农村饮水安全工程设计报告

贵州省 xx 县塘头人畜饮水改扩工程 初步设计报告 设计证： 贵州省 xxxxxxxx 勘测设计队 二 OO 四年五月 2 目 录 1. 综合说明1 工程特性表14 2. 水文及水资源评价17 3. 工程地质21 4. 工程任务和规模29 5. 工程布置及建筑物37 6. 输配水管道(网)系统41 7.施工组织设计54 8. 工程占地55 9. 水土保持和环境保护设计56 10. 工程管理57 11. 设计概算（见另册）58 12. 社会经济评价59 13. 工程招标设计62 附： 一、工程概算书 二、工程设计图纸 1、总体平面布置图 (101RYTT01CS01) 2、水厂平面布置图 (101RYTT01CS02) 3、引水管路设计图 (101RYTT01CS03) 4、净化设施设计图(近期) (101RYTT01CS04) 5、净化设施设计图(远期) (101RYTT01CS05) 6、调节(清) 水池设计图 (101RYTT01CS06) 7、提水站设计图 (101RYTT01CS07) 8、高位水池上水管路设计图 (101RYTT01CS08) 9、高位水池设计图(1/2) (101RYTT01CS09) 10、高位水池设计图(2/2) (101RYTT01CS10) 11、供水主管纵剖图 (101RYTT01CS11) 12、街道管网现状图 (101RYTT01CS12) 13、街道环状供水管网设计图 (101RYTT01CS13) 14、油科所塘中供水管设计图（101RYTT01CS14） 15、油科所至芭蕉管线剖面图（101RYTT01CS15） 16、塘中至尧民管线剖面图 （101RYTT01CS16） 17、工程管网计算图 (101RYTT01CS17) 18、闸阀井设计图 (101RYTT01CS18) 19、工程区域地质图 (101RYTT01CD01) 20、引水管线地质剖面图 (101RYTT01CD02) 21、上水管线地质剖面图 (101RYTT01CD03) xx 县塘头人畜饮水工程 1、综合说明 1 1. 综合说明 1.1 绪言 1.1.1 基本情况 塘头人畜饮水工程，位于 xx 县城南面 35km 处的 xx 乡，有思石 公路经过，交通较为方便。北连邵家桥镇，东接大坝场镇，南通板桥、 三河乡，西靠乌江与思林、枫芸乡相望。工程地理位置坐标东经 108 10151081350，北纬 27431027479,地域面 积 134km2。多年平均降雨量 1134mm，多年平均气温 17.4。龙底江 （石阡河）由东向西转北贯穿而过，河床高程 375m 左右，于下游 6km 江口处汇入乌江，属乌江支流石阡河流域。xx 乡坐落于乌江右岸，距 乌江水电梯级开发思林电站坝址 12km。 工程所在地的 xx 乡是我县最大的中心集镇，经济贸易较发达，市 场繁荣，来往流动人口多。该镇有着典型山区丘陵平坝地形特点，周 围是高山，中间夹平坝，其间分布有 2.4 万亩良田好土，是 xx 县主要 产粮区，主要种植粮食作物有水稻、玉米和小麦，经济作物有烤烟、 油菜、瓜果和蔬菜等。塘头坝是我省二十三个丘陵大坝之一，它的小 气候特点是我省除罗甸外最好的气候条件，有鱼米之乡的美称。 塘头人畜饮水工程始建于 1985 年,被水电厅列入我省小(一)型定点 人畜饮水建设项目,水源取自镇西面沙子坡泉水,经水池消毒后自流供 水。当年 8 月动工,12 月底竣工运行,解决了当时 1840 户 9843 人的饮 水困难。运行至九十年代，居民人口增加，沙子坡水源遭受破坏，泉 水日尽枯竭，工程已无法满足供水需求，人饮困难问题十分突出。 2 1996 年经上级批准对塘头人饮进行改造，水源取自小溪河引水渠，用 管道自流引水至水厂进行净化处理, 水厂设计最大处理能力 100m3/h， 采用泵加压直供方式对用户进行供水，缓解了用水矛盾。 本次工程设计共涉及街道、黄镇、麻坝、沙都、尧民、芭蕉等共 17 个村，112 个村民组，6305 户 21407 人。 1.1.2 工程建设的必要性 该工程于 1996 年改造后，水厂处理能力达到 100m3/h，由于当时 资金有限，对供水管网未作改造，管网体系还是八十年代的基础，运 行多年来，破损十分严重，过水能力不足，布局也不尽合理，导致整 个工程有效供水能力降低，就是街道居民的饮水也得不到正常保证。 整个管网的管道陈旧，水量损失较大，现在供水有效回收率只达到三 分之一。 xx 乡是我县最大的乡级集镇，经济贸易发达，物资交易量大，流 动人口多。该镇是我县农村小城镇建设发展较好的乡镇之一，也是我 县扶贫移民搬迁的规划布置点，人口增长较快，供水矛盾日益突出。 现有居民供水保证率只有 30%，且经常断水，给群众的生产生活活动带 来了较大的影响，群众意见纷纷，反响强烈。 国家级水电站思林电站的坝址距离 xx 乡 12km，电站的施工准 备工作已经起动，近期内将会全面动工。电站的兴建将会有大量的管 理、技术、施工单位和人员进驻塘头，供水需求将大幅增加。 综上所述，塘头人畜饮水工程的规模已不能满足当地生产和群众生 xx 县塘头人畜饮水工程 1、综合说明 3 活的需求，严重地制约了当地社会经济的发展和人民生活水平的提高， 给当地的规划、建设、发展造成极大的被动，对塘头人畜饮水工程的 改造和扩建已刻不容缓，十分迫切和必要。 1.1.3 勘测设计 受 xx 县水利局清泉供水公司的委托，我队承担了塘头人畜饮水工 程的改造扩建勘测设计任务，现已完成本阶段工作，主要结论如下： 1、 取用水源为小溪河引水渠水源。 2、 供水水平年近期为 2015 年，远期 2020 年。 3、 供水范围有 xx 乡街道居民及镇周边的白鱼、王家坝、麻坝、 黄镇、沙都、安家河、尧民、芭蕉等共 17 个村 112 个村民组。 4、 供水规模近期 2.8 万人、1.8 万头牲畜，5000m3/d；远期 3.4 万人、2.3 万头牲畜，10000m3/d。 5、 净水设备采用成套压力式自动净水器，近期安装一台 2001 200 型净化器，远期增加安装一台 2001300 型净化器。 6、 供水方式：用水泵将净化、消毒后的可用清洁水提至高位供 水池自流式供水。 7、 工程建设分两期实施，一期工程为取水池、引水管、净化处 理系统、原净化器改造、调节清水池、提水泵站、配电站、上水压力 管路、高位供水池、主供水管道、街道供水管网、塘中、油科所供水 支管、应急补水提水站改造、自动控制系统、生产管理房、场地平整 及其它生产辅助设施等；二期为尧民、芭蕉、白余及其它供水支管等。 一期施工期一年，二期施工期六个月。 4 8、 工程总投资： 836.06 万元(近期规模)。其中：一期 494.79 万元；二期 341.27 万元。 1.2 水文 2.1 流域概况 塘头人饮位于乌江流域一级支流龙底江河的支流。流域地处黔东 北，铜仁地区西部，属贵州高原自东向西的三级阶地的第一阶梯上和 贵州高原东北边缘向湘西丘陵及四川盆地过渡的斜坡地带。地貌为中 低山丘陵平坝，人饮分布较广。流域产、汇流属 2区，小溪河引水渠 以上集雨面积 113km2。 流域内岩性以碳酸盐岩为主，土壤以黄壤、石灰土较多，植被主 要为阔叶林及常绿林，有松柏、杉林、漆树、油桐等，尚有藤刺灌丛 和乔木草坡等多种植被类型。 1.2.2 水文、气象 境内属亚热带温暖季风湿润气候区，季风交替明显，四季分明， 夏无酷暑，冬无严寒，流域水气主要来自印度洋孟加拉湾，由于地形 变化较大，导致气候垂直变化明显，小范围由于地形形成小气候，对 水文要素的地区分布规律有一定影响。多年平均气温 17.4，极端最 高气温 39.4，最低气温-5，年日照时数 1290.9 小时，无霜期 300 天以上。全年以南风为主，多年平均风速 1.9m/s。流域内湿润多雨， 雨量在时空分布上不均匀，多集中在年内 59 月，多年平均降雨量 xx 县塘头人畜饮水工程 1、综合说明 5 1134 毫米。灾害性气候主要有干旱、暴雨、倒春寒、秋季低温、冰雹、 大风等。 1.2.3 水源选择 xx 乡附近除石阡河与小溪河外，周边无较大水源，如取用石阡河 水源，因位置低，必须增设一套提水设施，将会增加投资和运行成本； 曾考虑引取位置较高的岩门水库库水，该水库承担岩门片区的农田灌 溉和人畜饮水任务，水量不足，引水管线较长。引用小溪河水源则有 一定落差可以利用，管线短，来水量充足。 本次设计取用水源的小溪河集雨面积 113km2，多年平均径流量 4730 万 m3，多年平均流量 1.5m3/s，枯水流量 0.8m3/s。 1.2.4 水量平衡分析 小溪河渠道引水流量 1.0 m3/s，主要承担下游 4100 亩农田的灌溉 和塘头人畜饮水任务，原还承担一座 284kw 电站的动力引水任务， 由于水电化转分离，该任务解除，且电站已只剩一台 84kw 机组，年代 久远，已不能正常运行。农田灌溉主要集中在丰水季节（49 月份） ， 枯水期灌溉用水较少，农田灌溉最大用水量为 0.41m3/s。渠系利用系 数以 0.75 计，则末端来水为 0.75m3/s（11 月实测为 0.81m3/s） 。 本次改造扩建人饮工程设计取水流量近期合计为 0.07m3/s，远期 合计为 0.14m3/s，则 0.140.410.55m 3/s0.75，渠道年引水量 2523 万 m3，水厂设计年用水量近期 164.8 万 m3，远期 268.5 万 m3；渠 6 道来水总量及引水流量完全能够满足农田灌溉和人饮用水的需求，故 取用小溪河水源有保障、可行。 1.3 地质 1.3.1 区域地质 工程区处于东南方向塘头向斜的轴部，龙底江河谷深切为该区域 的最低峡谷，高程 375.000m，在工程区的东南面为该区最高峰甲秀山， 高程 748.4m。工程由于龙底江河谷深切，使两岸形成台地，南北走向， 南高，北低，一般高程 386400m，最大高差 10 余米，台地长 5 千米， 宽 0.21 千米。 工程区内第四系覆盖层较厚，为残积、坡积、冲积物，厚度 0.58 米。出露地层从新到老有：第四系（Q） 、三迭系中统关岭组 （T 2g） 、下统永宁镇组（T 1yn） 、夜郎组（T 1y） ，二迭系上统长兴组 （P 2c） 、吴家坪组（P 2w） 、下统茅口组（P 1m） 、栖霞组（P 1q） 。 区内出露岩层节理裂隙较发育，岩体轻度风化，垂直强风化层厚 度 16 米，由河床向山脊逐步加厚。该区以溶蚀风化为主，主要物理 地质现象为溶槽、冲沟及河谷发育。 工程区地形平缓，一般为 515，多为第四系覆盖层。边坡均无 滑坡、崩塌等不利物理地质现象，边坡稳定； 1.3.2 所在区地质概况 塘头人饮改扩工程为中低山，台地地貌，呈南西北东走向。受龙 底江河切割分成尧民、芭蕉两大平坝。地形平坦，呈带状形分布。长 xx 县塘头人畜饮水工程 1、综合说明 7 约 6km，最大宽度 1km，最小宽度 200m，起伏高差不到 10 米，多为第 四系冲积物、残坡积物覆盖，厚度为 18.5m 左右。 工程区内出露岩层为三迭系夜郎组关岭组，岩性上部为角砾状 白云岩。中下部为灰、浅灰带肉红色厚层至块状灰岩夹少量白云质灰 岩及白云岩，底部为角砾状白云岩夹白云岩及白云质灰岩，间夹紫红 色，少量呈灰、深灰、灰绿、黄绿等色页岩夹薄至中厚层泥灰岩，泥 质灰岩，偶夹白云岩，砂质泥灰岩或钙质及粉砂质页岩产状为 1202424570，厚度约 570 米；上覆第四系冲积物及残 坡积物，夹砂砾石土，厚度 18.5m，表层为粘土，部分为多年来沉积 的淤泥。 引水管、上水管、供水管沿线基础大部分为坚实土基，少部分为 基岩。 1.3.3 岩土物理力学参数 灰岩：溶蚀严重，40的岩层岩溶发育，单轴饱和抗压强度 71MPa，容重 2.65g/cm3，f0.63，C0.37MPa，坚固性系数 4。 白云岩：单轴饱和抗压强度 4050MPa，容重 2.65g/cm3，f0.50.55，C0.30.35MPa，坚固性系数 3。 砂砾石层：密度 1.74g/cm3，f0.30，承载力 0.30.35 MPa，容 重 1.71g/cm3。 粘土：承载力为 0.20.23MPa，摩擦角 =16 0，c=15KPa。 1.3.4 天然建筑材料 该工程灰岩储量丰富，材质好，是比较好的天然建筑材料。工程 8 建筑所需砂、石料可以就近开采三迭系灰岩。 1.3.5 地质结论 本工程无晚近期断裂活动，构造稳定，无诱发地震， （地震基本 裂度小于 VI 度） ； 工程区地形平缓，边坡稳定，无滑坡、崩塌等不利物理地质现 象存在； 建筑物基础无岩溶、无地下水的不利影响，水土流失中等；工 程地质条件良好。 建议: 建筑物基础开挖深度：应根据各项子工程的规范要求而定，建 议土基 0.81.5m,基岩 0.20.5m； 弃渣及开挖的冲积物应作相应的处理，以便造成对环境的污染 及水土流失； 料场开采后应做好水土保持工作，防止水土流失影响生态环境。 1.4 工程任务和规模 1.4.1 工程任务 塘头人畜饮水工程，位于 xx 县城南面 35km 处的 xx 乡，有思石 公路经过工程，交通较为方便。北连邵家桥镇，东接大坝场镇，南通 板桥、三河乡，西靠乌江与思林、枫芸乡相望。项目区地理位置坐标 东经 10810151081350，北纬 27431027 xx 县塘头人畜饮水工程 1、综合说明 9 479,地域面积 134km2。多年平均降雨量 1134mm，多年平均气温 17.4。龙底江（石阡河）由东向西转北贯穿而过，河床高程 375m 左 右，于下游 6km 江口处汇入乌江，属乌江支流石阡河流域。xx 乡坐落 于乌江右岸，距乌江水电梯级开发思林电站坝址 12km。 xx 乡是我县最大的乡级集镇，经济贸易发达，物资交易量大，流 动人口多。该镇是我县农村小城镇建设发展较好的乡镇之一，也是我 县移民扶贫搬迁的规划布置点，人口增长较快，供水矛盾日益突出。 国家级水电站思林电站的坝址距离 xx 乡 12km，电站的施工准 备工作已经起动，近期内将会全面动工。电站的兴建将会有大量的管 理、技术、施工单位和人员进驻塘头，供水需求将大幅增加。 塘头人畜饮水工程的规模已不能满足当地生产和群众生活的需求， 严重地制约了当地社会经济的发展和人民生活水平的提高，给当地的 规划、建设、发展造成极大的被动，对塘头人畜饮水工程的改造和扩 建已刻不容缓，十分迫切和必要。 1.4.2 工程规模 本次工程设计供水范围以 xx 乡街道居民为主，结合镇周边饮水困 难居住集中的自然村寨，包括白鱼、尧民、芭蕉片区等 17 个村 112 个 村民组。现有人口 2.14 万人、牲畜 1.26 万头。 根据中国农村给水工程设计手册有关规定，确定本工程设计 水平年近期为 2015 年，远期为 2020 年。 增长率按我国实际人口自然增长率为 12，大牲畜为 5计。 考虑到塘头集镇化建设和移民人口迁入等非自然增长因素，近期 增长计 5000 人，远期增长 4000 人。 10 近期（2015 年）供水规模 5000m3/d，远期（2020 年）供水规模 10000m3/d。 根据水利水电工程等级划分及洪水标准 （SL252-2000） ，工程 等级为等，建筑物级别 5 级，工程规模为小（二）型。 1.5 工程布置和主要建筑物 1.5.1 工程方案 塘头人畜饮水工程原净化水厂处理能力 100m3/h，现仍在工作，予 以保留，需进行适当技改，设计供水不足部分进行扩建，新建水厂可 就近布置在原水厂内。水源引用小溪河渠道水。 供水方式采用高位供水池自流式供水。 原供水管网系统布局不合理，过水能力不足，管道破损严重，水 量损失较大，需重新改造更新。 水源通过新建引水管引至扩建水厂经过加压后进入净化设施，净 化后水进入清水池，由提水泵房经过上水管提至高位供水池，进入供 水主管及供水管网向用户供水。 水厂工作时间取 20 小时。 1.5.2 工程总体布置 整个工程由引水管、净化器、药室、清水池、提水泵房、配电站、 上水管、高位供水池、供水管网、自动控制系统及辅助生产设施等组 成。 1.6 施工 xx 县塘头人畜饮水工程 1、综合说明 11 施工期为一年，取水口施工时水流可从渠道排走，因而不必考虑 施工导流问题，只需作局部堵水处理。 工程对外交通依靠公路，主要建材可以直接运到工地，施工用水 可用渠道水，渠道水清澈透明，不含泥沙，无污染。施工用电搭接原 水厂输电线路。工程所需水泥、钢材、木材、炸药由 xx 县水泥厂和物 资局供货。 厂区施工：采用空压机开挖，人工运输，所剩废渣集中堆放于厂 外废田中。混凝土浇筑拌机拌合，震捣可采用插入式震捣器。 管路、水池、配电站、泵房施工，以人力施工为主，部分工程采 用机械施工，全部工程均由专业队伍施工。开设临时便道用于拉运沙、 石料，材料仓库可搭建在厂区内，开挖以人力为主，浇筑和砌筑的混 凝土和砂浆料可利用移动拌和机拌和，震捣可采用插入式震捣棒。 净化器施工：由设备厂方派出专业技术队伍负责安装调试。 根据工程组成情况，按其重要性可将工程分为两期实施，一期工 程包括取水前池、引水管、净化器、药室、清水池、提水泵房、配电 站、上水管、高位供水池、主供水管道（含街道供水管网）及辅助生 产设施等。向周边村寨延伸供水支管作为二期工程实施。 结合当地情况，计划工期为一年，2004 年 7 月开工，2005 年 8 月 完工。实行平行作业，日上工人数不低于 100 人，工程量：土石方开 挖 19133.6m3，砌石 1475.8m3，砼和钢筋混凝土 1058.13 m3，需劳力 6.53 万工日。 12 1.7 工程永久占地 工程建设基本沿原管线布置，只有部分无法深埋及高位供水池涉 及永久占地，总量为土 1.2 亩。工程不占用其它工业和民用设施，不 搬迁房屋、人口。 新建水厂布置在原厂区内，不占用农田土地。 工程占地 xx 乡政府已承诺无偿调节解决，故不列入投资概算。 1.8 环境保护 工程修建完成后，不会对当地生态环境产生不利影响，相反将使 该地人饮条件得到全面改善，居民生活环境得到提高，对促进当地农 业经济的发展，改变山区落后面貌，对当地物质和精神文明建设将会 起到良好的推动作用。对施工废碴能利用的可作建筑骨料加以利用， 不能利用的部份要按照施工组织设计指定的地点进行堆放封闭，不允 许存在裸露堆放弃碴。建成后须对被破坏的原生植被进行复垦封被， 种植草皮，加强植被的保护和恢复，大力发展植树造林，提高森林覆 盖率，改善和美化环境。 1.9 工程管理 工程管理严格遵守相关规定，工程建成后，产权归 xx 县水利局， 由清泉供水公司负责管理，建立健全各项规章制度。管理单位配备专 职管理人员。工程设施为国有资产，工程实行依法管护。 工程的管理、运行、维修经费，主要向工程受益户征收，合理测 算确定征收标准,做到良性运行，可持续发展。 xx 县塘头人畜饮水工程 1、综合说明 13 1.10 设计概算 1.10.1 编制原则依据 投资概算按 2004 年第二季度价格水平编制； 水利部水总2002116 号文水利工程设计概(估)算编制规定 ； 水利部水总2002116 号文水利水电工程设计概(估)算费用构 成及计算标准 ； 水利部水总2002116 号文水利水电建筑工程概算定额 ； 水利部水总2002116 号文水利工程施工机械台时费定额 。 费用计算标准按水利部水总2002116 号文水利工程设计概 （估） 算费用构成及计算标准执行，其它直接费率、现场经费费率、计划 利润、税金，均按水利部水总2002116 号文执行。 1.10.2 概算投资 工程静态总投资近期 836.06 万元。 1.11 经济评价 采用动态分析法计算，只进行国民经济评价。(1)净现值 ENPV1477.07 万元，(2)效益费用比 R2.16，(3)投资回收年限 T=4.61 年，(4)经济内部收益率 i=29.45%。工程经济可行。 1.12 招标设计 根据贵州省发展计划委员会黔计建设2001718 号关于转发国家计 14 委 9 号文工程建设项目可行性研究报告增加招标内容和核准招标事 项暂行规定的通知，结合工程实际和建设单位的意见，编制 xx 县塘 头人畜饮水工程招标内容如下： 塘头人畜饮水改扩工程（近期）主要建设内容有： 铺设管道 34892m； 新建 355kw 提水站一座，含泵房、加药室。 新建水池两座，1500300m 3。 新建净化器一套，2001-200 型。 新建配电站一座，300KVA。 改造提水站一座。 取水口前池改造。 管理综合楼 300m2。 厂区场地平整、围墙。 工程分两期实施，标段的化分可由业主方根据资金及施工情况具 体确定，保证工程能有条不紊地进行，便于施工管理，减少施工干扰。 工程概算总投资 836.06 万元，预计施工期一年半。 xx 县塘头人畜饮水工程 工程特性表 15 工程特性表 序号 工程项目及名称 单位 数量 备 注 一 工程规模 1 工程等级 等 2 建筑物等级 级 五 3 二 水文 1 集雨面积 km2 113 2 多年平均径流量 万 m3 4730 3 多年平均流量 m3/s 1.5 4 最枯流量 m3/s 0.8 5 设计最大取水流量 m3/s 0.07 远期 0.14 6 设计年用水量 万 m3 164.8 远期 268.5 三 主要建设内容 1 提水装机 kw 455 其中远期 1 台 2 配电站 kvA 300 1 座 3 净化设备 套 2 近期 2001-200远期 2001-300 4 水池 m3 1500/300 2 座 5 管道 m 34892 6 房屋 m2 300/60 四 施工特性 16 工程特性表 序号 工程项目及名称 单位 数量 备 注 1 主要工程量 土石方开挖 104m3 1.91 土石方回填 104m3 0.34 砌石 104m3 0.15 砼及钢筋砼 104m3 1.05 2 施工期 月 18 3 劳力 104 工日 6.53 4 建材消耗 水泥 T 483 炸药 T 10 钢材 T 110.61 木材 m3 28.19 五 工程投资 静态总投资 万元 836.06 近期 其中：一期 万元 494.79 二期 万元 341.27 静态总投资 万元 804.07 比较方案 六 资金筹措 国补专用资金 万元 836.06 xx 县塘头人畜饮水工程 工程特性表 17 工程特性表 序号 工程项目及名称 单位 数量 备 注 七 工程效益 解决人畜饮水 居民群众 万人 2.8 近期 大牲畜 万头 1.8 近期 居民群众 万人 3.4 远期 大牲畜 万头 2.3 远期 八 经济指标(近期) 经济净现值 万元 1477.07 工程效益费用比 2.16 投资回收年限 年 4.61 经济内部回收率 % 29.45 18 2、水 文 2.1 流域概况 塘头人饮是乌江流域一级支流龙底江河的支流。流域地处黔东北， 铜仁地区西部，属贵州高原自东向西的三级阶地的第一阶梯上和贵州 高原东北边缘向湘西丘陵及四川盆地过渡的斜坡地带。地貌为中低山 丘陵平坝，人饮分布较广。流域产、汇流属 2区，小溪河引水集雨面 积 113km2。 流域内岩性以碳酸盐岩为主，土壤以黄壤、石灰土较多，植被主 要为阔叶林及常绿林，有松柏、杉林、漆树、油桐等，尚有藤刺灌丛 和乔木草坡等多种植被类型。 2.2 水文、气象 境内属亚热带温暖季风湿润气候区，季风交替明显，四季分明， 夏无酷暑，冬无严寒，流域水气主要来自印度洋孟加拉湾，由于地形 变化较大，导致气候垂直变化明显，小范围由于地形形成小气候，对 水文要素的地区分布规律有一定影响。多年平均气温 17.4，极端最 高气温 39.4，最低气温-5，年日照时数 1290.9 小时，无霜期 300 天以上。全年以南风为主，多年平均风速 1.9m/s。流域内湿润多雨， 雨量在时空分布上不均匀，多集中在年内 59 月，多年平均降雨量 1134 毫米。灾害性气候主要有干旱、暴雨、倒春寒、秋季低温、冰雹、 大风等。 xx 县塘头人畜饮水工程 2、水文 19 2.3 水源选择 石阡河又称龙底江，发源于石阡县的白沙坪，在木根洞入境。经 兴隆、两岔河、迎水寺、李操坝、马拉子、鸡公滩、塘头至两江口注 入乌江。沿程在两岔河右岸有瓮纳河汇入，泗河坝左岸有小溪河注入， 石阡河总流域面积 2084 平方公里，境内 350 平方公里，河长 144 公里， 境内长 37 公里，相对高差 53 米。河口多年平均流量每秒 40.94 立方 米，枯水流量每秒 5.7 立方米。 石阡河由两江口至石阡县城，可行木船，迎水寺至两江口河段两 岸，土壤肥沃，人烟稠密，尤以塘头附近的机场坝、芭蕉坝、官庄坝、 尧民坝、安家河等处是县内最大的平坝，气候温和，盛产水稻，亦是 主要的双季稻产区。 xx 乡附近除石阡河与小溪河外，周边无较大水源，如取用石阡河 水源，因位置低，必须增设一套提水设施，将会增加投资和运行成本； 曾考虑引取位置较高的岩门水库库水，该水库承担岩门片区的农田灌 溉和人畜饮水任务，水量不足，引水管线较长。引用小溪河水源则有 一定落差可以利用，管线短，来水量充足。 本次设计取用水源的小溪河集雨面积 113km2，多年平均径流量 4730 万 m3，多年平均流量 1.5m3/s，枯水流量 0.8m3/s。 小溪河水流经过 10.7km 引水渠引至 xx 乡，2001 年列入“乌中灌 区”工程对该渠进行了全面改造防渗，渠系利用系数达到 0.75 以上， 渠道设计引水流量 1.0m3/s。 从工程水质来看，小溪河上游均无大的污染源，污染轻微，质量 20 较好。根据国家颁布的水质标准，有机污染水质均值等级为二级，五 项毒物污染均质等级为一级，参照国家生活用水、地表水、渔业用水 和灌溉用水标准，均符合要求。 1996 年水厂建成后，经卫生防疫部门抽样检查化验，各项指标均 满足国家生活用水标准。 2.4 水量平衡分析 小溪河渠道引水流量 1.0 m3/s，主要承担下游 4100 亩农田的灌溉 和塘头人畜饮水任务，原还承担一座 284kw 电站的动力引水任务， 由于水电化转分离，该任务解除，且电站已只剩一台 84kw 机组，年代 久远，已不能正常运行。农田灌溉主要集中在丰水季节（59 月份） ， 枯水期灌溉用水较少，农田灌溉最大用水量为 0.41m3/s。渠系利用系 数以 0.75 计，则末端来水为 0.75m3/s（11 月实测为 0.81m3/s） 。 本次改造扩建人饮工程设计取水流量近期合计为 0.07m3/s，远期 合计为 0.14m3/s，则 0.140.410.55 m3/s0.75，渠道年引水量 2523 万 m3，水厂设计年用水量近期 164.8 万 m3，远期 268.5 万 m3；渠 道来水总量及引水流量完全能够满足农田灌溉和人饮用水的需求，故 取用小溪河水源有保障、可行。 xx 县塘头人畜饮水工程 3. 工程地质 21 3. 工程地质 3.1 概述 xx 乡人畜饮水工程，位于 xx 县城南面 35 公里处的塘头集镇所在 地，有思南至石阡公路通过工程所在地，交通十分方便。工程地理位 置坐标东经 10810151081350，北纬 27 431027479。属中亚热带温暖湿润季风气候区，多年平均 降雨量 1134mm，多年平均流量 1.5m3/s，多年平均径流量 4730 万 m3。 该区水资源丰富，有小溪河注入龙底江流经集镇所在地。河床高程 375.000m 左右，属长江流域乌江水系龙底江支流。 工程为大型宽谷岩溶性丘陵台地地貌，南北走向，中间平坝被龙 底江切割分成关中坝尧民，黄镇芭蕉两部分台地，表层为第四系 冲积物覆盖，水土流失及石漠化严重。居民沿两岸较集中居住。台地 及山坡边缘地带为冲积、坡积粘土、亚粘土，土质肥沃，是水稻等粮 食作物的主要生产基地。 鉴于 xx 乡近几年来的快速发展以及思林电站开工建设,外来人口 急剧增长，原所建的人畜饮水工程供水已不能满足当地居民的生产及 生活用水。2002 年 10 月我队承接了对该工程的外业勘察，并对该工程 的技改、扩建进行初步设计。 本阶段完成的工作内容和工作量： 1、1/50000 区域地质调查 10km 2 2、实测引水管线剖面 900m 3、实测上水管线剖面 500m 22 4、实测供水管线剖面 12450m 5、实测街道供水管线布置 3146m 3.2 工程地质条件 3.2.1 地质概况 3.2.1.1 地形地貌 工程区处于东南方向塘头向斜的轴部，龙底江河谷深切为该区域 的最低峡谷，高程 375.000m，在工程区的东南面为该区最高峰甲秀山， 高程 748.4m。工程由于龙底江河谷深切，使两岸形成台地，南北走向， 南高，北低，一般高程 386400m，最大高差 10 余米，台地长 5 千米， 宽 0.21 千米。 3.2.1.2 地层及岩性 工程区内第四系覆盖层较厚，为残积、坡积、冲积物，厚度 0.58 米。出露地层从新到老有：第四系（Q） 、三迭系中统关岭组 （T 2g） 、下统永宁镇组（T 1yn） 、夜郎组（T 1y） ，二迭系上统长兴组 （P 2c） 、吴家坪组（P 2w） 、下统茅口组（P 1m） 、栖霞组（P 1q） 。 第四系（Q）：为残积、坡积粘土、亚粘土及冲积砂砾石土，岩性 为棕红色、黄红色、褐黄色及黄色粘土、砂土、亚砂土、壤土、杂色 砂卵石、砂、泥及块石，河床内和河谷谷坡、阶地和高山台地均有分 布，厚度 0.58.5 米。 三迭系中统关岭组（T 2g）：产状为 12052，按岩性分为三 段段： 第三段（T 2g3）：岩石呈灰色薄至中厚层灰岩及生物碎屑灰岩与泥 xx 县塘头人畜饮水工程 3. 工程地质 23 质灰岩不等厚互层，下部夹少量紫红、黄绿色粉砂质泥岩，上部夹少 量含生物碎屑的鲕状灰岩及白云质灰岩。厚 345 米 第二段（T 2g2）：岩石呈紫红色，为砂质渐增的泥质与薄至中厚层 粉砂至粗砂岩间夹少量中厚层砾岩的不等厚互层，层间夹少量黄绿、 灰绿等泥岩及薄层泥灰岩。 第一段（T 2g1）：岩石呈浅灰带肉色厚层块状、角砾状白云岩、 白云质灰岩及灰岩，底部为“绿豆岩”标志层，厚 0.6m，系黄褐色含 豆状结核的粘土页岩，上部为灰黄色中厚层夹薄层泥、泥质灰岩及少 量页岩。 三迭系下统永宁镇组（T 1yn）：夜郎组（T 1y） 永宁镇组（T 1yn）：产状为14558，按岩性分为两段： 第二段（T 1yn2）：上部为角砾状白云岩。中下部为灰、浅灰带肉 红色厚层至块状灰岩夹少量白云质灰岩及白云岩。，底部为角砾状白 云岩夹白云岩及白云质灰岩。 第一段（T 1yn1）：岩性为灰、浅灰带肉红色灰岩，下部为薄层夹 中厚层灰岩，偶夹鲕状灰岩。厚约220 m； 夜郎组（T 1y）：产状为 165242，4570，按岩性分 为三段： 九节滩段（T 1y3）：岩性为紫红色，少量呈灰、深灰、灰绿、黄绿 等色页岩夹薄至中厚层泥灰岩，泥质灰岩，偶夹白云岩，砂质泥灰岩 或钙质及粉砂质页岩。厚约20m； 玉龙山段（T 1y2）：岩性为灰、浅灰带肉红色灰岩，上部偶夹白云 24 岩、白云质灰岩或页岩；中上部为厚层至块状灰岩夹鲕、豆状灰岩； 下部为薄至中厚层灰岩夹薄板状灰岩及泥灰岩、泥质灰岩，偶夹黄绿、 黄褐色页岩及砂质页岩。厚约300m； 沙堡湾段（T 1y1）：岩性为灰、深灰、灰绿、黄绿色页岩，夹薄至 薄板状灰岩及泥灰岩、泥质灰岩或为互层，层间偶夹钙质及砂质页岩 和薄层粉砂岩。厚约30m； 二迭系上统吴家坪组（P 2w） 、长兴组（P 2c）：产状为 14660。 长兴组（P 2c）：岩性为浅灰、灰黑色中厚至厚层燧石灰岩、生物 碎屑灰岩、沥青质灰岩，偶夹少量页岩，白云岩或燧石层。厚约 112m； 吴家坪组（P 2w）：岩性为灰、深灰色薄至厚层燧石 灰岩、灰岩， 间夹少量薄层硅质岩及页岩。底部数米至十余米粘土岩、页岩或粉砂 岩。含可采煤层、结核状黄铁矿、假鲕状及少量高岭土团块。厚约 70m； 二迭系下统栖霞组（P 1q） 、茅口组（P 1m）：产状为 15248。 茅口组（P 1m）：岩性为浅灰、灰、深灰色中厚至厚层块状灰岩及燧石 灰岩，含沥青质，偶夹少量灰黑色片状泥灰岩及薄层燧石层。一般下 部含燧石结核较多，上部不含或仅含少量燧石结核；厚约180m； 栖霞组（P 1q）：岩性为深灰、灰黑色中厚至厚层灰岩，含沥青质 灰岩及燧石灰岩，常夹灰黑色薄层炭质、钙质页岩及泥灰岩。中下部 含燧石较多；厚约200m；与下伏志留系为区域性假整合接触。 xx 县塘头人畜饮水工程 3. 工程地质 25 3.2.1.3 地质构造 从测区内构造形迹的综合分析，确定本区构造单元为扬子准地台 黔北台隆遵义断拱凤岗北北东向构造变形区东北段。在平面上 呈“S”形的褶曲中塘头向斜轴部。岩层褶皱形态为北西南东向，构 造线走向北东南西。在平面上呈“树枝”形的断层较为发育。由于 向斜受北东和南西向挤压力挤压而成，在区内发育了如下几组构造结 构面： A、张扭性结构面：产状为：走向北西，倾向东南，倾角不等，节 理裂隙发育。 B、压性结构面：产状为：走向北东，倾向南东或北西，倾角不等。 有层间错动软弱夹层挤压带及裂隙发育。 C、扭性结构面：产状为：走向北东，倾向南东或北西，倾角不等。 有层间错动软弱夹层挤压带及裂隙发育。 工程区岩体裂隙、岩溶较发育，岩体破碎性不大，结构稳定。 3.2.2 风化及物理地质现象 区内出露岩层节理裂隙较发育，岩体轻度风化，垂直强风化层厚 度 16 米，由河床向山脊逐步加厚。该区以溶蚀风化为主，主要物理 地质现象为溶槽、冲沟及河谷发育。 工程区地形平缓，一般为 515，多为第四系覆盖层。边坡均无 滑坡、崩塌等不利物理地质现象，边坡稳定； 3.2.3 区域构造稳定性 该项目工程区区域构造稳定性好，无晚近期断裂活动，新构造运 26 动为大面积间歇性上升。查中国地震裂度动参数区划图 （GB18306- 2001） ，本区地震基本裂度为 V1 度，动参数峰值为 0.05g，查中国地 震动反应谱特征周期区划图 ，本区动反应谱特征周期为 0.35s。对工 程无影响，不需采取防震措施。工程内无发生诱发地震的可能。 3.3 建筑物区工程地质条件 3.3.1 地形地貌 塘头人饮技改、扩建工程为中低山，台地地貌，呈南西北东走向。 受龙底江河切割分成尧民、芭蕉两大平坝。地形平坦，呈带状形分布。 长约 6km，最大宽度 1km，最小宽度 200m，起伏高差不到 10 米，多为 第四系冲积物、残坡积物覆盖，厚度为 18.5m 左右。 3.3.2 地层岩性 工程区内出露岩层为三迭系夜郎组关岭组，岩性上部为角砾状 白云岩。中下部为灰、浅灰带肉红色厚层至块状灰岩夹少量白云质灰 岩及白云岩，底部为角砾状白云岩夹白云岩及白云质灰岩，间夹紫红 色，少量呈灰、深灰、灰绿、黄绿等色页岩夹薄至中厚层泥灰岩，泥 质灰岩，偶夹白云岩，砂质泥灰岩或钙质及粉砂质页岩产状为 1202424570，厚度约 570 米；上覆第四系冲积物及残 坡积物，夹砂砾石土，厚度 18.5m，表层为粘土，部分为多年来沉积 的淤泥。 引水管、上水管、供水管沿线基础大部分为坚实土基，少部分为 基岩； 3.3.3 岩体风化情况 xx 县塘头人畜饮水工程 3. 工程地质 27 工程区内出露岩层节理裂隙轻度发育，岩体弱风化，岩石以溶蚀 破坏为主。风化厚度 0.81.5 米。 3.3.4 物理地质现象 工程区地形较平缓，坡度 515，第四系覆盖层及边坡均无滑 坡、崩塌等不利物理地质现象，边坡稳定。 3.3.5 岩土物理力学指标 灰岩：溶蚀严重，40的岩层岩溶发育，单轴饱和抗压强度 71MPa，容重 2.65g/cm3，f0.63，C0.37MPa，坚固性系数 4。 白云岩：单轴饱和抗压强度 4050MPa，容重 2.65g/cm3，f0.50.55，C0.30.35MPa，坚固性系数 3。 砂砾石层：密度 1.74g/cm3，f0.30，承载力 0.30.35 MPa，容 重 1.71g/cm3。 粘土：承载力为 0.20.23MPa，摩擦角 =16 0，c=15KPa。 3.3.6 工程地质评价 a、引水管：长 960m，高程 417.115402.000m，0+0000+060 为 基岩出露，岩层为灰岩及白云质灰岩，坡度 35，0+0600+960 为第 四系覆盖层，厚