腾达镇新鱼池集中供水工程初步设计方案(部分修订).doc

腾达镇新鱼池集中供水工程初步设计方案(部分修订) 631综合说明1.1该项目位于筠连县腾达镇，离县城约17公里。项目区内共6个自然村，包括腾达镇的建设、王合、泉水、斯栗、龙井、新合村，人口9833人，有劳动力3120人，耕地9882亩，生产小麦、玉米、蔬菜、茶叶和林果等，兼发展畜牧业。人均纯收入达5000多元。根据我县2011年到2015年饮水安全规划以及该项目开展的前期工作，项目区内群众要求解决饮水安全的呼声越来越高，结合该地区实际，开展此项目的初步设计工作。1.2腾达镇新鱼池集中供水工程项目属深丘地形，土壤多为沙土和红壤土。巡司河从项目区穿过。项目区内有零星的地下水出露，但是地势都较低。该区多年平均降雨量1202.9毫米，多年平均水面蒸发量为767毫米，多年平均陆地蒸发量为500毫米，但是时空分布不均。项目区位于水茨坝向斜，出露岩层有：三迭系上统须家河组，中统雷口坡组、下统嘉陵江组、铜街子组、飞仙关组等，附近无大的活动断裂构造通过。1.3本次规划解决腾达镇建设、王合、泉水、斯栗、龙井、新合等六个自然村6769人饮水安全问题。按农村人口用水定额计算后，确定该工程规模为600m3/d。该工程采用自流引水方式，在砂槽沟新鱼池修建一蓄水山坪塘，经水处理厂后通过管道输送到用水户。1.4供水系统总布置：（1）蓄水工程与水厂均布在新鱼池。（2）供区划分：新合、泉水两个村为一区。建设、王合两个村为二区。龙井、斯栗两个村为三区。（3）骨干设施在新合村水厂附近布1#水池，高程约980m；在王合村布2#减压蓄水水池，高程约780m高程左右，水厂与骨干水池用63主管连接，分三区直供。输水线路方案：由于该项目区六个村情况不一，相对高差达400多米，故采用的是分区供水方式。具体为：从水厂出来分为三根主管（即1#、2#、3#主管），1#号主管供王合、建设村管道长约6公里，中间压力大的部分约4公里采用钢管，在王合村位置较高处修一蓄水池作蓄水减压然后用管道引入一供区；2#主管从水厂直接连接新合、泉水村，管道长约2.5公里；3#主管从水厂出来直接连斯栗村，在龙井村分一支管，管道长约1.5公里。除一号主管部分采用钢管外，其余选用PE100级给水管，压力等级为1.6Mpa。1.5坝区和水厂建设分为三期，即工程筹建期、施工准备期、主体工程施工期及工程完建期。工程筹建期安排在施工准备期以前进行，不计入总工期，筹建期内应完成场外施工用用电线路架设、通讯、征地及施工招投标工作，为施工队伍进场创造条件。施工准备期为今年4月中下旬，完成施工场内三通一平，临时房屋建筑、施工辅助企业及施工所需的临时设施。主体工程施工期为今年5月至9月，在此施工期内完成围埝、基础开挖、坝体砌筑工程的施工。水厂施工期为59月,与蓄水坝同时进行。管网放工程可以在56月进行基础开挖，89月进行管道铺设安装。本工程由承建人组织专业队伍施工。根据业主意见，本工程施工工期控制在6个月左右。1.6工程建设参照基本建设程序，明确业主，按规划建卡、招投标、集中采购、工程监理、县级报帐和项目公示的“六制”方针对农村饮水安全项目进行建设。对国家投资所形成国有水利资产，由县级水行政主管部门作为出资人代表，国家及地方配套资金鉴定为国有资产，群众自筹资金鉴定为集体所有，成立独立经营的新鱼池集中供水站实施管理。1.7该工程主要工程量：蓄水工程主要工程量：土石方开挖3800M3、浆砌石方168 M3、砼595M3；输配水管道主要工程量：土石方开挖6530M3、土石方填筑5240M3；输配水管道153055M。水厂主要工程量：土石方开挖590M3、砼55.5M3、修建房屋80M2。工程建设无移民搬迁，工程建设占用耕地8.6亩。（附表1-1 工程特性表）新鱼池集中供水工程特性表序号项目名称单位数值备注一工程技术指标1设计年限a152供水规模M3/a6003年供水量104m3/a14.64供水受益行政村数个6建设、王合、泉水、斯栗、龙井、新合5供水受益村民人数个67696受益学校所已另外解决，本次不计7居民生活用水定额L/人.d608最小服务水头M59时变化系数K时2.310日变化系数K日1.5二主要工程设备1取水工程座1山坪塘一座2输水工程Km0.53净水厂座14配水工程Km82.465入户工程三工程概算1建筑工程费万元102.532机电设备及安装工程费万元3.803金属结构设备及安装工程费万元174.144临时工程万元5.385独立费用万元37.886基本预备费万元16.197总概算万元339.92四水价分析1供水成本元/m31.582建议水价元/m31.803供水盈亏平衡点M3/d2项目区概况及项目建设的必要性2.1项目区自然概况一、地理位置筠连县新鱼池集中供水工程位于筠连县东南部，离县城约17公里，东西长11公里，南北宽4公里计44平方公里。该区域东北高西南低，相对高差500m，巡司河从项目区中穿过。二、地形地貌项目区内起伏不平，属于典型的河谷地区，地势中部高两边低，水向南流的地形。局部地区垂直高度悬殊甚大。由于地面高度悬殊较大，地形差异也大，相对高度在50米-500米。不仅有峰峦峻岭，有深丘，同时还有浅丘平坝，地形比较复杂，主要是坡地居多、坝地较少。三、工程地质水茨坝向斜从项目区受穿过，该地区出露岩层主要以三迭系上统须家河组，中统雷口坡组、下统嘉陵江组、铜街子组、飞仙关组等，岩溶较发育。土壤以黄壤土和沙壤土为主。四、气象水文项目区属于中亚热带湿润季风性气候区。多年平均气温17.5度，最高年平均气温18.2度，最低年平均气温16.8度。中心区域多年平均降雨量1202.9毫米，但时空分布不平衡，8月降水最多，占全年降水的21.83%，一月降水量最少，占全年降水的2.01%，形成了冬干、春旱、夏洪、秋涝的水文特征。多年平均水面蒸发量为767毫米，多年平均陆地蒸发量为500毫米。五、地震项目区由于没有位于地震带上，按140000000中国地震型度区划图工程所在位置基本地震烈度为VI度。该处坝与蓄水区为三叠系上统，须家河组的砂岩与泥岩夹粉砂岩，附近无大的活动断裂构造通过，区域据震设防烈度为6度区第二组，区域稳定性较好。2.2项目区社会经济概况项目区内共6个自然村，包括腾达镇建设、王合、泉水、斯栗、龙井、新合村，人口共3126户9833人，有劳动力3120人，耕地9882亩，生产小麦、玉米、蔬菜、茶叶和林果等，兼发展畜牧业。人均纯收入达5000多元。2.3供水现状及存在的主要问题根据调查统计，至2009年底，项目区共有人口9833人，其中有6769人存在饮水不安全问题，主要原因有水质超标，局部地区存在水源保证率低，生活饮用水量缺乏，用水不方便等.1饮用水水质超标问题饮用水水质超标问题主要是饮用苦咸水、饮用未经处理的类及超类地表水，饮用污染严重、未经处理的地下水共3620人。项目区饮用未经处理的类及超类地表水人数有3620人，八个自然村都有分布。随着我县工农业和城镇化的发展，工业废水、城乡生活污水的排放量和农药、化肥用量的不断增加，使地表水污染物含量严重超标，人居水环境恶化。农村饮用水多数没有经过净化和消毒，由于水质的普遍恶化，直接饮用地表水或地下水的农村群众饮水质量和卫生状况难以保障，易导致伤寒、痢疾和肝炎等水致性疾病的暴发；饮用污染物超标严重、未经处理的地表水，对人体危害很大，易降低免疫力，致畸、癌等。2.水源保证率、生活用水量及用水方便程度方面的问题项目区在水源保证率、生活用水量及用水方便程度方面的问题的农村人口有3149人。（1）水源保证率低项目区共有1125人存在用水保证率低问题,供水保证率低于90,主要分布在项目区内地势较高的山坡上。其原因为地理位置相对较高，水源少;随着农村生活水平的日益提高，用水量逐渐增加，原有的取水点水量不能满足用水需求;一部分村社所处的位置海拔高度较高，森林覆盖率较差，又无水利工程设施拦截降雨地表径流。每逢干旱之年，村民只有到山脚找水度日；由于缺水，部分群众长期以来要到1公里以外或100米以下溪河担水吃，需要耗费大量的精力和劳动力为吃水而奔波。（2）生活用水量不足项目区有1162人存在饮水量不足，呈零星分布。其原因为随着农村生活水平的日益提高，用水量逐渐增加，原有的取水点水量不能满足用水需求; 部分村社所处的位置海拔高度较高，森林覆盖率较差，又无水利工程设施拦截降雨地表径流; 随着人口的发展，原来能满足需求的水量不能满足需求。生活用水量不足制约了农村群众卫生习惯的改善，已成为缺水农户脱贫致富奔小康的主要制约因素。（3）用水方便程度低项目区内还有862人存在用水方便程度低，在八个自然村都有分布。其原因为地理位置相对较高，水源位置较低;随着农村生活水平的日益提高，用水量逐渐增加，原有的取水点水量不能满足用水需求。取水困难制约了群众卫生习惯的改善，影响群众正常生活和身体健康。2.4项目建设的必要性（1）农村饮水不安全会严重影响群众的正常生活和身体健康由于自然地理条件的限制，项目区内部分群众常年缺水，多数地方一遇干旱就出现严重饮水困难，需要到1公里以外和垂直高度100米以上的地方去找水或吃不卫生水，需要耗费大量的精力和劳动力为吃水而奔波，制约了群众卫生习惯的改善，饮用不清洁水影响了群众生活和身体健康。（2）制约了农村经济的发展受水的制约，缺水农户分散精力，消耗了大量劳动力，不能安心进行农副业生产，使本来就贫困落后的境况随时间推移而愈加严重，与其余不缺水地区的贫富差距不断扩大；在产业结构调整中，因为缺水而不利于庭园经济和乡镇企业的发展，饮水困难已成为缺水区农户脱贫致富奔小康的主要制约因素。（3）农村饮水不安全不利于农村的安定团结和干群关系的改善在缺水地区，特别是干旱时，有因抢水争水而打架斗殴的事件发生，影响了农村的社会稳定。人畜饮水困难长期未得到解决，在项目区使群众和干部的思想也受到创伤。因此解决好农村人畜饮水安全问题，不仅关系到群众的正常生产、生活，而且关系到改善党群、干群关系，关系到维护社会稳定和两个文明建设，是扶贫攻坚、帮助贫困地区群众脱贫致富奔小康的突破口，也是各级党委、政府为群众办实事、办好事的一项“德政工程”。因此，解决项目区饮水安全具有重要意义。另一方面项目区群众十分迫切要求解决饮水安全，项目区所在腾达镇党委和政府非常重视农村饮水安全工作，群众的建设积极性非常高，所以修建新鱼池集中供水工程十分必要。2.5项目区供水规划及供水范围本次规划解决腾达镇建设、王合、泉水、斯栗、龙井、新合等六个自然村6769人饮水安全问题。本次设计实施的供水工程，根据该项目的供水规模需达到600m3/d，根据所取水源的实际情况，完全能满足；加之项目区中间高两边低，可采用自流供水，管理较方便，投产后运行费较低。因此可以得到结论：修建新鱼池集中供水工程很有必要，所确定的供水范围和工程规模是合理的。3工程建设条件3.1区域水资源概况巡司河发源于筠连县龙镇乡池塘沟山王坳，流经双腾镇、武德乡、巡司镇，在我县腾达镇汇入南广河长59.4公里，流域面积428km2，多年平均流量11.6m3/s。新鱼池集中供水工程取水在砂槽沟新鱼池，该沟发源于林场顶古山，流经腾达镇新合村、泉水村、龙井村入南广河全长5.7公里，流域面积15.7km2，多年平均流量0.35m3/s。而砂漕沟源头的新鱼池0.42km2水源未受污染。但P=90%的最枯日水量为130m3，需建塘调节。 3.2地质情况3.2.1区域地质项目区受水茨坝向斜影响较大，出露岩层主要有三迭系上统须家河组，中统雷口坡组、下统嘉陵江组、铜街子组、飞仙关组等，少部分地区岩溶较发育。土壤以红沙土和黄壤土为主。3.2.2工程地质项目区出露的地层有三迭系上统须家河组，中统雷口坡组、下统嘉陵江组、铜街子组、飞仙关组等。许家河组和自流井组分布于库区和坝区。许家河组厚度约100m，岩性以灰色砂岩夹页岩、粉砂岩，岩层走向为东西，倾向北，倾角3045，大部分为350。自流井组厚度约50m，岩性以红色页岩、泥岩为主，倾角3545。库区大地构造位于扬子准地台（一级）、上扬子台坳（二级）、川东南陷褶束（三级）、筠连凹褶束（四级）西部。项目区的主要地质构造为水茨坝向斜。3.3建筑材料筠连县有7家水泥厂及多家砖厂，生产能力远大于项目所需量。项目区内多为石灰岩地区，石灰石资源丰富，石粉、碎石、块石可就地取材，就地加工，也可到附近的厂家购买，价格便宜。钢材需用量极少，可在县城购买，塑料管材和管件由生产厂家供货。3.4对外交通、通讯情况项目区已实施了“村村通”工程，光纤通讯覆盖了项目区，村级公路连通各项目片，完全能保证工程所需各种材料的运输。项目区的六个自然村已完成了农网改造，施工用水、用电可就近解决。3.5组织机构及配套资金落实情况目前县政府已成立了“农村饮水安全工作领导小组”，由分管副县长任组长，水利、计划、财政、国土等相关部门的主要领导为成员。县水务局成立了“农村饮水安全工作协调小组”，由局长任组长，分管副局长任副组长，成员有工程技术人员、财务人员、片区站站长，明确了对工程建设、质量和财务进行专人管理。镇（乡）政府也应成立了相应的工程领导小组。在配套资金方面，地方财政已承诺：严格根据工程的进度足额配套建设资金，确保该项目的按时竣工。3.6群众参与情况项目可选在农闲时施工，有充足劳动力资源，可确保投工投劳到位，通过各种水利与建筑工程修建，锻炼和培训了一批施工技术队伍，可在其中选拔优秀的施工队伍参与承建，满足工程建设的需要。目前群众投身该项工程的积极性很高，纷纷表示要参与。4设计依据及原则4.1设计依据（1）筠连县农村安全饮水十一五规划（2）筠连县20092013年农村安全饮水规划（3）筠连县新农村建设规划（4）农村饮水安全工程项目建设管理办法（5）村镇供水工程枝术规范（6）农村供水工程技术要点4.2设计原则（1）坚持可持续发展，保证项目区群众安全饮用水的可持续，保证水源、供水工程、管理运行的可持续性。（2）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。（3）经过认真调查后，该区域的地形条件满足自流供水，采用集中式供水更能节约投资。（4）结合当地的自然条件、经济发展、社会发展情况以及农村人口用水定额，合理确定该工程供水规模，以满足当前项目区群众饮水需要，同时兼顾长远发展的需要。（5）以县水司为依托，建立健全农村安全饮水监测体系，加强对水源、出厂水及管网末梢水的水质检验和监测。5 工程规模5.1 供水范围、供水对象及设计水平年本工程供水范围为腾达镇建设、王合、泉水、斯栗、龙井、新合6个村，共6769人，全部为当地的常住人口。另有4所村级小学，有550名小学生，在大地（属冒水村）有1所基点校，学生810人（含初中部），5所学校共计有学生1360人，教职员工48人，但是均已安排资金解决了饮水问题。本工程：设计基准年2011年，水平年2026年。5.2需水量预测本工程主要解决腾达镇建设村等6个村村民饮用水困难，本次拟解决6769人当地常住人口及的饮水问题。本工程居民生活用水定额按60L/人（ q1）取值进行计算。解决人数：P0=6769人（联村集中供水）考虑年限：n=15年（设计水平年2011年，基准年2026年）人口增长率按2010年末全县人口平均增长率3.8计，故人口设计为：P1=P0(1+R)15 =6769(1+3.8) =7165(人)居民生活用水量Q1=P1q110-3 =71658010-3 =430.5（m3）公共建筑用水量：根据村镇供水工程技术规范、建筑设计防火规范和村镇建筑设计防火规范的规定，按居民生活用水量的15%计Q2=Q115% =430.515% =64.6m3学校用水量已解决，故此次不计。管网漏水水量和未预见水量Q3取居民生活用水、公共建筑用水之和的15%Q3=(Q1+Q2)15% =(430.5+64.6)15% =74.3(m3) 村镇企业和专业饲养畜禽用水量：该项目区有专业养猪场3个，常年有猪存栏1000头左右，按照30L/d.头计算。Q4= 10000.03= 30 m3水厂自用水量Q5取最高日用水量的5%Q5=(Q1+Q2+Q3+ Q4)5% =(430.5+64.6+74.3+30)5% =29.9(m3)日总用水量：Q=Q1+Q2+Q3+Q4 =430.5+64.6+74.3+30 =599.4(m3)取日总供水量为600m3QCP=Q/24 =600/24 =25m3/h最高日最高时给水量（时变化系数Kh=2.3）Qmax=KhQCP =2.325 =57.5m3/h年平均用水量（日变化系数Kd=1.5）Qy=Q365/Kd =600365/1.5 =146000m3/y5.3新鱼池集中供水工程规模本工程供水以解决生活用水为主，其供水规模按最高日用水量计算，根据上述计算，本工程供水规模确定为600m3/d。6 水源选择6.1 水源选择的原则和要求6.1.1水源选择的原则1、分析利用已有的供水水源。2、优先选择地表水，其次地下水。3、优先选择水库水，其次江河水。6.1.2水源选择的要求：1、水源充沛可靠，设计保证率95%。2、水质要符合地下水质标准(GB/T14848)与地表水环境质量标准（GB38382002）或生活饮用水水源水质标准（CJ3020）的要求。3、水源选择应安全、经济，便于水源保护。6.2 水源论证6.2.1现有供水工程分析此次供区相近只有龙井村有一座已成小（二）型水库，但海拔450m，与供区高差近300m不经济。6.2.2地表水源分析此次集中供水工程正是砂漕沟流域，该沟发源于林场顶古山，流经腾达镇新合村、泉水村、龙井村入南广河全长5.7公里，流域面积15.7km2，多年平均流量0.35m3/s，但截割深与供水区差400m，不经济，加之几村的生产、生活用水也积在沟中不卫生。6.2.3地下水源分析此供水区4个村是砂岩区，无地下水源，两个村为灰岩区，又正是山脊上，也无地下水源可用。6.3水源的确定6.3.1水源选点见上分析无已成工程利用，无可利用的地下水，只有地表水源，而砂漕沟源头的新鱼池0.42km2水源未受污染。但P=90%的最枯日水量为130m3，需建塘调节。6.3.2坝址选择经会同地质人员一道在此湾中上下选择，根据地质可靠、经济合理的原则，坝址只宜选在新鱼池，此处两岸基岩出露，该处坝与蓄水区为三迭系上统，须家河组的长石石英砂岩与泥岩夹粉砂岩，无岩体滑坡，无卸荷裂隙，无断层，工程地质与水文地质条件佳。6.3.3泥砂分析此为林区悬移质泥砂为500T/km2，而推移质泥砂只10%，此坝址会水面0.42km2，故每年为231T，按1.5T/m3计，拆154m3，调查同类已成工程，推移质主要淤在库尾外，而悬移质大量随洪水到下游，留在库内约四分之一，而30年达冲淤平衡，计死库容1200m3。6.3.4正常蓄水位分析查此多年平均径流深1000mm，集0.42km2的多年平均水量为42万m3，该区CS=2CV,CV=0.18,查90%为0.78，得P=90%年水量为32.76万m3，按P=90%，此区分配数分配到月如下：月份 六七八九十十一十二一二三四五天然来水8.705.571.152.551.812.002.911.441.311.871.611.84需水1.922.022.101.851.821.701.701.741.751.801.701.80缺水0.950.010.300.440.09由上表可见，在一月、二月、四月、八月、九月天然来水小于蓄水量，故需建山坪塘调节。共需调节0.95万m3，计蒸发、渗漏与生态水1.31万m3，加上淤积0.12万m3，故正常容积2.38万m3，查特性曲线相应1021m坝高13m。7 工程总体布置7.1 总体布置原则1、据水源与供水区的空间关系，利用自然地形条件，缩短供水线路，优化布置、节约土地。2、取水方式、供水方案都应比较，合理采用分区、分压、分质供水，尽可能利用现有工程设施，避免浪费，节约投资。3、建筑物尽量靠近公路，方便施工与运营管理。4、尽可能实现重力供水，减少加压范围，降低运行费用。7.2 水源及取水工程1、拱坝方案保拱圈对称，故设计内跨35.7m、28m、20m，心角为110度、130度、130度，拱厚0.8m、0.80、1m，内径21.8m、15.45m、11.03m，层高为4m、4m、3m的三层拱圈，下扩大基础。坝体工程量为C20砼拱圈595m3， M7.5浆砌片石168m3，1：9水泥土浆搪底170m2， M7.5浆糊面238m2，开挖土方2900m3，炸石方900m3，90放水管阀2套，模板1200m2，钢筋120kg。2、重力坝方案顶厚1.2m，底厚14.31m，高13.8m，前坡垂直，后坡1：0.95，前面防渗墙厚0.5mC20砼，后用M7.5浆砌片石并抹面。重力坝关键坝脚防冲需6m长，6m宽，1m深的消力池与护坦，用M7.5浆砌片石并抹面。坝体工程量：C20砼200m3，M7.5浆砌片石2966m3，1：9水泥土浆搪底160m2，75#浆抹面657m2，挖土方4060m3，炸石方900m3，模板408m2，160放水2套。3、比较经估算坝体部分拱坝39.9万元，重力坝78.4万元经设计组讨论，并征求意见，更看重安全、质量，最后采用拱坝方案为经济合理。7.3供水系统布置1、概述该六村供区情况不一，相对高差达400多米，经设计组论证，见“筠集供腾01”图示布局为合理。2、供水系统总布置（1）山坪塘与水厂均布在新鱼池。（2）供区划分：新合、泉水两个村为一区。建设、王合为二区。龙井、撕粟为三区。3、骨干设施在新合村水厂布1#水池，高程980m；在王合村布2#水池，高程700m，计1.6的变化系数布管网，水厂与骨干水池用63管道相连，三个区供水详见总体布置图。7.4输水线路及管道选择7.4.1输水线路由于该项目区六个村情况不一，相对高差达400多米，故采用的是分区供水方式。具体为：从水厂出来分为三根主管（即1#、2#、3#主管），1#号主管供王合、建设村管道长约6公里，中间压力大的部分约4公里采用钢管，在王合村位置较高处修一蓄水池作蓄水减压然后用管道引入一供区；2#主管从水厂直接连接新合、泉水村，管道长约2.5公里；3#主管从水厂出来直接连斯栗村，在龙井村分一支管，管道长约1.5公里。7.4.2管道选择选用铸铁管，优点寿命长，耐压高，缺点是重量重，造价高，安装和维修均不方便。选用PE100级给水管，优点重量轻，造价低，易安装，维修方便，寿命50年，缺点是耐压稍差。经综合考虑，在满足工程要求的前提下，选用PE100级给水管，另外压力超大部分选用钢管。8 工程设计8.1 工程等级、类型和设计标准8.1.1工程等级及类型工程等级查水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）与村镇供水工程技术规范规模为小型，也为四型集中式供水工程。8.1.2工程设计标准1、水质：应符合国家生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）要求。2、用水方便，并便于管理：骨干管到村，分管到组，支管到户。3、满足水压：供水压力保1520m；村、组集中点设公用给水栓。8.1.3工程防洪标准查防洪标准（GB50201-94）及水利水电工程等级划分及洪水标准（SL2522000），洪水重现期20年设计，50年校核。8.1.4工程抗震标准据建筑抗震设计规范（GB500111）及构筑物抗震设计规范（GB50191）规定，此为小型工程7度及以下不设防，查该地区地震烈度为6度故不计。8.2取水构筑物设计1、取水位置选择前述选择在腾达镇新合村砂槽沟新鱼池建塘蓄水8.69万m3,定死水位1013m高程，相应死库容0.12万m3，调节库容8.44万m3。2、取水建筑物（1）大坝：保拱圈对称，设计内跨35.7m、28m、20m，心角为110度、130度、130度，拱厚0.8m、0.80、1m，内径21.8m、15.45m、11.03m，层高为4m、4m、3m的三层拱圈，下扩大基础。两端布顶宽1.2m，前坡垂直，后坡1：0.95，前边设0.6m至0.4m厚的C20砼防渗墙，后用M7.5浆砌片石并糊面。拱圈设计C20砼，扩大基础中设1m防渗墙用C20砼，其它均用M7.5浆砌片石并糊面。拱圈两端用M7.5浆斜砌条石斜撑厚1.5m，斜度1：1.5.斜撑尾设1.5米深以上为撑坑。（2）放水管闸设两组放水管闸，一根设1013m放水用（DN160mm），另一根设1011m左右导流、放空用，管后配闸阀（DN160mm），管前设防淤网。（3）防渗墙蓄水工程关键是防渗，用C20砼防渗墙伸入基岩，两端3m以上，基础1.5m以上，切断绕流。（4）泄洪用水文比拟法求得此塘50年洪水10.8m3/s，C20砼拱圈可设计坝顶溢流，按流量推得用12m来溢洪，深为0.6m，超高0.2m。见图。3、运行管护（1）水源保护蓄水工程四周设立明显的警示牌，标示不许养鱼，禁止下塘游泳，不许在库区放养家禽；集雨区退耕还林、栽果树、禁用农药。（2）安全与维护注意安全标示与建筑物管护，使工程正常为供区服务。8.3输水管道设计输水管设计原则：能满足用水需求，安全经济，易安装维护为前提通过水力计算本工程输水管道为一根，内径为160mm的PE管接水厂，长度为500米。8.4净化水构筑物设计 按照村镇供水工程技术规范的要求，本工程净化流程如下：蓄水坝取水混合槽絮凝沉淀池过滤池清水池输供水管网。8.4.1溶液池设计 溶液池用于溶解聚剂使用，设计断面0.8m0.8m1m，砖砼结构，内墙贴白色瓷砖防腐。具体尺寸见后设计图。 溶液池采用扬程10m，出水量4m3/h的微电泵在清水池抽水，配套25mmPE管50m。8.4.2混合槽设计 本集中供水工程凝聚剂在混合槽内与原水混合，凝聚剂采用碱式氯化铝。混合槽采用隔板混合槽，混合槽长6.29m，槽内设隔板三道，分四格，每格长1.1m，净宽1.1m，高1.08m。槽墙体采用C25钢筋砼，底板采用C25钢筋砼现浇0.10m厚，内墙贴白色瓷砖防腐。具体尺寸见后设计图。8.4.3穿孔絮凝池和斜管沉淀池设计 本工程设计絮凝、沉淀处理采用穿孔旋流絮凝池与斜管沉淀池组合为一体的形式。池体设计为矩形，材料结构为C25钢筋砼结构。8.4.3.1穿孔旋流絮凝池 本工程设计采用穿孔旋流絮凝池对原水杂质进行絮凝处理。 设计流量57.5m3/h，假设絮凝时间T=24min 絮凝池容积：W=9624/60=29.7（m3） 絮凝池与斜管沉淀池连接，取水深H=2.2m，则絮凝池面积： F=29.7/2.2=13.5（m2） 孔室分6格，每格面积： F1=13.5/6=2.25（m2） 采用边长1.5的正方形平面，则每格面积为2.25 m2，取用V1=1.0m/s，V2=0.2m/s，那么：絮凝计算孔口位置絮凝历时min孔口流速m/s孔口面积m2孔口尺寸mm实际孔口面积m2实际孔口流速m/s水头损失m进口处01.000.0267Dg=2000.03140.850.039一二之间40.750.03562001800.0360.7420.03二三之间80.600.04442302000.0460.580.018三四之间120.480.05562402400.05760.4640.012四五之间160.380.07022702700.07290.3660.007五六之间200.280.09523103100.09610.2780.004出口处240.20013690.1950.002合计0.112GT值校核： G=34.78 GT=34.782460=3.13104 设计絮凝池长度5.7m，宽3.3m，高度2.6m。孔室分为6格，每格均为正方形，每格净宽2.25m，高度2.4m。具体尺寸见后设计图。 斜管沉淀池 该工程的水经絮凝进入整流区后，进入沉淀池。沉淀池设计如下： 设计流量57.5m3/h，采用聚丙烯塑料蜂窝斜管，内切圆直径d=25mm，倾角=60，斜管结构占用面积K=3%，水在斜管内的上升流速采用V0=3mm/s。 1、沉淀池平面尺寸 斜管总平面面积A=(1+0.03)57.5(3.63sin600)=10.57（m2） 沉淀池宽度选用B=3.5m。 因斜管呈60放置，故靠近进水一端池壁的一部分沉淀池面积不能使用，这部分无效面积：A1=BLcos=3.510.5=1.75（m2） 式中L塑料蜂窝斜管长度，等于1.0m。 沉淀池应有的总平面面积等于：A+A1=10.57+1.75=12.32（m2） 沉淀池的长度：L=3.52（m）考虑到斜管件一般长宽=0.5m0.5m，故沉淀池长度采用3.5m。故沉淀池平面尺寸采用：长宽=3.5m3.5m。 如此则斜管内实际上升流速改变为V0= (1.0357.5)(3.63sin600) =2.59（mm/s） 2、沉淀池高度 超高H1=0.3m，清水区高度H2=1m，斜管区高度H3=1sin60=0.87m，布水区高度H4=1.5m，排泥槽高度H5=0.7m 沉淀池总高度： H=H1+H2+H3+H4+H5=0.3+1+0.87+1.5+0.7=4.37（m） 取沉淀池高度为4.4m。 3、清水区上升流速 V=57.5(3.612.25)=1.7（mm/s） 4、复核管内雷诺数及沉淀时间 Re= 水力半径R=6.25（mm）=0.625（cm） 管内流速V0=2.59（mm/s）=0.259（cm/s） 水的运动粘滞系数Y=0.01（cm2/s） 那么Re=16.19500 沉淀时间T=386.1（s）=6.44（min） 考虑到总体布置及美观设计的沉淀池长4.0m，宽4.79m，高4.4m。具体尺寸见后设计图。 8.4.3.2过滤池设计 本工程过滤池采用普通过滤池，池体设计为矩形，材料结构为C25钢筋砼结构。过滤采用双滤料过滤处理，即石英砂层和承托层。石英砂粒径为0.51.2m，厚0.8m，下铺80目尼龙滤网。承托层设计为卵石，自上而下分别为24mm厚0.1m，48mm厚0.1m，816mm厚0.1m，1632mm厚0.15m。具体尺寸见后设计图。 该工程设计流量Q=57.5m3/h，滤速V=9m/h，冲洗强度取q=12L/（sm2），冲洗时间采用t=6min。 1、滤池面积及尺寸计算 滤池总面积：F=10.67（m2） 采用2个正方形滤池，每个滤池面积：F=5.34（m2） 采用滤池尺寸：LB=2.42.4=5.76（m2） 实际滤速：V=8.33m/h 滤池深度：承托层厚度H1=0.45m,滤料层厚度H2=0.8m，砂上面水深H3=1.8m，超高H4=0.3m，故滤池深度取3.35m。 故滤池设计尺寸为2.4m2.4m3.35m。 2、配水系统计算 （1）干管 干管流量：qv=Fq=5.7612=69.12（L/s） 采用管径dv=350mm的无缝钢管，壁厚15mm 干管始端流速Vv=0.86m/s （2）支管 支管中心间距采用aj=0.2m， 支管数：nj=24（根），取24根 每根支管入口流量：qj=2.88（L/s） 管径采用dj=60mm的无缝钢管，壁厚5mm 支管始端流速Vj=1.47m/s （3）孔眼布置 支管孔眼总面积占滤池面积的百分数K采用0.25% 孔眼总面积Fk=Kf=0.25%5.76=0.0144（m2）=14400（mm2） 采用孔眼直径dk=10mm 每个孔眼面积：fk=102=78.5（mm2） 孔眼总数：Nk=183（个） 每根支管上的孔眼数：nk=8（个） 支管孔眼布置，设两排，与垂线呈45角向下交错排列 每根支管长度：Lj=（Bdv）=（2.40.35）=1.025（m） 每排孔眼中心距：ak=0.256（m）（4）孔眼水头损失支管壁厚5mm，孔眼直径与壁厚之比为2，那么流量系数=0.67水头损失：hk=2.62（m） （5）复算配水系统 支管长度与直径之比： =17.0860 孔眼总面积与支管总横截面积之比： =0.3060.5 干管横截面积与支管总横截面积之比：=1.71 3、洗砂排水槽计算 本工程每个滤池采用1个排水槽，长度2.4m，槽居池中央，相当于洗砂排水槽中心距a0=2.4m。 水槽排水量：qO=qLoao=122.42.4=69.12（L/s） 排水槽断面采用三角形标准断面，槽中水平流速采用0.6m/s排水槽断面尺寸： ，取0.2m排水槽底厚度采用：=0.05m砂层最大膨胀率：e=45%砂层厚度：H2=0.8m洗砂排水槽顶距砂面高度：He=eH2+2.5x+0.075=0.450.8+2.50.2+0.05+0.075=0.985m洗砂排水槽平面面积：F0=2xl0n0=20.22.41=0.96m2复算洗砂排水槽总面积与单个滤池面积之比：25%集水渠宽度采用b=1m排水槽底高出集水渠底高度：集水渠排水管管径：采用管径300mm，管中流速：4、滤池进水管计算进水流量：Q=96m3/h=0.027m3/s采用进水管直径为200mm，管中流速5、采用水泵冲洗，计算冲洗水量及水泵出水量冲洗时间t=6min冲洗强度q=12L/（sm2）滤池面积F=5.76m2故每次冲洗所需水量采用水泵冲洗，则水泵的排水量6、冲洗水泵扬程计算水池底至滤池配水管间的沿程水头损失及局部水头损失之和，取h1=1.5m配水系统水头损失h2=hk=2.62m承托层水头损失滤料层水头损失富余水头采用h5=2.0m采用水泵冲洗，并设洗砂排水槽顶与清水池低最低水位差h0=6.0m，则需水泵扬程H=h0+h1+h2+h3+h4+h513m。经计算后，设计反冲形式为水泵反冲，水泵选用250S14A型单击双吸离心泵2台套（1套备用），配18.5KW电机。8.4.5消毒根据四川省筠连县疾病预防控制中心对此处水源检验报告书，经检验，浑浊度、菌落总数、总大肠菌群、耐热大肠菌群不符合GB57492006生活饮用水卫生标准。其余所检项目符合该标准。设计采用二氧化氯水处理器（EO型，20m3/h）对经过滤池过滤后的水进行消毒处理，消毒处理后的水进入清水池供用户饮用。8.5 配水管道设计本供水工程管网的主管三条，一号主管从清水池至王合村水池再配水管至王合村和建设村，二号主管从水厂清水池接至新合、龙井村，三号主管连接斯栗村，在龙井村分一支管。本工程共解决6个村6769人饮水安全问题，供水管网按600m3设计。24h连续工作。本工程输配水管道铺设均选用安装方便的1.6MPa塑料PE人饮给水管道供水。全长9495m，设计人口6769人。本工程配水管网布置为树枝状,其管网水力计算如下：1）、人均用水当量本工程配水管网布置为树枝状,其管网水力计算如下：配水管网最高时流量qmax57.5m3/h15.97L/S（1）管道比流量：qsqmax/L15.97/94950.00169L/Sm（2）计算各管段的沿线流量：q1qsL（3）确定各管段的直径和水头损失根据公式：h1hfhwhfiL，i0.000915Q1.774/d4.774hw局部水头损失按沿程水头损失的10%计。2）、各段沿线流量管段沿线流量表管段长度（m）用水人口（人）沿线流量（s）0172000128905101.504238508981.442411006021.864510004801.86469005501.521677007941.1836810507302.31897005451.7758108008701.3521117857901.327合计9495676915.973）、分配节点流量节点流量表节点编号节点流量 （L/s）集中流量 （L/s）节点总流量（L/s）00.930.9310.94 0.94 20.63 0.63 31.47 1.47 41.97 1.97 51.73 1.73 61.86 1.86 70.98 0.98 81.84 1.84 90.99 0.99101.49 1.49 111.14 1.14 合计15.9715.974）、管网水力计算配水干管水力计算表管段长度 (m)流量 (L/s)假设流速(m/s)实际流速(m/s)管径(mm)Hi(m)0172010.730.700.347515.421289010.140.650.326332.1238509.750.500.316329.952411008.470.500.426323.384510003.320.500.19634.49469001.470.500.12631.07677000.080.500.10630.0066810500.140.500.18630.017897000.060.500.12630.0058108000.810.500.26630.379117850.140.500.11630.017合计9495经计算供水区控制点6，供水压力均满足供水要求，且满足消防水压力要求。供水区主管最大静水压力为106.9m，因此，主、支管设计选用1.6MPa的PE人饮给水塑料管。5）、管网成果计算管网计算成果表节点节点流量(L/S)地面标高(m)水压标高(m)自由水压(m)服务水头(m)富余水头(m)00.93873.67876.472.80.00 2.8010.94 848.2870.6222.4222.00 22.4220.63 760.6867.5146.922106.931.47 760.9853.48152.5822.00 92.5840.97 659851.2871.2822.00 71.2850.73 75088013022.00 11960