【正文】 實(shí)情況，工程分兩期建設(shè)，一期工程建設(shè)規(guī)模為5萬m3/d，建設(shè)年限為1997年－2000年初，二期建設(shè)規(guī)模到10萬m3/d，目標(biāo)年限2010年，解決二期建成之前供水量不足的主要措施：改造老水廠，挖掘自備水源的潛力提高出水量，加強(qiáng)節(jié)水力度等。 工程建設(shè)規(guī)模根據(jù)市區(qū)供需水量平衡，綜合考慮水源供水能力、市里的財(cái)力物力，確定本工程的建設(shè)規(guī)模為10萬m3/d。 市區(qū)供需水量的平衡。對(duì)現(xiàn)有的機(jī)床、電子、紡織、食品等行業(yè)將開發(fā)填補(bǔ)國內(nèi)空白的新產(chǎn)品，這其中：化纖、水產(chǎn)品加工、食品等行業(yè)用水量較高，其余行業(yè)用水量較低，故工業(yè)耗水指標(biāo)較適中。d，結(jié)合X市供水現(xiàn)狀和發(fā)展，2000年綜合生活用水指標(biāo)按140L/人以此推算X市市區(qū)需供水量見表2－3。d管道漏失率：自來水公司供水 1241萬m3/年 自來水公司售水 993萬m3/d 管道漏失率 20％ 城市綜合用水預(yù)測(cè)法 參考“城市生活用水定額研究報(bào)告”中關(guān)于城市綜合用水標(biāo)準(zhǔn)的推薦數(shù)據(jù)：一區(qū)小型城市平均日170－300L/人4. 1995年供水情況分析生活用水：市區(qū)用水人口 居民生活用水 284萬m3/年 居民生活平均日用水 居民生活平均日用水指標(biāo) 55L/人根據(jù)X市計(jì)委和市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院提供資料，X市城區(qū)規(guī)劃人口和面積如下表。離X僅180KM的大連市有很強(qiáng)的材料設(shè)備加工能力，有鋼筋混凝土制造廠、電氣開關(guān)廠和可承擔(dān)非標(biāo)設(shè)備加工的機(jī)械制造廠。X市地表水資源豐富，面臨的缺水是工程性缺水，X市供水工程的建設(shè)對(duì)合理規(guī)劃、統(tǒng)一調(diào)度地表水資源、對(duì)提高人民生活水平、對(duì)改善城市投資環(huán)境，對(duì)于大連市工業(yè)企業(yè)向X市轉(zhuǎn)移計(jì)劃的實(shí)現(xiàn)，對(duì)促進(jìn)大連全地區(qū)的建設(shè)都將產(chǎn)生很大的影響和作用。通過滲渠多年使用實(shí)踐證明，滲渠的出水水質(zhì)及不穩(wěn)定，水質(zhì)隨季節(jié)的變化而變化，特別在洪水期，水質(zhì)的濁度超過了國家規(guī)定的飲用水標(biāo)準(zhǔn)，保證不了供水的安全性，要使水質(zhì)常年達(dá)到（GB574985）國家規(guī)定的飲用水標(biāo)準(zhǔn)，必須建設(shè)地表水廠。(5) 管井大口井因年久水量減少，基本不運(yùn)行。如果要在汛期使出水水濁度達(dá)標(biāo)需要增加處理構(gòu)筑物、增加工程。2. 存在的主要問題(1) 供水量不足95年“近期供水工程”建成后，供水的緊張局面雖然有所緩解，但是又面臨著新的缺水問題。送水泵房至老高廟嶺高位水池的輸水管三條，DN300、DN500、DN700。到1992年經(jīng)3次挖潛改造。季風(fēng)明顯，多為東北風(fēng)，℃，極端最高溫度36℃，極端最低溫度－℃，大部分集中在8月份。埋藏在第四紀(jì)底部屬前震旦系地層，巖性主要為角閃片麻巖，花崗片麻巖，風(fēng)化較為強(qiáng)烈，－。2. 地形地貌和水文X市屬于低山丘陵地區(qū)、地勢(shì)由北向南變低，北部低山重迭、中部丘陵起伏、南部沿海平原比較開闊。 地理位置和自然條件1. 地理位置X市位于X半島東側(cè)中部(東徑122176。城市性質(zhì)為“以輕紡、機(jī)械工業(yè)為主、港口、商貿(mào)、旅游協(xié)調(diào)發(fā)展的地區(qū)中心城市”。8. 按現(xiàn)行有關(guān)政策進(jìn)行較完整的經(jīng)濟(jì)分析和評(píng)價(jià)。5. 凈水廠工藝力求適用、安全、可靠、管理方便，要注意適合北方冬季低溫低濁的特點(diǎn)，確保出水水量和水質(zhì)。工程總體方案的選擇既要考慮投資少，成本低、效益顯著，又要考慮總體布局合理、供水安全可靠、現(xiàn)有供水設(shè)施的充分利用，工程實(shí)施容易，便于分期、分步實(shí)施等因素。、X市水利建筑設(shè)計(jì)室1997年11月編“X市城市供水工程水源供水方案分析”。11. 供電協(xié)議。7. 大連市水利局引英入連供水工程前期工作辦公室1996年5月編制“大連市引英入連供水工程規(guī)劃成果匯報(bào)提綱”、“大連市水資源供需預(yù)測(cè)”。3. 大連市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院、X市城鄉(xiāng)規(guī)劃局1993年6月份編制的“X市城市總體規(guī)劃修編說明”和“X市城市總體規(guī)劃修編專項(xiàng)規(guī)劃”。鑒于上述情況，X市自來水公司委托中國市政工程華北設(shè)計(jì)院進(jìn)行了“大連市X供水工程”的設(shè)計(jì)，現(xiàn)階段編制工程可行性研究報(bào)告。 前 言X市是X半島上大連所轄的沿海城市，近年來，X市的經(jīng)濟(jì)和建設(shè)有了較大的發(fā)展，但是城市供水的水量和水質(zhì)滿足不了城市的需求，急待建設(shè)城市供水工程。我院在市各有關(guān)部門的配合下，以城市總體規(guī)劃為基礎(chǔ)，以“X市X流域水資源論證報(bào)告”為依據(jù)，多次進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)踏勘調(diào)研，收集資料等工作，在征得各有關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)和部門意見后編制了文件，幾經(jīng)修改，于1998年8月完成了本工程可行性研究報(bào)告的編制工作。4. 大連市水利建筑設(shè)計(jì)院1992年1月編制“大連市X縣朱隈水庫除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)”。8. 遼寧省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院、X市水利建筑設(shè)計(jì)院1997年6月編制“X市X流域水資源論證報(bào)告”。12. 排水協(xié)議。、X市朱隈水庫管理局、X市水利建筑設(shè)計(jì)室1997年11月10日“關(guān)于大連市X供水工程水庫取水方案減少發(fā)電量及其它項(xiàng)目賠償?shù)膱?bào)告。同時(shí)也要注意與大連市近遠(yuǎn)期引水工程的結(jié)合。積極采用新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備、新材料，并注重節(jié)能、節(jié)水措施，以降低成本提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 編制范圍本可行性研究編制范圍：工程范圍內(nèi)的取水、輸水、凈水、配水工程。X市總面積4034KM2。57′45″，北緯39176。X市地處陰山構(gòu)造帶及新華夏第二隆起帶交接復(fù)合部位。風(fēng)化殼呈黃褐色，新鮮面呈銀灰色。最大凍土深度94cm。1995年建成至今。老廟嶺高位水池4座，總?cè)莘e5000M3。按96年供水現(xiàn)狀，從X城區(qū)需水量預(yù)測(cè)看，供水量仍有缺口，預(yù)測(cè)結(jié)果：，2010年供水量12萬m3/d，如果不及時(shí)建設(shè)供水工程，勢(shì)必要影響居民生活，限制工業(yè)發(fā)展，無法滿足X市經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)發(fā)展的供水要求。(3) 配水管網(wǎng)規(guī)模不夠93年設(shè)計(jì)的“X近期供水工程”其水源地、凈水廠、高位水池已建成，由于資金短缺，與之配套的配水管網(wǎng)要逐步實(shí)施，至今仍沒到位，要使用戶的用水量和水壓達(dá)到要求，與供水能力相適應(yīng)的配水管網(wǎng)要同步甚至超前建設(shè)。 工程建設(shè)的必要性和條件 工程建設(shè)的必要性和緊迫性1．X市目前城市供水來源全靠滲渠，滲渠只有三條，分別建于89年、91年、93年，滲渠的壽命一般只能使用五年，五年后滲渠出水量每年將下降10%，而現(xiàn)在89和91滲渠基本不滲水，只靠93滲渠滲一部分水，因此，保證不了X市區(qū)工業(yè)和生活用水的需要。2．隨著城市建設(shè)和經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，城市面積在不斷擴(kuò)大，平房變樓房，用水人口急劇增加，人均綜合用水指標(biāo)要加大；因?yàn)閄地表水資源豐富，占大連地表水資源的46%，大連市用水量大的工業(yè)企業(yè)有往X搬遷的計(jì)劃。 工程建設(shè)的條件大連市、X市各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)X市供水工程十分重視，工程資金來源正逐步落實(shí)，這是工程建設(shè)的先決條件。2. 需供水量預(yù)測(cè)與建設(shè)規(guī)模的確定城市需供水量的預(yù)測(cè)方法較多，結(jié)合X市多年供水情況，和市區(qū)人口增長規(guī)劃及工業(yè)發(fā)展規(guī)劃等，擬按城市綜合用水預(yù)測(cè)法和生活工業(yè)用水量預(yù)測(cè)法兩種方法進(jìn)行市區(qū)需供水量的預(yù)測(cè)。莊 河 市 城 區(qū) 人 口 和 面 積表22 年 份項(xiàng) 目199520002010人 口（萬人）面 積（km2）根據(jù)以上資料對(duì)市區(qū)人口進(jìn)行預(yù)測(cè)，1995年～‰，‰，‰以此推算出各年份的市區(qū)供水人口見表2－4。d 大生活用水 230萬m3/d 大生活平均日用水 大生活平均日用水指標(biāo) 44L/人d，一區(qū)中型城市平均日190－400L/人X市市區(qū)需供水量預(yù)測(cè)表表2－3 年 份 項(xiàng) 目1995199820002003200520082010用水人口（萬人）城市綜合用水指標(biāo)(L/人d，％和7％。4. 需供水量的預(yù)測(cè)按上述用水指標(biāo)預(yù)測(cè)出總用水量，根據(jù)GBJ13－86“室外給排水設(shè)計(jì)規(guī)范”和當(dāng)?shù)毓┧疇顩r，未預(yù)見水量及管道漏失量按最高日用水量的15％考慮，以此計(jì)算出的市區(qū)需供水量見表2－4。，市區(qū)自備水源可供水量見表25?？紤]凈水廠的自用水量按建設(shè)規(guī)模的10％考慮，故凈水廠、X取水輸水管道、X取水泵站的設(shè)計(jì)流量為11萬m3/d()；朱隈水庫取水輸水管道漏失按凈水廠設(shè)計(jì)流量的3％考慮，()。3. 城市水資源與工程水源 地下水資源，按其構(gòu)造有：風(fēng)化裂隙水，主要為石英巖，粉砂巖、頁巖等，單井產(chǎn)水量24－70m3/d，泉水自流10－24m3/d巖溶裂隙水，單井涌水量50m3/d；孔隙潛水，分布在河谷平原，砂礫巖水層厚1－5m，單井水量800－1000m3/d。本市最大河流英那河發(fā)源于岫巖縣老北溝、流經(jīng)岫巖、X的8個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，于大沙嶺西南哨流入黃海，河道全長94km，流域面積914km2，一般年流量400～700m3/s。 莊 河遼寧省水文總站沙里涂水文站配合本工程提供了X沙里涂觀測(cè)點(diǎn)水文資料統(tǒng)計(jì)計(jì)算成果。X的枯水位，保證率95％；90％。上述水文資料，X流量季節(jié)性變化大，其典型年月流量與凈水廠取水量比較見表3－2。該水庫主要技術(shù)指標(biāo)如表3－3。2. 直接從朱隈水庫取水：在保證率P＝％時(shí)，供水3650萬m3/年將影響水庫的農(nóng)業(yè)供水量，農(nóng)業(yè)保證率77％的情況下，按灌溉定額899m3/畝計(jì)算。4. 工程方案論證 取水方案根據(jù)工程水源分析，X和上游的朱隈水庫均可做為本工程的水源。楊樹房取水建在X平頂山翻水閘上200～100m處，離凈水廠大約500m。，抬高水位無需建閘。管理不如楊樹房處方便。2. 取水型式1990年建設(shè)的平頂山翻水閘，可攔河蓄水，抬高水位，改善取水條件。河水含砂量汛期平均1kg/m3，且取水點(diǎn)離滲渠較近，取水也有挾砂可能，故要考慮沉砂因素。此種取水方式解決了閘前水深淺，冬季結(jié)冰后水位無保證不易取水的難題，取水率和取水安全性提高了。取水泵站構(gòu)建筑物按11萬m3/d規(guī)模設(shè)計(jì)。30180。另有配電間和輔屬用房128 m2。專用輸水洞末端接DN1000鋼管進(jìn)取水站。此方案，實(shí)施起來難度小些，對(duì)壩體結(jié)構(gòu)無影響，容易得到水利部門的批準(zhǔn)，重力輸水節(jié)省能源，但是1＃，斷面小些。此方案除具有方案二的優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)外，由于采用加壓輸水，輸水線路選擇比較靈活，同時(shí)可以考慮將凈水廠建在較高位置，提高防洪標(biāo)準(zhǔn)。此方案取水工程本身比較簡(jiǎn)單易行。要征地、要增加工程量、投資和管理內(nèi)容。，可采用重力輸水，節(jié)省能耗。方 案 二水庫1＃輸水洞取水（重力輸水），實(shí)施較容易。2. 輸水線路和凈水廠位置選擇靈活，可以提高防洪標(biāo)準(zhǔn)。方 案 四發(fā)電站后水池取水。 凈水廠方案 凈水廠廠址選擇凈水廠廠址的確定影響因素較多，既受工程總體方案的控制又約束本總體方案。缺點(diǎn)是處于河邊低地勢(shì)，河堤防洪標(biāo)準(zhǔn)二十年一遇，故廠址受洪水影響；在設(shè)計(jì)中要有合適的防洪措施。該位置地勢(shì)平坦開闊，易于凈水廠總圖布置，但排泥、排水條件及與原配水的協(xié)調(diào)不如第一處廠址。常規(guī)凈水工藝流程選擇主要做混凝、沉淀過濾的池型的方案比較。機(jī)械反應(yīng)池的主要特點(diǎn)是對(duì)原水的水量水質(zhì)變化適應(yīng)性強(qiáng)，水頭損失小，如果采用無級(jí)變速傳動(dòng)裝置更易使反應(yīng)達(dá)到最佳狀態(tài)。2. 沉淀池方案比較大連地區(qū)經(jīng)常采用的沉淀池是平流沉淀池和斜管沉淀池。由于結(jié)冰期機(jī)械不排泥，解凍后進(jìn)行人工排泥比較麻煩。按一期設(shè)計(jì)流量Q＝：沉 淀 池 方 案 比 較 表表4－4 類 型項(xiàng)目斜管沉淀池平流沉淀池 基本參數(shù) 與主要尺寸＝2. 停留時(shí)間T＝3. 上向流式 2組 12＝＝3. 水池2格 池尺寸16117 投資估算(萬元)368330 主要優(yōu)點(diǎn)、效率高，在北方可將其置于室內(nèi) 主要缺點(diǎn) ，對(duì)集水均勻性要求高，冬季有結(jié)冰問題，解凍后排泥困難通過方案比較，兩種沉淀池投資接近，斜管沉淀池占地少，便于緊湊布置，適合于本工程，故采用斜管沉淀池。本工程是首次建設(shè)的地表水廠，采用普通快濾池是穩(wěn)妥的，無需再與其它池型進(jìn)行比較。適合現(xiàn)有場(chǎng)地和北方氣候。，則可根據(jù)取水站是否加壓以及凈水廠位置，選擇兩條線路進(jìn)行比較：取水站至楊樹房凈水廠，采用重力輸水管道自取水站沿X西干渠至四家子，再從小山西坡至呂家屯后沿公路鋪設(shè)，從徐嶺北側(cè)進(jìn)入楊樹房凈水廠，全長16公里。年）Q—管道流量（m3/d）i—投資收益率（%），I=10%n—計(jì)算期（年），n=20年C—單位長度管道綜合投資（元/米）H—每米管道水頭損失（米/米）S—電費(fèi)（元/度），2．管道綜合造價(jià)管道綜合造價(jià)表 表4—5 萬元/KM 管徑mm管材800900100012001400鋼管166190217280320預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管92102120166216球墨鑄鐵管1011231522143．管道最小年值分析按上述計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算整理后，管道最小年值分析見圖4443。管道的局部損失按沿途損失的10％估算。管 材 價(jià) 格 比 較 表 表4－6