古堰、银龙片区供水初步设计（docx格式） .docx

县古堰银龙片区供水工程初步设计报告 陕西省县古堰银龙片区供水工程初步设计报告 县水利水电勘测设计院二一年七月前 言实施农村饮水安全工程，是社会主义新农村建设的重要任务。目前我县一些农村地区饮水不安全的问题仍然比较突出，不少地方供水方式落后，局部地区饮用水严重不足，特别是社会经济结构的调整，一系列民生惠农政策的实施，大量的农民工进城、进镇居住，促进了城市居民和农村村民的人力资源的结构型新突破和居住环境的大调整，同时也加剧了供水矛盾。2010年初，安康市委、市政府决定将我县杨柳新区定立为市级统筹城乡发展试点区，为全市统筹城乡发展工作提供经验做法。试点区位于城乡结合部，属于县城的西扩片区，共涉及城关镇红岩、上坝、堡子、一四、黄荆坝5个村、1943户、6759人。东起水电厂小钢桥，西至原县水泥厂，南北均以直观坡面山脊线为界，总面积约7.6平方公里，核心面积6.1平方公里，共有耕地面积5000余亩，现有规模以上工业企业 7 个，2009年实现产值4.19亿元，2009年农民人均纯收入5210元。按照“一次规划、片区开发、突出重点、分步实施”的要求，分3年完成。到2012年，试点区聚集人口达到2万人，城市化率达到60%，工业产值达到10亿元以上，农民人均纯收入达到1万元以上，公共服务基本实现均等化，基本实现城乡的新格局。实施“县古堰、银龙片区供水工程”，将彻底改变银龙乡、杨柳新区和周边村组的群众饮水安全问题，为此县水利局按照项目的申报程序和设计规范要求，及时组织技术人员踏勘选址，经过多次修订，完成了本次设计报告。 本片区供水项目以县古堰、银龙和杨柳新区集中供水为主，工程涉及两个乡镇8个行政村、一个市级城乡统筹建设示范区、8所学校，供水区受益人口17011人，其中饮水不安全人口10185人。工程由取水枢纽、引水管道、水处理厂、给水管道四部分构成。取水枢纽位于银龙乡龙堰村燕儿窝，坝型为浆切石重力坝，坝顶高程473.6m；水质净化处理厂一座，安装csq-50型一体化净化器二组，取水、引水管道16.37公里，工程总投资998万元。工程计划总工期12个月。目 录1.综合说明- 3 -1.1.概述- 3 -1.2.水文、泥沙- 3 -1.3.工程地质- 3 -1.4.工程布置及主要建筑物- 3 -1.5.机电及金属结构- 3 -1.6.消防设计- 3 -1.7.施工组织设计- 3 -1.8.建设征地和移民安置- 3 -1.9.环境保护设计和水土保持设计- 3 -1.10.投资概算- 3 -1.11.结论及今后工作意见- 3 -2.工程任务和建设必要性- 3 -2.1.概述- 3 -2.2.工程任务- 3 -2.3.供水范围- 3 -2.4.工程建设必要性- 3 -3.水文- 3 -3.1.流域概况- 3 -3.2.气象- 3 -3.3.水文基本资料- 3 -3.4.径流- 3 -3.5.洪水- 3 -3.6.泥沙- 3 -3.7.水质- 3 -4.工程地质- 3 -4.1.地质工作简况- 3 -5.工程规模- 3 -5.1.设计范围、供水对象及设计水平年- 3 -5.2.需水量预测- 3 -5.3.供水规模的确定- 3 -6.水源选择- 3 -6.1.水源选择的原则和要求- 3 -6.2.地表水源- 3 -6.3.地下水- 3 -6.4.水源水质分析- 3 -6.5.水源论证及水源确定- 3 -7.工程布置及建筑物- 3 -7.1.设计依据及原则- 3 -7.2.工程等别和设计安全标准- 3 -7.3.总体布置原则- 3 -7.4.取水枢纽设计- 3 -7.5.净水厂工程设计- 3 -7.6.配水系统和管材选择- 3 -8.机电及金属结构- 3 -9.施工组织设计- 3 -9.1.工程条件- 3 -9.2.施工导流- 3 -9.3.主体工程施工- 3 -9.4.施工临时设施- 3 -9.5.风、水、电、通讯及照明- 3 -9.6.施工总布置- 3 -9.7.施工总进度- 3 -10.水库淹没处理及工程永久占地- 3 -10.1.工程永久占地- 3 -11.环境保护、水土保持措施- 3 -11.1.环境影响- 3 -11.2.水土保持措施- 3 -12.工程投资概算- 3 -12.1.工程概况- 3 -12.2.投资主要指标及主要工程量- 3 -12.3.编制原则及依据- 3 -13.经济评价313.1.项目概况313.2.基础数据313.3.经济效益分析3附件一：水质检验报告附表一：县中高山区域综合开发规划农民搬迁、入镇、进城人口统计表1. 综合说明1.1. 概述县古堰银龙片区供水工程位于县城以北的银龙乡、城关镇境内，地处汉江北岸饶峰河流域下游。古堰银龙片区供水工程涉及8个行政村、8所学校，受益人口17011人，其中饮水不安全人口10185人，主要解决银龙乡、城关镇g210国道沿线的集镇、村庄的安全饮水问题。本供水工程由取水枢纽、引水管道、水处理厂、给水管道四部分构成。取水枢纽位于银龙乡龙堰村燕儿窝，坝型为浆切石重力坝，坝顶高程473.6m，坝高3m（含基础），坝长14m，取水口位于冲砂闸左侧，取水口高程471.6m，采用聚乙烯pe管，管径300mm；坝下42m为沉淀池，池底板高程468.02m。入池水管高程471.52m，出水管道高程471.42m，自沉淀池至水处理厂总长度2300m，采用聚乙烯pe管，管径200mm；水处理厂地面高程445m，净水工艺采用一体化净水器，处理能力100m3/h；建500m3蓄水池一座；配水主管道长14069m，采用upvc管，其中315mm750m，250mm3663m，180mm1380m，160mm120m，140mm 2973m，90mm4000m，63mm 1183m。配水支管采用pe管，管径50-20mm，总长43000m。工程总投资998万元。工程计划总工期12个月。古堰银龙片区集中供水工程地理位置见图1-1。1.2. 水文、泥沙1.2.1. 自然条件取水枢纽位于饶峰河一级支流湘子河流域，地处银龙乡龙堰村燕儿窝，坝址距湘子河口3050m，距离县城12km。g210国道可连通至取水枢纽，10kv输电线路距离水处理厂不足1km，交通、电力、通讯方便。1.2.2. 水文基本资料湘子河是饶峰河的一级支流，发源于银桥乡境内云雾山脉，主河道长16.6km，流域总面积31.69km2，主河床平均比降24.5。本流域属亚热带边缘湿润季风气候区，热量和降雨量充沛，气候温和，四季分明，雨量较多，无霜期长，热量充足，光照适中。据县气象站观测统计资料，本区多年平均气温14.6，极端最高气温41.4，极端最低气温-10.2。全县平均降雨量864.2mm，湘子河流域降雨量接近全县平均降雨量，全年无霜期241天左右。本区多南偏东风，多年平均风速1.4m/s，瞬时最大风速21m/s。湘子河流域无水文、水位、雨量等实测资料。为了确定洪峰流量，取水枢纽水文分析主要采用安康地区实用水文手册中关于无资料地区或缺水文资料的中小流域洪水计算经验公式推求设计洪水和根据暴雨资料推求设计洪水的方法进行，并结合洪水调查综合分析确定。暴雨资料采用县气象站的为参照，县马池水文站作为水文分析参证站。1.2.3. 径流根据安康地区实用水文手册无资料地区计算方法，保证率95%时的多年平均径流量为0.159m3/s，年径流量为430万m3。1.2.4. 洪水饶峰河流域洪水主要由暴雨形成，一般出现在79月份，洪水过程具有陡涨陡落、时短峰高的特点。坝址以上控制流域面积30.8km2，按照安康地区实用水文手册无实测资料地区计算洪水流量的方法，采用综合参数法、面积比拟法和洪峰面积相关法分别分析计算，并结合历史洪水调查。采用洪水流量为20年一遇洪水为155m3/s，100年一遇洪水为210m3/s。根据计算，湘子河多年平均输沙量2.596万吨。1.3. 工程地质1.3.1. 区域地质概况本区地处秦岒山脉的北坡，地面海拔高程一般为3301000m，相对高差200650m，属中低山地形。饶峰河自西北向东南，蜿蜒穿过全区。本区域地层以饶峰河喜河麻柳坝大断裂(f3)为界，以西属扬子地台区构造，以东属秦岭地槽区构造。扬子地台区构造包括震旦纪至三叠纪及第三纪沉积地层，主要由海相沉积的碳酸盐岩及碎屑岩组成。秦岭地槽区构造又可分为南北两部分。月河盆地以南广泛分布自震旦系至志留系的浅变质碎屑岩，包括变质凝灰岩、千枚岩、板岩等。北部则为上古生代海相沉积地层。此外，在新生代断陷盆地(汉阴)内分布有老第三系的红色砂砾岩和粘土岩。1.3.2. 工程地质条件坝址两岸陡峻，两岸山体呈“u”形状，地形基本对称，基岩完整稳定，主要分布有石英片岩，岩性单一，构造简单，无不良地质现象分布。河床覆盖层厚度较薄。有坚硬基岩出露，作为小型水利工程，坝址工程地质条件总体较好。坝基岩体的渗透性，因其地层一般为弱微透水性岩体，坝区内无断层破碎带，控制渗透的主要因素为风化厚度和裂隙发育程度。供水区域范围工程地质条件良好，易于铺设给水管道和修建相关附属给水设施。1.4. 工程布置及主要建筑物1.4.1. 工程等别和建筑物级别古堰银龙片区集中供水工程由取水枢纽、引水管道、水处理厂、给水管道四部分。日供水能力1480m3/d，年供水36.01万m3。根据防洪标准（gb50201-94）及水利水电工程等级划分及洪水标准（sl252-2000）的有关规定，本供水工程为小型等工程。取水枢纽设计标准20年一遇洪水为155 m3/s，校核标准100年一遇洪水为210 m3/s；引水管道、水处理厂、给水管道的设计洪水标准为20年一遇，校核洪水标准为50年一遇。1.4.2. 工程总体布置古堰银龙片区集中供水工程位于县城及以西的银龙乡、城关镇境内。工程由取水枢纽、引水管道、水处理厂、给水管道等建筑物组成。取水枢纽布置在湘子河口上游3050m处，从拦河坝左岸溢洪道左侧取水口布置引水管到水处理厂，经水处理后进入给水管。给水主管主要沿210国道布设，全长14069m。1.4.3. 取水枢纽挡水建筑物设计为浆砌石重力坝。坝顶高程为473.6m，坝长14m，坝高3m，坝顶宽度1.1m；大坝左侧布置冲砂闸一孔，冲砂洞底板高程470.6m。1.4.4. 引水管引水管沿湘子河左岸布置，拦河坝取水口高程471.6m。引水管长42m到沉砂池，沉砂池宽3m、长8m，后接聚乙烯pe管，直径200mm。1.4.5. 水处理厂根据供水规模要求，布设2组50m3/h一体化净水设施及构筑物，完成混凝、沉淀、过滤、消毒等过程，为供区提供优质水；新建宿办楼1座2层，单层面积367m2；建设进厂道路0.5km，有效路面宽度4.5m；架设10kv高压输电线路0.6km，并配套安装50kva变压器1台。含活动场所和场区绿化在内，水处理厂总占地6.6亩。1.4.6. 给水管给水管接水厂的清水池，沿210国道沿线布设，给水主管网总长度14069m，采用硬聚氯乙烯upvc管，给水主管直径31563mm。输供水管分布表如下：管道类型编号管道大小（mm）管道长度(m)备注upvc2+3003+050315750非常用管径，故采用315upvc3+0503+800250750upvc3+8005+3632501563upvc5+3636+7132251350非常用管径，故采用250upvc6+7138+0931801380upvc8+09310+783902690upvc支163400upvc支2901310upvc支3160120upvc支463783upvc支51402973pe0+0002+3002002300引水管道1.5. 机电及金属结构本供水工程机电及金属结构安装工程为：安装cxq-50型一体化净水器2组，以及配套管道和阀件等。架设10kv高压输电线路0.6km，导线型号选择lgj-35型，电杆选用12m高度圆形水泥杆，并配套横担、金具等；安装50kva变压器1台，其型号为s9-50-10/0.4型；装设gw9-10/200a型高压隔离开关一台；rw3-10/50a型跌落式熔断器1组、3个；y5w-12.7kv/42型氧化锌避雷器1组、3个，dw7-10/50；配电柜1个。1.6. 消防设计水厂选用的主要消防设备如下表：主要消防设备汇总表序 号名 称规 格单 位数 量备 注1室内单栓消火栓sn50台22室外消火栓sx65台13手提式干粉灭火器mf3个3.4手提式二氧化碳灭火器mt2个35防火砂箱个26防毒面具个21.7. 施工组织设计1.7.1工程条件县古堰银龙片区供水工程位于汉江北岸一级支流饶峰河中下游，210国道沿线，坝址距离210国道仅3050m，有村级公路（水泥路面，宽5 m）从场区通过。交通便利。工程所需水泥、木材和钢材等建材可就近采购；所用块石料可就近开采，储量及质量均满足工程要求。用砂采用汉江中砂；施工用水可由河道直接汲取；10kv输电线路已覆盖工程区，施工用电可就近接入；对外通讯使用程控、移动电话。1.7.2工程材料供应根据地质报告，本工程所用块石料可就近开采，储量及质量均满足工程要求。工程所用砂、石子等材料可就近在汉江砂石场购买，运距为12km；所需水泥可在距施工现场约3km的水泥场购买；需要的钢材、管材及其它设备、材料可由供应商运至施工现场。 1.7.3主体工程施工表层清基采用人工清除，土石料装运采用2m3挖掘机挖装，5t自卸汽车运至指定弃渣场。基础开挖拟采用周边预裂爆破分层开挖。浆砌石采用人工安放石料，坐浆法施工。 1.7.4施工临时设施加工厂、仓库、工棚、拌和系统均在施工现场就近设置，尽量考虑在河滩、荒坡等地布设。工棚、仓库等临时设施各需500m2。1.7.5风、水、电、通讯及照明施工供风系统，采用6m3移动式空压机供风。施工用水采用水泵从河道抽取修建两个各5m3容量的高位水池。施工供电系统，本工程施工电源从附近的10kv输电线路引接。为保证负荷要求，可选用1台容量为50kva的变压器。施工通信系统，施工通信系统集中设置在湘子河左岸村级公路旁办公室内，有程控电话、移动电话与外界联系。1.7.6施工总布置本工程为供水工程，工程施工设二个工区，一个是取水枢纽、引水管、水厂厂区，另一个是给水管道施工区。1.7.7施工总进度本工程计划 2010年10月开工建设，2011年9月建成投入运行，工期12个月。1.8. 建设征地和移民安置本工程永久占地10.1亩，其中管线占地3.5亩，水厂占地6.6亩。无移民安置，无耕地淹没补偿，无文物和矿产资源淹没。1.9. 环境保护设计和水土保持设计1.9.1工程环境影响评价工程区地形地质条件良好，施工中不会诱发地震、滑坡等灾害。供水工程建成后不会造成大气和水污染，供水运行过程对河流水质无污染。1.10. 投资概算本供水工程投资概算编制主要依据陕西省计委以陕计项目20021045号文颁发的陕西省水利水电工程概（预）算编制办法及费用标准、陕发改项目2009821号文关于陕西省水利水电工程概预算编制办法及费用标准（2000版）调整意见的批复等进行编制。工程总投资998万元。工程建设资金主要依靠争取国家资金及自筹解决，其中争取国家扶持资金900万元，建设单位自筹98万元。1.10.1经济评价该工程虽一次性投资较大，但能够自流引水，工程运行管理成本低，单位供水成本低，从农村经济长期发展考虑，此工程既有较大的社会经济效益。1.11. 结论及今后工作意见1.11.1结论1符合流域水资源开发利用规划饶峰河是县水利资源较为丰富的河流之一，古堰银龙片区供水工程的建设，一方面极大地改善了地方的供水能力，保障了群众的身体健康，另一方面使地方丰富的水利资源得到了合理的开发利用，对于促进山区经济的发展有着重要意义。2.建设条件优越古堰银龙片区供水工程是县城以西、210国道沿线的第一座较大的集中供水工程，交通、通讯条件良好，集镇村庄人口增长快，经济效益好，符合国家政策资金支持，建设条件优越，建议早日开工建设。- 12 -工程特性表序号项目名称单位数值备 注一工程技术经济指标1设计水平年年20102供水规模m3/d14803年供水量万m3/y36.014供水受益行政村数个155供水受益人口人17011设计受益人口6饮水不安全人口人101857受益学校所88企事业单位个419居民用水标准l/（人d）6010最小服务水头m511时变化系数kb2.512日变化系数kb1.513设计概算投资万元99814人均投资元/人498.72概算投资/供水受益人口15人均管网长度m/人3.63输配水管长度/供水受益人口二主要工程及设备1取水设施座12输水工程km2.33净配水厂座4供水管网km59.4含主管网及支管三工程概算万元9981建筑工程费万元688.912设备及安装费万元72.613临时工程万元57.564其他费用万元122.435基本预备费万元56.49四水价分析供水成本元/m31.45建议水价元/m32.00供水盈亏平衡点m3/d986县古堰银龙片区集中供水工程初步设计报告2. 工程任务和建设必要性2.1. 概述湘子河是饶峰河的一级支流，流域面积31.69km2。流域内分布银龙乡的龙堰、新民、新联三个村，共712户2615人；耕地总面积3677亩，其中水田2225亩。本流域内主要以农业生产为主，有极少量的建筑业，无第三产业。水资源利用主要以人畜饮用和灌溉为主。2.2. 工程任务为了充分利用丰沛的水资源，计划利用湘子河水源，向银龙乡、城关镇的集镇、村庄及古堰工业园区、杨柳新区等区域供水。本工程建成后，可有效解决1.7万人的饮水问题，年售水收入达90.03万元。2.3. 供水范围本供水工程可覆盖银龙乡、城关镇以及古堰工业园区、杨柳新区等共8 个村、1个居委会、3790户、受益人口17011人（其中饮水不安全人口10185人），见表2-1。古堰银龙片区供水人口统计表序号村组名称总受益人口原村组受益人口移民搬迁备注总人口其中：饮水不安全人口总人口其中：饮水不安全人口总人口其中：饮水不安全人口人人人人人人1黄荆坝36282451111350025151951搬迁到杨柳新区详见县“十二五民生工程规划”及县中高山区域综合开发规划农民搬迁、入镇、进城人口统计表2上坝村38132091846520296715713一四村33342345680265423454红岩村275818181093513166513055堡子村224489277338114715116沙河村4501304501307珍珠河5422745422748双樟村242184242184合计1701110185573925021127276832.4. 工程建设必要性2.4.1. 项目区供水现状县城以西210国道沿线无骨干供水工程，村民们大部分采取个体分散方式取水，饮用水未经水质处理，遇到天旱取水困难。当地环境卫生和群众身体健康无根本保障，常造成一些疾病的传播和流行（银龙乡历史上曾经发生过佝偻病）。上述问题严重制约了项目区经济及社会的发展。项目区虽水资源丰富，但区内的一万多人所居住的地点已经不能采取自行取水方式解决饮水问题，且由于时空分布不均、地域分配不平衡，每遇旱季，导致缺水严重，大量的水资源无法得到有效利用，大量村民饮水十分困难。2.4.2. 征地、移民、环保等方面的影响本工程永久占地10.1亩，其中管线占地3.5亩，水厂占地6.6亩，无移民拆迁，无耕地淹没，无文物和矿产资源淹没。在工程建设期间仅会造成微小的水土流失和环境破坏，本工程不会造成其他的环保问题。2.4.3. 建设条件和经济指标1、我县的建筑材料丰富，供水工程紧靠g210国道，交通便利，坝址附近就有10kv线路经过，具备良好的施工备件。2、采用自流引水可有效降低供水成本，项目区及其周边的交通四通八达，而且地方道路及通乡公路均在此交汇，村级道路遍布项目区，完全能够保证项目建设的材料、设备运输的需要。2.4.4. 工程对地区经济社会发展的促进作用银龙乡、杨柳、古堰区（城关镇集镇）一直是我县经济较发达和人口稠密地区，确保该区域的安全饮用水有着至关重要的意义，随着县域经济的快速发展，上述地区的用水量将逐年增加。项目的社会、经济效益非常明显，将极大的提高项目区人民的生产生活水平，因此建设古堰银龙片区供水工程非常必要。3. 水文3.1. 流域概况湘子河是汉江一级支流饶峰河的一级支流，发源于银桥乡境内云雾山脉，主河道长16.6km，流域总面积31.69km2，主河床平均比降24.5。在银龙乡丝银坝村汇入饶峰河。流域西高东低，上游山大林密，为森林带和次森林带，人烟稀少，植被良好。中游山势较缓，间有山间小平地，植被稍差。下游流域属低山、丘林地带，地势开阔、平坦，零星分布水田。流域内植被良好，森林覆盖率高达75%以上；常年除洪水季节外，水体清澈透明，无杂质及漂浮物。流域除用于农田灌溉和附近村民生活用水。无工业污染源，经水样化验，水质良好（详见水质化验报告）。3.2. 气象项目区属亚热带边缘湿润季风气候区，热量和降雨量最沛，气候温和，四季分明，雨量较多，无霜期长，热量充足，光照适中。据县气象站观测统计资料，本区多年平均气温14.6，极端最高气温41.4，极端最低气温-10.2。县平均降雨量864.2毫m，湘子河流域年降雨量接近于全县平均年降雨量，全年无霜期241天左右，最大冻土深度8cm。本区季风的导向随季节变化而导向，一般春季为西北风，夏季为偏西风，秋季为偏东风，冬季为东南风。多年平均风速1.4m/s，定时最大风速21m/s。历年1、3、5、7、8月在历年中都可出现20m/s大风，最长持续时间3天（1960年5月4日6日）。县气象站各气象要素统计见表3-1。表3-1 气象站多年平均气象要素统计表月 份项 目123456789101112全年多年平均温度（）2.75.09.915.319.423.625.925.720.014.99.04.314.6多年平均降雨量(mm)0.95.231162.2161.365.556.0137.9155.246.734.57.8864.2多年平均风速（m/s）1.41.61.91.91.41.31.41.51.31.01.11.31.43.3. 水文基本资料3.3.1. 流域水文测站情况饶峰河流域没有水文测站。湘子河水库所处饶峰河流域无水文、水位、雨量等实测资料，依据安康地区实用水文手册的设计洪水经验公式进行计算。3.3.2. 参证站的选用选用流域附近的马池水文站作为水文分析参证站。降雨量采用县水文站多年平均降雨量。马池水文站设立于1971年4月，控制流域面积933km2，有完整的实测水文资料。3.4. 径流该区域水资源虽然丰富，但由于时空分布不均，特别是年内时段分配极不平衡。汛期510月，降水量占全年总量的80左右，大量地表径流均以洪水渲泄，一般12月至3月为枯季，4月出现“桃花”汛，510月为大汛。初夏时河流经常出现枯流，影响农田灌溉和人畜饮水。尤其是区域两岸56月插秧期，需水量占境内总水量的45，而此时段来水量仅占全年总水量的16左右，加之水土资源的不平衡性，常年造成水稻插秧缺水，给两岸人畜饮水带来极大的困难。同时由于境内无控制性水源工程，大部分水资源无法利用。湘子河流域无水文、水位、雨量等实测资料，依据安康地区实用水文手册进行计算。采用cs=2.5cv，查得该流域的多年平均径流深390mm、年径流变差系数cv=0.49，及各频率的模比系数kp值，按式yp=ykp，求得设计年径流深，然后根据式wp=1000ypf，计算成果如表3-2：表3-2 湘子河坝址处年径流分析成果表 单位：mm、万m3频率p（%）12510205075909599kp2.482.241.921.661.370.920.650.450.350.07yp96787474964753435925417613727wp2979 2691 2306 1994 1646 1105 781 541 420 84 湘子河取水枢纽处多年平均径流量1201.2万m3，多年平均流量0.38m3/s；当保证率在50%时，流量为0.35m3/s，年径流量1105万m3；当保证率为75%时，流量为0.25m3/s, 年径流量781万m3；当保证率在95%时，流量为0.139m3/s, 年径流量420万m3。用马池水文站按下式求得湘子河水库坝址处不同频率的设计平均流量：式中：、分别为湘子河水库和马池水文站频率为p的日平均流量（m3/s）；、分别为湘子河水库坝址和马池水文站控制流域面积（km2）， =30.8km2，=933 km2 、分别为湘子河水库坝址和马池水文站控制流域中心附近的多年平均降水量（mm），湘子河流域中心采用水文站的多年平均降水量值：877.1mm；马池水文站的流域中心多年平均降水量为：=870.3mm 。湘子河水库坝址处不同保证率的日平均流量见表3-3。表3-3 湘子河水库坝址处不同保证率的日流量保证率（%）95.958.138.62621.418.916.214.513.712.110.49.58.27.15.84.73.8日流量（m3/s）湘子河水库0.030.07 0.10 0.13 0.17 0.20 0.23 0.27 0.30 0.33 0.40 0.47 0.53 0.60 0.67 0.831.00 马池水文站12345678910121416182025303.5. 洪水1、洪水标准湘子河流域洪水主要由暴雨形成，洪水多出现在79月份，洪水过程具有陡涨陡落、时短峰高的特点。取水枢纽属小型五等工程。其枢纽设计洪水重现期按20年一遇洪水，校核洪水重现期按100年一遇洪水。坝址以上控制流域面积为30.8km2。2、洪水分析湘子河流域无实测水文资料，虽下游有马池水文站，但面积相差过大，其洪水计算结果不宜直接取用；而用面积比拟法求得的洪水结果宜作参考；为此，我们对湘子河洪水的计算原则是：多种方法、分析比较、合理选用。根据马池水文站控制流域面积为933km2，经对该站实测洪水进行分析计算的20年一遇洪水为176.3 m3/s，百年一遇洪水为230m3/s，采用面积比拟法计算湘子河洪水流量；根据安康地区实用水文手册，采用洪峰面积相关法计算湘子河取水处的洪水流量；用综合参数法计算湘子河洪水流量。通过以上三种方法计算的不同频率的洪水流量成果如下表，并经分析比较后选定本次大坝设计的采用值，见表3-2：表3-2 洪水成果表计算方法频率5%1%面积比拟法（m3/s）169.8222.5洪峰面积相关法（m3/s）146.7214.4综合参数法（m3/s）141.9195.4推荐值（m3/s）155.0210.03.6. 泥沙湘子河流域内山高坡陡，人烟稀少，植被较好，水土流失轻微，河流泥沙含量小，泥沙主要来源于暴雨时的洪水，泥沙的年际变化大，年内分配不均。据不完全统计，汛期79月输沙量占全年输沙量的89.3。其中7月就占到全年的近一半，枯水期河水清澈。湘子河取水枢纽以上多年平均输沙量2.6万吨，多年平均含沙量0.546kg/m3。3.7. 水质湘子河流域水质良好，据安康市防疫站2009年对该流域水质检验结果表明，水质符合生活、养殖及工农业生产用水标准。河流水温变化不大，据测定，多年平均最高水温为14.3（1961年8月8日），最低水温0（1967年1月16日），无冰情出现。4. 工程地质4.1. 地质工作简况4.1.1. 工程概况古堰银龙片区集中供水工程位于县城以北的银龙乡、城关镇境内，紧靠县城以西，地处汉江北岸饶峰河流域。取水枢纽位于饶峰河一级支流湘子河流域，距河口3050m，距离县城12km。坝址处河床及岸边基岩裸露，岩性为寒武系云母石英片岩，山体雄厚，山势陡，岩石坚硬。坝区无大的构造和物理地质现象，岸坡稳定。4.1.2. 地质构造与地震工程区位于秦岭南麓较大的次级构造单元凤凰山复式背斜的北翼,岩体以褶皱变形为主,断裂构造不甚发育，根据陕西省区域地质志。工程区主要有以下断裂（层）：南侧为月河大断裂（f1），北侧为迎风铁佛寺断层（f2），区域断裂示意图如图4-1。月河大断裂（f1）：通过、安康，东端延伸不够清楚。地表倾向ne,倾角6080，东段显示正断层，西段显示逆断层，破碎带宽度200500m，系二级构造单元分界。为沿早古生代次级隆起轴部产生的断裂，早古生代可能已有活动，构成北大山加里东褶皱北侧边界断裂，新生代活动最为明显，控制了月河断陷盆地的形成和发展。断面北倾，使第三系沉积形成南厚北薄，南断北超的不对称“簸箕”状盆地。迎丰铁佛寺断层（f2）：西段倾向180200，东段倾向350，倾角7080，断层破碎带宽1030m，见炭化断层角砾岩，炭化断层泥，属压扭性质逆断层。至公元788年以来，有七次四级以上地震。历次地震多次发生在月河断裂两端，断裂带历史最大地震为公元1569年5月发生在安康的5级地震，由于此断裂离工程区较远，因此对湘子河拟建水库没有影响，工程区属于构造相对稳定地区。根据中国地震动参数区划图gb18306-2001，工程区地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应普特征周期为0.45s，相应地震基本烈度为度。图4-1：5. 工程规模5.1. 设计范围、供水对象及设计水平年设计范围为县银龙乡、城关镇古堰以及杨柳新区共8 个村1个居委会、3790户、受益人口17011人，饮水不安全人口10185人。村、居委会名及相关情况见表2-1。古堰银龙片区集中供水工程的现状水平年确定为2010年，设计年限n=15年，即规划水平年为2025年。5.2. 需水量预测古堰银龙片区集中供水工程供水水量包括居民生活用水、公共建筑（学校）用水、管网漏失水量和未预见水量。1.用水标准居民生活用水量根据村镇供水工程技术规范（sl310-2004），本着节约水资源和满足用水需求的原则，考虑到供水范围的经济社会发展趋势，采用60l/人日；公共建筑设施用水按居民生活用水量的15%估算；管网漏失水量和未预见水量：按上述之和的15%计列。设计供水年限设计供水年限为15年，人口自然增长率6。用水变化系数及供水时间时变化系数kh，根据规范，取值2.5；日变化系数kd，根据规范，取值1.5，全日制供水，每日供水时间为24小时。2.用水量计算居民生活用水量：w=pq/1000 (3.1.2-1)p=p0(1+r)n+ p1 (3.1.2-2)式中：w居民生活用水量，m3/d；p设计用水居民人数，人p0供水范围内现状常住人口数，包括无当地户籍的常住人口，人；r设计年限内人口的自然增长率，取值6；n工程设计年限，a；取值为15；p1设计年限内人口的机械增长总数，本工程不计人口机械增长；q最高居民生活用水定额，l/（人d）计算如下： 居民生活用水量：p=17011(1+6)15，得：p=18607（人）q1=1860760 /1000=1116.42m3/d 公共建筑设施用水 q2= q115%=1116.4215% =167.46m3/d 管网漏失水量和未预见水量 q3=（q1q2）15%=1283.8815%=192.58m3/d 最高日用水量计算：qd= q1q2q3 =1476.46m3/d，取用1480 m3/d。 最高日平均时用水量计算： qcp=qd/24=1480/24=61.67m3/h 最高日最高时用水量计算：（时变化系数kh取值2.5） qmax=khqcp=2.561.67=123.34m3/h 年供水量： qy= qd365/1.5=1480365=36.01万m3 5.3. 供水规模的确定本工程供水规模为1480 m3/d人均综合用水量=供水规模/设计人口 = 1480/17011=87.00l/d6. 水源选择6.1. 水源选择的原则和要求湘子河作为供水水源具有以下条件：水源水量充沛可靠，湘子河95%保证率时流量为0.139 m3/s； 经水质化验，水源水质应符合国家饮用水水源水质标准（详见水质化验单）；湘子河流域已列入丹江口水库上游水源地水土保持治理区，实行封禁治理，有利于水源保护；采用低坝引水方案，自流供水，降低了运行成本。6.2. 地表水源利用地表水最大的有利条件是抬高水位，实现自流供水。根据项目区及周边河流分布及水资源现状，通过实地踏勘，由湘子河河口以上3050m处建低坝引水，通过16369m引、给水主管向项目区提供水源。该方案的优点是水源位置较高，水质优良，水量保证率高，可实现自流供水；缺点是引水距离远，管道投资大。6.3. 地下水根据陕西省水利厅提供的地下水可开采模数图，查得饶峰河沿岸的可开采模数为2.5，算得饶峰河可开采量为5079.7万m3。地下水水质符合生活饮用水标准。但用水成本高，不适合农村长期供水使用。6.4. 水源水质分析经安康市防疫站检测，湘子河地表水均符合国家饮用水源水质标准。6.5. 水源论证及水源确定项目区河流分布众多，水源丰富，可引、可提、可净化，本着安全、经济、技术可行的原则，依据各水源特点，提出以下二个可行方案进行比较。一、选择湘子河地表水作为水源。该水源水量充足，水质良好，取水高程高，具备重力自流引水供水条件。二、选择饶峰河地表水作为水源，该水源水量充沛，水质一般，需扬水70m提取。本县以往解决农村集镇饮水工程的经验来看，农村饮水工程不宜采用动力供水。综上所述，选择湘子河作为供水水源，符合当地的水工程环境。7. 工程布置及建筑物7.1. 设计依据及原则7.1.1. 设计依据1 县总体规划（2008年修编本）2 安康市疾病预防控制中心卫生质量检测评价报告书3 村镇供水工程技术规范4 陕西省村镇供水工程初步设计要点5 室外给水设计规范（gb 50013-2006）6 国家生活饮用水卫生标准7.1.2. 设计原则坚持可持续发展原则，保证集镇居民安全饮用水的可持续。保证水源、工程、管理运行的可持续性；以解决生活供水为重点，充分利用已有水利工程，有效降低工程建设投资和运行费用；认真调查供水区现状，找准存在问题，有针对性地提出解决供水问题的思路和方法，宜改造则改造，能集中则集中，需延伸管网则延伸；综合当地自然条件，经济条件和社会发展情况，合理确定用水标准和供水规模。以解决当前群众饮水需要为主，同时兼顾长远发展的需要；(5)坚持群众自筹和政府扶持相结合的投资政策；(6)创新管理体制和运行机制，确保农村供水工程长期有效发挥效益。7.2. 工程等别和设计安全标准7.2.1. 工程等级及类型根据供水规模划分，本工程为集中式型供水工程。湘子河取水工程采用拦河坝取水枢纽，位置位于湘子河燕儿窝，无库容粗过滤取水，根据水利水电工程等级划分及洪水标准（sl252-2000），为等小型水库工程。7.2.2. 工程设计标准1) 水质饮用水质符合国家生活饮用水卫生标准（gb5749-85）要求。2) 取水方便程度本工程为集中式供水工程，供水入户。3) 服务水压供水入户：村组最远点或最高点的农户供水入户自来水龙头水压为5m。供水水压，应满足配水管网中用户接管点的最小服务水头；设计时，对很高或很远的个别用户所需的水压不宜为控制条件，可采取局部加压或设集中供水点等措施满足其用水需要。配水管网中用户接管点的最小服务水头，单层建筑物为510m，两层建筑物为1012m，二层以上每增高一层增加3.54.0m；当用户高于接管点时，尚应加上用户与接管点的地形高差。配水管网中，消火栓设置处的最小服务水头不应低于10m。用户水龙头的最大静水头不宜超过40m，超过时宜采取减压措施。7.2.3. 工程防洪标准根据防洪标准（gb50201-94）以及水利水电工程等级划分及洪水标准（sl252-2000），湘子河取水枢纽属等小型水库工程，按重力坝4级建筑物设计，设计洪水按二十年一遇，校核洪水按一百年一遇。根据建筑抗震设计规范（gb50011）和构筑物抗震设计规范（gb50191），本工程抗震设防烈度为度。7.3. 总体布置原则总体布置根据水源与供水区之间的平面、高程空间关系，充分利用地形条件，拟定供水方式及工艺流程组合，合计拟定供水线路走向，确定建筑物工程位置。做到充分利用自然地形条件，缩短供水线路，优化建筑物布置，节约土地资源。节约投资原则。工程布置应考虑尽可能与现有工程设施相结合，避免不必要浪费，节约投资。运行经济原则。水源取水方式、线路及建筑物布置应有必要的方案比较，合理采用分区分压供水，尽可能大的供水范围实现重力供水、减少加压供水范围和供水量，降低运行费用。建筑物位置应尽量靠近公路，方便施工和运营管理期交通。7.4. 取水枢纽设计7.4.1. 流域概况湘子河是汉江一级支流饶峰河的一级支流，发源于银桥乡境内云雾山脉，主河道长16.6km，流域总面积31.69km2，主河床平均比降24.5，流域中心多年平均径流量390mm，径流系数0.49，河口处多年平均流量0.397m3/s，多年平均径流量1201.2万m3，由本县境内的银龙乡丝银坝村注入饶峰河。流域内植被良好，森林覆盖率高达70%以上；常年除洪水季节外，水体清澈透明，水质良好，无杂质及漂浮物。7.4.2. 洪水设计1、洪水标准湘子河流域洪水主要由暴雨形成，洪水多出现在79月份，洪水过程具有陡涨陡落、时短峰高的特点。根据水利电力部水利水电枢纽工程等级划分及设计标准及其补充规定，取水枢纽属小型五等工程。其枢纽设计洪水重现期按20年，校核洪水重现期按100年。拦河坝以上控制流域面积为30.8km2。2、工程洪水分析湘子河流域无实测水文资料，虽下游有马池水文站，但面积相差过大，其洪水计算结果不宜直接取用；而用面积比拟法求得的洪水结果宜作参考；为此，我们对湘子河洪水的计算原则是：多种方法、分析比较、合理选用。根据马池水文站控制流域面积为933km2，经对该站实测洪水进行分析计算的20年一遇洪水为176.3 m3/s，百年一遇洪水为230m3/s，采用面积比拟法计算湘子