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人饮工程设计方案

临洮县八里铺镇2012年高庙村整村推进项目人饮工程

一、项目编制背景

根据临洮县2012年整村推进项目按排，高庙村规划解决《临洮县东部农村饮水安全工程》受益范围内八里铺镇高庙村3社105户476人的饮水问题。

《临洮县东部农村饮水安全工程初步设计》已由省水利厅以甘水发[2006]30号文件批复，工程选用马啣山南麓10个沟道基岩裂隙泉水和梁家庄塘坝作为工程水源，通过高位水池、调蓄水池、10条支管、4条干分支管和各类分支管供水至北供水区（水厂以北）农户，利用一条汇水管收集水源多余水量引水至水厂，然后通过1条南供水管、7条支管、25条干分支管和各类分支管供水至南供水区（水厂以南）农户。

工程设计日供水量6760m3。

工程主要建设内容：

截引工程11处；水厂1座（包括水处理车间、办公用房、生活服务区等附属设施）；1000m3蓄水池1座，500m3蓄水池1座，300m3蓄水池2座，200m3蓄水池3座，150m3蓄水池4座，100m3蓄水池2座，50m3蓄水池5座，30m3蓄水池1座，10m3蓄水池2座；5m3-100m3调（蓄）压池200座，闸阀井889座；埋设管网总长度1303.2km（其中：

取水管11条长17.15km，汇水管1条长42.37km，供水干管1条长77.7km，供水支管18条总长349.2km，供水分支管48条总长313.6km，入户工程503.18km）。

工程解决临洮县东部山区的峡口、上营、新添、辛店、太石、站滩、漫洼、连儿湾、窑店、龙门、八里铺11个乡（镇）155个行政村的171460人的生活饮用水问题。

工程核定概算总投资7435万元。

二、基本情况

2.1项目区地理位置

工程区位于县城东部八里铺镇高庙村，工程区地形为中等切割的浑园状中山类型，沟谷呈“U”和“V”字型，“V”字型沟谷开阔，呈箱型，“U”型沟谷一般分布在有Ⅰ、Ⅱ级阶地，县乡公路横穿工程区，为工程的建设发挥着积极作用，工程区整体地势是东高西低，南高北低，地面较为狭窄，自然坡降为2.4%～7%，工程区域内冲沟发育，地势起伏不平。

2.2经济社会概况

临洮县属定西市管辖，临洮县总面积2851km2,占定西全市的14.03%，辖18个乡（镇）、有6个社区居民委员会，325个村民委员会，全县总人口53.91万人，其中非农业人口4.3万人。

农业人口49.61万人。

县内交通便捷，“212”国道、“兰临”高速公路、兰郎等国道线穿境而过，县乡公路纵横交错，四通八达。

以县城为中心，主干公路为主体，城乡沟通，县内外相连的交通网络基本形成。

全县国民经济持续增长，2010年全县生产总值达到14.89亿元，比上年增长11.4%。

工业增加值4.18亿元，比上年增长18.8%；农业增加值5.80亿元，比上年增长5.8%；乡镇企业增加值4.91亿元，比上年增长12.2%；财政收入11006万元，比上年增长6.82%；农民人均纯收入1899元，比上年净增103元。

临洮县区位条件优越，县界与省会兰州市紧密接壤，相距仅100km。

工程受益于八里铺镇高庙村东坡、西坡和胡家湾3个社105户农村人口476人，种植的农作物以小麦、洋芋为主。

人均纯收入2204元。

2.3工程地质

区内系陇西黄土高原的一部分，因此黄土地貌占着统治位。

该区的地貌可划分为

（1）中等切割的浑圆状马啣山中山。

（2）中等刻切的梁峁状黄土丘陵，以梁峁地形为主。

（3）冰川地貌：

马啣山南麓发育冰蚀地貌。

工程区内所涉及的地层主要有前震旦系、上第三系和第四系。

地质构造方向为北西向可分为二个构造单元，即：

兴隆山、马啣山—内官南山断隆；临夏—临洮槽地。

根据中国地震动参数区划图（GB18306—2001），本工程区地震动峰值加速度为0.15g，地震烈度为Ⅶ度。

根据《村镇供水工程技术规范》（SL3—2004）Ⅰ～Ⅲ型供水工程“主要建筑物按本地区抗震设防烈度提高1度采取抗震措施”相应设防地震烈度为Ⅷ度。

本工程规划实施临洮县东部农村饮水安全工程南4支管延伸段，长3km，地层岩性为马兰黄土（eolQ

）、黄土状壤土（dl-PLQ4），黄土层厚5～40m，对各类管线中的建筑物：

镇墩、各类井基及小型水池（≤300m3），地基大部分为湿陷性土层，可采用原土翻夯0.5～0.8m后铺设0.3m的3：

7灰土或10%水泥土垫层。

对各类管网中的镇墩及井基，建议表夯后铺设0.3m3：

7灰土或10%水泥土,但其宽度应注意超出基础宽度的20-30%。

临时边坡：

坡高≥6m时，1：

0.7,坡高＜6m时,1：

0.5;永久边坡：

坡高≥　6m时，1：

1,坡高＜6m时,1：

0.75。

三、实施范围、解决人数及建设内容和工程量

3.1实施范围和解决人数

工程规划解决八里铺镇高庙村东坡、西坡和胡家湾3社105户476人的饮水问题。

3.2工程布置及建设内容

本工程利用临洮县东部农村饮水安全工程水源，受益区高庙村村分布于临洮县东部农村饮水安全工程南4支管，从南4支管末端引水。

根据受益村社的分布，计划修建南4支管长3km，埋设村级管网及入户管网14.62km。

建设内容为：

铺设南4支管长3km，村级管网及入户管网14.62km。

布置各类井17座，镇墩20座。

3.3工程量

主要工程量：

开挖土方0.91万m3，填筑土方0.91万m3，现浇砼39m3，砌砖12m3，钢筋1.33T。

主要材料用量：

32.5水泥19.5T，砂子24m3，石子43m3，机砖16.4千页，钢筋1.33T,PVC管17.62km。

四、工程设计

4.1水源水量、水质定性分析

临洮县东部农村饮水安全工程水源共11处，其中截拦引汇入高位水池及水厂的水源10处，直接取水的1处为梁家庄塘坝。

水厂从南到北依次汇入路子口沟、打柴沟，大沟、岔沟、金线沟、吊岭沟、桦林沟、松林沟、头岭沟、二岭沟水源的水。

通过对水源的水量在2005年5月初进行了实地量测。

总计实测水量10212.98m3/d，大于水厂供水规模6760m3/d，水量满足要求。

以上各沟水源均发源于马啣山，沟内气候高寒阴湿，沟上游植被良好，水源截水工程位于海拔高程2625-3070m之间。

流域及气候条件基本相似。

该区域降雨量充沛，补给充足，没有污染，水质良好。

经临洮县疾病预防控制中心对具有代表性的上营（打柴沟）、改河（吊岭沟）、塘坝三处的水质化验，除微生物指标超标外（根据规定，大肠菌群1升中不超过3个，而化验结果为细菌总数4Cfu/mL，大肠菌群＞230个/100mL），其余指标均符合《生活饮用水水质卫生规范》2001版生活饮用水卫生标准要求。

4.2工程建设任务

工程规划解决八里铺镇高庙村3社105户476人的饮水问题。

4.3工程等级、防洪标准及抗震设防烈度

临洮县东部农村饮水安全工程总供水规模为6760m3/d。

依据《村镇供水工程规范》（SL310-2004）和《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000），工程为Ⅱ型供水工程，主要建筑物为Ⅲ级，次要建筑物按Ⅳ级进行设计。

设计洪水标准P＝5%，校核洪水标准P＝2%。

根据中国地震动参数区划图（GB18306—2001），工程区地震动峰值加速度为0.15g，地震烈度为Ⅶ度。

Ⅰ～Ⅲ型供水工程“主要建筑物按本地区抗震设防烈度提高1度采取抗震措施”相应设防地震烈度为Ⅷ度。

4.4工程设计

本工程利用临洮县东部农村饮水安全工程水源，受益区高庙村分布于临洮县东部农村饮水安全工程南4支管，从南4支管末端引水。

根据受益村社的分布，工程计划修建南4支管延伸段长3km，埋设村级管网及入户管网14.62km。

建设内容为：

铺设南4支管长3km，村级管网及入户管网14.62km。

布置各类井17座，镇墩20座。

1.供水管网

工程规划修建南4支管长3km，埋设村级管网及入户管网14.62km。

4＃支管从缪家山300m3的1＃高位水池（ZN7桩号20+450）引水，先沿豹子山梁峁行进到西坡自然村，然后沿堡子山梁峁行进穿过五猪山梁到郑家坪结束，管长22200m。

主要为峡口镇的大山、马家岔、大咀、学校湾、凡家岭、陆家湾；连儿湾乡的三源；八里铺镇的宿郑家坪、苏安家坪、火石沟、窑沟、高庙、沿川子、五竺、岘子、蔡子庙、上泉、周家沟；新添镇的南坪这四个乡镇的19个行政村的4358户17433人供水。

设计供水人口19646人，设计供水流量13.13L/S。

本次工程规划修建南4支管长3km，管材采用UPVC管，其中1.6MPaDN50UPVC管长3000m。

根据受益村社分布，埋设村级管网及入户管网14.62km，管材全部采用UPVC管，其中1.6MPaDN32UPVC管长4620m，1.6MPaDN25UPVC管长5000m，1.6MPaDN20UPVC管长5000m。

水头损失包括沿程损失和局部损失两部分。

根据《中国农村给水工程规划设计手册》有关要求和《规范》规定，沿程水头损失按公式（4.5-1）计算：

----------------（4.5-1）

式中Q为管道流量，以m3/s计；dJ为管径，以m计；

设计流速（m/s），式中Q为管道流量，以m3/s计；dJ为管径，以m计。

局部损失按沿程损失的10%计算。

管网水力计算从高位水池开始，按照计算确定的管道实际供水流量，从上到下依次分段进行计算。

然后，再根据水力计算结果，确定采用的管段直径、管材压力级别和相关工程措施。

支管水力计算成果见下表。

2.闸阀井

根据管网布置情况，分别设置检查井、高点设置排气井、低点设置排泥井等,东工程布置各类井17座。

各类井设计均为砖砌结构，阀门井内径1.2m，深2.0m，底板均为夯填1：

10水泥土，厚0.3m，井壁均为M10浆砌24机砖，井底设现浇C15砼支墩，顶部为预制砼井盖，井内设三通、闸阀、排水闸阀等管件。

3.镇支墩

在管路沿线拐弯处及闸阀处，均设现浇Ｃ15砼镇墩，在管道接口处设现浇Ｃ15砼支墩，工程共布设镇支墩15座。

其尺寸见设计图。

南一干四支管及分支管水力计算成果表　　　　　　　

表5～３

南四～1

管段名

阀井号

L

Q设计　

地形高程　

Φ

Hs

动水位

自由水头

静水压

管材

备注

m

l/s

m

mm

m

m

m

m

P

MPa

支管

ZN17（2#水池）

2588

2586.50

-1.50

ZN17～Z1

750

13.13

2500

160

4.13

2582.37

82.37

88

PVC

1.60

Z1～Z2

1200

12.82

2510

160

6.34

2576.03

66.03

78

PVC

1.25

调压/18

Z2～Z3

1900

11.84

2425

160

8.71

2527.32

102.32

103

PVC

1.60

Z3～Z4

1100

11.69

2378

160

4.93

2522.39

144.39

150

钢管

Z4～Z5

350

11.43

2355

160

1.51

2520.88

165.88

173

Z5～Z6

1400

11.24

2315

160

5.85

2515.03

200.03

213

Z6～Z7

500

11.06

2490

140

3.49

2511.54

21.54

38

PVC

0.6

Z7～Z8（C1水池）

1200

10.96

2486

140

8.24

2503.30

17.30

42

PVC

0.8

C1水池

2486

2484.50

-1.50

C1水池～Z9

600

10.87

2422

140

4.06

2480.44

58.44

64

PVC

1.0

Z9～Z10

700

10.41

2400

140

4.39

2476.05

76.05

86

PVC

1.6

Z10～Z11

300

10.23

2378

140

1.82

2474.23

96.23

108

PVC

1.6

Z11～Z12

1400

10.08

2400

140

8.29

2465.94

65.94

86

PVC

1.6

Z12～Z13

200

9.96

2400

125

2.13

2463.81

63.81

86

PVC

1.6

Z13～Z14

800

6.81

2380

125

4.35

2459.46

79.46

106

PVC

1.6

调压/46

Z14～Z15

500

6.41

2362

125

2.44

2457.02

95.02

64

PVC

1.6

Z15～Z16

1500

6.31

2350

125

7.12

2449.90

99.90

76

PVC

1.6

Z16～Z17

400

5.95

2370

110

4.46

2445.44

75.44

56

PVC

1.25

Z17～Z18

600

5.80

2360

110

6.39

2439.04

79.04

66

PVC

1.25

Z18～Z19

1500

5.39

2385

110

14.03

2425.01

40.01

41

PVC

0.8

Z19～Z20

1300

4.49

2404

110

8.80

2416.21

12.21

22

PVC

0.6

Z20～Z21

1300

4.29

2378

110

8.11

2408.10

30.10

48

PVC

0.8

Z21～Z22

350

2.79

2345

90

2.43

2405.67

60.67

81

PVC

1.25

Z22～Z23（C2水池）

1400

2.64

2320

90

8.82

2396.85

76.85

106

PVC

1.6

C2水池

2320

2318.50

-1.50

C2水池～Z24（C3水池）

1500

2.28

2225

90

7.28

2311.22

86.22

95

PVC

1.6

C3水池

2225

2223.50

-1.50

C3水池～Z25

1500

2.23

2175

90

7.00

2216.50

41.50

50

PVC

0.8

Z25～Z26

800

2.10

2140

75

7.72

2208.78

68.78

85

PVC

1.6

南一干四支管及分支管水力计算成果表　　　　　　　

表5～３

南四～2

管段名

阀井号

L

Q设计　

地形高程　

Φ

Hs

动水位

自由水头

静水压

管材

备注

m

l/s

m

mm

m

m

m

m

P

MPa

4-1分支管

Z13～Z40

150

3.15

2400

90

1.29

2462.52

62.52

86

PVC

1.6

Z40～Z41

700

2.70

2440

90

4.59

2457.93

17.93

46

PVC

0.8

Z41～Z42

600

2.50

2440

90

3.43

2454.50

14.50

46

PVC

0.8

Z42～Z43（C4水池）

650

2.40

2434

90

3.46

2451.04

17.04

52

PVC

0.8

C4水池

2434

2432.50

-1.50

C4水池～Z44

1150

2.10

2365

90

4.83

2427.67

62.67

69

PVC

1.25

Z44～Z45

900

1.86

2345

75

7.00

2420.67

75.67

89

PVC

1.6

Z45～Z46

350

1.50

2352

63

5.60

2415.07

63.07

82

PVC

1.6

Z46～Z47

700

1.00

2364

63

5.46

2409.61

45.61

70

PVC

1.25

Z47～Z48

250

0.70

2360

63

1.04

2408.58

48.58

74

PVC

1.25

Z48～Z49

1250

0.60

2380

63

3.94

2404.64

24.64

54

PVC

1.0

Z49～Z50

250

0.50

2385

50

1.65

2402.99

17.99

49

PVC

0.8

Z21～C5水池

1000

1.00

2346

75

2.59

2405.51

59.51

80

PVC

1.25

C5水池

2346

2344.50

-1.50

C5水池～Z27

900

1.00

2256

75

2.33

2342.17

86.17

90

PVC

1.6

Z27～Z28

750

0.80

2275

63

3.94

2338.24

63.24

71

PVC

1.25

Z28～Z29

650

0.65

2250

63

2.36

2335.88

85.88

96

PVC

1.6

Z29～Z30

300

0.55

2250

50

2.35

2333.53

83.53

96

PVC

1.6

Z30～Z31

550

0.40

2290

40

7.11

2326.42

36.42

56

PVC

1.0

Z31～C6水池

300

0.30

2260

40

2.33

2324.09

64.09

86

PVC

1.6

C6水池

2260

2258.50

-1.50

C6水池～Z32（C7水池）

300

0.30

2170

40

2.33

2256.17

86.17

90

PVC

1.6

C7水池

2170

2168.50

-1.50

C7水池～Z33

800

0.15

2140

40

1.81

2166.69

26.69

30

PVC

1.0

Z33～Z34

600

0.10

2095

32

2.15

2164.53

69.53

75

PVC

1.25

Z14～Z35

1200

0.40

2345

40

15.50

2443.95

98.95

81

PVC

1.6

Z35～Z36

500

0.30

2355

40

3.88

2440.08

85.08

71

PVC

1.6

Z36～C8水池

400

0.25

2340

40

2.25

2437.83

97.83

86

PVC

1.6

C8水池

2340

2338.50

-1.50

C8水池～C9水池

450

0.25

2260

40

2.53

2335.97

75.97

80

PVC

1.25

C9水池

2260

2258.50

-1.50

C9水池～Z37

450

0.25

2190

40

2.53

2255.97

65.97

70

PVC

1.25

Z37～Z38

1400

0.19

2210

32

15.69

2240.28

30.28

50

PVC

1.25

Z38～Z39

900

0.10

2150

32

3.23

2237.05

87.05

110

PVC

1.6

南一干四支管及分支管水力计算成果表　　　　　　　

表5～３

南四～3

管段名

阀井号

L

Q设计　

地形高程　

Φ

Hs

动水位

自由水头

静水压

管材

备注

m

l/s

m

mm

m

m

m

m

P

MPa

4-2分支管

Z4～Z51

1500

0.26

2425

40

9.03

2513.37

88.37

103

PVC

1.6

Z51～Z52

850

0.20

2440

32

10.44

2502.93

62.93

88

PVC

1.6

Z52～Z53（C10水池）

2400

0.15

2420

32

17.69

2485.24

65.24

108

PVC

1.6

C10水池

2420

2418.50

-1.50

C10水池～Z54

1700

0.10

2350

32

6.10

2412.40

62.40

70

PVC

1.25

Z54～Z55

1500

0.05

2316

32

1.57

2410.82

94.82

104

PVC

1.6

4-3分支管

Z2～Z56

1400

0.98

2512

63

10.53

2525.50

13.50

16

PVC

1.25

Z56～Z57

1600

0.68

2500

63

6.29

2519.21

19.21

28

PVC

1.25

Z57～Z58（C11水池）

600

0.35

2425

40

6.12

2513.09

88.09

103

PVC

1.6