苗山镇桃花峪村供水工程设计书.docx
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苗山镇桃花峪村供水工程设计书
苗山镇桃花峪村供水工程
设计书
莱城区水务局
二OO八年十月
目录
一、概况与自然条件
二、用水量与水原
三、工程设计
四、工程预算
五、供水成本分析
六、工程实施计划
七、效益评价
八、运行管理
九、附表
苗山镇桃花峪村供水工程设计报告
前言:
莱城区苗山镇桃花峪村地处苗山镇西南部6公里处,地势北高南低,地质构造以砂岩为主,地表及浅层地下水贫乏,农村人畜缺水问题调查时定为缺水村。
为解决群众生活用水困难,根据本村实际情况,多次请水利专家实地勘察,千方百计解决520口人及牲畜用水问题,因资金困难仍未解决,严重影响了村民的生活质量和社会稳定。
为此,特向上级水利主管部门申请供水工程。
本初步设计报告将通过对水源工程、村外主管网工程、村内支管网工程和入户配水工程等工程环节进行初步设计。
一、概况与自然条件
1、基本情况
桃花峪村共有住户180户,人口520人,耕地面积400亩,人均0.6亩,主要以农业为主,经济来源靠劳动力输出打工,无集体工副业项目,集体无经济收入,2007年全村人均收入4000元。
2、自然条件
该村属丘岭地区,地势北高南低,土质为沙土,水资源贫乏,年平均气温12.5℃,多年平均降雨量为550-750mm左右,风向以偏北风为主,最大冻土层深度40cm以上。
3、水文与水文地质
桃花峪村地处丘岭山区,不具备打深层地下水的条件,村庄在三条深沟中间,沟内泉水常年不断,根据调查了解和水利专家实地考察测算分析,水量有保证,水质无污染。
经研究决定,在西沟上游内挖10米深的大口井蓄水,在村北面高处修建蓄水池,动力上水,引水入户,解决村民生活用水。
二、用水量与水源
1、设计供水范围与人口
该村现有人口520人,拟采用全村联网供水,设计受益人口680人。
2、用水量及设计规模
1)用水定额
(1)人均日用水量q1=70L/人·天
(2)大牲畜平均日用水量q2=50-80L/人·天
(3)家禽平均日用水量q3=0.8L/只·天
(4)管网漏水损失按用水定额10%
(5)庭院经济用水按用水定额20%
(6)日变化系数1.5
(7)时变化系数2.0
2)供水方式:
全天供水
3)用水要求:
每户设一个水龙头
4)设计日用水量计算
由桃花峪村用水量计算表(详见附表)得
桃花峪村最高日用水量Q日=125.85m3/d
Q时=10.49m3/d
经以上计算,该工程供水规模为125.85m3/d,鉴于该村地质构造复杂,浅层地表水贫乏的状况,经多次论证考察,在村西沟打10米深大口井一眼,在村北约15米处建蓄水池1座,经实地测量得知:
水源地比村北蓄水池高差30米,并配扬程50米,上水量40m3/h,水泵一台。
3、该工程设计使用年限确定为30年。
三、工程设计
本工程规划设计主要包括水源工程、村外主管网、村内支管网工程和入户配水工程。
1、水源工程
(1)机泵配套工程
在该村西沟新打大口井1眼,井深10米,并配备流量40m3/h,扬程50米的潜水电泵一台,管理房一间,面积10m2。
(2)调节构筑扬工程
水泵从井内提水,输送到高位水池,在该村北建容积50m3高位水池,经村内管网输配水到户。
从水泵到水池段上水管道部分用Φ110m的PE管500m。
2、村外主管网工程
根据现有条件和市场物资,初步确定三种管材进行技术经济比较,如:
钢管、高压聚乙烯PE塑料管和PP```塑料管。
见下表:
管材技术性能比较表
管材种类
管径(mm)
价格(元)
优点
缺点
PE塑料管
1.0Mpa
110
46.06
适应地基变形能力强,便于施工,接头牢固,韧性强,耐低温,耐腐蚀,卫生无毒,绿色环保。
价格适中
钢管
110
60.00
价高,刚性大,陆地抗老化性强,法兰接头易接,适应地上安装。
易生锈,灵活性差。
PP塑料管
0.6Mpa
110
32.30
刚性强,抗压能力强。
价格高,适应山区地形差。
通过上表看出PE管适应地基变形能力强,便于施工,适宜地下安装,价格适中,因此选用PE管。
(2)管道铺设工程
村外输水管道300米,由于该村地质条件特殊,村外主管道的开挖绝大部分通过放炮来完成,深度不低于1米,管道捌弯和陡坡处设镇墩、挡土墙、闸阀、进排气阀处,设置闸阀门,管道沟开挖及回填土石方,按照PE管施工安装技术规程要求进行。
3、村内管网工程
村风管网包括蓄水池输水进村管、大道上的主管、干管和进入巷道中的支管,入户的毛管,三个类型组成管网,采用树枝状分布。
管材选用PE塑料管,根据住户分布状况和供水分配合理要求,安全有序地供应和控制用水。
供水管道总长度6500米,其中Φ110PE管800米,Φ75mmPE管1500米,Φ50mmPE管1200米,Φ40mmPE管1000米,Φ32mmPE800米,Φ25mmPE管1200米,见下表各类管道长度统计表:
各类管道长度统计表
管材
管径(mm)
管长(m)
管材压力(Mpa)
PE管材
Φ110mm
800
1.0Mpa
Φ75mm
1500
Φ50mm
1200
Φ40mm
1000
Φ32mm
800
Φ25mm
1200
合计
6500
4、入户配水工程
入户管道选用外径Φ25mm的PE管,站杆龙头用内径25mm的铁管。
全村共有180户,每户配站杆一条,计180条,水表共计180块,水龙头180套。
5、机械配套工程
(1)水泵设计流量为Q=40m3/h。
(2)管道选择
采取经济流速法进行管道计算,取管道内流速V=1.0-1.5m/s,由
公式d=18.8√Q/V=18.8√40/1.5=18.8×5.16=97mm。
d——管道计算内径mm
Q——计算管道段的设计流量m3/h
V——管内设计流速m/s
采用Φ110mm的PE塑料管,实际管内径d=100mm,工作
Q40/3600
压力0.8Mpa,管内实际流速为V=——=——————=1.27m/s
S0.12×0.785
符合管道经济流速1.0-1.5m/s范围,故选用管外径Φ110mm的PE塑料管。
(3)水泵扬程计算
H总=H净+H损
H净=H动+Z+水池深
H动——机井水位至井口高度,实测H动=10米
Z——地面高差
Z=30米
水池深5米
H净=10+30+5=45m
H损=hf+hj
hf——管道沿程水头损失
hj——局部水头损失
hj=10%hf
hf=105Ch-1.85dj-4.87Qg1.85L
Ch——海澄一威廉系数
dj——管道计算内径
qg——设计流量
L——机井至水池的管长L=500主
hf=105×140-1850.101-4.870.01381.85×500
=105×0.0000107069×70921×0.0000362×500
=1.51m
hj=0.151
H损=1.51+0.151=1.66米
设计总扬程:
H总=H净+H损=45+1.66=46.6米
故水泵设计总扬程为46.6米
3、水泵选型
水泵设计流量为Q=40m3/h,扬程H=50m,查水泵产品样本确定水泵型号为200QJ.
电泵有关技术参数如下表:
选用水泵性能参数表
型号
流量(m3/h)
扬程
电机功率(kw)
200QJ
40
50
25
四、工程预算
1、编制依据
(1)《山东省水利水电工程设计概(估)算费用构成及计算标准》(鲁水定字[200]1号文);
(2)《山东省水利水电工程设计概(估)算编制办法》(水定字[2000]1号文);
(3)材料价格参考当地市场价;
(4)村内支管道铺设中的土石方开挖、回填工程量采用受益群众投工劳动方式进行。
2、定额采用
(1)《山东省水利水电建筑工程预算定额(上、下册)》(鲁水定字[2000]1号文件);
(2)《山东省水利水电建筑安装工程预算定额》(鲁水定字[2000]2号文件);
(3)《山东省水利水电施工机械台班费定额》(鲁水定字[2001]3号文件);
(4)管道、管件安装工程套用《山东省市政工程预算定额》。
3、工程投资
该工程预算总投资21.3万元,其中建筑工程费用36500
元,设备及安装工程费用136552.00元,入户配水工程37800.00元,其他费用2100.00元,详见《苗山镇桃花峪村供沙漠勤务员预算表》。
五、供水成本分析
本工程总投资21.3万元,固定资产形成率为80%,取工程净残值为0,折旧年限按各类项目的平均年限取为30年。
1、基本折旧费=21.84×80%÷30=0.58万元
2、年供水成本=运行费+折旧费
运行费=维修费+管理人员工资+管理费
(1)维修费
维修费参照已建工程资料,经综合分析,工程维修费应包括设备日常维修费(取0.5%)和大修费(取2.2%),即维修费取固定资产的2.7%,所以维修费=21.84×80%×2.7%=0.47万元。
(2)电费
按照水源配套及水池二级配套的总装机容量计算,每方水用电为15×1.5×365÷27400=0.3度,电价格按0.68元/度,年蓄水2.45万方,所用电费=2.45×0.3×0.68=0.5万元。
(3)管理人员工资
从项目单位中抽调管理员1人,参照当地农民人均收入4000元,管理人员年工资定为0.4万元。
(4)管理费
取前两项的10%,即1000元
运行费=0.47+0.5+0.4+0.1=1.47万元
年供水成本=运行费+折旧费=1.47+0.58=2.05万元
设计年用水总量按2.45万m3计,所以单方水供水成本为2.05÷2.45=0.84元/方。
六、工程实施计划
该工程由区水务局会同苗山镇桃花峪村共同组织实施,并成立项目施工指挥部,按照领导干部包工程责任制的要求,同时建立健全施工技术小组,负责工程技术指导、质量控制等各项技术工作,该工程计划自2008年12月1日开工,2009年2月底竣工。
七、效益评价
工程建成后,可解决全村520口人的生活用水安全,饮水方便,程度大为提高,在提高群众生活质量的同时,可促进该村经济的快速发展,促进社会稳定。
八、运行管理
该供水工程建成后,产权归桃花峪村所有,利用工程承包的形式,由一人管理,并同时签定工程运行管理承包合同书,承包年限为30年,以增强管理人员的责任心和责任感,保证工程效益的可持续发展。
附:
1、桃花峪村用水量计算表
2、桃花峪村供水工程预算
3、桃花峪村配水管网水力计算表
4、桃花峪村村内管网水压线高程及节点自由水头计
算结果表
5、桃花峪村水力计算图
6、公证书
7、桃花峪村水质化验报告
苗山镇桃花峪村供水工程预算
序号
分部工程
单位
数量
单价(元)
复价(元)
一
建筑工程
36500
1
大口井购买费
25000
25000
2
泵房
m2
10
550
5500
3
管理房
m2
10
500
5000
4
水质化验费
次
1
1000
1000
二
设备及安装工程
136552
1
水泵
台套
1
12000
12000
2
混凝土
m3
30
280
8400
3
开挖土石方
m3
280
20
5600
4
填埋土石方
m3
280
10
2800
5
Φ110
m
800
46.06
36848
6
Φ75
m
1500
21.14
31710
7
Φ50
m
1200
13.93
16716
8
Φ40
m
1000
11.73
11730
9
Φ32
m
800
7.42
5936
10
Φ25
m
1200
4.01
4812
11
管件、管阀
管材价格的10%
10775.20
12
安装费
管材价格的5%
5387.60
三
入户工程
37800
1
入户设备
套
180
200
36000
2
安装费
管材价格的5%
1800
四
其他费用
2100
1
勘察设计费
工程费用的1%
2100
五
总投资
212952