【文章內(nèi)容簡介】 的施工及使用安全，本次設(shè)計(jì)選用PE型給水管。工程所在地為寒冷地區(qū)，凍土層深度對管道的冬季安全運(yùn)行至關(guān)重要，根據(jù)當(dāng)?shù)靥峁┑馁Y料，根據(jù)已實(shí)施的工程經(jīng)驗(yàn)，深埋方案經(jīng)濟(jì)又安全，故本次設(shè)計(jì)采用深埋方式，邊坡1:。4 水源和水廠設(shè)計(jì)本工程水井布置在村南部的空地上，該位置有利于水源保護(hù)。根據(jù)該地區(qū)的水文地質(zhì)和現(xiàn)有鉆孔的資料，取水構(gòu)筑物為管井。根據(jù)當(dāng)?shù)匾延兴淳馁Y料， 1眼70m深井可完全滿足供水要求。根據(jù)項(xiàng)目區(qū)水文地質(zhì)條件和工程供水規(guī)模，—10m，第二含水層50—81 m。本供水工程設(shè)計(jì)由于淺層水不能滿足當(dāng)?shù)卮迕竦娘嬎枨?，而深層水水質(zhì)良好，水量充沛，所以本次設(shè)計(jì)開采第二含水層的深層水，故擬打深井為項(xiàng)目區(qū)供水水源，設(shè)計(jì)井深為70m。鉆孔終孔直徑220mm，井壁管采用8吋鐵管，動(dòng)水位53m。 管井成井工藝全孔用清水鉆進(jìn)，不取巖芯。鉆至孔深10m，孔徑400 mm，下入直徑220 mm井壁管，外填粘土及黃土，既護(hù)壁堵漏，又徹底封閉地表水。孔深至52 m時(shí)下入直徑220 mm井壁管，外填1：1水泥砂漿封閉。為防止破碎巖石脫落堵塞管井所以在52m以下下花管，具體工藝如下：①采用牙輪鉆頭和鉆絲加壓鉆進(jìn)，用鉆桿帶取粉筒取出孔底巖粉，防巖粉埋鉆和掉塊或縮徑卡鉆，防孔斜。遇漏水不返，應(yīng)強(qiáng)行鉆進(jìn)，嚴(yán)禁堵漏。②每鉆進(jìn)5m，取一包巖粉留存，記好取樣深度標(biāo)簽。準(zhǔn)確刻錄鉆進(jìn)時(shí)間、耗水量。起鉆后和下鉆前應(yīng)測孔內(nèi)水位變化，蹩鉆和漏水或涌水深度，鉆進(jìn)中若孔內(nèi)水自流，應(yīng)強(qiáng)行鉆進(jìn)至孔深。③鉆至孔深70m，用取粉筒取清孔底巖粉，設(shè)計(jì)人員要電測井，結(jié)合鉆井簡易水文地質(zhì)觀測資料，查明孔內(nèi)含水層，確定抽水試驗(yàn)泵型。④抽水試驗(yàn)。水量、水位穩(wěn)定時(shí)間，應(yīng)不少于24小時(shí)。⑤成井后，提供井孔柱狀圖和成井資料。做到水清砂凈，符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)已有水文地質(zhì)資料和擬建機(jī)井設(shè)計(jì)深度，供水井出水量采用潛水完整井單井用水量公式計(jì)算：Q== =式中：Q—單井涌水量，m3/h； K—滲透系數(shù)，； H—含水層厚度，19m； S—設(shè)計(jì)降深，10m； R—影響半徑，150m；r—井半徑，；計(jì)算結(jié)果：Q=，完全可滿足本工程的供水要求。①水泵設(shè)計(jì)流量。②水泵揚(yáng)程的確定根據(jù)當(dāng)?shù)氐挠盟?xí)慣及該工程的工程實(shí)際情況，本次設(shè)計(jì)采用變頻恒壓裝置直接供水方式，不設(shè)清水池。水源井水泵選型根據(jù)水源井動(dòng)水位與管網(wǎng)接入點(diǎn)的高差加沿程及局部水頭損失。水泵設(shè)計(jì)揚(yáng)程按下式計(jì)算：H揚(yáng)=H動(dòng)+H高差+H H揚(yáng) — 水泵揚(yáng)程（m）；H動(dòng) — 動(dòng)水位（m）；H高差—— 管網(wǎng)最不利點(diǎn)與水源井高差；H — 管網(wǎng)最不利點(diǎn)至井口的水頭損失和自由水頭，（m）。H揚(yáng)=H動(dòng)+ H高差+H=53+=故水源井泵選用175QJ1085型深井潛水泵，流量為10m3/h，揚(yáng)程85m。 水源井成井過程中，應(yīng)進(jìn)一步核定水文地質(zhì)資料，并根據(jù)成井情況和抽水試驗(yàn)資料進(jìn)一步確定水泵型號。水源保護(hù)應(yīng)以水源為中心，將周邊地區(qū)劃分為重點(diǎn)保護(hù)區(qū)和一般保護(hù)區(qū)兩個(gè)區(qū)域。以水源為中心，半徑50m范圍為重點(diǎn)保護(hù)區(qū)，其外圍200m范圍內(nèi)為一般性保護(hù)區(qū)。(1) 在水源井影響半徑范圍內(nèi)，不得再打其它生產(chǎn)用井。(2) 重點(diǎn)保護(hù)區(qū)內(nèi)不得有工廠、機(jī)關(guān)、學(xué)校及娛樂場所等。(3) 重點(diǎn)保護(hù)區(qū)內(nèi)不得排放污水，不得傾倒、存放和堆積工業(yè)廢渣、廢料以及生活環(huán)境垃圾等。(4) 重點(diǎn)保護(hù)區(qū)內(nèi)不許進(jìn)行污灌，不得使用劇毒和高殘留農(nóng)藥，不得濫用化肥。(5) 重點(diǎn)保護(hù)區(qū)內(nèi)不許建滲水廁所、滲水井、滲坑及污水渠道等。(6) 重點(diǎn)保護(hù)區(qū)內(nèi)應(yīng)充分綠化。(7) 一般性保護(hù)區(qū)內(nèi)不準(zhǔn)有污染性質(zhì)的事業(yè)及科研、醫(yī)療單位，不得大量堆積或長期存放工業(yè)及生活等廢棄物。(8) 各保護(hù)區(qū)及可能影響水源安全的其它范圍之內(nèi)，嚴(yán)禁使用不符合飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的水進(jìn)行直接人工回灌。(9) 對于水源保護(hù)區(qū)以外的周邊地區(qū)要經(jīng)常性的觀測其污水排放、污水灌溉、事故污染及傳染病發(fā)病等情況，如發(fā)現(xiàn)可能污染或影響水源，或有其它可能危及水源安全的情況時(shí)，要及時(shí)上報(bào)，及時(shí)控制，及時(shí)處理。(10) 要定期對水源進(jìn)行水質(zhì)分析，密切掌握水質(zhì)的變化情況。(11)管理房生產(chǎn)區(qū)外圍30m范圍為衛(wèi)生防護(hù)區(qū)，應(yīng)設(shè)立明顯標(biāo)志，防護(hù)范圍內(nèi)不得設(shè)置生活居住區(qū)、滲水坑，不得堆放垃圾、鋪設(shè)污水管道，應(yīng)保持良好的衛(wèi)生狀況。(12) 管理人員要定期體檢，防止職工患有傳染病帶菌工作，影響供水水質(zhì)。根據(jù)工程的總體布置和供水系統(tǒng)的工藝流程，通過對地形、供水范圍、人口狀況、建設(shè)條件等因素的分析，設(shè)計(jì)將水廠布置在村子南部空地處。工程地質(zhì)條件良好，施工、運(yùn)行、維護(hù)方便。為了便于管理和維護(hù)，需要建設(shè)水廠一座，水廠占地面積為15m15m，建管理房一座50㎡，內(nèi)設(shè)水源井泵房和辦公室各一間。，（詳見水廠平面布置圖）。，下臥槽邊墻為24磚砌墻，底板為混凝土底板，下臥槽內(nèi)設(shè)置消毒設(shè)備。某安全飲水工程是以地下水為取水水源，經(jīng)提取參照井的原水水樣化驗(yàn)分析（深層），表明原水中各項(xiàng)指標(biāo)均符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB57492006）要求，故僅需要對原水進(jìn)行消毒處理。由于本工程規(guī)模較小的單村供水工程，且采用變頻恒壓直接供水方式，因此本工程選用目前較為先進(jìn)的飲用水消毒無動(dòng)力裝置，對原水進(jìn)行消毒與阻垢凈化水工藝技術(shù)。其組合方式由防侵蝕氯化器和持久耐用的次氯酸鹽藥片組裝而成。整套設(shè)備操作直觀、簡便、經(jīng)濟(jì)耐用。消毒設(shè)備原理：根據(jù)原水水質(zhì)情況，采用次氯酸鹽藥片方式消毒，該藥片安裝在輸水管道上，通過管道水流沖刷藥片，使藥片中的次氯酸鹽溶于水進(jìn)而實(shí)現(xiàn)消毒，藥片的溶解量根據(jù)管道的流速、流量調(diào)整，日常使用時(shí)有水源井泵控制，水源井泵啟動(dòng)，消毒設(shè)備啟動(dòng)，水源井泵停止，消毒設(shè)備自動(dòng)脫離水面停止溶解。1）系統(tǒng)處理水量及出水水質(zhì)①系統(tǒng)處理水量根據(jù)工程要求，系統(tǒng)處理水量為50m3/d。②出水水質(zhì)出水水質(zhì)：水質(zhì)達(dá)到國家《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB57492006）要求。2）優(yōu)點(diǎn)（1）整套處理工藝為物理處理工藝，在整個(gè)處理過程中無需添加雜亂的化學(xué)藥劑、沒有活動(dòng)的零部件、無需電力啟動(dòng)，防腐蝕設(shè)計(jì)制造、可調(diào)整供給水量、投資低、制水成本低。（2）本系統(tǒng)設(shè)計(jì)最高日供水量為50m3/d。（3）本系統(tǒng)設(shè)備設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)緊湊簡單，外形美觀，造價(jià)低廉，易操作、維護(hù)和修理。消毒設(shè)備置于水源井泵房下臥槽內(nèi)。根據(jù)當(dāng)?shù)氐挠盟?xí)慣和工程投資情況，本次設(shè)計(jì)采用變頻恒壓直接供水方式，消毒設(shè)備采用次氯酸鹽藥片消毒，該消毒劑的溶解速度快，效果較好，不宜在管網(wǎng)內(nèi)形成高濃度消毒劑點(diǎn)，影響供水水質(zhì)，故本次設(shè)計(jì)綜合考慮工程各實(shí)際情況不設(shè)調(diào)節(jié)構(gòu)筑物。本次設(shè)計(jì)采用的是變頻恒壓直接供水方式供水，僅通過水源井泵供水，不需要再另加壓設(shè)備，故本次設(shè)計(jì)不另設(shè)加壓泵站。根據(jù)工程供水工藝要求，確定管理房建筑面積50㎡，設(shè)水源井泵房與辦公室各一間，其中水源井泵房25m2（含消毒間），，為磚混結(jié)構(gòu)；辦公室建筑面積25m2，為磚混結(jié)構(gòu)。管理房基礎(chǔ)為漿砌石基礎(chǔ)；。主要建筑物通風(fēng)采用自然通風(fēng)為主，機(jī)械通風(fēng)配合的方法。通風(fēng)進(jìn)風(fēng)口采用門、洞、平開窗等。由于工程規(guī)模較小，建筑物均為單層平房，對工程地質(zhì)要求相對較小，根據(jù)調(diào)查本工程的水廠處地質(zhì)條件良好，無特殊地質(zhì)條件，地質(zhì)情況、地基承載力均滿足本工程的設(shè)計(jì)要求。根據(jù)《中國地震動(dòng)峰值加速度區(qū)劃圖》（GB183062001），地震基本烈度為Ⅵ度，各建筑物抗震設(shè)計(jì)烈度為Ⅵ度。.5 管網(wǎng)工程設(shè)計(jì)從水源到配水泵站間的管道為輸水管道，**村**設(shè)計(jì)水源井位置與水廠位置在一起，故不作輸水管道設(shè)計(jì)。管網(wǎng)應(yīng)合理分布于整個(gè)用水區(qū)，線路盡量最短，并符合村鎮(zhèn)有關(guān)建設(shè)規(guī)劃。規(guī)模較小的村鎮(zhèn)，可布置成樹枝狀管網(wǎng)；規(guī)模較大的村鎮(zhèn)，有條件時(shí)，宜布置成環(huán)狀或環(huán)、樹結(jié)合的管網(wǎng)。管道宜沿現(xiàn)有道路或規(guī)劃道路路邊布置。干管布置應(yīng)以較短的距離引向用水大戶。在管道凸起點(diǎn)，應(yīng)設(shè)自動(dòng)進(jìn)（排）氣閥。干管上應(yīng)分段或分區(qū)設(shè)檢修閥，各級支管上均應(yīng)在適宜位置設(shè)檢修閥。（1）管網(wǎng)布置依據(jù)上述原則，結(jié)合工程實(shí)際情況，配水干管沿街道布設(shè)，支管就近接入，配水管網(wǎng)總體布置形式采用樹枝狀布置形式（詳見總平面布置圖）。（2）管道附件大部分采用廠家生產(chǎn)的配套同材質(zhì)塑料管件，熱熔連接或法蘭連接，法蘭連接管件其法蘭盤與閘閥的法蘭盤尺寸一致。如有鐵管焊接必須進(jìn)行防腐處理。（3）管道連接PE管采用熱熔承插連接，操作做法應(yīng)符合《埋地硬聚氯乙烯給水管道工程技術(shù)規(guī)范》（CECS17:2000）中有關(guān)規(guī)定。（4）管網(wǎng)的壓力等級選擇根據(jù)水力計(jì)算表，節(jié)點(diǎn)的自由水頭，選擇合適的管材壓力等級。（5）入戶工程設(shè)計(jì)本供水工程擬解決現(xiàn)狀103戶的飲水問題。入戶管采用PE管，管徑為DN25，每戶25m，總長2575m，入戶豎管采用DN25鐵管，總長155m。每戶配置立式水表1塊，水龍頭1個(gè)，閥門1個(gè)。管道的水力計(jì)算，目的是根據(jù)設(shè)計(jì)流量確定配水管道的流量、管道直徑和水頭損失，由此確定供水水泵的型號。本工程采用人均當(dāng)量法進(jìn)行水力計(jì)算，配水管網(wǎng)為樹枝狀。管材及管徑輸配水管道均采用PE管，該管材具有耐壓、質(zhì)輕、安裝方便、韌性好、抗沖擊性能好、流體阻力小、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。管徑采用下式計(jì)算確定： D=4QπV式中：D—輸水管內(nèi)徑 Q—管道流量（m3/s） V—管道經(jīng)濟(jì)流速（m/s）；取V=。管道的水頭損失計(jì)算管道水頭損失計(jì)算包括沿程水頭損失和局部水頭損失：沿程水頭計(jì)算： h1=HjL式中：h1—沿程水頭損失，m； L—計(jì)算管段長度，m； Hj—單位管長水頭損失，m/m；依據(jù)《村鎮(zhèn)供水工程技術(shù)規(guī)范》（SL3102004）中勃拉修斯公式計(jì)算：Hj=式中：Hj—計(jì)算管段沿程水頭損失，m； Q—管道的設(shè)計(jì)流量，m3/s； dj—管道內(nèi)徑，m； L—計(jì)算管段的長度，m；局部水頭損失按沿程水頭損失的10%計(jì)算。即 H局損=10%H沿?fù)p H總損=H沿?fù)p+H局損確定管徑及水頭損失詳見管網(wǎng)水力計(jì)算表5表52。節(jié)點(diǎn)信息表表51名稱地面標(biāo)高m自由水頭m節(jié)點(diǎn)水壓m節(jié)點(diǎn)人口節(jié)點(diǎn)流量L/S001024730405061574181091810481153120130146115103164917135.管道信息表表52管道名稱管道類型管道流速m/s管道長度m設(shè)計(jì)流量L/s管道管徑mm管道水頭損失m01硬聚氯乙烯管PE12硬聚氯乙烯管PE23硬聚氯乙烯管PE34硬聚氯乙烯管PE45硬聚氯乙烯管PE56硬聚氯乙烯管PE17硬聚氯乙烯管PE38硬聚氯乙烯管PE89硬聚氯乙烯管PE410硬聚氯乙烯管PE511硬聚氯乙烯管PE212硬聚氯乙烯管PE1213硬聚氯乙烯管PE1214硬聚氯乙烯管PE1215硬聚氯乙烯管PE1316硬聚氯乙烯管PE1317硬聚氯乙烯管PE根據(jù)各管段水頭損失和地面高程及最不利點(diǎn)的水頭，分別逐點(diǎn)向水源方向推算，由此推算出各節(jié)點(diǎn)的自由水頭和水壓線標(biāo)高。，以及管網(wǎng)布置情況，根據(jù)對當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)的勘察情況，確定管溝開挖斷面為梯形斷面，深度鐵管，，開挖邊坡為1：。打壓試驗(yàn)管道鋪設(shè)完畢回填之前先進(jìn)行打壓試驗(yàn)，打壓試驗(yàn)步驟嚴(yán)格按照《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB502682008）執(zhí)行。壓力管道水壓試驗(yàn)前準(zhǔn)備工作應(yīng)符合下列規(guī)定：1 試驗(yàn)管段所有敞口應(yīng)封閉，不得有滲漏水現(xiàn)象；2 試驗(yàn)管段不得用閘閥做堵板，不得含有消火栓、水錘消除器、安全閥等附件；3 水壓試驗(yàn)前應(yīng)清除管道內(nèi)的雜物。配水管道要根據(jù)工程進(jìn)度進(jìn)行分段打壓試驗(yàn)，每段長度原則上不超過500m，管道水壓試驗(yàn)前應(yīng)浸泡24h以上，試驗(yàn)壓力嚴(yán)格按照《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB502682008）的規(guī)定執(zhí)行。管道清洗a、第一次沖洗應(yīng)用清潔水沖洗至出口水樣濁度小于3NTU為止。b、在第一次沖洗后，用有效氯離子含量不低于20mg/L的清潔水浸泡24h后，再用清潔水進(jìn)行第二次沖洗直至水質(zhì)檢測、管理部門取樣化驗(yàn)合格為止。由于項(xiàng)目區(qū)屬寒冷地區(qū)，管網(wǎng)的末端流速較低，容易凍管，故本次設(shè)計(jì)入戶管全部采用DN25的PE管。、配水管工程量根據(jù)以上輸配水管網(wǎng)水力計(jì)算和管徑設(shè)計(jì)結(jié)果，不同管徑的管長統(tǒng)計(jì)如下表，供水管網(wǎng)總長度為5637m，入戶管長2575m。輸、配水管網(wǎng)不同管徑長度統(tǒng)計(jì)表53表53 輸、配水管網(wǎng)不同管徑長度統(tǒng)計(jì)表 長度：m管徑合計(jì)配水管主管支管入戶管DN906226