杨坡人畜供水工程实施技术方案.docx
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杨坡人畜供水工程实施技术方案
1综合说明
1.1概况
杨坡人畜饮水工程位于隆德县温堡乡境内,东经105°53′—106°06′,北纬35°24′—35°28′,海拔高程介于2145—1876m之间。
项目区包括田柳沙、温堡、杨堡、杜川、老庄和杨坡6个行政村15个自然村。
现有居民697户、3486口人,其中饮水不安全人口2858人,饮水安全人口628人。
项目区人均耕地3.8亩,人均有粮420公斤,农民人均纯收入1965元。
项目区属典型黄土丘陵沟壑区,山大沟深,资源贫乏,水利基础设施落后,自然灾害频繁。
项目区人畜饮水主要以沟涧泉水为主,饮水短缺既表现为供水保证率低,同时取水方便程度不够。
一般干旱年份保证率不足70%,缺水达4个月之久,主要集中在6-9三个月,人畜日常生活用水只能到5公里以外有水源的地方拉水吃。
项目区人高水低,群众日常取水须到垂直距离300m以下的沟底挑水,且悬崖峭壁,坡陡路险,若遇雨雪等恶劣天气,取水就更加困难,没有精壮劳力难以为之。
为了维持基本生存,劳务输出受阻,家庭经济来源少,群众生活十分困难。
同时,饮水设施缺乏或简陋,饮水水源卫生条件差,多数村庄呈现出牛马直饮泉水的落后现状,畜疫传播或人畜交叉感染等类型传播疾病时有发生,对人民身体健康构成极大威胁。
总之,饮水短缺,取水不便,饮水卫生条件差,给项目区人民生产生活带来巨大困难,加剧了群众经济负担,影响了群众身体健康。
多年来广大群众殷切期盼建设饮水安全工程。
但项目区无保证水源,现有距离较近的小型水库大多建于上世纪六七十年代,处于带病运行状态,无调蓄能力。
甘渭河谷川道区经地质部门勘测和对现状打井调查,无深层地下水,只有40米左右的浅层地下水,单井出水量10m3/h,不能满足人畜供水工程用水需求。
同时地下水缺乏,无法利用打井措施解决工程水源,故只能到项目区外寻找新水源以解决群众饮水困难。
经实地勘察,只能利用上游吊岔水库蓄水和桃温引水工程水源作为建设水源兴建杨坡人畜饮水工程,解决项目区群众饮水困难。
实施杨坡人畜引水工程可加强项目区饮水安全工程建设,是保障群众基本生存和推进当地经济社会和谐发展的重要举措,项目实施将促使当地农村经济得到全面、协调和可持续发展,有力促进项目区社会主义新农村建设步伐。
1.2水源
工程水源设计采用三种组合方式进行方案必选,即吊岔水库、桃温引水工程和吊岔水库桃温与引水工程联合调度三种组合方式。
经工程方案比较,确定水源采用吊岔水库蓄水与桃温引水工程水源联合应用方式。
冬季结冰期五个月用吊岔水库蓄水,其它季节用桃温引水工程水源,这样就既克服了吊岔水库供水可靠程度不足的困难,又避免了桃温引水工程明渠冬季不能供水的局限。
吊岔水库位于上游新庄村沟道,属葫芦河一级支流甘渭河支沟,水库建设始于1976年,1977年竣工,为碾压式黄土均质坝,水库流域面积3.4km2,坝高24m,坝顶长142m,总库容43.6万m3,设计防洪库容13.9m3,兴利库容9.1m3,现状总库容11.96万m3。
2007年自治区水利厅防汛办批复安排防汛专项经费对该水库进行除险加固和维修处理,加高坝体1m,维修放水卧管和输水明渠。
水库加固处理后,水库现状总库容为22.14万m3。
目前水库除险加固正在施工。
经宁夏水文水资源勘测局固原分局提供的《杨坡人畜供水工程水量分析》计算成果,水库95%供水保证率条件下,其年径流量为7.56万m3,可供水量水量为6.74万m3,现状年人畜需水量为4.5万m3,规划年人畜需水量5.4万m3,水库在95%供水保证率条件下,现状年余水量分别2.24万m3,规划年余水量分别1.34万m3,水库可以通过径流调节满足各月供水要求。
桃温引水工程水源为范峡水库蓄水,水库正常年份蓄水量为208万m3,干渠引水流量为1.2m3/s,引水流量能满足项目区农业灌溉和人畜饮水需求。
可在引水管3+250处将干渠引水净化处理后由加压泵站扬至项目区200m3高位蓄水池(供水干管0+000处),保证用水户用水。
1.3工程地质
项目区位于六盘山褶皱带以西,区域地质构造特征属陇西旋扭构造展布区,地表地层岩性较为复杂,主要有第四系全新统Q43各类松散堆积物,有冲积、洪积、坡积黄土状粉土,坡积黄土状粉质粘土。
1.4供水规模
杨坡人畜饮水工程设计供水范围为6个行政村,15个自然村3486人。
现状年最高日供水量为160.4m3/d。
规划水平年(2023年)日供水量191.8m3/d。
(参见表1-1及附表一)
1.5建设方案
通过方案比优选择,最后确定在吊岔水库下游台地处(引水干管0+000)建滤水池1座,将水库蓄水经过净化处理后通过引水管道引入
表1-1杨坡人畜供水工程效益统计表
编号
乡镇
行政村
自然村
户数
总人数
安全人口
不安全口
1
田柳沙
一组
318
318
二组
94
94
三组
230
230
四组
158
158
2
五组
156
156
老庄
二组
342
342
三组
286
286
4
温堡
一组
364
364
5
二组
345
345
12
杨堡
三组
182
182
13
四组
259
259
17
杜川
三组
262
262
18
四组
220
220
23
杨坡
四组
150
150
24
五组
120
120
合计
3486
628
2858
下游200m3蓄水池(供水干管0+000处),再通过各级供水管道向用户供水,保证项目区冬季结冰期五个月用水。
同时,在干管(0+000)处建加压泵站1座,将净化处理的桃温引水工程水源扬至下游200m3蓄水池(供水干管0+000处),保证用水户其它季节用水。
主要建设内容有建滤水池2座,加压泵站1座,200m3调蓄调压水池1座,设计铺设φ110PVC引水管道1条长19.4km,干管1条长20.2km,管道直径在φ110mm-φ75mm之间,铺设支管20条长17.9km,管道直径在φ50mm-φ40mm之间,入巷管道34.85公里,管道直径采用φ40mm,入户管道27.88km,管道直径采用φ40mm,入户697户。
1.6工程等别及供水标准
1、根据《村镇供水工程技术规范》SL310-2004要求,当最大日供水量W≤200m3时,该工程等级为Ⅴ型。
2、由于工程所在地在属宁夏一区,人畜供水综合定额为40L/(人.d)。
1.7工程管理
1.7.1管理体制
杨坡人畜供水工程是以国家投资为主的公益性供水工程,结合我县人饮工程管理实际,工程建成后移交温堡水利管理站管理。
1.7.2运行管理
工程建成后经上级主管部门验收合格后,方可投入运行。
工程试运行成功后,由温堡水利站负责设备的养护维修、安全供水和水费征收等日常管理工作。
各行政村聘用1名当地村民进行供水管理。
建立工程专门管理组织,采取承包形式,管理责任落实到人。
管理人员必须要经过专门培训,持证上岗,确保工程长期发挥效益。
由于该工程供水范围大,各供水区之间供水压力、流量相差大,在实际管理过程中,必须使用闸阀调节各蓄水池的蓄水容量,使之达到平衡运行。
在实际操作中各管理人员要根据实际情况定期进行流量调试,以保证整个管网安全运行。
1.7.3水价核定
核算成本水价为2.49元/m3。
人均年承担27.6元,项目区人均年纯收入1965元,水费负担比例为1.4%<5%。
根据隆德县发展和改革局文件(隆发改发[2005]141号)、隆德县水利局文件(隆水发[2006]1号)精神,水费收缴暂时按自流工程供水价格1.51元/m3执行,逐步过渡到成本水价2.49元/m3。
1.8工程量及投资
经概算,项目共计土方26.74万m3,其中土方开挖14.47万m3,土方回填12.27万m3,铺设U-PVC管102.23T,砼及钢筋砼310m3,浆砌石340.97m3,总投资305.22万元,其中申请国家补助资金244.18万元,地方群众自筹61.04万元,人均投资876元。
1.9工程效益
一是可以解决项目区697户、3486人的饮水困难,确保农村饮水安全,增强民族团结,维护社会稳定,为社会主义新农村建设起到积极推动作用;二是使项目区群众解脱人畜饮水短缺的困扰,积极发展第三产业,努力增加经济收入,改善生活质量,发展劳务输出,调整产业结构,发展养殖业和加工业,增加农民经济收入;三是改善饮水条件,降低饮水性疾病发生率,减少医药费支出,提高了群众卫生健康状况,改善群众卫生习惯。
2水文
根据宁夏水文资源局提供资料,项目区气候为大陆性半湿润季风气候区,多年平均降水量500mm,分布极不均匀,春季干旱少雨,夏秋季暴雨成灾,六~九月份四个月的降水占全年降水量的81.5%,多年平均径流深100mm,主要为暴雨径流,多年平均水面蒸发量为1020mm,干旱指数为1.72,年平均气温5.4℃,无霜期为110天,年日照时数2230h,最大冻土层深1.5m。
常有旱、冻、雹、涝等自然灾害发生。
3工程地质
3.1区域地质
3.1.1地形地貌
项目区位于六盘山西麓,大部分是黄土丘陵沟壑区,由东向西倾斜,地面高程介于2145-1876m之间,水源区主要以土石山林区为主,植被良好,土壤侵蚀小。
3.1.2地层岩性
项目区位于六盘山褶皱带以西,区域地质构造特征属陇西旋扭构造展布区,地表地层岩性较为复杂,主要有第四系全新统Q43各类松散堆积物,有冲积、洪积、坡积黄土状粉土,坡积黄土状粉质粘土。
现分别叙述如下:
①、第四系上更新世Q3马兰黄土,主要分布在田柳沙—温堡,土质呈褐色,土质密度较大,呈中密状,垂直裂隙发育厚度较大。
②、第四系全新统风积、坡积黄土状粉土Q43,呈褐色,淡黄色,主要分布在温堡—杨堡的山脊梁带,局部地段有外露的红色泥质砂岩,具有高压缩性和低湿陷性。
③、第四系全新统Q43冲洪积黄土状粉土,主要分布在杨堡—杜川,湿陷总重10.5am,属Ⅰ级轻微湿润陷性黄土分布区,但压缩性较大,a1-2一般大于0.5MPa,属高压缩性土,但50MPa压力下具有中、低压缩性,可满足建设要求。
3.1.3地质构造及地震
项目区属陇西旋卷构造体系的西华山-南华山-六盘山隆起端褶带。
该端褶带北起甘肃省的黄家洼以西,向南东进入宁夏,经西华山、南华山、六盘山后复入甘肃省境内。
该端褶带呈向北东突出之弧形展布,弧顶在固原寺口子一带,为褶带出露最宽部位。
卷入该断皱带的地层有志留系、泥盆系、白垩系、第三系等。
自挽近期以来,该隆起端褶带活动强烈,使第三系形成一些紧密小褶皱,形成断陷盆地,沿挤压带有泉水涌出。
自1219年至1962年的743年间,沿西华山-南华山-六盘山隆起端褶带共发生过9次破坏性大地震。
发生4级以上地震24次。
根据《中国地震动参数区划图》(1/400万),该地区的地震动峰值加速度为0.20g,地震基本烈度Ⅷ度。
3.1.4水文地质
杨坡人畜供水工程所在地为阴湿山区,多年平均降雨量500mm,且降水分布极为不均,季节变化大,有效性差,常年有早旱后涝的现象发生。
六-九4个月降水量占全年的81.5%。
根据地下水的赋存及水力特征,该地区的地下水可分为第四系松散层孔隙潜水和基岩裂隙水。
第四系松散层厚度一般为30m左右。
水位埋深一般20m左右,水质较好。
地下水位稳定连续。
水化学类型为HCO3—Ca—Na—Mg型水,SO4离子含量218mg/L,对混凝土及U-PVC管材无腐蚀性。
管线处于粘性土层内,地下水位较深,一般没有影响,埋在冻土层以下即可。
3.2天然建筑材料
3.2.1块石料
块石料在泾源县三关口石料厂采