【文章內(nèi)容簡介】 由碎石土、粘土、砂土等組成，厚1～3m，分布于緩坡地帶。其周圍無滑坡、斷層經(jīng)過，地質(zhì)基本穩(wěn)定，建議水池開挖邊坡為1：。 建筑材料工程區(qū)所用石料可以就地采取，二疊系的灰?guī)r從質(zhì)量和數(shù)量上均可滿足要求。6 方案選比牛街集鎮(zhèn)取水工程有1處，位于甘家壩村楠木坎社漁箭溝，經(jīng)實(shí)地考察，處次水源以外雖然還有其他水源，但是不是水量不夠，就是泉點(diǎn)出露高差較小，除此外，據(jù)當(dāng)?shù)馗刹亢痛迕穹从?，在沒有比這更好的水源了，這就決定取水水源只有一處。取水方式采用建取水池取水。因此本次設(shè)計(jì)不再取水方案比較。 輸水工程集鎮(zhèn)供水工程本次設(shè)計(jì)初步確定的輸水方案有2種，一種是將從漁箭溝取水后順右岸走，一條主引水管引至蓄水池，途經(jīng)王青山、頭道水、中寨、大田、水井灣、田灣、進(jìn)入楠廠埡口的蓄水池，此方案需過溪溝1條，山洪溝5條，需設(shè)排架一道；另一種是從漁箭溝取水后途經(jīng)、楠木、揚(yáng)州巖、屋基坪、老路灣、礫臘、礫莊，在甘家壩小河匯口上游以倒虹吸穿過甘家壩河進(jìn)入 楠廠埡口社的蓄水池，此方案需過河3次，其中一次須以倒虹吸過河，過山洪溝7條，需設(shè)排架三道。從這兩種方案的優(yōu)劣來看，在規(guī)水規(guī)模一定的情況下，第一種明顯優(yōu)于第二種，注定了第一種方案的投資肯定小于第二方案，運(yùn)行管理第一種優(yōu)于第二種。因此選擇確定用第一種方案的管道走向來進(jìn)行本次設(shè)計(jì)的方案比較，優(yōu)于第一種方案的水頭高差不大，從取水點(diǎn)至蓄水池的最大高差為50左右，所以在管材上可選用鋼管和PE管，本次設(shè)計(jì)主輸水管采用鋼管和PE管作為方案比較，采用PE管比較的方案作為方案一，采用鋼管比較的方案作為方案二。方案一：從漁箭溝取水順甘家壩小河左岸環(huán)山繞行，王青山、頭道水、中寨、大田、水井灣、田灣，進(jìn)入楠廠埡口的蓄水池，，管徑φ110mm，相應(yīng)管徑的塑料鋼管直接2個(gè)，本方案穿過1條溪溝，5條山洪溝，以及過溝的建筑物等。優(yōu)于管道連接采用熱熔焊接。方案二：從漁箭溝取水順甘家壩小河左岸環(huán)山繞行，王青山、頭道水、中寨、大田、水井灣、田灣，進(jìn)入楠廠埡口的蓄水池，均采用鍍鋅無縫鋼管，管徑DN133mm，彎頭36個(gè)，活接36個(gè)，伐攔片2384套，直徑14mm的螺栓7152套，橡膠止水片1192個(gè)。本方案穿過1條溪溝，5條山洪溝，以及過溝的建筑物等。管道連接采用閥蘭連接。具體詳見表61。表61 主輸水管方案比較表方案管長（m）材質(zhì)公稱直徑管壁厚度（mm）伸縮節(jié)（個(gè)）橡膠止水片（個(gè)）閥蘭（個(gè)）螺栓（套）塑料鋼管直接方案一7142DN1402方案二7142鍍鋅無縫鋼管DN14036119223847152表61 主輸水管方案比較表（續(xù)表）方案彎頭（個(gè)）土方開挖（m3）石方開挖（m3）混凝土（m3）鋼筋治安（m3）土石方回天（m3）運(yùn)行管理方便程度投資（萬元）方案一14741380方案二36864145 蓄水工程根據(jù)規(guī)范要求本工程設(shè)置蓄水池初步確定200m3，由于受地形條件的限制，為了覆蓋全部設(shè)計(jì)區(qū)的人口，蓄水池只能楠廠村的埡口社，高程約665m，故本次設(shè)計(jì)方比較采用水池結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較。方案一：水池采用全鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；方案二：砌石混凝土結(jié)構(gòu)，，頂板C20鋼筋混凝土，底邊做砌石墊層后澆筑C20混凝土。具體詳見表62。表62 蓄水池工程方案比較表方案土方開挖（m3）石方開挖（m3）混凝土（m3）鋼筋治安（t）（m3）土石方回天（m3）（m2）投資（元）方案一22396043021方案二11558269 推薦方案對(duì)取水、輸水、蓄水工程的兩個(gè)方案比較后，從運(yùn)行管理角度看方案一優(yōu)于方案二。蓄水池工程建同樣的容積蓄水池，并且方案二優(yōu)于采用砌石混凝土結(jié)構(gòu)，地基沉降變形時(shí)，水池容易開裂漏水，并且方案二的抗震能力不如方案一。因此為了安全起見，蓄水池建設(shè)方案推薦方案一。所以牛街集鎮(zhèn)供水工程在經(jīng)過方案選比后，均推薦方案一作為本次設(shè)計(jì)的推薦方案。7 工程設(shè)計(jì)牛街集鎮(zhèn)供水工程取水點(diǎn)位于甘家壩河甘家壩村的楠木坎村民小組漁箭溝處，水源95％。，K日=,K時(shí)=，進(jìn)行供水工程設(shè)計(jì)。工程建設(shè)的主要內(nèi)容有取水池工程、蓄水池工程、輸水管道工程、配水管道工程四大部分。 取水工程工程建設(shè)取水池1個(gè)2m3，位于甘家壩村楠木坎社漁箭溝左岸，由于取水池所建處基巖出露，地質(zhì)穩(wěn)定，不需進(jìn)行其他工程措施處理即可建設(shè)。取水池由過濾池和清水池兩部分組成，清水池有效容積為2m3，，頂板為C20鋼筋混凝土預(yù)制板，預(yù)制板單塊厚度為10cm，寬42cm，長200cm，鋼筋間距為150mm。配置沖沙鋼管一根鋼管末端設(shè)置沖沙閘閥一個(gè)，進(jìn)水鋼管和進(jìn)水閘閥一個(gè)以及溢流鋼管和鋼管一根各一根。取水池的具體結(jié)構(gòu)和襯砌尺寸詳見“取水池設(shè)計(jì)圖”。 輸水工程（一）最高日供水量主輸水管最大輸水量應(yīng)以設(shè)計(jì)供水規(guī)模成衣日變化系數(shù)而得。配水管的最高時(shí)用水量最高日平均時(shí)用水量：WT=WR247。24＝＝最高日最用水量：Ws=K日WT＝＝（二）供水流程根據(jù)地形自然落差，選擇自壓式供水系統(tǒng)，供水系統(tǒng)流程：取水池一過濾－輸水管—蓄水池—配水管網(wǎng)—供水到戶。（三）管徑及水頭損失計(jì)算。管徑輸水管管徑的選擇是在供水流量一定的情況下，通過管道水力計(jì)算，使所選管徑能滿足供水壓力要求。壓力流輸配水水管管徑按下式計(jì)算：D為管徑（m）；Q為流量（m3/s）；V為流速（m/s）。水頭損失管道沿程水頭損失根據(jù)《村鎮(zhèn)供水工程技術(shù)規(guī)范》（SL310－2004），當(dāng)V，鋼管每米水頭損失按下式計(jì)算：（V＜）（V≥）PVCU及PE管每米水頭損失按下式計(jì)算：i為每米管長的水頭損失（m）；d為管道的計(jì)算內(nèi)徑（m）；V為平均流速（m/s）；Q為管段計(jì)算流量（m3/s）。局部水頭損失按沿程損失的5%計(jì)算。（四）管道連接本供水工程主輸水管的管道連接采用熱熔焊接機(jī)對(duì)接連接。（五）管道開挖主輸水管道須埋于地下，故須進(jìn)行進(jìn)行管道槽開挖，管道槽開挖深度不小于80cm，開挖邊坡是地質(zhì)情況而定，在1：～1：。管道安裝完畢后，經(jīng)過通水檢查確認(rèn)沒有問題后，須進(jìn)行管道回天以恢復(fù)地表原樣。（五）其他附屬建筑物鋼管過溪溝時(shí)應(yīng)設(shè)置支墩塑料管過溝或過河，支墩間距最大不超過6m，位于溪溝和河道中間的支墩須采用鋼筋混凝土支墩，或者C20混凝土襯砌。由于有一定的跨度，過溝或過河須以C20鋼筋混凝土外包PE管，形成混凝土空心梁以平衡水管自重和過水重產(chǎn)生的彎矩和剪力，其斷面尺寸30cm～40cm，具體應(yīng)根據(jù)跨度而定。 蓄水工程為了保證供水的可靠性，初步擬定本集鎮(zhèn)供水工程布置蓄水池1個(gè)，確定本工程的蓄水池池容積均確定為最高日用水量的20％～30％，取25％，，取取水池的有效容積200m3。蓄水池采用圓形鋼筋混凝土封閉水池，水池容積200m3，，底板澆筑100mm的C20混凝土墊層后，以C20鋼筋混凝土襯150mm厚，池壁以C20鋼筋混凝土襯砌150mm，頂板用C20鋼筋混凝土襯砌120mm厚。由于水池凈空很大，須考慮衛(wèi)生，故水池必須加蓋，加之水池池壁較薄，承載力相對(duì)較小，故在水池中心設(shè)置一立柱來支撐水池頂板傳來的荷載。立柱采用兩頭大中間小，以減輕頂板剪力和底板的承載力，立柱采用C20鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。此外水池還設(shè)置，沖沙管、進(jìn)水管、溢流管和排氣管以及檢修孔。 配水工程（一）時(shí)用水量配水干管起始端設(shè)計(jì)流量與用戶的用水情況密切相關(guān)，其供水量必須滿足用戶最高日最高時(shí)用水的要求，時(shí)變化系數(shù)K時(shí)根據(jù)《村鎮(zhèn)供水工程技術(shù)規(guī)范》（SL310－2004）及農(nóng)村用水情況按下表?。罕?1 時(shí)變化系數(shù)K時(shí)取值 用水人口（人）＜200200~10001000~5000＞5000K時(shí)～～～～配水管的用水量＝人均綜合用水量供水人口/24時(shí)變化系數(shù)。（二）管徑和水頭配水管的管徑和水頭損失計(jì)算同輸水一樣。由于配水管基本上安裝在街道上，好多地方無法進(jìn)行管道開挖，采用PE管時(shí)為防止老化必須埋于地下，采用鋼管可以露于地表，但造價(jià)相對(duì)較高，鋼管易銹蝕，所管的時(shí)間相對(duì)較短，并且容易造成水質(zhì)二次污染，為了解決上述問題，PPR管，抗老化性強(qiáng)，以裸露于地表。配水管的連接采用熱熔套管焊接，并配置相應(yīng)管徑的閘閥和三通、彎頭等滿足需求。配水管原則上應(yīng)埋于地下，但開挖困難的地方，并且不影響美觀的地方可置于地表。主輸水管和配水干管的水力計(jì)算見下表72。表72 主輸水管和配水干管水力計(jì)算表管段編號(hào)人均綜合用水量（L/天）管道控制人口（人）日變化系數(shù)時(shí)變化系數(shù)管道材質(zhì)管道流量 (m3/h)計(jì)算管徑(mm)管規(guī)格(mm)管內(nèi)徑(mm)流速(m/s)長度(m)沿程水頭損失(m)總水頭損失(m)高差（m）自由水頭（m）備注A—B 114 140119 7142 輸水管B—C 72 9074 712 配水管C—D 66 75 310 配水管B—E 88 11090 969 配水管E—F 81 90 201 配水管C—G 39 50 1530 配水管D—H 51 63 1446 配水管D—L 53 63 1311