【導(dǎo)讀】1．3水文、氣象及水土條件現(xiàn)狀……………………1．5供水工程的任務(wù)和規(guī)?！?．6供水工程設(shè)計(jì)方案比選……………………1．7供水工程建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………2．1自然地理、水系及水利工程概況……………3．2地下水埋藏分布及含水巖組特征………………………4．3供水工程項(xiàng)目水量平衡及水質(zhì)分析……………………5．3供水管線管材選取方案比選..……………6．1取水建筑物..……7．4工程施工..…………………9．1管理機(jī)構(gòu)的組成和編制…………………治縣某鎮(zhèn)供水工程可行性研究報(bào)告審查意見的函》。經(jīng)濟(jì)發(fā)展?jié)摿艽?。目前某?zhèn)受上游水利條件影響，主要是區(qū)。成為該區(qū)域經(jīng)濟(jì)文化發(fā)展的制約因素。某鎮(zhèn)是目前我國百家試。地區(qū)目前惡劣的用水環(huán)境。必須對該區(qū)的生產(chǎn)、生活用水作出。務(wù)，于2021年12月完成了《某鎮(zhèn)供水工程可行性研究報(bào)告》，按照水利水電工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告編制規(guī)程的要求。理坐標(biāo)為東徑85°57′～86°00′，北緯46°35′～46°

　　

【正文】 廠、水泥廠；農(nóng)十師煤礦、火電廠、水泥廠等。 “ Ⅱ ”區(qū)，分布于和夏干渠于“ 217”國道交接處以北，主要用水為加音塔拉水管站、 某 鎮(zhèn)公安分局、工商、稅務(wù)所等駐鎮(zhèn)單位。 45 “ Ⅲ ”區(qū)，分布于和夏干渠和“ 217”國道交接處以南，主要用戶為 某 鎮(zhèn)所屬居民和單位，和豐縣鹽廠、化工廠、澎潤土廠以及往南和豐縣“二、三”煤礦等。 （ 3）供水設(shè) 計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 設(shè)計(jì)水平年：根據(jù) 某 鎮(zhèn)發(fā)展規(guī)劃并參照國家《供水規(guī)劃大綱》，供水現(xiàn)狀年取 2021 年，設(shè)計(jì)水平年取 2021 年。 供水保證率：查《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》供水保證率定為p=95%。 供水量計(jì)算 根據(jù)和 某 縣提供的 某 鎮(zhèn) 2021 年社會、經(jīng)濟(jì)、文化、發(fā)展規(guī)劃、預(yù)測，按照 GB1173089 用水標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算設(shè)計(jì)水平年即 2021年的用水量如下： （ 1）生活用水量 Q 生 為： 3770m3/d 35000 人 *100L/人 .天 =3500 m3/d 按 GB173089 規(guī)定，我區(qū)按 Ⅱ類地區(qū)計(jì)量取費(fèi)，有洗滌池淋浴 設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)為 70 升 /人 .天，本設(shè)計(jì)計(jì)算中略去了城鎮(zhèn)公共事業(yè)用水量，用水標(biāo)準(zhǔn)按 100L/人 .天計(jì)算。 ： 27000 頭 *10L/頭 .天 =270 m3/d （ 2）工業(yè)生產(chǎn)用水量 Q 工 為： 7358m3/d a. 水泥生產(chǎn) 20*104T/年 *1m3/T/365 天 =548 m3/d b. 火電（總裝機(jī) *104KW） *104KW*5 m3/*16h/d=1920 m3/d 46 c. 化工產(chǎn)品（ PVC）： 8000T*150 m3/T/365 天 =3287 m3/d d. 精鹽加工： 9000T*15 m3/T/365 天 =370 m3/d 9000 萬元 *50 m3/萬元 /365 天 =1233 m3/d 以上各項(xiàng)用水標(biāo)準(zhǔn)參照《小型工廠給水排水》選定。 （其它工副業(yè)產(chǎn)值用水指標(biāo)目前自治區(qū)為 200 m3/萬元，因鎮(zhèn)區(qū)內(nèi)化工廠、鹽廠、電廠等用水大戶已分項(xiàng)計(jì)算，其它屬低耗水企業(yè)（如煤炭），故該項(xiàng)計(jì)算按 50 m3/萬元計(jì)算用水量。） （ 3）綠化用水量 Q 綠 ： 綠化用水面積按 6 m2/人，灌溉定額按 400 m3/畝，灌溉天數(shù)按 200 天計(jì)算。 Q=35000*6/666*400/200=630 m3/d （ 4）管網(wǎng)損失水量與未予見水量 Q 損 ： 參照 GB1173089 為前三項(xiàng)之和的 10~20%，本供水工程規(guī)模較大，取 10%。 Q 損 =（ Q 生 + Q 工 + Q 綠 ） *10% =(3770+7358+630)*10% =1176 m3/d （ 5）水廠自用水量 Q 廠 ，按前三項(xiàng)之和 5%計(jì) Q 廠 =（ 3370+7358+630） *5% =588 m3/d （ 6）系統(tǒng)總?cè)沼盟?Q 總 ： 47 Q 總 = Q 生 + Q 工 +Q 綠 + Q 損 + Q 廠 =13522 m3/d （ 7）年總用水量 W 總 W 總 =[（ Q 生 + Q 工 ） *356+ Q 綠 *200]* =4815878=*104m3 供水過程線計(jì)算 根據(jù)上述各項(xiàng)用水量按全年進(jìn)行逐月分配計(jì)算：生活用水過程參照和豐縣自來水公司有關(guān)縣城鎮(zhèn)用水記錄進(jìn)行推算，生產(chǎn)用水及綠化用水過程從區(qū)域內(nèi)各企業(yè)提供用水量進(jìn)行匯總，并進(jìn)行數(shù)據(jù)平衡分配。由此計(jì)算出了 某 區(qū)域內(nèi)現(xiàn)狀年和設(shè)計(jì)水平年（ 2021 年和 2021 年）的年內(nèi)逐月用水過程，詳見表 4表 42 及圖 41 及圖 42。 全區(qū)用水過程為： 現(xiàn)狀年（ 2021 年），最大日用水在 8 月份，日用水 8562 m3，最小日用水在 1 月或 3 月，日 用水 4838 m3。 設(shè)計(jì)水平年（ 2021 年），最大日用水量在 8 月份，日用水16231 m3/d，最小日用水在 3 月份，日用水 9568 m3。 供水工程規(guī)模確定 （ 1）供水設(shè)計(jì)流量：根據(jù)設(shè)計(jì)水平年（ 2021 年）用水過程線中最大用水月份的日用水量 16231m3/d。 Q 設(shè) =Q 日 /T*K 時(shí) T 為 24 小時(shí)， Q 日 =16231 m3/d。 K 時(shí) 為日用水量在每天 24小時(shí)內(nèi)的逐時(shí)變化系數(shù)，供水時(shí)間短，供水規(guī)模小，時(shí)變化系數(shù)越大，反之供水時(shí)間越長，供水規(guī)模越大，時(shí)變化系數(shù)越小。 48 參照《供水工程規(guī)劃》，在全日供水，規(guī)模 為 11000 人的時(shí)變化系數(shù)為 K=，本供水項(xiàng)目規(guī)模為 35000 人，而有大量工業(yè)用水，全日制供水， K 時(shí) 應(yīng)小于上述經(jīng)驗(yàn)值，本供水項(xiàng)目設(shè)計(jì)中取 K 時(shí) =。 Q 設(shè) =16231 m3*。 因此，該供水項(xiàng)目供水流量定為 m3/s。 并根據(jù)供水區(qū)域劃分和分區(qū)用水過程各區(qū)在設(shè)計(jì)水平年供水流量為： “Ⅰ”區(qū) ，“ Ⅱ”區(qū) m3/s，“ Ⅲ”區(qū) m3/s。 （ 2）系統(tǒng)蓄水調(diào)節(jié)水量 W 調(diào) 根據(jù) 《 供水工程規(guī)劃》系統(tǒng)日調(diào)節(jié) 水量取日最大 Q 生 、 Q工 、 Q 綠 三項(xiàng)之和的 20% W 調(diào) =20%*16231/=2823m3 設(shè)計(jì)取 W 調(diào) =3000 m3（其中 1000m3在供水主管末端） （ 3）供水水壓 根據(jù)《供水工程規(guī)劃》確定，要求系統(tǒng)末端供水壓力不小于 30m。 4． 3供水工程項(xiàng)目水量平衡及水質(zhì)分析 供水水量平衡計(jì)算 某 供水區(qū)域位于和豐縣中部，供水水源與該縣農(nóng)業(yè)區(qū)“和夏”灌溉區(qū)水源共同取自和布克河，并由加音塔拉水庫調(diào)節(jié)補(bǔ) 49 充供給，供水水量應(yīng)和“和夏”灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水統(tǒng)一進(jìn)行平衡計(jì)算。 供水區(qū)域?yàn)槿丝诩校煌ㄖ行暮徒?jīng)濟(jì)發(fā)展?jié)摿Υ蟮?地區(qū)水量平衡計(jì)算，應(yīng)在首先保證城鎮(zhèn)供水年用水量條件下，再對全區(qū)水土條件進(jìn)行平衡計(jì)算分析。 水源及工程條件： （ 1）和布克河在 P=95%保證率時(shí)，全年來水量 2882 *104m3；在 P=75%保證率時(shí)，全年來水量 3392*104m3。 （ 2）加音塔拉水庫設(shè)計(jì)總庫容為 1850*104m3,去掉防洪庫容 150*104m3,死庫容 250*104m3,可用于興利調(diào)節(jié)庫容為1450*104m3。 （ 3）“和夏”農(nóng)業(yè)區(qū)，灌溉面積為 1~30 萬畝范圍內(nèi)，劃分為中型灌區(qū)，查 GB5028899《灌溉與排水工程規(guī)范》要求，并綜合 分析灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)取 η 灌 =。 （ 4）“和夏”農(nóng)業(yè)區(qū)作物灌溉標(biāo)準(zhǔn)及作物種植比例見表43 和夏灌區(qū)灌溉制度表、及圖 43 和夏灌區(qū)灌水率圖。 經(jīng)對以上條件進(jìn)行水量平衡計(jì)算，見表 44~415，計(jì)算結(jié)果如下： 50 （ 1） 2021 年設(shè)計(jì)水平年，在保證滿足城鎮(zhèn)年供水量*104m3及用水過程條件下： 在 P=95%來水保證率時(shí)，可滿足下游農(nóng)業(yè)灌溉面積 萬畝，全年棄水 *104m3。 在 P=75%來水保證率時(shí)，來水過程可滿足下游農(nóng)業(yè)灌溉面積 萬畝，全年棄水 *104m3。 （ 2） 2021 年設(shè)計(jì)水平年，在保證滿足城鎮(zhèn)年供水量 *104m3及用水過程條件下： 當(dāng) P=95%來水保證率時(shí)，來水過程線可滿足下游農(nóng)業(yè)灌溉面積 萬畝，全年棄水 *104m3。 在 P=75%來水保證率時(shí)，來水過程線可滿足下游農(nóng)業(yè)灌溉面積 萬畝，全年棄水 *104m3。 以上結(jié)果表明，城鎮(zhèn)供水工程啟動(dòng)不會影響下游灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水，不存在生產(chǎn)、生活用水與灌溉用水的矛盾，水量是平衡的。對下游灌區(qū)還有 1 萬多畝的農(nóng)業(yè)增加面積余地。 因此對整個(gè)水源來說，來水和用水是平衡的。 供水水源水 質(zhì)分析 供水水源取自區(qū)域上游，“和夏”渠首以上，距供水區(qū)域3km，經(jīng)水質(zhì)檢測結(jié)果，河水總硬度、礦化度、硫酸鹽及毒理學(xué)指標(biāo)都符合國家飲用水和工業(yè)生產(chǎn)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，水質(zhì)評價(jià)結(jié)果污染指數(shù) ~，屬二級，較清潔的水，適用于各種用途的優(yōu)質(zhì)水，可以引取供水工程項(xiàng)目的用水水源。 67 5 供水工程項(xiàng)目的比選 5． 1工程等別和建筑物級別 根據(jù) SL2522021《水利水電工程等級及洪水標(biāo)準(zhǔn)》中 和 ， 某 供水人口 35000 人，設(shè)計(jì)年供水量供水設(shè)計(jì)流量為，工程等別劃分為 Ⅳ 等，主要建筑物劃分為 4 級， 次要建筑物為 5 級。 5． 2供水取水方案比選 根據(jù)《 某 鎮(zhèn)供水工程可行性研究報(bào)告審查意見的函》的要求，本階段對哈爾布侖截潛流取水方案和加音塔拉水庫取水方案，進(jìn)行一步論證，通過進(jìn)一步調(diào)查，兩方案的對比見表 51： 取水方案比選對照表 68 表 51 取水口位置 項(xiàng)目 加音塔拉水庫取水方案 哈爾布倫截潛流方案 10km 3km 保證可靠 保證可靠 水量充足 , 滿足要求，水質(zhì)符合標(biāo)準(zhǔn) 水量充足 , 滿足要求，水質(zhì)符合標(biāo)準(zhǔn) 10km 管線中 7km 在河道中穿越 ,河道中天然河谷林茂密 ,有一段要穿越巖石 ,且開挖巖石的深度大。整個(gè)河道中無道路，交通不便，管線 5 次橫穿河道， 16 次穿越洪溝，剩余 3 公里布置與哈爾布侖截潛流方案相同。 取水口在出山口 ,3km 管線在第四系覆蓋層上 ,場地開闊 ,便于機(jī)械化施工 ,施工導(dǎo)流容易 , 沿管線有簡易公路 ,施工方便。 原始河谷林破壞面積 300 畝，優(yōu)質(zhì)草場150 畝，根據(jù)林業(yè)上的分類，原始河谷林屬防護(hù)林，按批準(zhǔn)權(quán)限，防護(hù)林的砍伐、破壞超過 10 公頃，必須國家批準(zhǔn)。 無 6．運(yùn)行管理 管 線長 ,一旦管線出現(xiàn)問題 ,維修很不方便 ,管理困難，維修費(fèi)高。 管線短，且在開闊的地形上距水廠較近 ,管理方便，維修費(fèi)低。 自壓，運(yùn)行費(fèi)低。 水廠加壓，運(yùn)行費(fèi)高。 8．主要工程量 水廠一座 玻璃鋼夾砂管 20 公里 過洪建筑 16 座 檢查井 3 座 河床開挖換填 9468m2 砼防滲墻面積 :2550m2 玻璃鋼夾砂管 13 公里 檢查井 3 座 水廠一座 9．工程投資 萬元 萬元 從方案比選對照表中看出： 兩個(gè)取水方案水質(zhì)都得以保證，水量滿足要求。 水庫取水方案： （ 1）管 線穿山隨河道彎曲，管線布置困難，沿管線沒有道路，施工交通，管理難度大，投資大。 （ 2）管線 16 次橫穿洪溝，暴雨洪水突出，過洪建筑物多，增加防洪工程費(fèi)用，管道經(jīng)常受洪水沖刷，容易出現(xiàn)問題。 （ 3）河道中河谷林茂密，管線穿越將破壞原始河谷林 300 69 畝，優(yōu)質(zhì)草場 150 畝，對原始生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重。 而哈爾布侖取水方案，不存在以上問題，雖然此方案運(yùn)行費(fèi)高于水庫取水方案，但運(yùn)行中減少了許多客觀的不安全因素，供水保證率高。經(jīng)綜合分析，本階段仍推薦哈爾布侖取水方案為取水方案。 5． 3供水管線管材選取方案比選 整個(gè)供水線路長， 供水水壓變化大，選用管材應(yīng)滿足供水壓力，以保證供水安全運(yùn)行正常，對管線選用三種管材，即鋼筋砼管、 UPVC 塑料管、夾砂玻璃鋼管，進(jìn)行比選。 經(jīng)分析認(rèn)為： （ 1）對鋼筋砼管和 UPVC 管在同一流量和供水水壓下，經(jīng)計(jì)算 ф 450 鋼筋砼管和 ф 350UPVC 管進(jìn)行每米費(fèi)用對比如下圖示意： 每 m費(fèi)用估算 土方： *（元） 鋼筋砼管購運(yùn)每米 （元） 合計(jì)： 元 /m 70 每 m費(fèi)用估算 土方： *（元） UPVC 購運(yùn)每米 （元） 合計(jì)： 元 /m 綜合費(fèi)用估算，在滿足運(yùn)行工況的條件下， UPVC 管每米造價(jià)遠(yuǎn)低于鋼筋砼管，并且鋼筋砼管重量大，運(yùn)輸安裝技術(shù)要求高，另外由于本工程供水線路中用水戶繁多，分岔點(diǎn)多，鋼筋砼管操作管理不便，且鋼筋砼管存在二次污染現(xiàn)象，不如UPVC 管安全可靠，而 UPVC 管與鋼筋砼管相比除具有以上顯著優(yōu)勢外， UPVC 管還能適應(yīng)一定程度的管溝基礎(chǔ)變化，管線岔口引出方便，綜合分析認(rèn)為 UPVC 管優(yōu)于鋼筋砼管。 另外經(jīng)分析，玻璃鋼夾砂管的水力技術(shù)特點(diǎn)與 UPVC 管完全相同（如糙率，為 ，沿程水頭損失計(jì)算公式中流量指數(shù)為 ，管徑指數(shù) ，摩阻系數(shù)為 ）， 并且其力學(xué)特性，耐久性更優(yōu)于 UPVC 管，對玻璃鋼夾砂管和 UPVC管進(jìn)行不同管徑單位造價(jià)對比見下表： 71 玻璃鋼夾砂管、 UPVC 單位造價(jià)對比表 表 52 單位：元 /m 規(guī)格 UPVC 管 玻璃夾砂鋼管 250 ф 300 ф 400 ф 500 從表 52 中可以看出，玻璃鋼夾砂管在管徑大于 300mm以上時(shí)，其價(jià)格低于 UPVC 管，在管徑小于 300mm 以下時(shí)，UPVC 管價(jià)格低于玻璃鋼夾砂管。因此，供水工程的供水管道直徑在 ф 300 以上時(shí)，選取玻璃鋼夾砂管，供水管道直徑在ф300 以下時(shí)，選取 UVPC管。 72 6 主要建筑物 6． 1取水建筑物 某 鎮(zhèn)供水工程取水口設(shè)在和布克河流上，地理