小悟水厂可行报告.doc

孝昌县小悟乡给水工程孝昌县小悟乡给水工程 可行性研究报告可行性研究报告 武汉市政工程设计研究院有限公司武汉市政工程设计研究院有限公司 二二 九年十一月九年十一月 孝孝昌昌县县小小悟悟乡乡给给水水工工程程 可行性研究报告可行性研究报告 委托单位 孝昌县小悟乡人民政府委托单位 孝昌县小悟乡人民政府 咨咨 询询 单单 位 武汉市政工程设计研究院有限责任公司位 武汉市政工程设计研究院有限责任公司 盖章盖章 资质证书等级 工程咨询甲级资质证书等级 工程咨询甲级 发发 证证 机机 关 国家发改委关 国家发改委 证证 书书 号 工咨甲号 工咨甲 1212007002412120070024 目目 录录 第一章第一章 总论总论 1 1 1 项目概况 1 1 2 建设单位基本情况 2 1 3 编制依据及范围 3 第二章第二章 项目现状及建设的必要性项目现状及建设的必要性 7 2 1 项目现状 7 2 2 项目建设的必要性 7 第三章第三章 项目实施条件分析项目实施条件分析 9 3 1 社会经济条件 9 3 2 自然条件 10 3 3 工程条件 13 第四章第四章 水量预测及工程规模水量预测及工程规模 17 4 1 供水范围及供水人口确定 17 4 2 用水量确定 17 4 3 水质及水压要求 19 第五章第五章 水源水源 20 5 1 水源选择 20 5 2 水源基本情况 20 5 3 水源水质 20 第六章第六章 工程方案工程方案 21 6 1 工程总体规划方案 21 6 2 工程内容 21 6 3 净水工艺选择 24 第七章第七章 工程设计工程设计 30 7 1 净水工程 30 7 2 附属构筑物 31 7 3 水厂总平面布置 33 7 4 水厂高程布置 33 7 5 供水管网 34 7 6 消防设计 34 第八章第八章 电气设计电气设计 35 8 1 设计依据 35 8 2 设计范围 35 8 3 供电电源 35 8 4 负荷计算 35 8 5 变配电系统 36 8 6 主要设备选型 36 8 7 电动机起动控制方式 36 8 8 计量方式 36 8 9 功率因数补偿 36 8 10 照明及防雷接地 36 8 11 通讯系统 37 第九章第九章 建筑 结构设计建筑 结构设计 38 9 1 建筑设计 38 9 2 结构设计 38 第十章第十章 环境保护与劳动卫生安全环境保护与劳动卫生安全 39 10 1 水源保护 39 10 2 净水厂环境影响评价 39 10 3 劳动安全卫生 41 第十一章第十一章 工程节能工程节能 44 11 1 药剂用量分析 44 11 2 水厂用电 44 11 3 节能措施 44 第十二章第十二章 项目实施进度及下阶段设计要求项目实施进度及下阶段设计要求 46 12 1 建设进度安排 46 12 2 对下阶段的设计要求 46 第十三章第十三章 项目招标项目招标 48 第十四章第十四章 投资估算与资金筹措投资估算与资金筹措 50 14 1 估算编制说明 50 14 2 投资估算 51 14 3 资金筹措 52 第十五章第十五章 经济评价经济评价 53 15 1 概述 53 15 2 基础数据 53 15 2 产品成本估算 54 15 3 财务分析 55 15 4 结论 56 第十六章第十六章 结论与建议结论与建议 57 16 1 结论 57 16 2 建议 58 附表 附表 1 投资估算表 附图附图 1 项目区位图 2 项目位置图 附件附件 1 关于孝昌县小悟乡水厂项目用地的初审意见 2 建设项目选址意见书 3 关于孝昌县小悟乡集镇给水工程项目环境影响评级登记表的审批意见函 4 建设项目环境影响登记表 5 关于制订孝昌县小悟乡水厂自来水价格的批复 6 县财政局关于下达小悟乡自来水厂建设工程配套资金的通知 7 委托书 8 企业孝昌县小悟乡自来水有限公司企业法人营业执照 9 取水许可证 10 小悟乡供水工程供水区域图 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 1 第一章第一章 总论总论 1 11 1 项目概况项目概况 1 1 1 1 1 1 项目名称项目名称 孝昌县小悟乡给水工程 1 1 21 1 2 项目性质项目性质 新建 1 1 31 1 3 项目实施单位项目实施单位 孝昌县小悟乡人民政府 1 1 41 1 4 建设地点建设地点 湖北省孝昌县小悟乡何庙村 1 1 51 1 5 主要建设内容主要建设内容 孝昌县小悟乡给水工程拟新建净水池及取水泵房一座 安装取 水及供水管网 具体工程有取水工程 净水池建设 供水管网建设三项工程 取水工程包括新建取水浮船泵房 1 座 取水泵 2 台 安装取水 钢管 160 管道 450m 修建变电室 12m2 变电室内安装 50KVA 变 压器一台 净水池工程建设包括新建钢筋砼清水池一座 200 m3 絮凝 斜 管沉淀池 1 座计 86 85m3 重力无阀过滤池 1 座 9 61 m3 加药间 消毒间 48 废水沉淀池 9 购置水质消毒器 1 套 修建厂区综 合楼 190 购置运输设备 修建大门围墙以及厂区绿化 供水管网分供水主干管道和供水支管网 供水主干管道为 PE 和 PVC 管 8070m 其中钢管 300m PVC 250 主管道 4070m PE 160 干管 3700m 供水支管网工程内容为干支 PE 管 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 2 38505m 入户 PVC 管道 120055m 入户安装 1847 户 1 1 61 1 6 项目投资项目投资 项目总投资共 733 53 万元 建设投资构成表 序号工程及费用名称投资额 万元 所占比例 1 工程费用 280 5138 24 1 1 建筑工程费用 164 6322 44 1 2 安装工程费用 115 8815 80 2 设备购置费 332 3645 31 3 其他费用 85 7511 69 4 基本预备费 34 914 76 5 建设期利息 6 流动资金 合计 733 53100 1 1 71 1 7 资金来源资金来源 1 地方政府自筹资金 333 53 万元 占项目总投资的 45 47 2 申请国家专项资金 400 万元 占项目总投资 54 53 1 1 81 1 8 项目建设期项目建设期 项目建设期 1 年 自 2009 年 11 月开始 2010 年 11 月全部结 束 1 21 2 建设单位基本情况建设单位基本情况 小悟乡位于孝昌县东北部 东与武汉市 黄陂区交界 北与 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 3 大悟县 夏店镇 芳畈镇接壤 西与小河镇 花园镇相邻 南与周 巷镇相连 是省级重点贫困乡 该乡以有机茶 林果 药材种植 石材及生态旅游为支柱产业 现辖 23 个行政村 127 个村民小组 5009 户 21032 人 国土面积 76 4 平方公里 其中集镇建成区面积 1 2 平方公里 随着小城镇的不断发展 现有工业企业 12 家 工 商个体户 248 户 年创总产值 1 3 亿元 吸纳剩余劳动力 3650 人 境内以山地 丘陵为主 小悟乡矿产资源丰富 境内有金 铜 锰 镁 锶和铀六种金属矿和磷 石英石 重晶石 花岗石 石灰 石 大理石 六种非金属矿产 总储量 430 万吨 结合这个实际 小悟乡大力发展苍术 茶叶等支柱产业 以苍术为龙头的奇峰中药 材有限责任公司网络农户 1000 户 种植面积达 2 万亩 茶叶面积 达 8000 亩 苍术以其质地好 品位高被远销往日本和全国各大城 市 小悟乡自设立以来 一直没有建设自来水厂 大多数居户机 关单位均自打井取用地下水 另有少数居户取用附近沟塘水 当 地地下水含有害物质偏高 沟塘水没有经过严格消毒处理 所取 水质很差很不安全 已严重 影响居民的身体健康 随着当地经 济的不断发展 用水量的需求越来越大 对安全要求也越来越高 小悟乡人民政府为了保障小悟乡居民的生命财产安全 为了 解决日益严重的用水 成立了小悟乡自来水有限公司 解决了小 悟乡的供水问题 负责新建水厂的运营及日常管理及维护工作 1 31 3 编制依据及范围编制依据及范围 1 3 11 3 1 编制依据编制依据 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 4 1 编制依据 孝昌县小悟乡总体规划 2005 2020 年 孝昌县统计年鉴 2006 孝昌县统计局 孝昌县志 2 规范标准 村镇供水工程技术规范 SL310 2004 室外供水设计规范 GB50013 2006 2006 年版 生活饮用水水源水质标准 CJ3020 地表水环境质量标准 GB3838 2002 生活饮用水水质卫生规范 中华人民共和国卫生部 2001 年 6 月 饮用净水水质标准 CJ94 1999 农村供水工程技术要点 水利部农村水利司 2002 年 8 月 城镇供水厂附属建筑和附属设备设计标准 CJJ41 91 城市供水工程项目建设标准 1994 年 泵站设计规范 GB T50265 97 城镇供水厂运行 维护及安全技术规程 CJJ58 94 钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范 1999 年版 市政工程勘察规范 CJJ56 94 建筑结构可靠度设计统一标准 GB50068 2001 建筑工程设计文件编制深度规定 DBJ08 64 97 建筑结构荷载规范 GB50009 2001 建筑设计防火规范 2001 年版 GBJ16 87 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 5 民用建筑设计规范 JGJ37 87 混凝土结构设计规范 GB50010 2002 混凝土外加剂应用技术规范 GB50119 2003 砌体结构设计规范 GB50003 2001 钢结构设计规范 GBJ17 88 供水排水工程管道结构设计规范 GB50332 2002 室外供水排水和燃气热力工程抗震设计规范 GB50032 2003 供水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程 CECS138 2002 供水排水工程埋地钢筋管道结构设计规程 CECS141 2002 供水排水工程构筑物设计规范 GB50069 2002 供水排水工程管道结构设计规范 GB50332 2002 供水 排水工程混凝土构筑物变形缝设计规程 CECS117 2000 建筑地基基础设计规范 GB50007 2002 建筑地基处理技术规范 JGJ79 2002 建筑桩基技术规范 JGJ94 94 建筑抗震设计规范 GB50011 2001 构筑物抗震设计规范 GB50191 93 10KV 及以下变电所设计规范 GB50053 94 供配电系统设计规范 GB50052 95 低压配电设计规范 GB50054 95 通用用电设备配电设计规范 GB50055 93 电力装置的继电保护和 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 6 自动装置设计规范 GB50062 92 建筑防雷设计规范 GB50057 94 工业与民用电力装置的接地设计规范 GBJ65 83 电力工程电缆设计规范 GB50217 94 国家工程建设标准强制性条文 1 3 21 3 2 编制范围编制范围 1 项目背景及建设的必要性 2 项目实施条件 3 工程内容 4 项目组织与实施计划 5 投资估算及资金来源 6 环境影响评价 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 7 第二章第二章 项目现状及建设的必要性项目现状及建设的必要性 2 12 1 项目现状项目现状 孝昌县小悟乡位于湖北省东北部 是省级重点贫困乡 该乡 以有机茶 林果 药材种植 石材及生态旅游为支柱产业 现辖 23 个行政村 127 个村民小组 5009 户 21032 人 国土面积 76 4 平 方公里 其中集镇建成区面积 1 2 平方公里 随着小城镇的不断发 展 现有工业企业 12 家 工商个体户 248 户 年创总产值 1 3 亿 元 吸纳剩余劳动力 3650 人 小悟乡自设立以来 一直没有建设自来水厂 大多数居户机 关单位均自打井取用地下水 另有少数居户取用附近沟塘水 当 地地下水含有害物质偏高 沟塘水没有经过严格消毒处理 所取 水质很差很不安全 已严重威胁居民的 身体健康 随着当地经济 的不断发展 用水量的需求越来越大 对安全要求也越来越高 广大村民迫切要求改善目前饮水 状况 建设新农村供水厂 为此 孝昌县小悟乡拟新建供水工程一处 结合当地实际考察情况 水 源地选择观音湖 类水质 2 22 2 项目建设的必要性项目建设的必要性 1 1 项目建设是满足城镇发展的需要项目建设是满足城镇发展的需要 供水设施是城镇的基础设施 城镇的不断发展要求有与之相 适应的基础设施 搞好城镇的基础设施能更好地改善投资环境 提高人民的生活水平 促进小城镇的发展 反之 则会制约城镇 的发展 随着社会的不断发展和居民生活水平的不断提高 盛 会饮用水问题 日益突出 迫切要求解决供水问题 供水问题已成 为小悟乡经济发展的 严重制约因素 因此 新建孝昌县小悟乡供 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 8 水工程是十分迫切的 2 2 项目建设是实施总体规划的需要项目建设是实施总体规划的需要 孝昌县小悟乡总体规划 是规范城镇建设的法律性文件 项目覆盖范围及建设内容 孝昌县小悟乡给水工程符合城市总体 规划 项目的提出和建设 也是根据建设的发展与总体规划的双 重要求展开的 因此该项目的建设是实施总体规划的需要 具有 规划的合理性 是城镇建设与发展的必由之路 3 3 项目建设提高居民安全用水的需要项目建设提高居民安全用水的需要 由于住民区受地形 地貌和水文地质条件的影响 缺水严重 小悟乡人 畜长期直接 饮用不经过处理倍污染的沟塘水 严重影 响广大农村居民及城镇居民的身体健康 为此广大人民迫切要求 改善目前饮水状况 建设孝昌县小悟乡供水工程 是提高居民安 全用水的需要 4 4 项目建设是促进社会和谐发展 积极推进脱贫致富工作的需项目建设是促进社会和谐发展 积极推进脱贫致富工作的需 要要 小悟乡是湖北省省级重点贫困乡 随着社会的不断发展 小 悟乡的经济建设取得了明显的成果 但是由于小悟乡的基础设 施落后 无供水设施 饮用水问题从很大程度上限制着小悟乡的 发展和脱贫致富工作的开展 严重影响了小悟乡的8000 余人的 日常生活 生产和工作的稳定 因此 新建孝昌县小悟乡供水 工程 完善小悟乡的供水基础设施 能更好的招商引资 对促进 当地社会的和谐发展 对推进脱贫致富奔小康工作 均具有重 要作用 工程兴建后 将极大改善小悟乡居民的生存状况 提高饮水安 全程度 促进当地经济发展 对 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 9 加快农村城镇化建设的步伐具有重要作用 因而尽早新建本工程是 非常迫切和必要的 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 10 第三章第三章 项目实施条件分析项目实施条件分析 3 13 1 社会经济条件社会经济条件 孝昌县地处长江以北 大别山南麓 江汉平原北部 大别山与 江汉平原的交汇地带 北控中原 南抵武汉 经国务院批准 于 1993 年 6 月 15 日批准组建 总面积 1200 平方公里 辖 12 个乡镇 人口 62 万 2005 年 县政府驻地花园镇 京广电气化铁路 国道和京珠高速穿过境内 安卫铁路 安花公路连接东西 城区距武汉天河国际机场 公里 特别是安 卫铁路连通京广 汉渝两条大动脉 使孝昌成为鄂东北承启南北 连接东西的重要交通枢纽 境内年过境客水 亿立方米 全县有大中型水库 座 小型水 库 多座 有 千伏变电站一座 千伏变电站 座 装 机总容量 千瓦 城区 位数程控电话可直拨国内外 小悟乡位于孝昌县东北部 东与武汉市 黄陂区交界 北与 大悟县 夏店镇 芳畈镇接壤 西与小河镇 花园镇相邻 南与周 巷镇相连 是省级重点贫困乡 该乡以有机茶 林果 药材种植 石材及生态旅游为支柱产业 现辖 23 个行政村 127 个村民小组 5009 户 21032 人 国土面积 76 4 平方公里 其中集镇建成区面积 1 2 平方公里 随着小城镇的不断发展 现有工业企业 12 家 工 商个体户 248 户 年创总产值 1 3 亿元 吸纳剩余劳动力 3650 人 境内以山地 丘陵为主 小悟乡矿产资源丰富 境内有金 铜 锰 镁 锶和铀六种金属矿和磷 石英石 重晶石 花岗石 石灰 石 大理石 六种非金属矿产 总储量 430 万吨 结合这个实际 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 11 小悟乡大力发展苍术 茶叶等支柱产业 以苍术为龙头的奇峰中药 材有限责任公司网络农户 1000 户 种植面积达 2 万亩 茶叶面积 达 8000 亩 苍术以其质地好 品位高被远销往日本和全国各大城 市 3 23 2 自然条件自然条件 3 2 13 2 1 地理环境地理环境 孝昌县地处长江以北 大别山南麓 江汉平原北部 大别山与 江汉平原的交汇地带 北控中原 南抵武汉 经国务院批准 于 1993 年 6 月 15 日批准组建 总面积 1200 平方公里 辖 12 个乡镇 人口 62 万 2005 年 县政府驻花园镇 3 2 23 2 2 气候条件气候条件 项目区属亚热带季风性湿润气候 一年四季分明 热量丰富 雨量充沛 无霜期长 具有 光 热 水 同季反映的特点 春季 寒潮活动频繁 气温骤升骤降 晴雨间变 春末夏初气候温和 雨 水充沛 风向多变 夏季常有 梅雨 秋季晴多雨少 秋寒开始 侵袭 深秋有秋高气爽的 小阳春 天气 冬季盛行偏北风 寒冷 少雨 常有冰凌冻害出现 1 日照 全年日照时数为 4427 2 小时 每日平均在 10 1 14 1 小时之 间 由于云雾的遮蔽 全年实有日照时间为 2150 小时左右 2 气温 项目区年平均气温 15 5 年变化形成一个单峰型 即一年 之中 一月最冷 月平均气温 3 2 极端最低气温 14 9 1991 年 12 月 28 日 七月最热 平均气温 28 5 极端最高 气温 38 5 1967 年 8 月 9 日 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 12 平均气温年较差为 25 3 极端气温年较差 53 4 气温日变化 的一般特征是 最高温出现在午后两点钟左右 最低温出现在清晨 日出前后 气温日较差一般在 7 10 之间变化 3 降水量 项目区多年平均降水量在 1148 毫米左右 其中最大年降雨量 1587 6 毫米 1996 年 最小年降雨量 662 5 毫米 1978 年 年 降雨量大于 1300 毫米的丰水年占 25 年降雨量在 900 1300 毫米 之间的平水年占 57 5 年降水量小于 900 毫米的枯水年占 17 5 项目区内年均降雨量较为丰沛 但时空分布不均 且年季变化 大 夏季雨水充足 冬季雨水较少 降雨量分布有明显的季节变化 统计资料分析 一般春季 3 5 月 雨量平均 295 370 毫米 平 均雨量为 330 1 毫米 占年降雨量的 30 8 夏季 6 8 月 雨量 在 425 505 毫米之间 平均雨量 459 6 毫米 占年降雨量的 42 8 秋季 9 10 月 雨量在 170 215 毫米之间 平均雨量 195 1 毫米 占年降雨量的 18 2 冬季 12 2 月 雨量小于 100 毫米 平均雨量 87 4 毫米 占年降雨量的 8 2 暴雨日 3 0 天 占 2 5 大暴雨日 0 6 天 占 0 5 暴雨出 现的时间是 3 10 月 集中在 5 8 月 最大日降水量达 296 3 毫米 1960 年 6 月 29 日 占年降水量的 19 8 4 风向 项目区风向随季节变化十分明显 冬 春 秋三季多偏北风 夏季多偏南风 年平均风速为 2 6 米 秒 风速同季节的关系十分 密切 一年中春季风速最大 为 2 7 米 秒 秋季风速最小 为 2 3 米 秒 月平均风速最大的月 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 13 份是 4 月和 7 月 为 2 9 米 秒 最小是 10 月 为 2 3 米 秒 最 大风速因地形的影响差异较大 部分地区风速可达 27 米 秒 相当 于 10 级大风 全县大于 8 级以上的大风 年平均出现 14 天左右 寒露风一般出现在每年的 10 月份 5 霜期 据 1993 2003 年气象资料分析 年无霜日最短为 193 天 最 长达 286 天 平均无霜期为 248 天 占全年总天数的 67 9 初霜 期一般在 11 月中旬 终霜期一般在 3 月中旬 6 地表径流 用加权法求得 当 P 50 径流深 460 毫米 地表径流量为 5 5 亿立方米 P 75 径流深 283 毫米 地表径流量为 3 38 亿立方 米 P 95 径流深 140 毫米 地表径流量为 1 67 亿立方米 多年 平均径流深 352 1 毫米 多年平均径流量 4 2 亿立方米 3 2 33 2 3 水资源状况水资源状况 1 地表水资源 孝昌县雨量充沛 河溪纵横 库塘密布 径 流量大 地表水源丰富 多天然淡水 水质较干净 境内年过境客 水 8 亿立方米 全县有大中型水库 3 座 小型水库 30 多座 有 220 千伏变电站一座 35 千伏变电站 座 装机总容量 46000 千瓦 虽然地表水资源丰富 但是受降雨影响较大 丰枯水量变化较大 枯水年份 片区内干旱严重 2 地下水资源 地下水属上层滞水 主要以大气降水的补给 为主 地下水位埋深在 O 7 1 8m 水位年变化幅度在 0 5m 左右 3 2 43 2 4 自然资源自然资源 孝昌县的中药材主要有银杏 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 14 杜仲 黄柏 枣皮 苍术 芍药 丹皮 二花 桔梗 苦参 柴胡 沙参 益母草 野菊花 鳖甲龟板 蜈蚣 半夏 天门冬 香附子 等二百多种 可供批量收购的有 114 种 有中药材基地 2 万亩 县 内有野生动物 57 种 植物 205 种 其中珍稀动植物 85 种 初步探明的矿藏有 18 种 其中 石灰石储量 5000 万吨 白云 石储量 1 5 亿吨 含镁均为 21 2 22 是中南地区特大 级矿床 品位和储量居全国第一位 大理石储量 3000 万立方米 绢云母石 英片岩 高岭土储量 130 万立方米 并适宜露天开采 富锶低钠矿 泉水日涌量 860 多吨 沉积河沙 25 亿吨 另外花岗石 白萤石 重晶石 石英石 滑石 磷矿 铜矿 铅矿 锰矿 黄铁石矿等储 量大 品位高 3 33 3 工程条件工程条件 3 3 13 3 1 地层结构与评价地层结构与评价 1 地质结构 本区勘察深度范围内 场地地基土层可分为 3 层 自上而下逐 层描述如下 O 层素填土 灰褐 黄褐色 主要由亚粘土组成 局部夹碎砖 碎石 表层 0 4m 含植物根须 结构松散 1A 层亚粘土 黄褐色 含氧化铁及铁锰质 央狄色斑块 稍 有光滑 无摇震反应 干强度及韧性中等 硬塑 中等压缩性 1B 层亚粘土 黄褐色 含氧化铁及铁锰质 狄色斑块 稍有 光滑 无摇震反应 干强度及韧性中等 软塑 局部硬塑 中等压 缩性 1C 层淤泥质亚粘土 灰色 含少量有机质及腐殖质 无摇震 反应 干强度及韧性中等 流塑 局部软塑 高压缩性 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 15 1D 层亚粘土 狄色 含少量有机质及腐殖质 粉性强 摇震 反应中等 无光泽反应 干强度及韧性低 软塑 局部流塑 中等 压缩性 1E 层亚粘土 灰一灰黄色 含少量有机质及腐殖质 粉性强 摇震反应中等 无光泽反应 干强度及韧性低 软塑 中等压缩性 2A 层亚粘土 黄褐色 含氧化铁及铁锰质结核 央狄色团块 稍有光滑 无摇震反应 干强度及韧性中等 硬塑 局部坚硬 中 等压缩性 2B 层亚粘土 褐黄色 含少量氧化铁及铁锰质 夹少量灰色 斑块 稍有光滑 无摇震反应 干强度及韧性中等 硬塑 局部软 塑 中等压缩性 2C 层亚粘土 褐黄色 含氧化铁及铁锰质结核 央灰色斑块 稍有光滑 无摇震反应 干强度及韧性中等 硬塑 局部坚硬 中 等压缩性 2 工程地质结构评价 O 层填土 物质以压粘土为主 央有植物根系 局部地段夹少 量碎石 砖块 结构松散 工程性质差 1A 层亚粘土 呈硬塑状态 容许承载力 cr0 180kpa 压 缩模量建议值 ES 1 2 7 0Mpa 工程性质较好 lB 层亚粘土 软塑 局部硬塑状态 容许承载力建议值 Q0 140kpa 压缩模量建议值 ESl 2 6 3 Mpa 工程性质一般 1C 层淤泥质亚粘土 流塑 局部软塑状态 容许承载力建议 值 Q0 80kpa 压缩摸量建议值 ESl 2 3 2Mpa 为勘察地段最软 弱土层 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 16 1D 1E 层亚粘土 砂性强 软塑状态 容许承载力建议值 Q0 130 150kpa 压缩摸量建议值 ESl 2 6 1 7 1Mpa 工程性质一般 2A 2B 2C 层亚粘土 呈硬塑 坚硬状态 容许承载力建议 值 Q0 230 280kpa 压缩模量建议值 ESl 2 6 5 8 1Mpa 工程 性质较好 3 3 23 3 2 场地地震效应场地地震效应 1 抗震设防烈度 设计基本地震加速度和设计地震分组 根据 中国地震烈度区划图 本项目建设场地地震基本烈度 为 6 度 2 土的类型 建筑场地类别和抗震地段划分 片区地表下 20 米深度范围内土层等效剪切波速度 Vse 小于 260m s 根据孝昌县的地质资料和本次勘察资料 拟建片区场地 覆盖层厚度大于 3 米 小于 50 米 故建筑场地类别为 II 类 特征 周期值为 0 35s 属于可进行建设的一般场地 3 地震液化 勘察线路 20 米深度范围内无可液化土层分布 不考虑其地震 液化的影响 3 3 33 3 3 水文地质水文地质 1 地下水类型 水位 勘察场地地下水类型属上层滞水 主要赋存于浅部地层中 地 下水接受大气降水的补给为主 向低洼处排泄或蒸发排泄 地下水位埋深在 0 7 1 8 米 水位年变化幅度在 0 5 米左右 2 地下水和场地土腐蚀性 评价 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 17 根据 岩土工程勘察规范 GB50021 2001 附录 G 表 G 0 1 和地基土特性 判定拟建区场地环境类型为二类 拟建区场区和附 近无明显污染源 根据经验判定场地地下水和土对混凝土及钢筋混 凝土结构中的钢筋无腐蚀性 3 3 43 3 4 不良地质不良地质 项目区位于 6 度地震区 此处无岩溶 滑坡 泥石流等影响场 地稳定性的特殊不良地质作用 工程地质条件总体上较好 场地及 地基稳定 易于建筑 根据区域地质资料 本场地及其附近均无活动断层及发震断裂 通过 区域地质稳定 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 18 第四章第四章 水量预测及工程规模水量预测及工程规模 4 14 1 供水范围及供水人口确定供水范围及供水人口确定 根据孝昌县小悟乡总体规划及其他相关规范规定 孝昌县小悟 乡给水工程供水范围为包括小悟 七里 四方 田堂 张冲 黄湾 6 个行政村 1 个集镇和 2 所学校 总计 8231 人 孝昌县小悟乡总体规划 2005 2020 记录数据表明 孝昌 县小悟乡每年的人口自然增长率为 6 根据自来水厂的设计使用 年限为 15 年 确定供水总人口为 9004 人 以 9000 人计算 4 24 2 用水量确定用水量确定 4 2 14 2 1 生活用水量生活用水量 根据相关规范及孝昌县小悟乡的实际情况 确定孝昌县的最高 具名生活用水 定额取值范围为 60 0 至 100 0L d 人 因此农村 用水取 60L d 人 集镇用水取 100L d 人 因此居民生活用水量 预测为 650m d 公共建筑用水量为 8m d 4 2 24 2 2 管网漏水量及其他未预见漏水量管网漏水量及其他未预见漏水量 根据孝昌县实际情况 确定本工程的管网漏损率在 10 以内 根据各村及集镇的预测用水量 确定管网漏水量及其他未预见漏水 量为 66m d 4 2 34 2 3 水厂自用水量水厂自用水量 根据本工程建设的水厂建设面积及水厂规模 确定水厂的自用 水比率为 5 因此 自来水厂的自用水量为 36m d 综上所述 孝昌县小悟乡的需水量为 650 8 66 36 760m d 确定小悟乡给水工程的规模为 800m d 供水规模及用水量计算表见表 4 1 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 19 表 4 1 孝昌县小悟乡供水规模及用水量计算表 序号计算项目符号单位青石街张冲村四方村田堂村七里村黄湾村合计 现有人口 P0 人 2500107912561110111811688231 自然增长率 r 666666 工程设计年限 n 年 151515151515 设计人口 P 人 2735118013741214122312789004 居民生活用水定额 q L 人 d 1006060606060 1 居民生活用水量 WM d27570 882 4472 8473 3876 68650 2 公共建筑用水量 V1M d5 5300008 3 企业用水量 V2M d0000000 4 消防用水量 V3M d0000000 5 浇洒道路和绿地 V4M d0000000 管网漏损率 R1 101010101010 6 管网漏水量及其他未预见用水量 Q1M d27 897 388 247 297 347 6766 7 供水规模 QdM d306 8981 2090 6880 1480 7284 33724 8 人均综合用水量 QM d112 2068 8066 0066 0066 0066 00445 水厂自用水量比率 R2 555555 9 水厂自用水量 Q2M d15 344 064 534 014 044 2236 10 水厂取水规模 QdM d3228595848589760 11 日供水事件 Th24242424242424 12 日变化系数 Kd1 31 31 31 31 31 31 31 00 13 时变化系数 kh22222222 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 20 4 34 3 水质及水压要求水质及水压要求 4 3 14 3 1 水质目标水质目标 本工程原水水质观音湖的水质满足或优于现行 地表水环境质 量标准 GB3838 2002 类水体的水质标准 水厂出水水质应 执行国家现行的 生活饮用水卫生标准 GB5749 2006 4 3 24 3 2 水压目标水压目标 根据孝昌县小悟乡实际地理情况及供水分布 一般情况下要求 干管最不利点自由水压不低于 0 28Mpa 高峰用水时水压不低于 0 24Mpa 4 3 34 3 3 管网漏损目标管网漏损目标 本工程设计年限为 20 年 管网漏损率控制在 10 以内 4 3 44 3 4 日 时变化系数日 时变化系数 本工程的日变化系数取 1 时变化系数取 2 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 21 第五章第五章 水源水源 5 15 1 水源选择水源选择 根据 孝昌县总体规划 同时考虑到孝昌县小悟乡的实际情 况 经分析论证比较 本工程选择观音湖作为孝昌县小悟乡给水工 程水源 根据实际考察 选择取水点位置为观音湖大坝西部为取水点 取水点水深约 80m 符合相关规范 5 25 2 水源基本情况水源基本情况 观音湖位于湖北省孝昌县小悟乡何湾境内 北与大悟 东与黄 陂毗邻 地处双峰山 鸡公山之间 距武汉天河国际机场 76 公里 距孝感市城区 54 公里 距孝昌县城 15 公里 距京珠高速公路 9 公 里 约 10 分钟车程 观音湖东起会亭 西至尖山 长 20 华里 宽 9 华里 湖面 1 4 万亩 容水 1 亿多立方 5 35 3 水源水质水源水质 从目前对观音湖的水质检验结果看 观音湖水质遭受工业污染 和生活污染的影响较小 水质良好 基本达到 地表水环境质量标 准 GB3838 2002 类水质标准 完全满足城镇供水的水质要求 并具有水量充沛 水质良好的特点 可以满足孝昌县小悟乡给水工 程对原水水量 水质的要求 是本工程的理想的供水水源 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 22 第六章第六章 工程方案工程方案 孝昌县小悟乡给水工程供水规模按 800m3 d 24 小时供水 本 可行性研究在充分考虑孝昌县小悟乡实际情况的基础上提出切实可 行的工程方案进行技术 经济比较 从而选择工艺先进 经济合理 的工程方案 6 16 1 工程总体规划方案工程总体规划方案 6 1 16 1 1 供水方案供水方案 考虑项目区供水范围广 地形比较平缓等特点 工程供水方案 确定为在取水区新建取水浮船泵房 1 座 新建水厂 1 座 水经取水 泵房提升至 100m 高的净水厂 经过消毒处理后 无动力自动向项 目区内用户供水 据孝昌县小悟乡有关资料显示 水厂与供水项目 区落差约 50m 6 1 26 1 2 管网总体布置管网总体布置 供水管网 根据城镇供水特点 考虑到水厂内有一定调蓄构筑物 水量尚能满足群众短时间生活生产用水要求 故本工程采用枝状管 网 观望铺设范围为七里 四方 田堂 张冲 黄湾等 6 个行政村 1 个集镇和 2 所学校 6 26 2 工程内容工程内容 6 2 16 2 1 水源工程水源工程 该供水工程水源确定为观音湖 6 2 1 16 2 1 1 取水口取水口 根据实际考察 选择取水点位置为观音湖大坝西部为取水点 取水点水深约 80m 新建取水浮船泵房一座 根据需水量预测 供 水规模为 800m3 d 取水管为 160mm 的管道 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 23 6 2 1 26 2 1 2 输水管线输水管线 为保证供水安全 确定供水主管道长度为 8070m 其中钢管 300m PVC 250 主管道 4070m PE 160 干管 3700m 管线上各装 一个阀门 供检修时用 在原有的观音湖灌溉明渠渠坝铺设主管道 进入供水区后干支管采用 PE 管 入户管线采用 PVC 管 6 2 1 36 2 1 3 取水泵房取水泵房 新建取水浮船泵房 采用岸边式 下部为吸水井 吸水井中放 置潜水泵 上部设置变配电间和管理用房 在源水引水管末端设置 闸板 以控制进水和方便维修 取水泵房 钢制 m 7t 6 2 26 2 2 管网设计管网设计 1 管网布设 供水管网按照 室外供水设计规范 及小悟乡 实际情况实施 布设原则为沿观音湖明渠渠坝布设 以减少耕地征 用面积 二是尽量直线通户 三是保证用户有足够的水量和水压 四是在供水区内已硬化道路上沿两侧设置分别设置输水管道 以减 少穿越路面 2 水力计算 在尽可能节约投资的情况下 满足用户对水量 水压的要求 计算方法按节点流量平衡条件分配管段流量 由经济 流速 水头损失等综合因素确定管径 进而计算各管段水头损失 根据供水区域地形特征 当前群众经济现状及目前村镇居住情况 按三层住房供水考虑 最不利点自由水头 5 0m 3 管段设计流量 根据供水管线所控制的供水范围和供水管 的时变化系数 计算出各管段的设计流量 4 设计管径 根据管段流量及经济流速确定各管段直径 连 接水泵出水口管段采用钢管 管 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 24 径在 200mm 以内的管道采用 PE 管 管径在 200mm 以上的部分采用 PVC 管 5 管件及附属设备 管件 塑料管采用塑料管件 闸阀设置 干支管分叉处在支管上设置事故检修阀及闸阀井 闸阀井设计采用标准图 S460 在管道低点设置泄水阀 管线隆起 处设置排气阀 计量 水厂内安装总水表 计量水厂总供水量 各户分别安 装水表 计量各户用水量 6 管道铺设 沿观音湖明渠铺设应铺设在渠坝上减少耕地使用面积 考虑冻土层及耕作影响 管道埋深不小于 1m 管沟开挖底 宽不小于 0 6 米 管底要平顺 铺设前须清除管沟内砖块 瓦片 干土块等较 硬物 回填管沟要分层轻夯 钢管与塑料管之间采用承插连接 塑料管之间采用承插连接 闸阀 水表等管件根据管径 接口类型采用承插 丝接或法兰连接 个别采用焊接 管道在穿越建筑物和公路时采用在塑料管外套钢管以防塑料 管受压破裂 在管道流向发生改变部位设置 C10 砼镇墩 防止因水流变化 而导致接头松动 6 2 36 2 3 水厂设计水厂设计 根据对水源输水及供水部分规划 在水厂设计上 供水规模按 项目区全部受益人数考虑 根据 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 25 项目区地形条件 供水区域与水厂存在约 50 米落差 可完全采用 无动力重力供水 6 2 3 16 2 3 1 水厂选定水厂选定 根据项目区规划及当地地形情况 水厂位置确定在小悟乡何庙 村 与取水点落差约 100m 水厂拟建区域为混交林 荒地 不需 要进行征地 水厂与小悟乡供水区域高程相差约 50m 采用无动力 自动供水 厂区占地面积 1330m2 建筑面积约 206m2 6 2 3 26 2 3 2 水厂平面布置水厂平面布置 水厂平面布置按功能设置员工休息室 消毒间 加药间 清水 池 沉淀池 过滤池等 6 2 3 36 2 3 3 水厂绿化设计水厂绿化设计 环境绿化以厂区四周为重点 室外空地以草坪 花木 铺地砖 组成 同时因地制宜配置相映乔木 灌木等 6 36 3 净水工艺选择净水工艺选择 水库四周没有工矿企业 农田少 植被好 基本无污染 根据 相关资料可知 针对观音湖的水质采用常规水处理工艺处理即可 通过对一般浊度的原水进行混凝沉淀 过滤 消毒的净水工艺工程 以去除锰 铁 浊度 色度和细菌 病毒为主的净水工艺 处理后 的水质能满足 生活饮用水水质卫生规范 6 3 16 3 1 混合方案比选混合方案比选 混合的主要作用 是让药剂迅速而均匀地扩散到水中 使其水 解产物与原水中的胶体微粒充分作用完成胶体脱稳 以便进一步去 除 对混合的基本要求是快速与均匀 目前主要的混合方法有水泵 混合 管道混合 机械混合 管式静态混合器 各种混合方式的比 较见表 6 1 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 26 表 6 1 混合方式比较 混合方案管理施工造价效果占地 水泵混合易易低好小 管道混合易易低较差小 机械混合池难难高好大 管式静态混 合器 易易低好很小 经过比较 管式静态混合器混合具有效果好 构造简单 节省 投资等优点 故本设计采用管式静态混合器 6 3 26 3 2 絮凝工艺方案比选絮凝工艺方案比选 在絮凝阶段 必须借助于机械或水力搅拌进行同向絮凝 使微 絮凝体通过合适的水力条件变成粗大絮凝体 目前常用的絮凝方式 主要有机械絮凝 隔板絮凝 折板絮凝 栅条 网格絮凝 穿孔旋 流絮凝 几种絮凝方式的比较见表 6 2 表 6 2 絮凝方案的比较 絮凝方案管理施工造价效果占地适用条件 机械絮凝难难高好大大 中 小型水厂 隔板絮凝一般难一般好大大 中 小型水厂 折板絮凝一般难一般好大大 中 小型水厂 栅条 网 格絮凝 一般较难一般好大大 中 小型水厂 穿孔旋流 絮凝 易易低好小小型水厂 本设计考虑到乡镇水厂应方便施工 容易管理 造价低廉 故 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 27 选择穿孔旋流絮凝反应池 6 3 36 3 3 沉淀工艺方案比选沉淀工艺方案比选 原水经过混合与絮凝过程后 水中胶体杂质已形成粗大絮凝体 必须采取某些处理方式 如沉淀 使絮凝体从水中分离出来 从而 获得澄清水 目前常用的沉淀池有斜管 板 沉淀池和平流沉淀池 二者的比较见表 6 3 表 6 3 沉淀方案综合比较 沉淀方案管理施工造价效果占地适用条件 斜管 板 沉 淀 一样一样一样好小大 中 小型水厂 平流沉淀一样一样一样好大大型水厂 由于小型水厂水量小 而平流沉淀池池身较长 与滤池配套布 置困难 土地利用率低 而且单位水量工程造价相对斜管沉淀池高 斜管沉淀池具有沉淀效率高 占地小等优点 可节约用地 减少工 程投资 故本设计采用斜管沉淀池 6 3 46 3 4 滤池工艺方案比选滤池工艺方案比选 过滤工艺的主要目的是去除水中悬浮物质 但由于不少细菌和 病毒依附于悬浮物质 因而过滤工艺对去除细菌和病毒也有明显作 用 目前常用的滤池方案及其之间的比较见表 6 4 表 6 4 滤池方案综合比较 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 28 滤池方案管理施工造价效果占地适用条件 普通快滤 池 一般一样一般好大大 中 小型水 厂 移动罩滤 池 一般一样高好大大 中型水厂 虹吸滤池一般一样一般好大大 中 小型水 厂 重力式无 阀滤池 易一样一般好小中 小型水厂 考虑到水厂水量小 且要易于管理 本设计采用重力式无阀滤 池 6 3 56 3 5 混凝剂比选混凝剂比选 目前常用的混凝剂有碱式氯化铝 硫酸铝 三氯化铁 明矾等 混凝剂之间的比较见表 6 5 表 6 5 常用混凝剂比较 药剂管理腐蚀性投加量效果适用条件 碱式氯化铝易小一般一样大 中 小型水厂 硫酸铝 明矾 易小高一样大 中 小型水厂 三氯化铁难强一般一样大 中 小型水厂 根据源水水质以及乡镇供水的特点 本可研拟采用价格便宜 耗药量少的碱式氯化铝作为絮凝剂 絮凝剂的投加量根据源水水质 变化进行调整 加药系统拟采用隔膜计量泵投加 1 用 1 备 6 3 66 3 6 消毒系统比选消毒系统比选 消毒的目的是杀灭对人体健康有害的病原 抑制细菌在管网中 的繁殖 目前常用的消毒方案及其之间的比较见表 6 6 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 29 表 6 6 常用的消毒方案比较 优点缺点 液氯 加氯系统操作简单 计 量准确 价格较低 应 用技术成熟可靠 在管 网中有持续消毒杀菌的 作用等 泄漏后会污染周边环境 严重时可能危及生命安 全 对微污染水源可能 会产生氯酚味以及三卤 甲烷等致癌物质 次氯酸钠次氯酸钠消毒投加较简 单 比液氯安全 方便 效果不如氯强 臭氧消毒效果好 适应性较 强 水的 pH 值和水温对 消毒性能影响很少 臭氧不能贮存 需现场 边发生边使用 基建投 资大 经常电耗高 无 持续消毒作用 紫外线 消毒的效率高 需要的 接触时间短 不改变水 的物理 化学性能 不 增加水的臭和味 无剩余的消毒作用 不 能解决消毒后在管网中 的再污染问题 且电耗 较大 灯管的使用寿命 较短 二氧化氯 对 PH 影响小 适用于有 机物污染严重的水质 可不致产生氯酚臭味和 三卤甲烷 在管网中有 持续消毒杀菌的作用比 氯气时间长等 应用技术不成熟 计量 不准确 当其在空气中 当体积浓度超过 10 时 可能产生爆炸 通过以上比较 若采用液氯消毒 为了防止氯气泄漏 需采用 真空加氯机 并按要求设置漏氯吸收系统 以确保安全可靠 不适 合乡镇小水厂 现水厂采用次氯酸钠作为消毒剂 管理方便 适合 小型水厂 本设计拟继续采用次氯酸钠消毒 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 30 综合以上 本次工程净水系统采用如下工艺流程 碱式氯化铝 源水 取水泵房 管式静态混合器 穿孔旋流絮凝池 斜管沉淀池 重力无阀滤池 清水池 送水泵房 水塔 供水管网 消毒剂 次氯酸钠 孝昌县小悟乡给水工程可行性研究报告 31 第七章第七章 工程设计工程设计 7 17 1 净水工程净水工程 7 1 17 1 1 电磁流量计电磁流量计 为计量流量 同时为控制流量和滤速 在水厂内的进水总管上 装一台电磁流量计 电磁流量计型号为 LD 系列 公称直径 150mm 工作压力为 1Mpa 根据流量计上读数调整流量计前截止阀的开启 程度以达到控制流量和滤速的目的 7 1 27 1 2 混合器混合器 管式静态混合器安装在进水总管上 选择 JT 型管式静态混合 器 公称直径 DN150 管外径 D1 162 法兰盘外径 D2 285 长度 780mm 水压 0 1MPa 材质 玻璃钢 7 1 37 1 3 穿孔旋流絮凝 斜管沉淀池穿孔旋