【正文】 集水間，然后由 泵抽走。 這 種方式適用于河床穩(wěn)定、河岸平坦、枯水期主流離岸較遠、岸 邊水深不夠或水質(zhì)不好、而河中又具有足夠水深或較好水質(zhì)時。本可研推薦采用河床式取水構(gòu)筑物。 引水管引水管有自流管和虹吸管兩種方式。虹吸進水管可減少引水管埋深，降低工程費用。在常水位時，當集中式飲用水水源地環(huán)境保護工程可行性研究報告 34泵房吸水井清淤、水泵進水閥門需要檢修或者引水管需要檢修時，可破壞真空切斷虹吸管進水，因而不需另設(shè)檢修閥門。但采用虹吸管需配置一套真空系統(tǒng)，對管材加工安裝要求條件高，而且實際經(jīng)驗表明，虹吸管的虹吸高度有一定的限度，最大虹吸高度小于 ，否則取水的安全性和可靠性得不到保證。由于高水位與枯水位相差 6m，采用虹吸管取水安全性較差。采用自流管進水可靠性好，安全性高，可以省去一套真空系統(tǒng)，主要不足是管道埋深大，施工費用高，檢修不便。因此綜合以上比較，為保證取水的安全性，本可研推薦采用自流引水管進水。 取水泵房取水泵房包括泵型選擇、泵房形式及泵房布置等。（1）水泵泵型選擇取水泵房常用水泵類型有離心泵、斜流泵和潛水泵。優(yōu)缺點比較如下：a、離心泵離心泵是給水工程中廣泛采用的一種水泵，特點是流量、揚程適用范圍廣， 結(jié)構(gòu)簡單、體型輕便、效率 較高，其中大型水泵效率高達86～91％，且其使用壽命長、安裝檢修方便、維護工作量相對較小。缺點是泵房間與吸水井要分開，泵房施工較復(fù)雜，土建投資較高，泵房占地面積較大。b、潛水泵集中式飲用水水源地環(huán)境保護工程可行性研究報告 35水泵直接安裝在集水池內(nèi)，不需要吸水管道，泵房占地面積小。缺點是效率較低，揚程范圍較窄，在水位變幅較大情況下，大流量潛水泵不能適應(yīng)揚程變化，易出現(xiàn)故障、使用壽命相對較短，設(shè)備安裝、維護較復(fù)雜。c、斜流泵與潛水泵房類似，水泵安裝在集水池內(nèi)，不需要吸水管道，泵房占地面積小， 電機不淹沒于水中，安全性較潛水泵高。斜流泵性能與離心泵相同，能適應(yīng)流量、揚程變化，水 泵效率 較高，達 80%以上，但較離心泵效率約低 2～3％。立式斜流泵需要較長的進水流道，設(shè)備安裝要求和難度高、檢修時需拆除電機后抽軸，工作量較大。經(jīng)綜合分析，推薦采用臥式離心水泵。水源工程設(shè)計規(guī)模 5 萬 m3/d，設(shè) 3 臺 Q=1200m3/h 水泵（2 用 1備），對水量 變化的適應(yīng)性較強。（2） 泵房形式的優(yōu)化和選擇本工程選用臥式離心泵，干式安裝，相應(yīng)泵房形式有圓形和矩形兩種。表 矩形泵房與圓形泵房方案比較優(yōu) 點 缺 點方案一—圓形泵房圓形泵房采用沉井施工，結(jié)構(gòu)受力合理，壁板厚度較小。圓形沉井泵房受力均勻，產(chǎn)生的傾斜較小，便于糾偏。占地面積小，投資少。圓形壁板的鋼筋加工和模板制作較復(fù)雜。泵房內(nèi)部布置緊湊，工藝水力條件稍差。集中式飲用水水源地環(huán)境保護工程可行性研究報告 36方案二—矩形泵房便于上部配電間的結(jié)構(gòu)布置。壁板的鋼筋加工和模板制作較方便。便于水泵布置。水泵日常管理、檢修簡便。泵房筒體較深，達到 ，矩形受力條件差，泵房筒壁厚度大，同時需加框柱、梁，土建費用高。沉井施工相對難度大，如若發(fā)生傾斜，糾偏難度大。綜合上述比較，本工程推薦采用圓形取水泵房方案。 輸水管取水口與水廠相距約 5100m。原水管出泵站后沿道路鋪設(shè)，穿越懷洪新河到達水廠。根據(jù)現(xiàn)場踏勘管道沿線現(xiàn)為稻田，場地較開闊，可采用大開挖施工，管道施工及維護較方便。穿越河道采用頂管施工。管材比選：⑴ 管材特點在輸配水工程中，管材的選擇一般要根據(jù)工程規(guī)模、重要性、管道工壓、輸 水距離、工程進度及工程的地形、地貌、地質(zhì)狀況，當?shù)毓懿纳a(chǎn)狀況與使用習(xí)慣、能源價格等，進行技術(shù)、經(jīng)濟、安全等綜合比較后確定。 由于各地的地形、地質(zhì)、氣候等自然條件不同，經(jīng)濟條件與管材應(yīng)用的歷史狀況也不同，而每項工程都具有其特殊性，因此輸配水工程管材應(yīng)用也是多元化的。某種管材在一個地方、一個工程選用，有其經(jīng)濟技術(shù)方面的合理性，而在另一個地方、另一個工程就不一定合理。根據(jù)我司輸配水工程設(shè)計經(jīng)驗，特別是這幾年引進大量新型管材和新的生產(chǎn)工藝，管材的優(yōu)化選擇尤為重要。大型長距離輸配水工程大都在鋼管、球墨鑄鐵管、預(yù)應(yīng)力砼管與預(yù)應(yīng)力鋼筒砼管、玻璃鋼管集中式飲用水水源地環(huán)境保護工程可行性研究報告 37等管材中選擇。 ① 鋼管 鋼管(SP) 是一種廣泛應(yīng)用的管材。城市供水用鋼管常選用 Q235B鋼板制作，具有良好的韌性，管材及管件易加工。但鋼管的剛度小，大口徑管易變形，襯里及外防腐要求嚴，焊接工作量較大。 ② 球墨鑄鐵管 球墨鑄鐵管（DIP）在生 產(chǎn)工藝中經(jīng)過熔化、脫硫、球化處理，預(yù)處理、離心鑄造及退火處理等工藝，管材具有良好的韌性和耐腐蝕性。無論在海水和不同的土壤中均優(yōu)于鋼管，其電阻抗比鋼管大三倍。 球墨鑄鐵有接近鋼管的性能。耐壓強度比鋼管高。由于管內(nèi)壁涂有水泥砂漿，長時間使用后，流量和流速變化不大。同時，可自由選擇各種厚度的管子和管配件配套，可用各種橡膠圈柔性接口，具有可伸縮性和曲折性，適應(yīng)基礎(chǔ)不均勻沉陷。所以能適應(yīng)各種地質(zhì)條件。采用滑入式和機械柔性接口方式施工，方便快捷，能適應(yīng)各種施工條件（包括管內(nèi)施工作業(yè)），接口作業(yè)完畢，可立即回填，節(jié)省時間。 球墨鑄鐵管常用防腐做法是：在內(nèi)表面襯水泥砂漿，外表面噴鋅再涂瀝青。根據(jù)實際使用經(jīng)驗，球墨鑄鐵管埋設(shè)在腐蝕性較強的土壤中易腐蝕穿孔，因此管外壁須噴鋅后作防腐涂層或用塑料薄膜包裹才能達到理想的使用年限。 ③ 鋼筒混凝土管 鋼筒混凝土管全稱是鋼筒預(yù)應(yīng)力混凝土管（簡稱 PCCP 管）。是在帶鋼筒（薄鋼筒厚度約 左右）的砼管芯上，纏繞一層或二層集中式飲用水水源地環(huán)境保護工程可行性研究報告 38環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲，并作水泥砂漿保護層而制成的管子。 PCCP 管的半柔性接口承擔不均勻沉降所引起的接口處應(yīng)力集中比柔性接口大，故管道基礎(chǔ)及管腔回填，比一階段、三階段預(yù)應(yīng)力管要求嚴，通常在較硬的溝底作砂墊層。管基土質(zhì)特別差的，管基處理費用較大，技術(shù)上要求均勻沉降較困難。 PCCP 管能承受的內(nèi)水壓力高、埋土深度大。由于是復(fù)合管材，承受內(nèi)水壓力可達 2－3MPa，最高可達 5MPa。由于預(yù)應(yīng)力鋼絲可多層重疊，故也可適應(yīng)較大深度的埋土。 PCCP 管可適應(yīng)腐蝕性土壤的惡劣環(huán)境，在一般性土壤中敷 設(shè)，由于砼、砂漿使鋼筒四周受高堿性環(huán)境保護，鋼材處于鈍化狀態(tài)，可以減緩腐蝕。若埋在腐蝕性強的土壤中，通常管外壁應(yīng)作防腐處理，必要時將管體間的鋼筒端面用導(dǎo)線連接在一起，以犧牲陽極的陰極保護措施進行更好保護。 ④ 玻璃鋼管 玻璃鋼管(RPM) 是以液態(tài)不飽和聚酯作固化劑，用玻璃纖維作增強材料制造的復(fù)合管道。當管徑較大時，為減少樹脂用量，既降低成本又保證管道剛度和承壓能力，在生產(chǎn)時摻入適量的石英砂，則成為夾砂玻璃鋼管（RPM），按生產(chǎn)工藝不同，又分 為離心澆鑄夾砂玻璃鋼管（采用短切玻璃纖維，離心澆鑄成型）和纏繞夾砂玻璃鋼管（采用長纖維纏繞成型），兩種工藝生產(chǎn)的玻璃鋼管特性相近，目前大多引進國外技術(shù)設(shè)備生產(chǎn)。 給水用 RPM 管用食品 衛(wèi)生級不飽和樹 脂作致密內(nèi)襯層（厚約集中式飲用水水源地環(huán)境保護工程可行性研究報告 392mm），能起到良好的防滲透和防腐 蝕作用。中 間玻璃鋼結(jié)構(gòu)層用長玻璃纖維作環(huán)向和交叉纏繞，聚酯樹脂固化。對 DN600mm 管道，在兩玻璃鋼結(jié)構(gòu)層之間作樹脂夾砂層。結(jié)構(gòu)層起強度保證作用，其厚度根據(jù)管徑和承壓等級確定 雖然 RPM 管的壁厚相 對管徑是較薄的（ P=，DN1200 管，壁厚僅 ）但由于玻璃 鋼強度高，加之從管道受力分析考慮的纏繞和夾砂工藝，使 RPM 管環(huán)向剛度大，一般 為 5000N/m2，最高可達 10000N/m2 以上，因此可用作承受內(nèi)外壓力的埋地管道。 ⑵ 管材水力特性比較a. 在相同水力條件下，同管徑 RPM 管比鋼筋砼管及鋼管、鑄鐵管過水能力大 40%－60%； b. 在相同水力條件下，DN700RPM 管與 DN800 鑄鐵管過水能力相當；自 DN800 起 RPM 管比大一號鋼筋砼管及鋼管、鑄鐵管過水能力大 5%－23% ； c. 在相同水力條件下，管徑越大的 RPM 管比同管徑鋼筋砼管及鋼管、鑄鐵 管過水能力大得越多。 ⑶ 運輸及施工 DIP 管、 PCCP 管由于自身重量較大，本工程大多為淤泥質(zhì)粘土地質(zhì)條件， 須對軟土地基進行必要的處理，相應(yīng)增加了施工費用及周期。SP 管由于本身整體性較好，對地基基本不需做特殊 處理。 RPM管由于管重小，對地基處理的要求也較低，但需增加埋深滿足抗浮要求。集中式飲用水水源地環(huán)境保護工程可行性研究報告 40 除鋼管外的另三種采用橡膠圈柔性接口管材，對地基不均勻沉降，需通過接口借轉(zhuǎn)角適應(yīng)，其適應(yīng)能力有限。鋼管雖為剛性接口，但因鋼材本身變形能力強，接口強度高，有很好的整體性，對地基不均勻沉降適應(yīng)性較強。此外，采用柔性接口的管道雖然管材本身使用壽命較長，但其接口的嚴密性受橡膠圈質(zhì)量限制，橡膠圈老化、損壞年限可能遠小于管材使用壽命，從而產(chǎn)生接口漏損。同時，柔性接口管道不能通過接口傳遞延管線的接力，在轉(zhuǎn)彎、分支、末端等處需設(shè)置支墩、拖拉墩，也相應(yīng)增加投資。 SP 管、DIP 管具有 較好的抗外力破壞能力， PCCP 管、RPM 管相對較差。RPM 管對回填土料及回填密實度要求相 對較高。 RPM 管道具有較 好的耐腐蝕能力，無需采用防腐 處理措施。SP管耐腐蝕能力較差，必須進行有效的防腐處理。DIP 管及 PCCP 管由于其材料特點有較好的耐腐蝕能力，但由于地表水仍具有一定的腐蝕性，根據(jù)管線各段水文條件，仍需分段對管道外壁實施相應(yīng)的防腐蝕處理。 ⑷ 安全性SP 管腐蝕后一般是穿孔滲漏，不易 發(fā)生爆管事故，管道滲漏后的修補也較其他管材容易。其他管材爆管后一般需換管段，因此維修工期較長。 因此， 針對本工程特點，綜合管材材料、接口性能等因素，管道安全性由好至差排列依次為 SP、DIP 管、 PCCP 管、RPM 管。針對本工程，為確保 輸水安全性，推薦原水輸水管采用球墨鑄鐵管，穿越河道集中式飲用水水源地環(huán)境保護工程可行性研究報告 41時采用鋼管。 水源地污染防治工程根據(jù)《飲用水水源保護區(qū)污染防治管理規(guī)定》中相關(guān)規(guī)定，對某縣城關(guān)地區(qū)新建取水口飲用水水源地一級和二級保護區(qū)內(nèi)污染進行畜禽養(yǎng)殖和水產(chǎn)養(yǎng)殖企業(yè)清理拆遷。同時由于某縣城關(guān)地區(qū)新建取水口飲用水水源地保護區(qū)內(nèi)地面凹凸不平，高低起伏較大，土地沙化、水土流失嚴重。生態(tài)環(huán)境對水源地水質(zhì)水量影響極大。取水口淤泥較多，需要對取水口附近河道進行局部清淤。根據(jù)國家及地區(qū)關(guān)于飲用水水源地保護的有關(guān)規(guī)定，防治水土流失、防風固沙，通過樹 木根系的吸收作用，有效降低水源地中沉積的化肥和農(nóng)藥的含量，起到保護水源的作用。以保證城市居民吃到安全水、放心水。為了達到 這一目的，在某 縣城關(guān)地區(qū)新建取水口飲用水水源地一級保護區(qū)內(nèi)應(yīng)進行植樹綠化。 水源地保護區(qū)隔離防護工程飲用水源地圍欄保護工程可以防止人類活動對水源保護區(qū)水量水質(zhì)造成影響，照 HJ/T3382022 劃分的保護 區(qū)和保護范圍，依據(jù)水源地的自然地理、環(huán)境特征和環(huán)境管理需要，在人群活動較為頻繁的一級保護區(qū)陸域外圍邊界應(yīng)設(shè)置隔離防護設(shè)施。隔離設(shè)施分成物理隔離和生物隔離兩類，物理隔離包括護欄、隔離網(wǎng)；生物隔離主要為植物籬。原則上 應(yīng)沿著水源保護區(qū)的邊界建設(shè)，各地可根據(jù)保護區(qū)的大小、周邊具體情況等因素，合理確定隔離工程的范圍和工程類型。物理隔集中式飲用水水源地環(huán)境保護工程可行性研究報告 42離 通過建設(shè)圍欄、 圍網(wǎng)或公路防撞欄（網(wǎng)）等措施對一級保護區(qū)或二級保護區(qū)進行隔離。圍欄可采用鋼制、鑄鐵等堅固且防銹蝕的材質(zhì)，防護網(wǎng)可采用鋼板網(wǎng)或綠籬圍網(wǎng)，防撞欄可采用熱鍍鋅 Q235（雙波型）護欄板。防護網(wǎng)建設(shè)長度應(yīng)根據(jù)具體情況確定，也可與一級保護區(qū)邊界的長度相等，高度不應(yīng)小于 米。擬設(shè)計三種物理隔離方案進行比較。方案一：隔離網(wǎng)一般由鋼制等堅固且防銹蝕材質(zhì)制成。隔離網(wǎng)的網(wǎng)片是由優(yōu)質(zhì)鋼板切拉而成、無焊點、強度高、整體 穩(wěn) 定性好、防攀性很好，同時安裝便利，不易損壞，接觸面小，不易沾 塵 ，能長久保持整潔（如圖所示 ）。并且由于采用立柱采用混凝土 澆筑件，工程造價低，高度為 的圍網(wǎng)材料價格大約在 170 元/m。缺點是質(zhì)地較軟、色彩單一、美觀 性不足。圖 圍網(wǎng)示意圖集中式飲用水水源地環(huán)境保護工程可行性研究報告 43方案二：防護欄一般由≥ 的熱鍍鋅護欄網(wǎng)制成。具有防破壞性能高、鋼性好、造型美觀、 視 野寬廣、運 輸方便、安裝 簡便，感覺明亮， 輕松的特點。同時合適的折彎，造就了此種產(chǎn)品獨有的美觀效果，而且表面可采用多種顏色的浸塑處理，立柱與網(wǎng)片不同顏色的搭配更是令人賞心悅目，同時此種產(chǎn)品多采用帶底盤立柱，安裝只需打好膨脹螺栓，非常的快捷。同時價格適中，應(yīng)用廣泛，高 的防護欄大約 155 元/m。但易受酸雨侵蝕，造成使用壽命短，造成隔離的 維護成本大大增加，如圖 。圖 防護欄方案三：防撞欄一般由熱鍍鋅 Q245（雙波型）護欄板制成，是一種新型 護欄網(wǎng)產(chǎn)品，主要流行于美、日、韓等發(fā)達國家及國內(nèi)較大