福建省农村饮水安全工程设计指南

1、福 建 省农村饮水安全工程技术指南福 建 省 水 利 厅二一一年八月编委会主 任： 刘子维副主任： 董国华 陈文清委员： 黄敬光 江 榕 陈向镇 黄震宇 林 胜 饶浩人 吴少松 徐金象 目 录前言1第一章 供水规划2第二章 供水工程设计基本要求3第一节 供水规模和用水量3第二节 供水水质和水压5第三节 水源5第四节 其他要求6第三章 取水工程7第一节 地下水取水构筑物7第二节 地表水取水构筑物8第四章 泵站13第一节 一般要求13第二节 设计流量和扬程14第三节 水泵选择及安装高程14第四节 管路布置15第五节 电气设计15第五章 输配水工程17第一节 输配水管线选择和布置17第二节 管材和管

2、配件18第三节 输配水管道水力计算20第四节 管道附属设施22第五节 管道敷设要求25第六节 设计注意事项26第六章 调节构筑物27第一节 设计原则27第二节 调节构筑物设计27第七章 水厂总体设计28第一节 水厂布置28第二节 水厂净水工艺选择29第八章 净水工程34第一节 基本要求34第二节 净水构筑物35第九章 运行管理49第一节 水质检验49第二节 水源管理50第三节 净水厂管理50第四节 泵站管理51第五节 输配水管理51第十章 分散式供水工程建设和管理52第一节 水质要求52第二节 蓄水和引水构筑物52第三节 分散式供水井52前言农村饮水安全是最大、最基本的民生问题。为加快解决我省

3、农村饮水安全问题，改善农民的生存环境和生活条件，根据中共福建省委 福建省人民政府关于进一步加快推进农村饮水安全建设的意见要求，从2011年起，力争三年基本解决、五年全面解决我省农村饮水安全问题。为了规范农村饮水安全工程建设，保障农村饮水安全工程的设计和建设质量，切实把农村饮水安全这项民生工程建设好，确保完成省委省政府下达的目标任务，让广大人民群众长期喝上放心水，省水利厅组织了福建省农村饮水安全工程技术指南（以下简称指南）的编制。本指南是在村镇供水工程技术规范（SL310-2004）、生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）、室外给水设计规范（GB50013-2006）等规范和福建省新农村饮

4、水安全工程建设管理若干意见(暂行)等的基础上，结合我省的实际情况和工程实践编制而成。根据村镇供水工程技术规范，村镇供水工程可分为集中式和分散式两大类，其中集中式供水工程按供水规模W分为型(W10000 m3/d)、型(10000 m3/dW5000 m3/d)、型(5000 m3/dW1000 m3/d)、型(1000 m3/dW200 m3/d)和型(W200 m3/d)等五种类型。本指南主要针对集中式供水工程中的IV、V型工程，即日供水规模1000m3以下的集中式供水工程。本指南以农村饮水安全工程设计技术为主要内容，同时阐述规划和运行管理的基本要求，包括工程建设的基本原则、技术路线、实用技

5、术、工艺参数、设备选择和注意事项等。本指南的编制工作由福建省水利建设中心承担，在编制过程中得到了各设区市水利局和部分专家的支持和指导，在此一并表示感谢。第一章 供水规划农村饮水安全工程的建设和管理，应遵循以下基本原则：1、合理利用水资源，有效保护供水水源。2、符合国家现行的有关生活饮用水卫生安全的规定。3、与当地村镇总体规划相协调，以近期为主，近期、远期结合，设计年限宜为1015年，可分期实施。4、充分听取用户意见，因地制宜选择供水方式和供水技术，在保证工程安全和供水质量的前提下，力求经济合理、运行管理便捷。5、积极采用适合当地条件并经工程实践和鉴定合格的新技术、新工艺、新材料和新设备。6、充

6、分利用现有水利工程。7、防止洪涝、地质灾害等危害。农村饮水安全工程的建设应根据县级农村饮水安全规划进行。县级农村饮水安全规划是根据当地社会经济状况、总体规划、供水现状、农村饮水安全存在的主要问题、用水需求、区域水资源条件及其管理要求、村镇分布和自然条件等进行编制。规划内容应包括按照饮水安全评价指标要求对农村供水现状进行分析与评价，水源条件分析，拟建农村饮水安全工程的类型、数量、布局及受益范围，各工程的主要建设内容、规模、投资估算，建设和管理的近期、远期目标，水源保护措施，农村饮水安全工程良性运营的管理措施，以及实现规划的保障措施等。农村饮水安全规划中的拟建工程应优先考虑联片集中式供水或管网延伸

7、式供水。第二章 供水工程设计基本要求第一节 供水规模和用水量根据我省农村饮水安全工程的建设经验，农村饮水安全工程供水规模测算可采用分项指标法和农村人均综合用水定额法进行计算。一、 分项指标法分项指标法多用于农村饮水安全工程可研和实施方案阶段的供水规模测算。分项指标法计算时考虑的用水量主要有：农村居民生活用水量、公共建筑物(含学校)用水量、消防用水量、管网漏失水量和未预见水量；在设计中可根据各地实际用水需求适当调整。农村饮水安全工程供水规模测算时，应按最高日用水量进行计算，并应综合考虑现状用水量、用水条件及其设计年限内的发展变化、水源条件、制水成本、已有供水能力等。对于联片集中供水工程，还应分别

8、计算供水范围内各村、镇的最高日用水量。现根据我省情况提出部分参数的建议值，供设计时参考选用。1、居民生活用水量我省农村饮水安全工程最高日居民生活用水定额可参照表2-1选取。我省农村饮水安全工程最高日居民生活用水定额表2-1 单位：L/（人d）主要用（供）水条件用水定额集中供水点取水，或水龙头入户且无洗涤池和其他卫生设施6070水龙头入户，有洗涤池，其他卫生设施较少60100全日供水，户内有洗涤池和部分其他卫生实施90140全日供水，室内有给水、排水设施且卫生设施较齐全120180注1：本表所列用水量包括了居民散养畜禽用水量、散用汽车和拖拉机用水量、家庭小作坊生产用水量。注2：取值时，应对各村镇

9、居民的用水现状、用水条件、供水方式、经济条件、用水习惯、发展潜力等情况进行调查分析，并综合考虑以下情况：村庄一般比镇区低；定时供水比全日供水低；发展潜力小取较低值；制水成本高取较低值；村内有其他清洁水源便于使用时取较低值。调查分析与本表有出入时，应根据当地实际情况适当增减。注3：本表中的卫生设施主要指洗涤池、洗衣机、淋浴器和水冲厕所等。2、公共建筑物（含学校）用水量条件好的村镇，按建筑给水排水设计规范（GBJ15）确定，一般情况下集镇可按居民生活用水量的10%计算；对于存在农村学校饮水不安全问题的村庄，可取15%；无学校的村庄可不计列此项。3、消防用水量应按照建筑设计防火规范（GBJ16）和村

10、镇建筑设计防火规范（GBJ39）的有关规定确定。允许短时间间断供水的村镇，当上述用水量之和高于消防用水量时，确定供水规模时，可不计此项。4、管网漏失水量和未预见水量根据规范中的有关规定，结合我省情况，建议按照上述用水量之和的15%20%计算。二、 农村人均综合用水定额法农村人均综合用水定额法可用于农村饮水安全规划中对供水规模进行估算。农村人均综合用水定额是在我省城市综合用水定额的基础上考虑农村具体情况进行调整后确定。农村人均综合用水定额主要包括：农村居民生活用水量、公共建筑物(含学校)用水量和其他用水量。下表是我省农村人均综合用水定额的建议值，供参考。农村人均综合用水定额表2-2 单位：L/（

11、人d）主要用（供）水条件山区沿海海岛等水资源匮乏地区集中供水点取水901201001306090全日供水12015015020090120三、水厂自用水我省常见的有2种情况：采用常规净水工艺的水厂，可按最高日用水量的5%计算；只进行消毒的水厂，可不计列此项。四、原水最大取水流量原水最大取水流量可按供水规模加水厂自用水量确定，利用已有渠道输水时，应考虑渠道的蒸发、渗漏损失量；长距离管道输水应考虑管道漏失水量。五、日变化系数和原水年用水量日变化系数系根据供水规模、用水量组成、生活水平、气候条件，结合当地相似供水工程的年内变化情况综合分析确定，建议型工程可取1.11.2，IV、V型工程可取1.31.

12、4。原水年用水量应考虑供水日变化系数进行折算。第二节 供水水质和水压农村饮水安全工程的出厂水水质应符合生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)的要求。农村小型集中式(日供水1000m3以下或供水人口1万人以下)供水和分散式供水的水质因条件限制，部分指标可暂按照GB5749-2006中的表4执行。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作为控制条件，可采用局部加压或设集中供水点等措施满足其用水要求。对于配水管网中用户接管点的最小服务水头的取值，建议我省在规范取值的基础上采用以下数值：两层建筑物（包括单层建筑物）为10m，二层以上每增加一层

13、增加4.0m；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。第三节 水源供水水源应水质良好、水量充沛、便于卫生防护，并符合以下基本要求：1、地下水源水质应符合地下水质量标准（GB/T 14848）的要求，地表水源水质符合地表水环境质量标准（GB 3838）的要求，或符合生活饮用水水源水质标准（CJ 3020）的要求。当水源水质不符合上述要求时，不宜作为生活饮用水水源。若限于条件需加以利用时，应采用相应的净化工艺进行处理，处理后的水质应符合规范要求。2、干旱年枯水期设计取水量的

14、保证率，严重缺水地区不低于90%，其他地区不低于95%。3、应对拟选水源进行水资源勘察，重点进行水质和干旱年枯水期可供水量分析，结合相应的供水方案作出评价。4、对设计选用的供水水源应明确保护措施。第四节 其他要求农村饮水安全工程中关于供水范围、供水方式、防洪和抗震的要求可参见村镇供水工程技术规范第3.33.5节，着重提出以下几点需在设计中注意的要求：1、型供水工程的主要建(构)筑物应按2030a一遇洪水进行设计，50100a一遇洪水进行校核；、型工程的主要建(构)筑物应按1020a一遇洪水进行设计，3050a一遇洪水进行校核。有条件的地区可适当提高标准。2、型供水工程的主要建(构)筑物应按本地

15、区抗震设防烈度提高1度采取抗震措施；、型工程的主要建(构)筑物，可按本地区抗震设防烈度采取抗震措施。3、农村饮水安全工程应达到具有较完善的净化消毒设施、配水管网供水到户、“一户一表一龙头”的目标。第三章 取水工程取水工程设计中主要包括地下水取水构筑物和地表水取水构筑物。地下水取水构筑物包括水井、渗渠、集泉等，我省农村饮水工程常用的是水井；地表水取水构筑物分为固定式、移动式取水构筑物。我省农村饮水工程常用的是固定式。以下分别介绍我省常用取水构筑物的基本要求和主要参数。第一节 地下水取水构筑物在选择地下水取水构筑物的型式时应注意以下几个方面：1、含水层总厚度大于5m、底板埋深大于15m时，可选择管

16、井；2、含水层总厚度510m、底板埋深小于20m，管井出水量不能满足要求时，可选择大口井；3、含水层有可靠补给条件、底板埋深小于30m，管井和大口井出水量不能满足要求时，可选择辐射井。在确定地下水取水构筑物的位置时应符合下列要求：1、位于水质良好，不易受污染的富水地段，并便于划定保护区；2、位于水文地质和工程地质条件良好的地段；3、按地下水流向，设在村镇的上游，并靠近主要用水区；4、集取地表渗透水时，地表水水质应符合地表水环境质量标准(GB3838-2002)的要求；5、靠近电源，施工和运行管理方便。一、管井适用于含水层厚度大于5m，其底板埋藏深度大于15m；管井直径一般在1501000mm，

17、深度一般在200m以内，通常由井室、井壁管、过滤器、沉淀管组成。井室：用以安装水泵等设备。管井设计应符合供水管井技术规范（GB50296-99）和机井技术规范（SL256）要求。二、大口井适用于含水层厚度在5-10m左右，其底板埋藏深度小于20m。用于开采浅层地下水，口径58m，井深15m。完整井只有井壁进水，适用于颗粒粗、厚度薄(58m)、埋深浅的含水层。含水层厚度较大(10m)时，应做成不完整大口井。第二节 地表水取水构筑物地表水取水构筑物的位置应根据下列基本要求，通过技术经济比较确定：1、位于村镇上游等水源水质较好的地带；2、靠近主流，枯水期有足够的水深；3、有良好的工程地质条件，稳定的

18、岸边和河（库、湖等）床；4、易防洪，受冲刷、泥砂、漂浮物的影响小；5、靠近主要用水区；6、符合水源开发利用和整治规划的要求，不影响原有工程的安全和主要功能；7、施工和运行管理方便。 固定式取水构筑物，根据我省情况，常用的有以下型式：一、低坝取水构筑物适用于推移质不多的山区浅水河流，构筑物应选择在河床稳定段，并有泄水、冲砂设施，坝高满足取水水深和蓄水量要求。根据河床地质情况，必要时考虑在溢流坝、冲砂闸下游设消力墩、护坦、海漫等消能措施。二、岸边式取水构筑物直接从江河岸边取水的构筑物，称为岸边式取水构筑物，由进水间和泵房两部分组成。适用于岸坡较陡、稳定、地质条件较好，水位变幅小、水质较好的江河、湖

19、、水库。按照进水间与泵房的合建与分建，岸边式取水构筑物的基本型式可分为合建式和分建式。1、进水间进水间由进水室和吸水室两部分组成，河流水位变幅在6m以上时，一般设置两层进水孔，上层进水孔的上缘应在洪水位以下1.0m，下层进水孔的下缘至少应高出河底0.5m，其上缘至少应在设计量低水位以下0.3m。进水孔的高宽比，宜尽量配合格栅和闸门的标准尺寸。进水间上部的操作平台设有格栅、格网、闸门等设备的起吊装置和冲洗系统。进水间通常用横向隔墙分成几个能独立工作的分格。当分格数较少时，设连通管互相连通。分格数应根据安全供水要求、水泵台数及容量、清洗排泥周期、运行检修时间、格栅类型等因素确定，一般不少于两格。吸

20、水室用于安装水泵吸水管，其设计要求与泵房吸水井基本相同。吸水室的平面尺寸按水泵吸水管的直径、数量和布置要求确定。2、进水间附属设备1)格栅、格网格栅设于进水口(或取水头部)的进水孔上，以拦截水中粗大的漂浮物及鱼类，栅条厚度或直径一般采用10mm，净距通常采用2040mm，过栅流速0.20.6m/s。栅条可以直接固定在进水孔上，也可放在进水孔外侧的导槽中，清洗和检修时便于拆卸。格网设在进水间内，用以拦截水中细小的漂浮物。格网分为平板格网和旋转格网两种。平板格网适用于中小取水量、漂浮物不多的情况。旋转格网适用于水中漂浮物较多，取水量较大的取水构筑物。2)排泥、启闭及起吊设备河水进入进水间后流速减小

21、，会有泥沙沉积，需及时排除。常用的排泥设备有排沙泵、排污泵、射流泵、压缩空气提升器等。在进水间的进水孔、格网和横向连通孔上都须设置闸阀、闸板等启闭设备，常用的有平板闸门、滑阀及蝶阀等。为便于格网、格栅的清洗和检修及闸门的启闭和检修，需在操作平台上设置起吊设备。常用的起吊设备有电动和手动单轨吊车等。3、岸边式取水泵房岸边式取水泵房的技术要求可参见本指南第五章，这里着重提出几点岸边式取水泵房设计时需特别注意的几点：1)泵房地面层的设计标高岸边式取水构筑物的泵房地面层(又称泵房顶层进口平台)的设计标高，应分别按下列情况确定：当泵房位于渠道边时，采用设计最高水位加0.5m；当泵房位于江河边时，采用设计

22、最高水位加浪高再加0.5m；当泵房位于湖泊、水库或海边时，采用设计最高水位加浪高再加0.5m，并应设有防止风浪爬高的措施。2)泵房的防渗和抗浮取水泵房的侧壁及底部，要求在水压作用下不产生渗漏，因此必须注意混凝土的级配及施工质量。取水泵房在岸边时，将会受到河水和地下水的浮力作用，因此在设计时必须考虑抗浮。具体方式可以依靠自重或增加重物抗浮，也可将泵房底板与基岩嵌出或锚固在一起抗浮。三、河床式取水构筑物利用伸入江河中心的进水管和固定在河床上的取水头部取水的构筑物，称为河床式取水构筑物。河床式取水构筑物由取水头部、进水管、集水间和泵房等部分组成。当河床稳定，河岸较平坦，枯水期主流远离岸边，岸边水深不

23、够或水质不好，而河中心具有足够的水深或水质较好时，宜采用河床式取水构筑物。1、河床式取水构筑物的类型1)自流管取水自流管淹没在水中，河水靠重力进入集水间，集水间可与泵房合建或分建。适用于自流管埋深不大或河岸可以开挖敷设自流管时。2)虹吸管取水河水通过虹吸管进入集水井中，然后由水泵抽走。河水高于虹吸管顶时可自流进水；河水低于虹吸管顶时需抽真空。适用于河滩宽阔，河岸较高，且为坚硬岩石，埋设自流管需开挖大量土石方，或管道需要穿越防洪堤时。3)水泵直接吸水不设集水间，水泵吸水管直接伸入河中取水。适用于水中漂浮物不多，吸水管不长的中小型取水泵房。2、河床式取水构筑物的构造1)取水头部取水头部型式很多，常

24、用的有喇叭管、蘑菇形、鱼形罩、箱式、桥墩式等。取水头部应设在稳定河床的深槽主流有足够的水深处。侧面进水孔下缘应高出河底不小于0.5m，顶部进水孔应高出河底1.01.5m以上。取水头部进水孔的上缘在设计最低水位以下的淹没深度，当顶部进水时不小于0.5m，侧面进水时不小于0.3m。虹吸管和吸水管进水时，其上缘的淹没深度不小于1.0m。从顶部进水时，应考虑进水流速大产生漩涡而影响淹没深度。取水头部进水孔流速可根据河中泥沙及漂浮物的数量、取水点的水流速度、取水量的大小等确定。2)进水管进水管有自流管、进水暗渠、虹吸管等。自流管一般采用钢管、铸铁管和钢筋混凝土管。虹吸管要求严密不漏气，宜采用钢管，但埋在

25、地下的亦可采用铸铁管。进水暗渠一般用钢筋混凝土。为了提高进水的安全可靠性和便于清洗检修，进水管一般不应少于两条。当一条进水管停止工作时，其余进水管通过的流量应满足事故用水要求。进水管的管径应按正常供水时的设计水量和流速决定。管中流速不应低于泥沙颗粒的不淤流速，以免泥沙沉积，但也不宜过大，以免水头损失过大，增加集水间和泵房深度。进水管流速一般不小于0.60m/s，水量较大、含沙量较大、进水管短时，流速可适当增大。一条管线冲洗或检修时，管中流速允许达到1.52.0m/s。四、底栏栅取水构筑物在河床较窄、水深较浅、河床纵坡降较大、大颗粒推移质特别多的山溪河流，且取水量占河水总量比例较大时采用。通过坝

26、顶带栏栅的引水廊道取水。由拦河低坝、底栏栅、引水廊道、沉砂池等部分组成。1、栏栅设计要点1)栅条纵横向都要有足够的强度和刚度。在大滚石地区，可设上下两层栏栅，上层布置成疏格栏栅，采用工字钢或铁轨，下层为较密的栏栅。2)栅条间隙宽度不大于8-10mm。3)栅条应做成活动分块形式。4)底栏栅表面沿上下游坡度采用0.1-0.2。堰顶标高一般高出河床0.5m，在山溪河道坡降大、推移质多、河坡变缓处的上游栏栅的堰顶标高一般高出河床1.0-1.5m。2、廊道设计要点1)廊道一般采用无压流，水面超高0.2-0.3m。2)廊道中的流速，始端1.2m/s，末端=2-3m/s。廊道底纵坡可采用分段改变，从起端至末

27、端由0.4减少到0.1。沉砂池设计要点：一般采用直线形。一般为矩形，采用一格或多格，每格长度为15-20m ,宽度为1.5-2.5m，始端深度为2.0-2.5m，底坡为0.1-0.2。第四章 泵站第一节 一般要求泵站设计应符合泵站设计规范（GB/T50265-97）的有关要求。泵站位置的选择应符合村镇建设规划的要求，满足取水、防洪、防淤等要求，有良好的工程地质条件，少拆迁、少占农田，交通方便，靠近电源，环境卫生良好。泵站型式应根据水位及其变幅、地形及地质条件、机泵型式确定。机泵选择应根据设计流量、水压、调节池容积等条件综合确定。泵站是否设计备用泵应根据实际情况确定，供水规模大、更换或购买困难时

28、应有备用泵，抽取地下水的潜水泵一般不设置备用泵。供电有保障、地势平缓的小型单村供水泵站，可采用气压水罐供水。泵房设计应便于机组和配电装置的布置、运行操作、搬运、安装、维修和更换以及进、出水管的布置，并满足以下要求：1、泵房内的主要人行通道宽度，应不小于1.2m；相邻机组之间、机组与墙壁间的净距，应不小于0.8m，并满足泵轴和电动机转子在检修时能拆卸；高压配电盘前的通道宽度，应不小于2.0m；低压配电盘前的通道宽度，应不小于1.5m。2、供水泵房内，应设排水沟、集水井，必要时尚应设排水泵，水泵等设备的散水不应回流至进水池（或井）内。3、泵房至少应设一个可以通过最大设备的门。4、长轴井泵和多级潜水

29、电泵泵房，宜在井口上方屋顶处设吊装孔。5、起重设备，应满足最重设备的吊装要求。6、泵房设计应根据具体情况采取相应的采光、通风和防噪声措施。7、寒冷地区的泵房，应有保温与采暖措施。8、泵房地面层，应高出室外地坪300mm。9、泵房高度，应满足最大物体的吊装要求。第二节 设计流量和扬程直接向无调节构筑物的配水管网供水的泵站：1、设计扬程应满足配水管网中最不利用户接管点和消火栓设置处的最小服务水头要求；2、设计流量应为最高日最高时用水量。对地形高差变化较大的供水管网，应根据实际情况通过技术经济比较确定是一级泵站供水、分区分压供水还是二次加压解决，对地势较高或较远的个别分散住户应考虑建集中供水点或二次

30、加压的方式解决。向调节构筑物抽送清水的泵站：1、设计扬程应满足调节构筑物的最高设计水位要求；2、设计流量应为最高日工作时用水量。向水厂内的净水构筑物（或净水器）抽送原水的取水泵站：1、设计扬程应满足净水构筑物的最高设计水位（或净水器的水压）要求；2、设计流量应为最高日工作时平均取水量。第三节 水泵选择及安装高程水泵机组的选择应根据泵站的功能、流量变化，进水含砂量、水位变化，以及出水管路的流量扬程特性曲线等确定，并符合下列要求：1、水泵性能和水泵组合，应满足泵站在所有正常运行工况下对流量和扬程的要求，平均扬程时水泵机组在高效区运行，最高和最低扬程时水泵机组能安全、稳定运行；2、多种泵型可供选择时

31、，应进行技术经济比较，尽可能选择效率高、高效区范围宽、机组尺寸小、日常管理和维护方便的水泵；3、近、远期设计流量相差较大时，应按近、远期流量分别选泵，且便于更换；泵房设计应满足远期机组布置要求；4、同一泵房内并联运行的水泵，设计扬程应接近；5、IIII型供水工程的取水泵站和供水泵站，应采用多泵工作。工作时流量变化较小的泵站，宜采用相同型号的水泵；工作时流量变化较大的泵站，宜采用大小泵搭配，但型号不宜超过3种；6、IIII型供水工程的取水泵站和供水泵站应设备用泵，备用泵型号至少有一台与工作泵中的大泵一致，IV、V型供水工程的取水泵站和供水泵站，有条件时宜设1台备用泵；7、电动机选型，应与水泵性能

32、相匹配。水泵安装高程和进水管的布置应满足水泵吸上真空高度的要求。泵站设计应有流量和压力计量装置。在进水池最低运行水位时，卧式离心泵的安装高程应满足其允许吸上真空高度的要求；在含泥砂的水源中取水时，应对水泵的允许吸上真空高度进行修正。卧式离心泵的安装高程，除满足水泵允许吸上真空高度要求外，尚应综合考虑水泵充水系统的设置和泵房外进、出水管路的布置。潜水电泵顶面在最低设计水位下的淹没深度，管井中应不小于3m，大口井、辐射井中不小于1m，进水池中不小于0.5m；潜水电泵底面距水底的距离，应根据水底的沉淀（或淤积）情况确定。卧式离心泵宜采用自灌式充水；进水池最低运行水位低于卧式离心泵叶轮顶时，泵房内应设

33、充水系统，并按单泵充水时间不超过5min设计。第四节 管路布置水泵进、出水管设计应符合以下要求：1、进水管的流速宜为1.01.2m/s；水泵出水管并联前的流速宜为1.52.0m/s。2、进水管不宜过长，水平段应有向水泵方向上升的坡度；进水池最高设计水位高于水泵进口最低点时，应在进水管上设检修阀。3、水泵出水管路上应设渐放管、伸缩节、压力表、工作闸阀（或碟阀）、防止水倒流的单向阀和检修闸阀。向高地输水的泵站应根据具体情况采取以下水锤防护措施：1、应在泵站内的出水管上设两阶段关闭的液控蝶阀、多功能水泵控制阀、缓闭止回阀或其他水锤消除装置；2、应在泵站外出水管的凸起点设自动进（排）气阀；出水管中长距

34、离无凸起点的管段，应每隔一定距离设自动进（排）气阀；3、通过技术经济比较，可适当降低管道设计流速。离心泵进水管喇叭口的设计应符合村镇供水工程技术规范第5.0.10条的规定。第五节 电气设计泵站电气设计应根据所选机电设备的电压和总功率以及当地的电力条件确定，并符合以下要求：1、V型供水工程，可与当地供电变压器共用，但应核算变压器容量及其到泵站的线损；2、IIV型供水工程，宜采用专用直配输电线路供电，并设专用变压器；I、型供水工程，宜设备用电源；3、计费计量点的功率因数不应低于0.85，低于0.85时应进行无功功率补偿；4、机组启动时，母线电压降不宜超过额定电压的15%；5、控制系统应具有过载、短

35、路、过压、缺相、欠压等保护功能，有条件时，控制系统还应具有水位、水压、流量、报警、启动和停机等自动控制功能；6、当与农村供电变压器共用时，应核算变压器容量和到泵站的距离是否满足要求。第五章 输配水工程第一节 输配水管线选择和布置输水管线选择和布置：1、在输水方式的选择上，尤其在山区，应充分利用地形条件，优先采用重力输水。2、农村饮水安全工程一般规模较小，调节构筑物的调节容积相对较大，短时间间断供水影响小，输水管可按单管布置。规模较大的工程，宜按双管布置，并设连通管和检修阀，干管任何一段发生事故时，仍能通过70的设计流量。3、管道尽量沿现有道路或规划道路进行铺设，以便施工和维护。输水距离尽可能短

36、，尽量避开障碍物和工程地质条件不良地区，少拆迁，少占农田。4、管道应尽量避免急转弯和较大的起伏，减少穿越铁路、公路、河流等障碍物。同时，在管道凸起点，应设自动进（排）气阀，长距离无凸起点的管段，宜每隔一定距离设一自动进（排）气阀，其间距一般为1km左右；在管道低凹处，应设排水阀。考虑运行、维修需要，长距离输水管每隔一定距离宜设置一检修阀。检修阀布设间距可参考表5-1。输水管检修阀间距表5-1输水管长度（km）3310检修阀间距（km）1.01.52.02.55、向多个村镇输水时，分水点下游侧的干管和分水支管上应设检修阀；个别村（或镇）地势较高或较远，需分压供水时，应在适当位置设加压泵站。6、重

37、力流输水管道，地形高差超过60m并有富余水头时，应在适当位置设减压设施。配水管线选择和布置：1、管网应合理分布于整个用水区。在满足各用户对水量、水压的要求以及考虑施工维修方便的原则下，线路尽量短，并符合村镇有关建设规划。2、村庄及规模较小的镇，可布置成树枝状管网；规模较大的镇，有条件时，可布置成环、树结合的管网。3、管线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。干管布置应以较短的距离引向用水大户。4、在管道凸起点，应设自动进（排）气阀。树枝状管网末稍，应设泄水阀。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。测压表

38、应设在水压最不利用户接管点处。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加压泵站或减压设施。6、集中供水点应设在取水方便处，在闽西和闽北等部分冬季易出现冰冻的地区应有防冻措施。7、村镇生活饮用水管网不应与非生活饮用水管网、各单位自备生活饮用水供水系统相接。8、配水管道与建（构）筑物和工程管线应间隔一定距离，其最小水平净距应按室外给水设计规范（GB50013-2006）附录A采用。如旧城镇的设计布置有困难时，在采取有效措施后，上述规定可适当降低。9、当配水管道与其他工程管线交叉铺设时，自地面向下的排列顺序宜为：电力管线、热力管线、燃气管线、给水管线、雨水排水管线、污水排

39、水管线。配水管与工程管线交叉时的最小垂直净距应按室外给水设计规范（GB50013-2006）附录B采用。在配水管网扩建过程中，配水管与已建工程管线的垂直净距及其交叉次序，可能根据具体情况作适当调整，但须采取必要措施。第二节 管材和管配件一、管材的选择管材的选择主要取决于管道承受的水压、外部荷载、水力条件、土壤地质及施工条件、供水可靠性要求、使用年限、价格、市场供应情况以及项目区当地的经济条件等。在地质条件较差、易出现沉降的管段不应采用混凝土管；在穿公路等需承担较大上部荷载的管段应采用金属管材；在土壤具有较强腐蚀性的管段，应尽量采用耐腐蚀性较强的塑料管；在工作压力较大的管段，应采用公称压力较高的

40、塑料管或金属管。按照供水工程设计和运行的要求，供水管道应具有良好的耐压性和封闭性，管道材料应耐腐蚀，内壁光滑不结垢、管路通畅、水管接口应施工简便，使管网运行可靠、安全，水质稳定，节省输水能量。近年来，我省农村饮水安全工程、所采用的管材多为PVC-U管，在一些经济条件较好、建设标准要求较高的地区多采用PE管，而PVC-M管以其较高的强度和较强的韧性，在我省的应用范围也在逐步扩大。结合我省实际情况，建议在我省农村饮水安全工程中，按照不同地区、不同管径，在设计时，管材可参考表5-2按顺序进行选用。管材选用表表5-2 地区管径山区沿海平原地区穿公路、过桥DN500PVC-M、PVC-U、PEPVC-M

41、、PE、PVC-U钢管DN500球墨铸铁管、钢管、PCCPPCCP、PE、球墨铸铁管、钢管在一些特殊地段，如穿公路、过桥等管段则采用钢管。采用钢管时，应进行内外防腐处理，内防腐不得采用有毒材料，壁厚应根据计算需要的壁厚另加不小于2mm的腐蚀厚度。二、公称压力的选择选用管材的公称压力应不小于设计内水压力。不同管材的设计内水压力应按照村镇供水工程技术规范（SL310-2004）表6.0.7计算。三、管配件的选择各种管材常用配件可参考给水排水管材实用手册或管道生产厂家的产品样本进行选用。第三节 输配水管道水力计算一、管道流量1、水源至水厂的输水管设计流量应按最高日工作时平均取水量确定。2、水厂到配水

42、管网的输水管，向高位水池或水塔输水时，设计流量应按最高日工作时的用水量确定，一般可按最高日平均流量的1.2倍计算。3、向无调节构筑物配水管网输水时，设计流量应按最高日最高时用水量确定。4、配水管网时变化系数应根据规模参照表5-3取值。对于管网延伸工程，设计所采用的时变化系数应与原管网时变化系数一致。全日供水工程的时变化系数表5-3供水规模W（m3/d）W50005000W10001000W200W200时变化系数Kh1.62.01.82.22.02.52.33.0注：定时供水工程的时变化系数，可在3.04.0范围内取值，日供水时间长、用水人口多的取较低值。5、环状管网的管段设计流量，应通过管网

43、平差计算确定。对于环状网的平差计算，建议采用电算，关于电算软件可参考设计手册第3册第2.2节。二、输配水管管径输配水管径应根据设计流量和设计流速确定，设计流速宜采用经济流速，且输水管设计流速不宜小于0.6m/s。重力流管道的经济流速，应充分利用地形高差确定。泵站扬水系统中管道的经济流速，应综合考虑管道工程造价和运行费通过经济比较确定，并尽量降低水头损失耗能费占运行费的比率以及事故停泵水锤的危害。管道直径小于150mm时，流速可为0.51.0m/s；直径150300mm，为0.71.2m/s；直径大于300mm，为1.01.5m/s，管径小、管线长取低值，塑料管道流速可略高于金属管和混凝土管流速

44、。配水管网中各级支管的经济流速，因根据其布置、地形高差、最小服务水头，按充分利用分水点的压力水头确定。三、管道水头损失计算输配水管道总水头损失可按沿程水头损失的1.051.1倍计算。各种管材单位管长的沿程水头损失可按村镇供水工程技术规范（SL310-2004）公式6.0.12-26.0.12-5进行计算。PVC-M管计算与PVC-U、PE管相同，PCCP管计算与混凝土管、钢筋混凝土管相同。单位管长沿程水头损失除采用上述公式计算，还可采用海曾-威廉公式计算，见室外给水设计规范（GB50013-2006）公式7.2.2-5，其中，不同管材的海曾-威廉系数Ch可按该规范条文说明7.2节表9进行选用。

45、在对环状管网水力计算时，水头损失闭合差绝对值，小环应小于0.5m，大环应小于1.0m，且一般不考虑局部水头损失。另外需指出的是，目前国内管网平差水力计算软件在计算水损时基本采用海曾-威廉公式进行计算。四、配水管网水力计算根据我省今后将解决的农村饮水不安全人口的分布情况，其饮水安全工程大致可分为两种类型：一是山区较为分散独立的小型饮水工程；二是沿海地区集中联片的管网延伸工程。对于分散独立小型饮水工程，其管网布置型式一般采用树枝状管网；对于沿海地区较为集中联片的管网延伸工程，其管网布置形式一般以树枝状管网为主，但在规模较大的镇区可布置成环状和树枝状相结合的形式。配水管网水力计算，具体计算步骤如下：

46、1、计算最高日最高时人均用水当量；2、计算配水管网节点流量；3、计算各管段设计流量、确定管径和计算水头损失；4、计算各节点的水压标高和自由水压，并根据各受益区所在的地理位置、高程、用水户多少选定控制点；5、根据节点自由水压调整、优化管径。第四节 管道附属设施一、阀门及阀门井1、阀门输配水管道上的阀门可采用闸阀或蝶阀，一般采用手动操作。目前生产用于给水工程的各类闸阀、蝶阀品种和规格较多，主要型号、规格以及各细部尺寸详见给水排水设计手册材料设备（续册）第1册。2、阀门井输配水管道上的阀门一般应设在阀门井内。阀门井的尺寸应满足操作阀门及拆装管道阀件所需的最小尺寸，并应根据所在的位置的地质条件、地下水

47、位以及功能需要进行设置。阀门井的材料一般采用砖砌，需要时也可用钢筋混凝土建造，具体形式及适用条件可参见国家建筑标准图集室外给水管道附属构筑物（05S502）。二、排气阀及排气阀井1、在压力管道的隆起点上应设置能自动进气和排气的阀门，或当管线竖向布置平缓时，宜间隔1000m左右设一处排气设施，用以排除管内积聚的空气，并在管道需要检修、放空时进入空气，保持排水通畅；同时，在产生水锤时可使空气自动进入，避免产生负压。2、目前用于给水工程的自动排气阀品种较多，排气阀型号、规格及其排（进）气功能和细部构造详见给水排水设计手册材料设备（续册）第1册。排气阀的类型选用应根据输配水管的具体布置和排（进）起的要

48、求，结合排气阀的功能进行合理选择。各种管道直径所适用的排气阀规格可按表5-5选用。排气阀选用表5-5管道直径DN（mm）排气阀直径dn（mm）管道直径DN（mm）排气阀直径dn（mm）10050400801255045010015050500100200656001002506530080350803、排气阀必须设置检修阀门。必要时可在排气阀前设置排气支管和阀门，以便于空气的紧急排放。4、排气阀必须垂直安装，并且对于我省闽西和闽北等部分冬季易出现结冰的地区，对过桥管道等地面上的排气阀还应采取保温措施。5、埋地管道的排气阀须设置在井内，排气阀井可以砖砌，也可采用钢筋混凝土。具体形式及适用条件可参

49、见国家建筑标准图集室外给水管道附属构筑物（05S502）。三、排水管及排水井1、在管道下凹处及阀门间管段的最低处一般须设排水管和排水阀，以便排除管内沉积物或检修时放空管。排水管应与母管底部平接并具有一定坡度。2、在地形高程允许的情况下，应直接排水至河道、沟谷。如地形高程不能满足直排要求，可建湿井，再进行抽排。湿井一般采用砖砌，其形式可参见国家建筑标准图集室外给水管道附属构筑物（05S502）。3、排水阀和排水管的直径应根据要求的放空时间由计算确定，一般情况下，排水管、排水阀及对应湿井大小可参照表5-6选用。排水管、排水阀及湿井选用表表5-6干管直径DN（mm）排水管直径dn（mm）排水阀门直径

50、（mm）湿井井径d（mm）20080808002508080800300808080035080808004001001501001501000450150200150200100050015020015020010006001502001502001000四、支墩当管内水流通过承插接头的弯头、丁字支管顶端、管堵顶端等处产生的外推力大于接口所能承受的拉力时，应设置支墩，以防止接口松动脱节。1、采用水泥填料接口的球墨铸铁管，当管径350mm，且试验压力不大于1.0MPa时，在一般土壤地区使用水泥接头的弯头、三通处可不设支墩；但在松软土壤中，则应根据管中试验压力和土壤条件，计算确定是否需要设置支墩

51、。2、采用其他形式的承插口管道，应根据其接口允许承受的内压力和管配件形式，按试验压力进行支墩计算。3、支墩不应修筑在松土上；利用土体被动土承受推力的水平支墩的后背必须为原状土，并保证支墩和土体紧密接触，如有空隙需用相同材料填实。4、水平支墩后背土壤的最小厚度应大于墩底在设计地面以下深度的3倍。5、支墩材料一般采用混凝土，其具体形式及尺寸可根据接口类型、基础土壤情况参照国家建筑标准设计图集刚性接口给水承插式铸铁管道支墩（03S504）、柔性接口给水管道支墩(10S505)选用。第五节 管道敷设要求管道敷设应符合以下要求：1、管顶覆土应根据冰冻情况、外部荷载、管材强度、与其他管道交叉等因素确定。对

52、于非冰冻地区，管顶覆土层厚度宜不小于0.7m，在松散岩基上埋设时，管顶覆土应不小于0.5m；对于闽北和闽西等冬季易出现冰冻的地区，管道的管顶埋深还需考虑土壤的冰冻深度，应通过热力计算确定。当无实际资料时，可参照下表采用：管底在冰冻线以下的距离表5-7 单位：mm管径DN300300DN600管底埋深DN+2000.75DN穿越道路、农田或沿道路铺设时，管顶覆土层厚度宜不小于1.0m。2、管道一般应埋设在未经扰动的原状土层上；槽底至管顶500mm范围内用细土回填。回填土压实度参照给水排水管道工程施工及验收规范(GB50268-2008)4.6.3的要求实施。在岩基上埋设管道，应铺设砂垫层；在承载

53、力达不到设计要求的软地基上埋设管道，应进行基础处理。3、当供水管道与污水管交叉时，供水管应布置在上面，且不应有接口重叠；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不得小于3m，套管两端应采用防水材料封闭。4、露天管道受温度影响较大，应有调节管道伸缩的设施，并设置保证管道整体稳定的措施，还应根据需要采取防冻保温措施，尤其在我省闽西和闽北等冬季易出现冰冻的地区。在山区铺设明管时，一定要避开滚石、滑坡地带，以防止管道被砸坏及地基破坏。5、穿越河流、沟谷、陡坡等易受洪水或雨水冲刷地段的管道，应采取必要的保护措施。6、采用明渠输送原水时，应有可靠的防渗和水质保护措施。第六节 设计

54、注意事项在农村饮水安全工程中，输配水管道的投资占工程总体投资的70%左右，因此，合理的输配水管道设计对节省工程投资有十分重要的意义，在平时的设计过程中需注意以下几方面问题。1、一些农村饮水安全工程在设计配水管道时，其管道设计流量没有按照最高日最高日时流量进行计算，造成管道管径偏小，实际运行过程中，高峰期水损偏大，水压达不到要求。2、一些特殊地段如穿公路、过桥地段应采用金属管材，防止管材因强度不够被破坏或因长时间紫外线照射引起管材快速老化变脆。采用金属管材时还需进行防腐处理。3、管道在凸起点应设自动进（排）气阀，长距离无凸起点的管段，宜每隔一定距离设一自动进（排）气阀。进（排）气阀的设置关系到管道的安全运行，设计时不应省略。4、管道的经济流速并不一定就是设计流速，在根据经济流速初步选择管径后，还应根据管道水损、节点水压等参数对管径进行调整优化。5、露天铺设的管道由于受气温变化影响较大，因此在设计时，需注意设置调节管道伸缩的设施。6、输送原水和清水的管道不能混用。7、对于管网延伸工程，设计所采用的用水定额和时变化系数等指标，应与现有管网一致；第六章 调节构筑