【正文】 的發(fā)展，徹底改善農(nóng)村群眾的健康狀況，近幾年來(lái)，農(nóng)村供水工程在當(dāng)?shù)赜辛艘欢òl(fā)展，尤其是在各級(jí)政府的努力下，通過(guò)各種途徑8建成了一些農(nóng)村供水、改水示范樣板工程和人飲解困工程。通過(guò)這些工程的建設(shè)，解決和改善了一部分農(nóng)村地區(qū)的人畜飲水困難問(wèn)題。但是，以某縣西寨、清水、十里、某山、城郊、城關(guān) 6個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)為代表的大部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)，供水、改水問(wèn)題至今仍未得到徹底解決，飲用毫無(wú)衛(wèi)生保障的劣質(zhì)水的群眾所占比例仍然很大，致使某些介水病發(fā)病率居高不下，直接危害著當(dāng)?shù)厝罕姷纳硇慕】?，給家庭和社會(huì)帶來(lái)了沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，嚴(yán)重地制約著當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。由此可見(jiàn)，建設(shè)“某農(nóng)村供水工程” ，解決某縣西寨、清水、某山、十里、城郊、城關(guān) 6鄉(xiāng)(鎮(zhèn))60 村的農(nóng)村人畜飲水困難問(wèn)題是非常必要的，對(duì)保證當(dāng)?shù)厝罕姵陨细蓛粜l(wèi)生的自來(lái)水，進(jìn)一步提高健康水平，減輕醫(yī)療負(fù)擔(dān)，解放農(nóng)村勞動(dòng)力和增加勞務(wù)收入具有重要意義。同時(shí)，該工程的建設(shè)，既能滿足鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)和農(nóng)村生產(chǎn)、生活用水的需要，又能帶動(dòng)農(nóng)村環(huán)境衛(wèi)生改善和鄉(xiāng)鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，是幫助當(dāng)?shù)厝罕妼?shí)現(xiàn)脫貧致富奔小康的重要基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目?？梢哉f(shuō)，這項(xiàng)工程是一項(xiàng)利在當(dāng)代、功在千秋的德政工程、民心工程。這項(xiàng)工程的建設(shè)，將使當(dāng)?shù)貜V大人民群眾從此徹底擺脫不良水質(zhì)的侵害，對(duì)增強(qiáng)當(dāng)?shù)厝嗣袢罕娚眢w素質(zhì)，進(jìn)一步促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展，實(shí)施西部開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略具有十分重要的作用。首先，從水量方面分析，該飲水安全工程控制范圍內(nèi)的西寨、清水、十里、某山、城郊和城關(guān) 6個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，分別處在洮河兩岸河谷地帶，現(xiàn)狀人口 125043人，設(shè)計(jì)受益人口 149543人，供水規(guī)模 8650m3/d，總?cè)∷?100m3/d，設(shè)計(jì)最大取水流量 570m3/h。洮河流域地表水、地下水以及大氣降水資源都比較豐富，尤其是地表水資源總量較大，開(kāi)發(fā)利用條件較好，完全可以滿足本工程確定的供水需求。進(jìn)一步分析洮河多年平均來(lái)水情況，在 90%來(lái)水頻率時(shí)，枯水期最小流量為 ，仍可滿足本工程取水量要求；其次，就地表水資源水質(zhì)來(lái)說(shuō)，洮河某縣段位于洮河中上游地帶且取水口設(shè)在某縣縣城上游，區(qū)域內(nèi)基本無(wú)工業(yè)污染，水質(zhì)較好，其 PH值為 ，硬度為 14度，屬微硬水，完全符合飲用水水源水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。尤其是通過(guò)河床砂礫石過(guò)濾形成的河床滲透潛流水，其飄浮物及混濁度均較低，水質(zhì)也較好，采用一定的凈水工藝凈化處理后，完全可達(dá)到農(nóng)村生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。但近幾年由于上游植被不斷遭到破壞，汛期河水泥沙含量較大，水體渾濁，在汛期引水時(shí)需要進(jìn)行深度處理；第三，從供水工程技術(shù)角度本身來(lái)看，集中供水工程的取、輸、供水技術(shù)是成熟的，水質(zhì)處理工9藝也是相當(dāng)可靠的，加之本地區(qū)群眾居住相對(duì)集中，十分有利于供水工程建設(shè)和管網(wǎng)的布置；第四，從經(jīng)濟(jì)承受能力方面分析，雖然目前當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)村經(jīng)濟(jì)水平并不發(fā)達(dá)，但在努力調(diào)整農(nóng)村經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，大力普及科技知識(shí)，加強(qiáng)精神文明建設(shè)的過(guò)程中，當(dāng)?shù)厝罕姷慕?jīng)濟(jì)收入逐年增加且已經(jīng)形成了較強(qiáng)的科技意識(shí)和健康觀念，具有飲用衛(wèi)生水的強(qiáng)烈需求。從工程經(jīng)濟(jì)分析來(lái)看，單方水價(jià) ，作為衣食住行主要組成部分的水費(fèi)年人均支出僅占人均純收入的 %，群眾是完全可以接受的。綜上所述，建設(shè)“某農(nóng)村飲水安全工程”是十分必要的，也是完全可行的。工程的建設(shè)可以最大限度地解決當(dāng)?shù)氐娜诵箫嬎畣?wèn)題，進(jìn)一步提高廣大群眾的衛(wèi)生意識(shí)和健康水平，符合當(dāng)?shù)貜V大干部群眾的良好愿望，是一項(xiàng)惠及桑梓的民心工程和德政工程。洮河南北兩岸階地構(gòu)成了典型的某縣盆地，該縣絕大多數(shù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)集中在洮河兩岸階地區(qū)域，是該縣社會(huì)、政治、經(jīng)濟(jì)、文化教育、交通樞紐和商業(yè)貿(mào)易的中心。本工程設(shè)計(jì)供水范圍涉及洮河南北兩岸的西寨、清水、十里、某山、城郊和城關(guān) 6個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)， 60個(gè)行政村，受益區(qū)總面積約300km2，現(xiàn)狀人口 125043人，其中農(nóng)業(yè)人口 78921人，非農(nóng)業(yè)人口 32506人，在校學(xué)生 13616人。供水工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)按 15年考慮，年人口自然增長(zhǎng)率按 12‰計(jì)算，達(dá)到設(shè)計(jì)年限時(shí)，設(shè)計(jì)受益總?cè)丝趯⑦_(dá)到 149543人。三、水文及工程地質(zhì)條件某農(nóng)村飲水安全工程計(jì)劃向某縣西寨、清水、某山、十里、城郊、城關(guān) 6鄉(xiāng)鎮(zhèn)供水，取水口位于十里鄉(xiāng)所在地上游側(cè)洮河南岸。洮河為黃河上游一級(jí)支流，發(fā)源于甘、川、青交界處海拔 4260m的西傾山麓。干流全長(zhǎng)638km，流域面積 25527km2，多年平均徑流量 53億 m3，年平均流量168m3/s，年輸沙量 2960萬(wàn)噸，平均含沙量 。據(jù)龍王臺(tái)水文站斷面資料，多年平均懸移質(zhì)泥沙輸沙率 kg/s，年輸沙量 260萬(wàn)噸，含沙量 ，其中 69月輸沙量 ，占全年輸沙量的 84%，大汛期 78月輸沙量 ，占全年總輸沙量10的 49%。從此可以看出，本取水口斷面汛期輸沙量較大，水質(zhì)較差。取水口斷面逐月懸移質(zhì)含沙量、輸沙率計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 31。表 31 取水口斷面含沙量、輸沙率計(jì)算結(jié)果表 單位：kg/mm 3/s、kg/s項(xiàng)目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 平均含沙量 流量 120 114 172 217 221 176 109輸沙率 207 237 304 洮河在某縣龍王臺(tái)水文站斷面以上流域面積 14910km2，多年平均徑流量 m3，C V=，C S=；設(shè)計(jì)取水口在龍王臺(tái)水文站上游 11km處。設(shè)計(jì)取水口以上流域總面積 13800km2，流域面積占龍王臺(tái)站控制流域面積的 %，二者面積相差不超過(guò) 10%。因此，擬定水源取水口所在地徑流計(jì)算可以采用面積比擬法和徑流深等值線法兩種方法進(jìn)行計(jì)算，通過(guò)比較確定。（1）面積比擬法面積比擬法可按公式（31）進(jìn)行計(jì)算： （31）式中， 計(jì)算斷面徑流量（億 m3）計(jì)Q龍王臺(tái)斷面徑流量（億 m3）龍計(jì)算斷面控制流域面積（km 2）計(jì)F龍王臺(tái)斷面控制流域面積（km 2）龍經(jīng)計(jì)算，計(jì)算斷面年徑流量為 m3。（2）徑流等值線法徑流等值線法可按公式（32）計(jì)算： （32）式中， 計(jì)算斷面徑流量（億 m3）Q計(jì)算斷面控制流域平均徑流深（mm）H計(jì)算斷面控制流域面積（km 2）F經(jīng)計(jì)算，計(jì)算斷面年徑流量為 m3。兩種方法計(jì)算結(jié)果十分相近，進(jìn)一步說(shuō)明計(jì)算方法對(duì)本流域徑流計(jì)算龍龍計(jì)計(jì) F????51011的有效性和計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。通過(guò)分析，確定取水口斷面多年平均徑流量為 m3，年平均流量 。進(jìn)一步計(jì)算可以得出，計(jì)算斷面流域面積占洮河流域總面積的 %，徑流量占 %。本工程設(shè)計(jì)供水規(guī)模為 8650 m3/d，大于 1000m3/d。根據(jù)《農(nóng)村給水設(shè)計(jì)規(guī)范》 （以下簡(jiǎn)稱《規(guī)范》 ）規(guī)定，選擇地表水為水源時(shí)，其枯水期的供水保證率不得低于 90%。為此，需要根據(jù) 90%頻率時(shí)的天然來(lái)水情況確定取水設(shè)施的最低取水位；同時(shí)規(guī)定，取水構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)，需按 100年一遇（P=1%）洪水位確定取水建筑物頂高程，以保證其在設(shè)計(jì)洪水情況下的安全運(yùn)行。（1）P=90%時(shí)的年徑流量如前所述，本工程設(shè)計(jì)取水口以上多年平均徑流量 = m3。不均Q同頻率來(lái)水計(jì)算以龍王臺(tái)為參證站，取水口徑流年內(nèi)分配采用龍王臺(tái)站分配比例。不同頻率時(shí)的年徑流量可按公式（33）進(jìn)行計(jì)算：（33）均QKP??式中， 不同頻率時(shí)的年徑流量（億 m3） 多年平均徑流量（億 m3）均皮爾遜Ⅲ型曲線模比系數(shù)P本項(xiàng)計(jì)算中，已知 CV=，C S= CV。當(dāng) P=90%時(shí)，皮爾遜Ⅲ型曲線模比系數(shù) =，計(jì)算得 = m3，采用龍王臺(tái)站分配比例，%90K%90Q徑流年內(nèi)分配見(jiàn)表 32。表 32 90%來(lái)水頻率時(shí)年徑流量及年內(nèi)分配 單位：m 3/s、億 m%月 份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 合計(jì)流 量 徑流量 比 例 3 5 100由此可見(jiàn)，在枯水年 90%來(lái)水頻率時(shí)，水源取水口年徑流量 m3，平均流量 ，其中枯水期最小流量發(fā)生在 2月份，為。（2）P=1%時(shí)設(shè)計(jì)洪水流量根據(jù)《某省暴雨洪水圖集》 ，P=1%時(shí)的設(shè)計(jì)洪水可按經(jīng)驗(yàn)公式（34）12計(jì)算： （34）式中， P=1%時(shí)的設(shè)計(jì)洪水流量（m 3/s）%1Q計(jì)算斷面控制流域面積（km 2）F經(jīng)計(jì)算， =2069m3/s，并據(jù)此計(jì)算洪水位，確定取水井的頂部高程。1根據(jù)某省水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析報(bào)告，在臨洮紅旗站控制斷面洮河水質(zhì)為Ⅲ類(lèi)水，但各項(xiàng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)均未超標(biāo)，水質(zhì)完全滿足農(nóng)村生活飲用水水源標(biāo)準(zhǔn)。由于洮河水質(zhì)的污染主要發(fā)生在某縣下游段，尤其是臨洮渭源段。據(jù)此可以推斷，某縣縣城上游段的洮河水質(zhì)將優(yōu)于至少不劣于Ⅲ類(lèi)水，完全可用于人畜飲用水水源。洮河兩岸Ⅰ、Ⅱ級(jí)階地，是某縣盆地的主要組成部分，同時(shí)也是本供水工程的主要受益區(qū)。本供水工程主要由水源地取水構(gòu)筑物、凈水廠、高位水池及供水管網(wǎng)四部分組成。由于組成供水工程的各部分構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)型式的不同，對(duì)地基基礎(chǔ)的要求各不相同。同時(shí)，隨著各構(gòu)筑物所處位置的不同，工程地質(zhì)條件也不盡相同，為滿足本工程各構(gòu)筑物建設(shè)之需要而采取的基礎(chǔ)處理措施也有所不同。本工程擬選用洮河地表水作為供水水源，同時(shí)，由于洮河為多泥沙河流，尤其是在汛期水質(zhì)濁度大，且洮河水量在年內(nèi)變幅較大，致使水位變幅也較大。設(shè)計(jì)擬采用岸邊滲渠匯集洮河河床潛流水，配合豎井式取水泵站取水，對(duì)地質(zhì)條件具有較高的要求。選定水源地取水口位于十里鄉(xiāng)政府所在地上游洮河南岸，取水建筑物擬建設(shè)在河床右岸淺灘部位。洮河在本段河岸寬淺，河床穩(wěn)定，寬度約150m左右，河床高程 2314m左右，一級(jí)階地前緣高程 ；受河床徑流補(bǔ)給與良好的排泄通道等條件影響，地下水位較高，局部可認(rèn)為與河床水位一致且隨徑流大小及水位高程變幅較大。河床局部可見(jiàn)夾砂巖及風(fēng)化碎屑巖出現(xiàn)，但范圍十分有限。左右兩岸大部分地段較陡，均有第三系砂?13礫石出露，上覆第四系褐色粉質(zhì)粘土，厚度約 ，構(gòu)成兩岸Ⅰ級(jí)階地。初步探明第三系沖洪積砂礫石厚度不超過(guò) ?？傮w來(lái)看，河床大部地段為砂礫石沉積物，但厚度最大不超過(guò) ，下部為三迭系中統(tǒng)板巖及夾砂巖延伸至深槽部位且偶有出露，灰綠色，粉砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，風(fēng)化較強(qiáng)，節(jié)理發(fā)育，節(jié)理面及層面間褐鐵礦化強(qiáng)，地基承載力大于 400KPa，是良好的建筑物基礎(chǔ)。凈水廠位于水源地以南十里鄉(xiāng)政府所在地上游洮河南岸Ⅰ級(jí)階地上，距取水構(gòu)筑物 350m,地面高程 。據(jù)地探揭示，第一層厚度 ，為人工填土。表層為耕植土，下部為素填土，褐色褐黃色，松軟—中密狀態(tài)，現(xiàn)狀稍濕—濕，具可塑性，含有植物根系、碎磚、瓦塊和少量礓石；第二層厚度 ，為卵石。呈青灰或灰白色，骨架顆粒主要由石英巖、石英砂巖等組成，接觸式結(jié)構(gòu)，顆粒較粗，磨圓度較好，呈渾圓狀，天然密實(shí)度為中密狀。滲透系數(shù)可在 —，承載力標(biāo)準(zhǔn)值按400 KPa考慮；第三層為板巖。呈灰綠色，粉砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，風(fēng)化較強(qiáng)，節(jié)理發(fā)育，節(jié)理面及層面間褐鐵礦化強(qiáng)，地基承載力大于 500KPa。同時(shí)，由于所選位置靠近河床，地下水排泄條件良好，水位較低，推斷大致與河床水位齊平或稍高，對(duì)凈水廠建筑物不會(huì)造成不良影響。綜合上述各層土壤結(jié)構(gòu)，結(jié)合凈水廠建筑物對(duì)地基的要求，總體來(lái)看，第二層卵石層結(jié)構(gòu)可作為良好的建筑物基礎(chǔ)。高位水池設(shè)計(jì)位于十里鄉(xiāng)政府所在地以南的山梁局部臺(tái)地上，設(shè)計(jì)地面高程 。從探坑揭示來(lái)看，該區(qū)域內(nèi)土壤結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜。第一層厚度 ，為角礫或級(jí)配不良礫。呈灰或灰白色，骨架顆粒主要由板巖、石英砂巖和石英巖組成。磨圓度較差，呈次棱角狀，稍密，允許承載力250KPa；第二層厚度 ，為中砂或粘土質(zhì)砂。呈褐黃—黃色，成分主要由板巖、片巖和石英砂巖等組成。磨圓度較差，呈次棱角狀，中密，允許承載力 180 KPa；第三層厚度 ，為角礫或級(jí)配不良礫。呈灰或灰白色，骨架顆粒主要由板巖、石英砂巖和石英巖組成。磨圓度較差，呈次棱角狀，中密，允許承載力 200KPa；第四層厚度 ，為粉質(zhì)粘土或壤土。呈褐14黃—黃色，潮濕時(shí)為褐色，韌性低，稍有光滑，干燥狀態(tài)下強(qiáng)度中等，無(wú)搖震反應(yīng)；現(xiàn)狀濕，中密，不具濕陷性，屬中壓縮性土，允許承載力180KPa。局部有小蟲(chóng)孔，分布連續(xù)穩(wěn)定；第五層厚度 ，為角礫或級(jí)配不良礫。呈灰或灰白色，骨架顆粒主要由板巖、石英砂巖和石英巖組成。磨圓度較差，呈次棱角狀，稍密，允許承載力 200KPa ；其下為中砂或粘土質(zhì)砂，褐黃—黃色，成分主要由板巖、片巖和石英砂巖等組成。磨圓度較差，呈次棱角狀，中密，允許承載力 180KPa。總體來(lái)看，高位水池所在地工程地質(zhì)條件良好，允許承載力一般均在180KPa以上，完全可用于水池等建筑物的地基基礎(chǔ)。結(jié)合高位水池建設(shè)方式，設(shè)計(jì)對(duì)第四層中壓縮性粉質(zhì)粘土或壤土以上土壤全部清除，用三七灰土換填，即可確保建筑物的整體穩(wěn)定和正常使用。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)踏勘及供水工程管網(wǎng)初步布設(shè)方案，主干管網(wǎng)大多數(shù)位于洮河兩岸Ⅱ級(jí)階地后緣。據(jù)《某縣西川灌區(qū)灌溉工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告》工程地質(zhì)評(píng)價(jià)資料顯示，主干管沿線所涉及的地層巖性主要有三迭系及第四系沉積物。在Ⅱ級(jí)階地后緣主要為受地殼運(yùn)動(dòng)影響而局部隆起的雄厚山體，發(fā)育有大小不等、規(guī)模不一的現(xiàn)代沖溝。在各沖溝溝床末端以及溝口堆積有風(fēng)化破碎的第三系碎屑巖、碎塊石以及礫石，形成溝口沖出錐，錐面坡度一般在 10176。左右，但堆積體相對(duì)穩(wěn)定且仍處在不斷發(fā)育中。總體表現(xiàn)為受局部地質(zhì)構(gòu)造和地殼運(yùn)動(dòng)的影響，Ⅱ級(jí)階地寬度變化較大，且受現(xiàn)代沖溝和溝口堆積體的影響，階地被分割呈現(xiàn)為大小不等的不連續(xù)狀態(tài)，局部地段對(duì)供水工程管網(wǎng)的布