XX县统计年鉴资料，该县人口自然增长率按5.26计，且不考虑设计年限内人口的机械增长数。按2010年项目区供水范围内现状人口537人，到2025年设计供水人口为580人。3.3.2居民生活用水量W1根据村镇供水工程技术规范（SL310-2004），项目区地处二区，采用8小时定时供水，考虑到项目区实际情况和城镇化进程发展，以及新农村建设需要等情况，最高日居民生活用水定额取45L/（人d
30、），设计水平年居民生活用水量W1为：W1=580人45 L/（人d）1000=26.1（m3/d）3.3.3牲畜用水量W2根据工程实际情况，仅考虑当地的30头奶牛的用水量，其他牲畜仍饮用原来手压井井水，根据当地奶牛的产奶情况，确定奶牛的用水定额为100L/头d，故牲畜用水量为W2=30头100 L/头d1000=3（m3/d）3.3.4 村办企业和乡镇企业用水量W3项目区内现无任何乡镇企业，故企业用水量不计。3.3.5公共建筑用水量W4项目区内无学校及其他公共建筑，故水量不计。3.3.6消防用水量W5项目区属允许短时间间断停水的村镇，根据村镇供水工程技术规范（SL310-2004）规定，供水规
31、模中不单列消防用水量。3.3.7管网漏失水量和未预见用水量W6根据村镇供水工程技术规范（SL310-2004）规定，管网漏失水量与未预见水量可按以上各项用水量之和的10%25%取值，本次设计取15%，则管网漏失水量和未预见水量为4.37m3/d。3.3.8供水规模供水区最高日供水量即为工程的供水规模，经分析计算该工程的供水规模为32.01m3/d。该工程为型供水工程。具体计算见表31。表31 最高日用水量计算表（设计年）村 名居民生活用水量牲畜用水量（m3/d）漏失及未预见水量（m3/d）总用水量（m3/d）设计人数（人）标准（L/d）用水量（m3/d）XX村XX5804526.134.373
32、3.473.3.9设计流量的确定3.3.9.1时变化系数Kh的确定本工程采用8h连续供水的方式，用水人口较少，用水量较小，供水工程系统的用水量相对均衡。根据村镇供水工程技术规范（SL3102004）及用水规模，确定其时变化系数Kh为3.0，日变化系数Kd确定为1.30。3.3.9.2最高日设计用水量WdWd=W1+W2+W3Wd最高日设计用水量；W1居民最高日生活用水量；W2牲畜用水量；W3管网的漏失水量及未预见水量；经计算，本供水工程最高日设计供水量为33.47m3/d。3.3.9.3最高日平均时用水量WcpWcp=Wd/24Wcp为最高日平均时用水量；Wd为最高日设计用水量。经计算，本供水
33、工程最高日平均时用水量为1.39m3/h。3.3.9.4最高日最高时用水量WmaxWmax=KhQcpWmax为最高日最高时用水量；Kh为时变化系数，取3.0；Wcp为最高日平均时用水量。经计算，本供水工程最高日最高时用水量为4.18m3/h。3.3.9.5年供水量WyWy=365Wd/KdWy年供水量Kd日变化系数，取1.30；经计算，本供水工程年供水量为0.94万m3。3.3.9.6取水泵设计流量取水泵站的设计流量为最高日最高时流量，经计算，水源井泵的设计流量为4.18m3/h。供水系统设计流量计算成果见表32。表32 设计流量计算表序号项 目计算结果说 明1居民最高日生活用水量W1W1=
34、26.1m3/d用水定额为45L/人d2牲畜用水量W2W2=3.0m3/d用水定额100L/头d3管网漏失与其它未预见用水量W6W6=4.37m3/d按1、2项之和的15%计4设计供水规模WdWd=33.47m3/d由此确定给水系统的供水规模5最高日平均时给水量WCPWCP=1.39m3/h给水系统采用定时供水6最高日最高时给水量WmaxWmax=4.18m3/h时变化系数取3.07年供水量WYWY=0.94万m3/a日变化系数取1.38配水管网的总设计流量WtWt=4.18m3/h9取水泵设计流量W14.18m3/h3.3.10水质及水压要求3.3.10.1供水水质水压要求水质水压标准：配水
35、管网的供水水压满足最不利点接户管的服务水头5m的要求（可供一层房用户），由此根据管网水力计算确定输配水管网最大用水量，管网最不利点水压不低于服务水头。本地区长期以来，居民以手压井抽取浅层地下水作为饮用水源，经卫生部门抽取水样检测，XX村附近边壕东已有深井水取样化验的结果，深层基岩裂隙水水质良好，各项指标均符合生活饮用水卫生标准（GB5749-2006），可直接饮用，无需进行水处理。详见水质卫生检测结果报告单。 3.4工程总体布局及方案比选3.4.1水源选择水源的选择是给水工程规划的关键，确定水源时应充分考虑到统一规划，合理分配，综合利用的原则。XX村XX附近没有合适的地表水源。根据水源的实际情
36、况及水文地质条件，采用深层地下水做为供水水源，深层地下水水量水质均满足供水需要。（1）地下水源论证根据内蒙古自治区水资源综合规划旗县套四级区多年平均地下水资源量成果，XX县地下水资源总量为4.07亿m3，全县地下水可开采量为1.54亿m3。XX县近几年地下水的开采量见表。XX县近三年地下水开采量表表3-2 单位：万m3项目开采年农业开采量工业用水林牧渔用水生活用水总开采量200792361507663904123102008781127342101082118372009108571586377830136502009年地下水开采量为13650万m3，占可开采量的88.6%，地下水开发利用程度
37、较高，但未超采。由于项目区的局部地下水资料少，所以参照全县的地下水资料及本地参照井的资料来设计。XX村XX饮水安全工程设计最高日用水量为26.10m3/d，参照井边壕东井的出水量为68.32m3/d，井深相似的水源井水量应该可以满足用水要求。由于本地已有水源井深度一般都在70米左右，水量充沛，所以本次设计井深为70米。（2）取水井的布设对周边环境的影响根据对水源地区水文地质情况的勘察可知，项目区深层水主要赋存于侏罗系上统XX组凝灰岩中。由于深层水埋藏深，开采成本高，现状开采量较少。由于地处低山丘陵向平原过渡地带，地下水补给充足，项目水源井的出水量小于地下水的允许开采量，开采补给自然平衡，不会引
38、起地下水环境恶化，所以取水井的布设不会对周边地下水资源环境造成影响。工程兴建了新的水源地，对原状土和植被会造成一定的破坏，但工程建设范围较小，工期短，随着工程的完工可得到恢复。（3）水源地水文地质及水质评价根据黑龙江省地质局区域地质测量队编制的XX县水文地质报告，基岩裂隙深层水区由于受风化裂隙和构造断裂、岩石结构的控制，富水性不一，地表切割的沟谷处，以下降泉的形式排出地表。按照XX县水文地质报告对下降泉水质分析，本区基岩裂隙水水化学类型以HCO3Ca型为主，矿化度一般在0.1-0.3g/L之间，PH值为7，总之本区基岩裂隙深层水属于低矿化度淡水。本地区长期以来，居民以手压井抽取浅层地下水作为饮
39、用水源，经卫生部门抽取本村浅水井水样检测，XX村附近边壕东已有深井水取样化验的结果，深层基岩裂隙水水质良好，各项指标均符合生活饮用水卫生标准（GB5749-2006），可直接饮用，无需进行水处理。详见水质卫生检测结果报告单。由于本地区深水井数量少，距离项目区最近的深水井为边壕东深水井，距离项目区西北2公里。以边壕东现有水源井为参照井（水源井柱状图见附件），新建水源及参照井具体指标见附件水质化验单。3.4.2方案比选3.4.2.1取水构筑物形式选择取水方式可采用管井和大口井，但管井不仅造价比大口井低的多，而且施工快。根据本地区的水文地质条件和现有钻孔资料及经验，并通过计算管井出水量完全可以满足需
40、水量要求，因此确定取水构筑物为管井。管井井管管材可选择铁管和水泥管。铁管是较为常用的管井管材，铁管具有购买方便，施工简单，施工经验丰富等优点，但铁管造价高，存在腐蚀问题；水泥管造价低，不存在腐蚀问题，但这一地区使用水泥管的管井很少，施工复杂，施工经验少。由于本次水源井设计为深井，因此选择施工经验较为丰富的常用的铁管作为供水管井管材。3.4.2.2管网布置形式方案比选管网形式可以选择环状管网和树枝状管网，下表将两种布置形式作比较。表3-3 管网布置形式比较布置形式优点缺点环状管网当任一管段损坏时，关闭相邻阀门进行检修，水还可以从另外管线供应用户，供水可靠性高，有利于水流循环，有助于防冻，适用于居
41、住较集中，条件较好的村镇。环状管网管线长，需用较多材料，增大建设投资，故环状管网造价比支状的明显要高树枝状管网造价低，适用于居住分散，规模较小的村镇当管网中任一段管线损坏时，在该管段以下就会断水，供水可靠性较差，而且在管道末端容易产生死水，不利于防冻。由于本工程属型供水工程，工程规模较小，项目区居民居住较为分散，供水面积大，环状管网布置形式的供水保证率虽然能得到提高，但对于一个较小村屯的供水工程，其意义及影响不是很大，且工程投资较高。因此，该工程管网布设形式采用树枝状布置，配水干管沿路布设，分布于主要用水区，配水支管由配水干管伸向各用水户区，入户管道则采用就近与较近的配水支管连接，全部供水到户
42、。3.4.2.3管材选择比选给水管材可以选择埋地硬聚氯乙烯给水管道（PVC-U）和埋地硬聚氯乙烯给水管道（PE），PVC-U是硬质聚氯乙烯,在饮水安全工程上使用多年，性能较脆，对施工要求较高，轻微划伤及局部磨损都可能为将来埋下隐患，抗冲性能差。PE是抗冲击聚氯乙烯，抗冲击性能、韧性、耐老化性能都有一定的改善，韧性达到冲击高于PVC-U的510倍，缺口冲击强度30Mpa(20),是PVC-U的3倍以上。韧性提高后破坏敏感性降低，管材不容易受伤或受伤程度大大降低，这样对长期强度影响变小。但是尽管吨成本PE高于PVC-U，但由于保险系数取值低，壁厚变薄，因而每米价格不高于PVC-U。PE管材的施工和
43、PVC-U相近可采用粘接、胶圈密封都可以，安装速度较快。综上所述，为了工程的施工及使用安全，本次设计选用PE型给水管。3.4.2.4管道埋设方式比选工程所在地为寒冷地区，冻土层深度对管道的冬季安全运行至关重要，根据当地提供的资料，该地区的最大冻深为1.95m，根据已实施的工程经验，深埋方案经济又安全，由于项目区地下水位埋深在3.00以下，故本次设计采用深埋方式，管沟开挖深度为2.35m，边坡1:0.20。4 水源和水厂设计4.1取水构筑物设计本工程水井布置在村南部的空地上，该位置有利于水源保护。根据该地区的水文地质和现有钻孔的资料，取水构筑物为管井。根据当地已有水源井的资料， 1眼70m深井可
44、完全满足供水要求。4.1.1水源井设计4.1.1.1基本参数的确定根据项目区水文地质条件和工程供水规模，本地区第一含水层3.310m，第二含水层5081 m。本供水工程设计由于浅层水不能满足当地村民的饮水需求，而深层水水质良好，水量充沛，所以本次设计开采第二含水层的深层水，故拟打深井为项目区供水水源，设计井深为70m。钻孔终孔直径220mm，井壁管采用8吋铁管，动水位53m。4.1.1.2 管井成井工艺全孔用清水钻进，不取岩芯。钻至孔深10m，孔径400 mm，下入直径220 mm井壁管，外填粘土及黄土，既护壁堵漏，又彻底封闭地表水。孔深至52 m时下入直径220 mm井壁管，外填1：1水泥砂浆封闭。为防止破碎岩石脱落堵塞管井所以在52m以下下花管，具体工艺如下：采用牙轮钻头和钻丝加压钻进，用钻杆带取粉筒取出孔底岩粉，防岩粉埋钻和掉块或缩径卡钻，防孔斜。遇漏水不返，应强行钻进，严禁堵漏。每钻进5m，取一包岩粉留存，记好取样深度标签。准确刻录钻进时间、耗水量。起钻后和下钻前应测孔内水位变化，蹩钻和漏水或涌水深度，钻进中若孔内水自流，应强行钻进至孔深。钻至孔深70m，用取粉筒取清孔底岩粉，设计人员要电测井，结合钻井简易水文地质观测资料，查明孔内含水层，确定抽水试验泵型。抽水试验。水量、水位稳定时间，应不少于24小时。成井后，提供井孔柱状图和成
