农村饮水安全巩固提升工程总说明书

铜梁区虎峰镇2021年农村饮水安全巩固提升工程PAGE1第10页共10页总说明书1.工程概况1.1项目名称：铜梁区虎峰镇2021年农村饮水安全巩固提升工程1.2项目性质：新建1.3项目建设工期：12个月1.4项目建设地址：铜梁区虎峰镇1.5项目建设单位：重庆市铜梁区虎峰镇人民政府1.6任务依据针对部分农村存在的突出困难和问题，从人畜饮水设施完善方面对项目区农村进行饮水安全巩固安全提升。本次工程共涉及总人口37426人，移民人口1057人，经调查移民安置区大部分村（居）民利用机井汲取地下水或自引山泉水作为生活水源。相较于自来水，机井水存在取水不便、用水不便等缺点，自引山泉水存在受天气制约等缺点，为提高虎峰镇自来水覆盖率，促进经济稳定发展，提高人民的幸福感，满足人民对美好生活的向往，改善虎峰镇移民生产生活条件、提高移民生产生活水平，提升移民生活幸福指数，解决移民孤岛问题，促进社会和谐发展。受业主重庆市铜梁区虎峰镇人民政府委托，河南省豫北水利勘测设计院有限公司承担《铜梁区虎峰镇2021年农村饮水安全巩固提升工程施工图设计》（以下简称《施工图设计》）的编制任务，在《施工图设计》编制过程中，受到铜梁区虎峰镇人民政府、铜梁区水利局等相关单位的大力支持和帮助，在此表示衷心感谢！1.7工程总体布置铜梁区虎峰镇2021年农村饮水安全巩固提升工程主要供水方式为水厂供水管道进行扩网，埋设供水管道至用水居民点，供水工艺如下：水厂→已建供水主管道→新建配主、支管本工程主要解决虎峰镇滴水村，天锡村，純古村，石岭村，水鸭村，东山村，石柱村，轮桥村，回龙村，石寨村，西泉村，进仕村，前进村，群力村，庙湾村，双龙村，石梯村，双桥村，青符村，翰林村，久远村本次解决21个村共计9411户37426人，其设计供水主管道主要沿现状道路两侧铺设。结合项目区现场实际情况，在供水管道沿途设必要的检修闸阀井等，工程总体布置如下所述：小北海水厂滴水村供水点：位于319国道以南，为使供水管道省、水损小、投资省，拟定此供水点由位于319国道的秦家院子处已有D300钢管供水主管接头，沿滴水村方向已成农村道路铺设DN200球墨铸铁管至供水点，在管道接头及供水点末端设置闸阀井，并安装控制及检修闸阀。久远村供水点：位于虎峰镇久远村卫生室旁，为使供水管道省、水损小、投资省，拟定虎峰镇久远村卫生室旁供水点已成D300钢管供水主管接头，沿久远村方向已成农村道路铺设，同时在管道接头及供水点末端设置闸阀井，并安装控制及检修闸阀。（石柱村、回龙村、石寨村）供水点：位于319国道旁，为使供水管道省、水损小、投资省，拟定石柱村供水点由位于319国道的加油站处（石柱村进村道路旁）已成D300钢管供水主管接头，已铺设Φ160PE主管至石寨村王安然院子，同时在Φ160PE主管沿途分别铺设至刘元木大院子、回龙村新村、王家院子等供水点方向的供水主管道至供水点。同时在管道接头及供水点末端设置闸阀井，并安装控制及检修闸阀。（轮桥村，青符村，翰林村，双桥村）供水点：位于319国道以南，供水片区京都华庭至双桥村夏来庆院子均已有主管，部分片区内需要铺设支管等，同时在管道接头及供水点末端设置闸阀井，并安装控制及检修闸阀。石梯供水点：位于虎峰镇人民政府旁，已铺设Φ90PE主管，为使供水管道省、水损小、投资省，拟定由虎峰镇人民政府旁预留接口接主管至供水点。同时在管道接头及供水点末端设置闸阀井，并安装控制及检修闸阀。庙湾供水点：位于319国道以南，虎峰大桥旁中国石油加油站旁，已有D300钢管供水主管接头，沿庙湾村方向已成农村道路铺设Φ75PE管至供水点，同时在管道接头及供水点末端设置闸阀井，并安装控制及检修闸阀。（进仕村，前进村，群力村，双龙村）供水点：位于319国道以南，厦成路与安西路交界处，已有D300钢管供水主管接头，沿进仕村方向已成农村道路铺设DN200球墨铸铁管至供水点，同时在管道接头及供水点末端设置闸阀井，并安装控制及检修闸阀。农饮车间 （天锡村、纯古村、水鸭村、石岭村）供水点：位于石岭村委旁农饮车间，为使供水管道省、水损小、投资省，拟定此供水点由已成农饮车间接头，沿石岭村方向已成农村道路铺设DN200球墨铸铁管至（石岭村、天锡村、纯古村、水鸭村）供水点，在管道接头及供水点末端设置闸阀井，并安装控制及检修闸阀。院落、住户等供水支管：在临近院落、住户的主管道上延伸供水支管至院落、住户，供水支管采用Φ25PE管（P=1.6MPa），原则上Φ25PE管控制供水户数不宜超过10户。1.8项目建设规模与建设内容本工程规模供水为5200m3/d（其中小北海水厂供水工程建设规模为：4200m³/d；农饮车间供水工程建设规模为：1000m³/d，187.98万m3/年，供水人口为37426人。工程建设内容主要包括：设置闸阀井104座；其中检修闸阀井47座，减压阀井2座，泄水阀井26座，排气阀井26座，排污阀井3座。水表井256座。共新建供水管道1106686m；其中球墨铸铁管200管9216m，PE100级Φ160管1.6Mpa4404m，PE100级Φ160管1.25Mpa1080m，PE100级Φ110管1.6Mpa684m，PE100级Φ110管1.25Mpa720m，PE100级Φ90管1.25Mpa3974m，PE100级Φ75管1.6Mpa3312m，PE100级Φ75管1.25Mpa17826m，PE100级Φ50管1.6Mpa53075m，环氧树脂钢管50管48m，环氧树脂钢管32管1392m，PE100级Φ32管1.6Mpa36119m，PE100级Φ25管1.6Mpa33936m，PE100级ΦPP-R塑料管20（PN16）941100m。1.8-1虎峰镇管材总用量统计表序号管料规格型号单位数量备注1钢管球墨铸铁管D200m9216闸阀井47个，排气阀井26个，泄水阀井26个，水表井256个，排污井3个，减压阀2个,2PE管PE100级Φ160管1.6Mpam44043PE管PE100级Φ160管1.25Mpam10804PE管PE100级Φ110管1.6Mpam6845PE管PE100级Φ110管1.25Mpam7206PE管PE100级Φ90管1.25Mpam39747PE管PE100级Φ75管1.6Mpam33128PE管PE100级Φ75管1.25Mpam178269PE管PE100级Φ50管1.6Mpam5307510钢管环氧树脂钢管D50*3.5m4811钢管环氧树脂钢管D32*3.5m139212PE管PE100级Φ32管1.6Mpam3611913PE管PE100级Φ25管1.6Mpam3393614PPR塑料管Φ20管(pn16)m941100合计m11068861.8-2滴水村管材用量统计表序号管料规格型号单位数量备注1钢管球墨铸铁管D200m2256闸阀井3个，泄水阀井2个，排气阀2个，排污阀井1个,水表井9个。2PE管PE100级Φ50管1.6Mpam16443PE管PE100级Φ32管1.6Mpam20524PE管PE100级Φ25管1.6Mpam10445PPR塑料管Φ20管(pn16)m33900合计m408961.8-3天锡村管材用量统计表序号管料规格型号单位数量备注1钢管球墨铸铁管D200m3864闸阀井2个，泄水阀井3个，排气阀就3个，排污阀井1个,水表井8个。2PE管PE100级Φ75管1.6Mpam16923PE管PE100级Φ50管1.6Mpam57604PE管PE100级Φ32管1.6Mpam12485PPR塑料管Φ20管(pn16)m68600合计811641.8-4纯古村管材用量统计表序号管料规格型号单位数量备注1PE管PE100级Φ160管1.25Mpam420闸阀井5个，排气阀井4个，泄水阀井4个，水表井31个，2PE管PE100级Φ110管1.25Mpam7203PE管PE100级Φ90管1.25Mpam13924PE管PE100级Φ75管1.25Mpam21485PE管PE100级Φ50管1.6Mpam25806PE管PE100级Φ32管1.6Mpam24407PE管PE100级Φ25管1.6Mpam12408PPR塑料管Φ20管(pn16)m68500合计合计794001.8-5水鸭村管材用量统计表序号管料规格型号单位数量备注1PE管PE100级Φ90管1.25Mpam1236闸阀井4个，排气阀井3个，泄水阀井3个,水表井10个。2PE管PE100级Φ75管1.25Mpam40563PE管PE100级Φ50管1.6Mpam33964PE管PE100级Φ32管1.6Mpam7205PE管PE100级Φ25管1.6Mpam15966PPR塑料管Φ20管(pn16)m52000合计m630041.8-6东山村管材用量统计表序号管料规格型号单位数量备注1PE管PE100级Φ75管1.25Mpam720闸阀井1个，排气阀井1个，泄水阀井1个,水表井4个，2PE管PE100级Φ50管1.6Mpam4683PE管PE100级Φ32管1.6Mpam18364PE管PE100级Φ25管1.6Mpam1205PPR塑料管Φ20管(pn16)m12000合计m151441.8-7石岭村管材用量统计表序号管料规格型号单位数量备注1钢管球墨铸铁管D200m2436闸阀井5个,水表井23个2PE管PE100级Φ90管1.25Mpam5403PE管PE100级Φ75管1.25Mpam16444PE管PE100级Φ50管1.6Mpam30845PE管PE100级Φ32管1.6Mpam34926PE管PE100级Φ25管1.6Mpam21007PPR塑料管Φ20管(pn16)m75600合计886961.8-8久远村管材用量统计表序号管料规格型号单位数量备注1PE管PE100级Φ90管1.25Mpam62闸阀井1个，排气阀井1个，排水阀井1个，水表井9个。2PE管PE100级Φ75管1.25Mpam6123PE管PE100级Φ50管1.6Mpam66604PE管PE100级Φ32管1.6Mpam10445PPR塑料管Φ20管(pn16)m58300合计m666781.8-9石柱村管材用量统计表序号管料规格型号单位数量备注1PE管PE100级Φ110管1.25Mpam684闸阀井4个，排气阀井2个，排水阀井2个，水表井21个。2PE管PE100级Φ90管1.25Mpam5883PE管PE100级Φ75管1.25Mpam17644PE管PE100级Φ50管1.6Mpam69125PE管PE100级Φ32管1.6Mpam17766PE管PE100级Φ25管1.6Mpam19687PPR塑料管Φ20管(pn16)m62800合计764921.8-10回龙村管材用量统计表序号管料规格型号单位数量备注1PE管PE100级Φ75管1.25Mpam894泄水阀井1个，排气阀井1个，水表井13个。2PE管PE100级Φ50管1.6Mpam20443PE管PE100级Φ32管1.6Mpam14284PE管PE100级Φ25管1.6Mpam22525PPR塑料管Φ20管(pn16)m79500合计m861181.8-11轮桥村管材用量统计表序号管料规格型号单位数量备注1PE管PE100级Φ50管1.6Mpam2508闸阀井1个，水表井16个。2PE管PE100级Φ32管1.6Mpam38943PE管PE100级Φ25管1.6Mpam27864PPR塑料管Φ20管(pn16)m40400合计m495581.8-12石寨村管材用量统计表序号管料规格型号单位数量备注1PE管PE100级Φ75管1.25Mpam2556闸阀井1个，排气阀井1个，泄水阀井1个，水表井9个。2PE管PE100级Φ50管1.6Mpam41923PE管PE100级Φ32管1.6Mpam13324PE管PE100级Φ25管1.6Mpam1155PPR塑料管Φ20管(pn16)m36100合计m442951.8-13翰林村管材用量统计表序号管料规格型号单位数量备注1PE管PE100级Φ50管1.6Mpam2928排气阀井1个，泄水阀井1个，水表井3个。2PPR塑料管Φ20管(pn16)m13300合计m162281.8-14青符村管材用量统计表序号管料规格型号单位数量备注1PE管PE100级Φ32管1.6Mpam2076排气阀井2个，泄水阀井2个，水表井28个。2PE管PE100级Φ25管1.6Mpam47483PPR塑料管Φ20管(pn16)m65200合计m720241.8-15双桥村管材用量统计表序号管料规格型号单位数量备注1PE管PE100级Φ32管1.6Mpam2520闸阀井1个，水表井8个。2PE管PE100级Φ25管1.6Mpam17283PPR塑料管Φ20管(pn16)m40300合计m445481.8-16石梯村管材用量统计表序号管料规格型号单位数量备注1PE管PE100级Φ75管1.25Mpam528闸阀井1个，排气阀井1，泄水阀井1个，水表井6个。2PE管PE100级Φ50管1.6Mpam20073PE管PE100级Φ32管1.6Mpam13204PPR塑料管Φ20管(pn16)m606合计m592611.8-17庙湾村管材用量统计表序号管料规格型号单位数量备注1PE管PE100级Φ75管1.25Mpam564闸阀井2个，水表井9个，2PE管PE100级Φ50管1.6Mpam19083PE管PE100级Φ32管1.6Mpam1214PE管PE100级Φ25管1.6Mpam17055PPR塑料管Φ20管(pn16)m29300合计m335981.8-18进仕村管材用量统计表序号管料规格型号单位数量备注1钢管球墨铸铁管D200m660闸阀井2个，排气阀井1个，泄水阀井1个，排泥阀1个，减压阀1个，水表井8个。2PE管PE100级Φ50管1.6Mpam6963PE管PE100级Φ32管1.6Mpam17524PE管PE100级Φ25管1.6Mpam20045PPR塑料管Φ20管(pn16)m49200合计m543121.8-19前进村管材用量统计表序号管料规格型号单位数量备注1PE管PE100级Φ160管1.6Mpam3564闸阀井5个，排气阀井1，泄水阀井1个，水表井12个。2PE管PE100级Φ160管1.25Mpam1563PE管PE100级Φ75管1.25Mpam6724PE管PE100级Φ75管1.6Mpam11045PE管PE100级Φ50管1.6Mpam21606PE管PE100级Φ32管1.6Mpam13927PE管PE100级Φ25管1.6Mpam24248PPR塑料管Φ20管(pn16)m23700合计m351721.8-20群力村管材用量统计表序号管料规格型号单位数量备注1PE管PE100级Φ160管1.6Mpam420闸阀井3个，排气阀井1，泄水阀井1个，水表井13个。2PE管PE100级Φ90管1.25Mpam9243PE管PE100级Φ75管1.6Mpam5164PE管PE100级Φ75管1.25Mpam5885PE管PE100级Φ50管1.6Mpam26286PE管PE100级Φ32管1.6Mpam15607PE管PE100级Φ25管1.6Mpam28448PPR塑料管Φ20管(pn16)m34900合计m443801.8-21双龙村管材用量统计表序号管料规格型号单位数量备注1PE管PE100级Φ90管1.25Mpam156闸阀井5个，排气阀井1，泄水阀井1个，水表井13个。2PE管PE100级Φ75管1.25Mpam10803PE管PE100级Φ50管1.6Mpam15004PE管PE100级Φ32管1.6Mpam41165PE管PE100级Φ25管1.6Mpam17046PPR塑料管Φ20管(pn16)m36600合计m451561.8-22西泉村管材用量统计表序号管料规格型号单位数量备注1钢管环氧树脂钢管D50*3.5m48闸阀井1个，减压阀1，水表井3个，2钢管环氧树脂钢管D32*3.5m13923PE管PE100级Φ25管1.6Mpam29524PPR塑料管Φ20管(pn16)m8100合计m124922.设计依据（1）水利水电工程初步设计报告编制规程（SL619-2013）；（2）《重庆市乡镇供水工程技术规范》（DB50/T30-2000）；（3）《重庆市农村人饮项目建设管理实施细则》；（4）《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）；（5）《村镇供水工程技术规范》（SL310-2019）；（6）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2016）；（7）《水工混凝土结构设计规范》（SL191-2008）；（8）《水利建设项目经济评价规范》（SL72-2013）；（9）《农村实施<生活饮用水卫生标准>准则》；（10）《生活饮用水标准检验方法》；（11）《农村供水工程技术要点》（水利部农村水利司，2002年8月）；（12）《给水用聚乙烯(PE)管材》（GB/T13663-2018）；（13）《埋地聚乙烯给水管道工程技术规范》（CJJ101-2016）；（14）《重庆市农村居民生活用水定额》的通知；（15）《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268－2008；（16）《国家生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）。3.工程设计3.1小北海水厂供水管网基本情况3.1.1供水管网基本情况龙泽公司小北海水厂位于铜梁区巴川街道千年村7社96号，建于2012年，是铜梁区目前唯一的一座现代化净水厂，厂内占地面积100多亩，整个厂区绿树成荫，鸟语花香、环境优美。小北海水厂设计供水能力为10万吨/日，经过2012年至2015年（近期5万吨/日）。2017年至2018年（远期5万吨/日）扩建，制水能力达到了10万吨/日的供水规模。小北海水厂现主要供水区域为铜梁城区（巴川街道、东城街道、南城街道、蒲吕街道）及庆隆、土桥、二坪、水口、石鱼、虎峰、侣俸、斑竹、旧县9个镇。小北海水厂水源为铜梁区安居镇涪江，经两根Φ1000输水管道直接进入小北海水厂，为保证水源的应急调度，以铜梁区小北海水库作为互为备用水源。3.1.2水厂供水主管道供水能力验算根据《村镇供水工程技术规范》SL310—2019，对原管道管网进行管网延伸前后复核计算，方法如下：1.配水管网设计流量配水管网设计，要满足最高日最高时用户的需求，当配水管网中，无网中或对置调节构筑物（水塔或高位水池）时，配水管网设计流量（Q配），为最高日最高时用水量。式中：Q设—设计供水能力，按最高日用水量计算；Kh—时变化系数。2.节点出流量Q配：设计流量=供水规模×时变化系数÷24h÷3600s配水管网中，所有节点出流量之和，应等于最高日最高时用水量。3.管段设计流量树枝状管网的管段设计流量，等于该管段下游各管段所有出流量之和。4.管道内径的计算管径计算采用：式中：D——管道计算内径（m）；Q——管段设计流量（m3/s）；v——经济流速（m/s）。5.管道水头损失计算管道水头损失计算，应包括沿程水头损失和局部水头损失；1）沿程水头损失h1＝iL式中：h1——沿程水头损失（m）；L——计算管段的长度（m）；i——单位管长水头损失（m/m）。PE等塑料管的单位管长水头损失：，式中：C——海曾威廉系数；d——管道内径（m）；Q——管段流量（m/s）。2）配水管网的局部水头损失，可按其沿程水头损失的5%～10%计算。根据上述管网水力计算方法，管网延伸后对管网进行水力计算复核结果见表3.1-1表3.1-1工程前后水厂管道水力计算序号管道管径（mm）管段流(L/s)水头损失（m）水压标高（m）地面高程（m）自由水头（m）备注1小北海水厂-滴水村（赵品志院子）Ф3009.351.69371.8296.875工程前小北海水厂-滴水村（赵品志院子）Ф30017.012.17369.63296.872.83工程后2小北海水厂-久远村（黄家院子）Ф30017.013.3335726493工程前小北海水厂-久远村（黄家院子）Ф30019.882.66354.3426490.34工程后3小北海水厂-石柱村（加油站大院子）Ф30019.883.1346.3266.380工程前小北海水厂-石柱村（加油站大院子）Ф30040.966.6337.35266.371.05工程后4小北海水厂-轮桥村（王昌贵大院子）Ф30040.967.42338.6273.665工程前小北海水厂-轮桥村（王昌贵大院子）Ф30055.4913.2321.07273.647.47工程后5小北海水厂-石梯村（镇政府伙食团）Ф30055.4914.4734027565工程前小北海水厂-石梯村（镇政府伙食团）Ф30057.415.41338.6727563.67工程后6小北海水厂-庙湾村（中国石油）Ф30057.418.9433027060工程前小北海水厂-庙湾村（中国石油）Ф30062.119.3326.527056.5工程后7小北海水厂-进仕村（夏瑞贵院子）Ф30062.120.9380.9267113.9工程前小北海水厂-进仕村（夏瑞贵院子）Ф30077.5631.55370.35267103.35工程后根据管道水力计算复核，管网延伸后，已建成的主管道供水能力能够满足管网延伸后接点处下游最高日最高时供水量，工程接点处水压进行管网延伸前后对比如下：表3.1-2管道管网延伸节点前后水压标高对比表位置工程前水压标高（m）工程后水压标高（m）差值（m）备注小北海水厂-滴水村（赵品志院子）371.8369.632.17小北海水厂-久远村（黄家院子）357354.342.66小北海水厂-石柱村（加油站大院子）346.3337.358.95小北海水厂-轮桥村（王昌贵大院子）338.6321.0717.53小北海水厂-石梯村（镇政府伙食团）340338.671.33小北海水厂-庙湾村（中国石油）330326.53.5小北海水厂-进仕村（夏瑞贵院子）380.9370.3510.55通过水力计算复核，接管处最高日最高时供水量能够满足接点下游供水量；通过对工程前后各节点水压标高分析，供水系统工程后水压标高较工程前减少较小，对原管网供区有影响，但影响较小；因此管网延伸工程选择的接点是合理可行的。管网延伸工程管网水力计算采用复核后的水压标高信息。3.2管网的布置原则1.管网选线和布置合理，应符合以下要求：（1）管网应合理分布于整个用水区，线路尽量短，符合镇有关建设规划和发展规划。（2）管网成树枝状；规模较大的乡镇，有条件时，宜布置成环状或环、树结合的管网。（3）管道宜沿现有道路或规划道路路边布置。管道布置应避免穿越毒物、生物性污染或腐蚀性地段，无法避开时应采取防护措施。（4）在管道凸起点，应设自动进（排）气阀。干管上应分段或分区设检修阀，各级支管上均应在适宜位置设检修阀。（5）地形高差较大时，应根据供水水压要求和分压供水的需要在适宜的位置设提水泵或减压设施。（6）根据《室外给水设计规范》（GB50013-2018)提出配水管道与建（构）筑物和工程管线的最小水平净距见表3.2-1。表3.2-1配水管道与建（构）筑物和工程管线的最小水平净距序号建（构）筑物和工程管线名称最小水平净距（m）配水管管径Φ（mm）1建（构）筑物1.0≤2003.0＞2002污水雨水排水管1.0≤2001.5＞2003燃气管中、低压：p≤0.4Mpa0.5次高压：0.4MPa＜p≤0.8Mpa1.0高压：0.8MPa＜p≤1.6Mpa1.54热力管：直埋及地沟1.55电力电缆：直埋及缆沟0.56电信电缆：直埋及管道1.07乔木（中心）1.58灌木1.59地上杆柱通信照明及<10KV0.5高压铁塔基础边3.010道路侧石边缘1.511铁路钢轨（或坡脚）5.02.管道应地埋，管道埋设应符合以下要求：（1）沿道路铺设时管顶覆土宜不小于0.7m，穿越道路不小于1.0m。穿越村级以上的公路时，采用大于供水管道两个规格的无缝钢管作套管。（2）当供水管与污水管交叉时，供水管应布置在上面，且不应接口重叠；若供水管敷设在下面，应采用钢管或设钢套管，套管伸出交叉管的长度每边应不小于3m，套管两端应采用防水材料封闭。3.供水管道布置与敷设的其他要求：（1）生活饮用水管网，严禁与非生活饮用水管网各单位自备供水系统连接。（2）穿越河流、沟谷、陡坡等易受洪水、雨水冲刷地段的管道，采取必要的保护措施。（3）管道上的排气阀、泄水阀、排空阀、应设置在井内，并要有保护措施。（4）根据《室外给水设计规范》（GB50013-2018)提出配水管与工程管线交叉时的最小垂直净距见表3.2-2。表3.2-2配水管与工程管线交叉时的最小垂直净距序号工程管线名称最小垂直净距（m）1配水管线0.152污、雨水排水管线0.403热力管线0.154燃气管线0.155电信管线直埋0.50管沟0.156电力管线：直埋及管沟0.157沟渠（基础底）0.508涵洞（基础底）0.159电车（轨底）1.0010铁路（轨底）1.003.3管材公称压力选择根据《村镇供水工程技术规范》（SL310-2019）塑料管管道设计内水压力按管道最大工作压力的1.5倍计（如表3.3-1）。管道的设计内水压力按静水或工作压力的1.5倍计算，选用管材的公称压力应不小于设计内水压力；因此根据各段管道的设计内水压力进行管材公称压力选择。表3.3-1管道压力表管道种类最大工作压力设计内水压力钢管PP+0.5》0.9塑料管P1.5P球墨铸铁管P《0.52PP>0.5P+0.5混凝土管P1.5P注：最大工作压力根据工作时的最大动水压力和输水时的最大静水压力确定。3.4管材选择1、管材选择原则①管材性能可靠，能承受要求的内压和外荷载；②管材来源有保证，管件配套方便，运输费用低；③施工机具简单及安装方便；④使用年限长，维修工作量少；⑤输水能力相同及安全可靠的条件下，工程造价低。2、管材选择根据实际情况，初步选择常用的金属管道和新型塑料管道进行比较，对于长距离供水，金属管道以球墨铸铁管、钢管采用居多，而新型塑料管道以PE管使用较多。虽然前些年曾较规范的采用过玻璃钢管，但玻璃钢管的耐冲击差等缺点日益显现，因此在保证供水片区的压力要求和水质的前提下，拟采用以钢管和聚乙烯给水—PE管道进行比较。对于PE管，其主要优点为柔韧性好与抗应力开裂能力好，其主要缺点为耐候性差，尤其是未加炭黑等紫外线吸收剂的管材，在阳光的直接照射下容易老化，故PE管需埋地敷设，不得将管材暴露于空气中。PE管敷设时若建基面为岩石，则需铺设150～200mm厚的砂垫层。PE管在安装时，其弯曲半径不得小于25倍管材外径。从管材价格方面看，公称压力1MPa及以下和Φ300以下PE管低于钢管、球墨铸铁管，公称压力1MPa以上和Φ300以上由于挤压成型的难度较大，生产成本相对较高，价格高于钢管、球墨铸铁管。由于PE管质轻，安装费用较钢管、球墨铸铁管少，从综合造价上考虑，公称压力1MPa以上和Φ300以上PE管造价高于钢管、球墨铸铁管。钢管和聚乙烯PE管道各自有缺点如下：钢管优缺点：钢管供水可靠性较高，耐压高、韧性好，耐腐蚀性能较差，重量最重，施工较难，输水能力较差，需加大管径；投入运行后检修维护较困难，每米投资高。（1）焊接钢管能耐高压，耐震动；（2）焊接钢管重量较轻，单管的长度大；（3）焊接钢管管道接口方便，焊接及法兰接均可；（4）焊接钢管使用寿命较长；（5）在输水管道中，通常在管径大或水压较高处，钢管具有较好的机械强度，可承受较大的外荷载和较高的内压，对地形复杂地段适应性强，管材及管件易加工。（6）钢管韧性好，承受外压能力强，对埋管基础要求没有PE管的苛刻。PE管优缺点：（1）PE管管内壁光滑，不结垢，水阻小，流量大，水力条件好，长期运行节能效果明显；（2）管道使用原料——聚乙烯，卫生无毒，不会对水造成二次污染，目前不少大中城市均建议供水单位使用PE复合管；（3）具有刚柔并济的特点，作埋地管使用时，不仅对地下运动产生的地面沉降有很好的抵抗能力，而且对地表车辆等造成的纵向荷载也有很好的承压能力，运行可靠性好；（4）PE管冰点低，在冬季使用时外壁不需保温，夏季使用不结露；（5）PE管重量轻，安装方便，安装费用低；（6）PE管需埋设地面以下，否则会降低其使用寿命。综上所述PE管较之钢管各有优劣，为了节省投资，在满足设计要求的情况下选择PE管作为本次工程的输水管道，水头过大的地方设置减压阀控制在PE管压力承受范围内，极少数情况使用钢管。3.5管网设计计算配水管网采用环状及树枝状布置，按照供水区域的分布情况，以及为后期维修安装方便，管线走向尽量沿桥、公路、沟渠、机耕路等，以最短的管线提供最大供水范围。配水量按最高日最高时用水量计算，干管管径按设计流量和经济流速确定；支管按设计流量和水头损失确定管径，管网最不利点自由水头不小于（配水管网最不利点自由水头）10m。1、配水管网设计流量配水管网设计，要满足最高日最高时用户的需求，当配水管网中，无网中或对置调节构筑物（水塔或高位水池）时，配水管网设计流量（Q配），为最高日最高时用水量。式中：Q设—设计供水能力，按最高日用水量计算；Kh—时变化系数（取K时＝2/2.5）。本工程设计最高日供水量如下表：表3.5-1最高日供水量计算表（m3/d）序号供水点名称生活用水量（m3/d）饲养畜禽用水量（m3/d）漏失水量和未预见水量（小计1×10%）（m3/d）水厂自用水量（小计1×5%）（m3/d）合计1小北海水厂3291.2342.2363.34199.844196.582农饮车间825.6682.5745.41953.643合计4116.86342.2445.91245.255150.222、节点出流量Q配：设计流量=供水规模×时变化系数÷24h÷3600s配水管网中，所有节点出流量之和，应等于最高日最高时用水量。3、管段设计流量树枝状管网的管段设计流量，等于该管段下游各管段所有出流量之和。4、管道内径的计算管径计算采用公式：式中：D——管道计算内径（m）；Q——管段设计流量（m3/s）；V——经济流速（m/s）。经济流速可根据选用管材单价，当地敷管单价及动力价格（电费）计算确定。管径大时，经济流速大；管径小时，经济流速小。一般讲，干管与支管相比较，干管的经济流速较低（0.5～0.75m/s）；支管中，靠近水厂或调节构筑物的起端支管较高（0.75～1.0m/s），末端支管较低（＜0.75m/s)。当计算的管径与自由水头相矛盾时，对管径进行调整，以满足自由水头为准。5、管道水头损失计算管道水头损失计算，应包括沿程水头损失和局部水头损失；（1）沿程水头损失h1＝iL式中：h1——沿程水头损失（m）；L——计算管段的长度（m）；i——单位管长水头损失（m/m）。PE等塑料管的单位管长水头损失：，式中：C——海曾威廉系数（本工程PE管取140，钢管取130）；d——管道内径（m）；Q——管段流量（m/s）。配水管网的局部水头损失，可按其沿程水头损失的5%～10%计算，本工程取10%。管网水力计算成果表见表3.5-2。表3.5-2管网水力计算成果表现管段编号后段控制供水人口计算量（L/s)平管长m管长m经济流速(m/s)内管径mm选择外管径mm选择内管径mm流速(m/s)系数沿程水头损失局部水头损失系数%局部水头损失m总水头损失m水压线m地面高程m自由水头m备注1371.80296.8G319国道300管网接入出水口121004930.49404811972192070.911400.1610%0.020.17371.63295.775.93球墨铸铁管D200232310.824305161325040.80.631406.5510%0.667.21364.42295.269.22PE管1.6Mpa341130.5215018012632260.981408.8010%0.889.69354.74295.559.24PE管1.6Mpa351180.30870104412032260.5714018.5410%1.8520.40344.02280.463.62PE管1.6Mpa56360.092202641112520.40.281401.7010%0.171.86342.16272.569.66PE管1.6Mpa57460.121601921122520.40.361401.9410%0.192.14341.89272.469.49PE管1.6Mpa28981829.6742050411942192070.881401.5710%0.161.73369.90295.174.80球墨铸铁管D20089900.972803361355040.80.741405.8310%0.586.41363.49290.173.39PE管1.6Mpa810972828.7014016811912192070.851400.4910%0.050.54369.36290.179.26球墨铸铁管D2001011510.133404081132520.40.401404.9910%0.505.49363.87292.271.67PE管1.6Mpa1012967728.5713015611912192070.851400.4510%0.050.50368.86286.282.66球墨铸铁管D20012131400.3669082812132260.6714020.1810%2.0222.20346.66272.674.06PE管1.6Mpa1214953728.2233039611902192070.841401.3710%0.141.51367.35280.187.25球墨铸铁管D2001415420.111501801122520.40.331401.5410%0.151.69365.66275.690.06PE管1.6Mpa1416944427.9882098411892192070.831403.3610%0.343.69363.66275.088.66球墨铸铁管D20016173250.836607921325040.80.6314010.2410%1.0211.26352.40285.666.80PE管1.6Mpa1618894326.7037044411842192070.791401.3910%0.141.53362.13269.093.13球墨铸铁管D20018192900.74150018001315040.80.5714018.8410%1.8820.72341.41271.669.81PE管1.6Mpa1820847024.6240048011772192070.731401.2910%0.131.42360.71270.090.71球墨铸铁管D20020214831.32141016921417561.40.451407.1210%0.717.83352.88263.689.28PE管1.6Mpa2022798723.3010012011722192070.691400.2910%0.030.32360.39265.095.39球墨铸铁管D20022232980.9486010321355040.80.7214017.0210%1.7018.72341.67266.075.67PE管1.6Mpa2275768922.1434040811682192070.661402.1910%0.222.40339.26260.079.26球墨铸铁管D200298.00农饮车间2425758922.1430036011682192070.661400.6510%0.070.72357.28295.062.28球墨铸铁管D200252615193.871301561709076.60.841401.6310%0.161.79355.49305.050.49PE管1.25Mpa26271010.2640048011832260.481406.3910%0.647.03348.46305.642.86PE管1.6Mpa262814183.613203841689076.60.781403.5310%0.353.89351.60286.065.60PE管1.25Mpa28299952.531702041577563.80.791402.3710%0.242.61348.99286.262.79PE管1.25Mpa29301240.32607212032260.591401.4010%0.141.54347.45289.557.95PE管1.6Mpa29318712.22120014401537563.80.6914013.0910%1.3114.40334.59276.657.99PE管1.25Mpa31322410.612803361285040.80.471402.5010%0.252.75331.84265.766.14PE管1.6Mpa31331500.3827032412232260.721408.9710%0.909.87324.71266.058.71PE管1.6Mpa31344801.222002401395040.80.941406.3910%0.647.02327.56275.152.46PE管1.6Mpa3435200.05210252182520.40.161400.5410%0.050.60326.96275.051.96PE管1.6Mpa34364601.172603121395040.80.901407.6710%0.778.44319.12262.656.52PE管1.6Mpa36371360.3520024012132260.651405.5410%0.556.10313.02275.137.92PE管1.6Mpa36383240.8380961325040.80.631401.2310%0.121.36317.77265.052.77PE管1.6Mpa3839200.05160192182520.40.161400.4210%0.040.46317.31275.042.31PE管1.6Mpa38403040.771401681315040.80.591401.9210%0.192.11315.66265.050.66PE管1.6Mpa4041190.05170204182520.40.151400.4010%0.040.44315.21275.040.21PE管1.6Mpa40422850.731301561305040.80.561401.5810%0.161.74313.92260.753.22PE管1.6Mpa42431750.4510012012432260.841404.4210%0.444.86309.05266.142.95PE管1.6Mpa42441100.2851061211932260.531409.5410%0.9510.50303.42259.943.52PE管1.6Mpa28454231.081902281375040.80.821404.8010%0.485.28346.32286.160.22PE管1.6Mpa45461080.281401681192520.40.841408.2510%0.839.08337.24297.140.14PE管1.6Mpa45473150.803003601325040.80.611404.3910%0.444.83341.49282.059.49PE管1.6Mpa4748430.111401681122520.40.341401.5010%0.151.65339.84280.059.84PE管1.6Mpa47492720.6970841305040.80.531400.7810%0.080.86340.63283.457.23PE管1.6Mpa49501560.4022026412232260.751407.8610%0.798.65331.9828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