最新自然村年母亲水窖工程实施方案.docx
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最新自然村年母亲水窖工程实施方案
前言
随着我地区经济建设的发展，基础设施建设的逐步实施，全面建设小康社会与社会主义新农村建设的宏伟目标的稳步推进，生活、生产等用水量将日益增大，作为基础设施之一的农村饮水工程，必须适应项目区的建设要求。
通过“十五”、“十一五”农村饮水工程项目的实施，有效改善了农牧区生活条件，解决了农村人畜饮水困难及饮水安全问题，节省了人畜医疗费用，为加快农牧区脱贫致富步伐、加快社会主义新农村建设起到了积极的作用。
充分利用“大地之爱·母亲水窖”专项资金,加快解决我地区饮水困难问题，特别是改善当地妇女和儿童的健康水平，减轻妇女和儿童的劳动负担，都将起到积极的促进作用。
充分体现了党和人民政府对少数民族地区特别是贫困山区妇女儿童的关心和厚爱，体现了社会捐赠人士对西藏人民的深情厚意，其社会效益十分显著。
受地区妇联和桑日县妇联的委托，我队于2015年4月25日对桑日县增期乡林布塘自然村“大地之爱·母亲水窖”工程的水源地、供水管网布置和供水设施进行了实地勘测，并按自治区“大地之爱·母亲水窖”项目实施细则的要求，完成了该工程的实施方案的设计工作。
工程特性表
序号
名称
内容
单位
数量
备注
一
受益区基本情况
1
受益区户数
户
23
2
受益区人数
人
92
3
妇女儿童比例
%
56.5
4
牲畜数量
头
3450
5
设计水平年
2014
二
水文
1
水源型式
泉水
2
水源点名称
3
现场实测流量
立米/秒
0.0037
合13.32立米/小时
4
水质状况
检测合格
三
取水口
取水口宽度
米
2
四
沉砂池
无
五
蓄水池
立方
15
六
主管
米
2450
七
支管
米
3220
八
操作井
座
10
九
供水点
座
23
入户
十
主要工程量
1
砂砾石开挖
立米
3855.2
2
砂砾石回填
立米
3563.6
3
石方开挖
立米
572.91
4
浆砌石
立米
87.18
5
C25钢筋砼
立米
10.4
6
C20砼
立米
14.18
十一
主要材料量
1
水泥
吨
13.6
2
钢筋
吨
1.36
3
PE管道
米
5670
4
PVC管
米
180
十二
投资
1
总投资
万元
29.29
2
国家投资
万元
23
3
劳务投资
万元
6.29
1编制依据、原则和任务
1.1编制要求
按照《西藏自治区“大地之爱·母亲水窖”项目实施细则》和《2000年中央财政预算内专项资金人畜饮水项目实施方案编制提纲》有关要求编制。
1.2编制依据
1、《村镇供水工程技术规划》（SL310--2004）；
2、《村镇供水单位资质》（SL308-2004）;
3、《地面水环境质量标准》（GB3838-88）、《生活饮用水卫生规范》（卫法监发[2001]161号）和《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）；
4、自治区水利厅《关于做好“十一五”第一期农村饮水安全工程实施方案修编工作的通知》（藏水建[2006]147号）；
5、国家水利部、卫生部[2004]547号文《关于印发村镇饮用水安全卫生评价指标体系》的通知；
6、“村镇实施《生活饮用水卫生标准》准则”的要求、《生活饮用水水源水质标准》（GJ3020-93）的要求。
7、《水利工程等级划分及洪水标准》SL252—2000；
8、《水利水电工程设计洪水计算规范》SL44—93；
9、《水工砼结构设计规范》（SL/T191-96）;
10、《村镇供水工程技术要点》（水利部村镇水利司）；
11、《防洪标准》（GB50201—94）；
12、《水利水电工程设计洪水计算规范》SL44—93；
13、《水工砼钢筋施工规范》（DL/5169-2002）；
14、我队和桑日县妇联、桑日县水利局技术人员现场踏勘、测绘和收集的资料；
15、山南地区桑日县妇联、桑日县水利局提供的基础资料。
1.3编制原则
本着先急后缓、先易后难、全面规划、统筹安排的原则，优先解决缺水地区项目点的饮水安全问题。
同时遵循以下原则：
1、因地制宜，地表水、地下水互补的原则。
根据项目区水资源分布特点，按照可持续发展的原则，合理利用地表水和地下水资源。
2、就地开采，就近供水原则。
根据各项目区用户居住特点，在水源、水质满足水利部规定的《村镇供水工程技术规范》（SL310—2004）标准的条件下，按就地就近开发的原则设计各区域内供水工程。
3、合理设计，保护环境的原则。
山南地区生态环境比较脆弱，农村饮水工程设计在保护环境良性循环的情况下进行，正确恰当处理好供水工程与环境保护的关系。
4、经济实用，方案选优的原则。
农村饮水工程本身是一项政府造福人民的德政工程、民心工程。
以较少的投入获得较大的经济效益是本次工程设计的最高目标。
因此在方案选择上做到经济上合理，方案上最优，便于施工和后期运行管理。
5、先进科学，切实可行的原则。
在水利开发技术上力求先进科学，尽量接近实际，在具体方案或方法上做到切实可行，操作性强。
1.4编制任务
依据《西藏自治区“大地之爱.母亲水窖”项目实施细则》和《2000年中央财政预算内专项资金人畜饮水项目实施方案编制提纲》的精神要求编制。
依照国家水利部、卫生部制定的《农村饮水安全卫生评价指标体系》之规定：
供水工程由水质、水量、方便程度和保证率四项指标达到安全和基本安全两个档次的，作为本次规划设计饮水项目的依据，以此确定饮水工程水源的型式、取水构筑物布置方式；确定给水管网的布置及走向。
桑日县增期乡林布塘自然村“大地之爱·母亲水窖”项目实施方案范围，不仅要解决现状23户、92人，其中妇女、儿童52人，占总人数的56.5%；大小牲畜3450（头、只、匹）的人畜饮用水问题，同时还考虑到了项目区社会经济的发展，还将解决规划到2025年项目区140人及大小牲畜3982（头、只、匹）的饮水问题。
2项目区概况
2.1自然概况
2.1.1社会经济概况
本次设计的桑日县增期乡林布塘自然村“大地之爱·母亲水窖”项目可解决1个自然村，23户、92人，其中妇女儿童52人（占总人数的56.5%）。
大小牲畜3450（头、只、匹）的饮水问题。
工程区有劳力34人，其中女劳动力18人，男劳动力16人，据2013年底统计资料，人均年收入3006元，人均现金收入1750元。
2.1.2地理位置
桑日县增期乡林布塘自然村位于桑日县城以东,距县城75公里,距泽当镇104公里，工程区平均海拔4500米,属牧业区。
2.1.3地形、地貌
桑日县处于印度河—雅鲁藏布江结合带东段、南北跨越喜玛拉雅板片北缘和岗底斯—念青唐古拉板片南缘地带。
加查—沃卡脆韧性断裂地表延伸70余km，宽100～300m，断面产状10°～30°∠30°～40°，第四系以来为长期活动断裂。
但工程区内未见有明显的活动迹象。
按1990年出版的《中国地震基本烈度区划图》（1:
400万），工程区地震基本烈度为Ⅶ度，工程设计按Ⅷ设防。
工程勘察区地层岩性较为单一，主要为第四系及第三系始新世街需超单元白堆单元侵入体组成。
第四系主要有冲积层（Qal）、洪积层（Qpl）、冲洪积层（Qapl）、坡洪积层（Qdpl）。
第三系始新世侵入体主要为中粗粒角闪黑云二长花岗岩（E2B）、超基性岩墙（ψ）黑绿色蛇纹岩。
本区为高山宽谷地貌，山体高程海拔3000～4500m，山体呈浑圆状，坡陡，坡面植被较小，岩体多裸露，沟谷平坦开阔，堆积较厚，山前多崩积，坡积，冲积物，洪积扇，坡裙等分布较广。
本项目区平均海拔高程4210米，基岩裸露内坡较陡，一般为25°～45°度，岩体破碎。
取水口地表层为壤质砂砾石土，底层为砂砾石基础，管道沿线地层为砂砾卵石层，局部地带为破碎岩石。
管道沿线地层、物理力学性质构筑满足承载力要求，但取水结构地质松散，渗透力强，取水口应采取适当的防护处理措施，以确保其正常运行。
2.2水文气象
桑日县气候特征表现为气温低，日、月温差大，年气温变化小，四季不分明；降雨较少，多夜雨，干湿季分明，夏秋多雨，冬春季干燥多大风，太阳辐射强，日照时间长，区域和垂直气候分异明显，灾害性天气频繁。
据1961-2006年资料统计，桑日不同地区多年平均气温-0.6℃-8.2℃。
桑日县城（海拔3550m）多年平均气温8.2℃，极端最高气温29.7℃，极端最低气温-18.2℃，桑日县夏季高温多雨，降雨多集中在6—9月，占全年降水量的89%左右。
据邻近的羊村水文站资料统计，多年平均降水量403.3mm，夏季降水量292.6mm。
占全年雨量的72.6%，其中7月份最多，约为121.0mm,而冬季仅为1.3mm，其中12月份最少，仅0.3mm。
本县多年平均日照时数2861h，日照率达64%，年蒸了量1968.7mm，年平均相对湿度43%，平均大风日数73.8天，平均大风速20m/s，年平均风速3.5m/s。
河谷地带年无霜期150-180天。
冰雹一般一年发生3次，多的年份可达8次。
最大冻土层深度36cm。
2.3工程地质
2.3.1工程地质条件
项目区境内地势高陡，山峰林立，河流深陷，地形复杂多样，地势总体上为中间低，南北高，为高山峡谷地貌，属冈底斯山脉东延部分，其南为喜马拉雅山脉。
2.3.2饮水工程地质条件
根据野外地质调查及坑探揭示可知，首部取水口地段植被较好，地表层为壤质砂砾石土。
输、配水工程地质由粉质壤土含砾、砂卵砾石、砾质土及板岩夹石英砂岩组成。
输水管线沿途分布有破碎岩石段、砂砾石地段施工时应保证管线避开垮沟，管道必须置于冻土层和农作物耕种深度之下，以确保管道安全。
2.3.3天然建材
增期乡林布塘自然村“大地之爱·母亲水窖”工程天然建材主要以卵石、砂、块石为主，砂子在桑日县拉龙村料场购买，,距工程区汽车平均运距60公里；卵石在桑日县拉龙村料场购买,距工程区汽车平均运距60公里；块石扎起增期村开采，平均运距15公里。
2.3.4工程地质评价
通过以上分析，大致可得以下结论：
1、根据《中国地震动峰值加速度区划图》（GB18306—2001），该区地震动峰值加速度为0.15g，反应谱特征周期为0.45s，相应的地震基本烈度为Ⅷ度。
2、首部取水口地表层为壤质砂砾石土。
输、配水工程地质由粉质壤土含砾、砂卵砾石、砾质土及板岩夹石英砂岩组成。
3、当地建材储量丰富，满足工程要求。
2.4饮水工程现状
林布塘现状饮用水主要在村庄下游河沟中采用人工背水,部分农户因家中无劳动力只能采用牛、驴驮水，多年来，均为人畜共饮同一水源。
尤其是在汛期季节，水质问题更是得不到保障，群众则直接饮用山洪水或村庄附近农田灌地水渠之水，饮水中伴有泥沙、牲畜粪便、寄生虫卵和各种病菌。
形成夏、秋两季吃浑水、污水，冬春两季无水吃的现象。
现状该村所饮用之水，其水源水质均达不到国家水利部、卫生部[2004]547号文《关于印发农村饮用水安全卫生评价指标体系》的通知、《生活饮用水卫生规范》（卫法监发[2001]161号）、《生活饮用水水源水质标准》（CJ3020--93）和《生活饮用水卫生标准》（GB5749--2006）的要求。
目前，该村不仅取水难度大，而且浪费大量青壮年特别是妇女劳动力，每天因背水耗费时间多，无法把主要精力和时间投入到农牧业生产上。
由于村民居住相对集中,妇女和儿童多，劳动力少，人均收入低，当地建材运输距离较远,工程投资偏高等原因,至今尚未实施。
2.5水资源调查
2014年3月26日我队技术人员目测推算出水量0.0037立米/秒（合13.32立米/小时），通过与当地岁数大的群众询问后了解到每年的4-5月为枯水期，而每年汛期的7月至8月的出水流量约是现状流量的3-5倍，由此测算水量完全满足本工程的需水要求。
水源经肉眼观察，水质清澈透明，无色无味，感观良好。
水源水质经地区疾病控制中心卫生监督科化验水源的水质各项指标符合《生活饮用水源水质标准》。
由于取水口远离村庄，水源在受季节污染不大，其水源水质各项指标符合《生活饮用水源水质标准》,且水量充沛，该水源之水是唯一解决增期乡林布塘自然村的人畜饮水问题的水源。
引用该水源具有以下优点：
1、取水条件好，取水结构简单，便于施工和运行管理；
2、原水处理过程简单，简化了给水系统，节省了投资和运行费用；
3、自然人为因素干扰较少，便于卫生防护和采取防护措施；
2.6工程建设的必要性和可行性
2.6.1必要性
长期以来，该工程区内由于受社会、自然、地理条件等因素的影响和制约，农牧民居住点远离水源，交通条件较差，取水不便，饮用水未经处理直接饮用等人畜共饮同一水源的现象普遍存在，且其水质浑浊度高、细菌含量超标，这严重影响着该村广大农牧民的身体健康。
随着我地区经济建设的发展，基础设施建设的逐步实施，全面建设小康社会与社会主义新农村建设的宏伟目标的稳步推进，生活、生产等用水量将日益增大，作为基础设施之一的饮水工程，必须适应项目区的建设要求。
新建饮水工程，改造乡村建设，实现村民户户用水，满足广大农牧民群众生产、生活用水；改善居民的生存和生产条件；保护和改善生态环境，消除污染危害，提高少数民族地区广大农牧民群众的健康水平，稳定和繁荣少数民族地区的经济文化，促进当地农牧业发展水平。
其社会和环境效益显著，建设饮水工程是非常重要的，也是十分必要的。
本次给水工程按照集中和入户供水型式的要求，将从根本上改善项目区内农牧民群众的生活条件，让项目区内广大农牧民饮用到清洁、卫生、安全的净水，可大大提高项目区内农牧民的健康水平，对该村的社会稳定、进步和繁荣起到了极大的促进作用，所以通过“大地之爱·母亲水窖”专项资金解决增期乡林布塘自然村饮水工程非常必要。
从技术、经济、水源、管理等方面论证修建该工程是可行的。
2.6.2可行性
1、水源：
根据现场水量分析和计算，增期乡林布塘自然村村庄的饮水水源水量充沛，水质清澈，水源水质检测符合《中华人民共和国生活饮用水卫生标准》（GB5749－85）或《生活饮用水水质卫生规范》（水利部-2001）的标准。
2、技术：
近年来，随着中央西部大开发战略部署和国家扶贫政策的具体实施，在上级部门的大力支持下，桑日县政府从水利、发政委、扶贫及其它渠道争取投资在全县解决了部分人畜饮水项目，这些项目的实施和成功经验，为本项目的设计提供了有力的科学依据。
我队先后在高海拔地区设计完成了数百个饮水困难项目，现均已投资建成，发挥了应有的效益，取得了成功的经验，本次在借鉴上述成功经验的基础上，顺利完成该工程的设计。
3、人员：
当地政府领导有决心和信心组织增期乡林布塘自然村受益群众参预该项工程建设。
县政府及县妇联和县水利局有决心为该给水工程的实施提供组织、管理上的保证。
4、施工：
施工期短，可以采用当地有经验的农民施工队伍施工，增加农牧民收入。
总之，该饮水工程简单，工程规模较小，管理较简便。
3饮水工程设计与布置
3.1工程设计指导思想及原则
以党的十八大精神为指针，以“三个代表”重要思想为指导，以服务“三农”、建设社会主义新农村为宗旨，以“政府引导、国家投资、群众投劳，把工程与下水村总体规划相结合”，坚持科学规划的原则，统筹发展方针进行工程设计，切实解决对群众正常生活和身体健康影响较大的饮水问题。
3.2农村饮用水供水指标
水源保证率100%，供水保证率不低于95%。
3.3总体规划期限
设计基准年为2014年，设计年限15年。
3.4工程设计等别、级别和防洪标准
根据《水利工程等级划分及洪水标准》SL252—2000和《防洪标准》（GB50201—94）规定，取水口、蓄水池、集中供水点等建筑物规模为小（Ⅱ）型，工程等别为Ⅴ等，水工建筑物为5级；引用泉水的取水口防洪标准为20年一遇洪水设计，30年一遇洪水校核。
3.5饮水工程设计
3.5.1饮水工程的设计原则
符合国家的建设方针和政策，提出技术先进、经济合理、安全可靠的方案。
1、给水管道系统应保证供应所需水量，并符合对水质、水压的要求；
2、给水工程管道铺设必须合理对水资源的利用，节约能耗和节约劳动力，并满足冻融要求；
3、应按近期设计，考虑远期发展，远近期结合，突出重点，做出全面设计；
4、合理制定总体布置方案，必要时提出不同的经济技术比较方案；
5、输水管道工程往往是给水工程投资的主要部分，应多方案比较；
6、应符合当地实际情况，操作方便，便于管理；
7、水质符合《生活饮用卫生标准》（GB5749）的规定，给水水源卫生标准符合《生活饮用水水源水质标准》（CJ3020）的规定，枯水流量保证率符合《村镇规划标准》（GB50188）的有关规定。
3.5.2供水对象
经济合理和安全可靠地供给增期乡林布塘自然村群众的生活和牲畜用水，并满足对水量、水质和水压的要求。
本次设计的桑日县增期乡林布塘自然村“大地之爱·母亲水窖”项目供水对象为增期乡林布塘自然村现状23户、92人，大小牲畜3450（头、只、匹）的用水。
3.5.3饮水工程系统的组成
按照工作过程，饮水工程系统可分为以下部分：
1、取水工程：
取水工程采取合理的截流方式，通过过滤和排沙处理，保证取得足够水量和质量良好的原水，包括取泉水的渗渠结构和所取的泉水进行过滤、排砂、澄清原水等结构。
2、输配水工程：
工程包括敷设有压输水管道，设置操作井、配水附件等调节构筑物。
配水管网又分为主管和支管，前者主要向村庄输水，而后者主要将水分配到村庄的入户供水点。
3.6工程用水量、管道设计流量及管径计算
3.6.1工程设计的内容
1、合理选择水源；
2、确定用水量定额，计算总用水量；
3、布置输配水管道及给水管网，配套设施，计算管径及水头损失。
3.6.2工程用水量计算
1、农村人口用水量标准：
《村镇供水工程技术规范》和《西藏自治区实施农村饮水解困工程的意见》中均规定了居民生活用水量定额。
《村镇供水工程技术规划》中规定，西藏属一区供水定额，集中供水点取水，或水龙头入户且无洗涤池和其它卫生设施,其供水定额为30—40L/（人.d）。
《西藏自治区实施农村饮水解困工程的意见》中规定人口日用水量：
藏东南地区取值为40--60升/（人.d）。
依照国家水利部、卫生部制定的《农村饮水安全卫生评价指标体系》之规定，本次设计的桑日县增期乡林布塘自然村“大地之爱·母亲水窖”项目为安全用水项目，饮水项目中人均日用水量、水质、方便程度、保证率等均要符合《农村实施<生活饮用水卫生标准>准则》要求的安全标准。
为此，本次设计确定每人每天饮用水量为60升。
2、牲畜日用水量标准：
按《村镇供水工程技术规范》的规定，畜禽最高日用水量，应根据畜禽饲养方式、种类、数量、用水现状和近期发展规划确定。
畜禽饲养用水量标准通过实际调查核定，圈养无资料时，可参考下表数值选用。
牲畜家禽用水量标准
牲畜
用水量标准（L/d.头）
牲畜
用水量标准（L/d.头）
奶牛
70—120
母猪
60—90
育成牛
50—60
育肥猪
30—40
马
40—50
羊
5—10
驴
40—50
鸡
0.5—1.0
骡
40--50
鸭
1.0
畜禽饲养以黄牛、奶牛、骡、毛驴、绵羊、山羊、猪、鸡、鸭、鹅等为主。
由于牲畜白天采用放养，晚上采用圈养，牲畜饮水具有不定时、不定点的特点，经综合分析后，本次设计确定大畜为15L/（头.d）计，小畜按5L/（只.d）计。
大小牲畜综合日用水量按10升／（头、只、匹、d）计算。
3、未预见用水量：
根据《村镇供水工程技术规范》与《室外给水设计规范》（GBJ13－86）的规定，未预见用水及管网漏失水量按最高可用水量的10％－25％计算，本次取20％。
4、人口及人口增长率：
桑日县增期乡林布塘自然村现状23户、92人，其中妇女儿童52人，妇女儿童占总人数的56.5%。
根据我地区农村控制的人口自然增长率和当地三年内人口的自然增长率综合确定为13‰。
5、牲畜及牲畜增长率：
桑日县增期乡林布塘自然村现状大小牲畜3450（头、只、匹），经实地调查，当地牲畜年增长率，取2.1%。
6、人畜饮水量计算：
计算公式如下：
W＝PL1（1+n1）n+CL2（1+n2）n
上式中：
W－人畜用水总量（立米／d）；P－基准年人口（人）；C-基准年牲畜数（头、只、匹）；L1－人均日用水量，L1=60L/（人.d）；n1－人口的自然增长率，综合确定取13‰；n2－牲畜年增长率，取2.1%；n－设计年限,n＝15年；L2－牲畜日用水量,L2=10L/（头.d）。
计算得W=31.83立米/d。
考虑20%的未见水量,则日用水量W=31.83×（1+20%）=38.19立米/d，实取W=40立米/d。
3.6.3自流引水型式饮水工程主管设计流量计算
本次设计为自流引水型式的饮水工程，自流引水工程取水结构，输配水结构设计必须根据日用水量和日用水流量确定。
根据当地群众生活用水调查。
群众白天外出劳动，用水高峰期为早晨7－9点钟和下午7－8点钟，分别占到全天用水量的50％、30％，其余时期用水量占全天用水量的20％。
水源点流量丰沛，为9.72立米／小时，输水管落差大，沿途建蓄水池蓄水，考虑用水高峰期在一早一晚，如果管道流量设计按24小时输水量等于实际水量，则高峰期时，水量不够，所以必须考虑用水量变化。
1、最高日平均时用水量：
W1＝W/24=40/24=1.667立米/小时。
2、最高日最高时用水量
根据《村镇供水工程技术规划》的规定：
最高日最高时用水量的计算应为最高日平均时用水量的1-2之间，综合取1.6。
h=（1-2）W1=1.6×1.667=2.67立米/小时。
3、给水主管最高日最高时的设计时流量：
根据《村镇供水工程技术规划》的规定：
全日供水,供水规模小于200立米/天，时变化系数可在2-3。
定时供水，可在3-4范围内取值，日供水时间短、用水人口少取大值。
综合取3。
Qh=（2.3-3）W1=2.67×3.0=8.00立米/小时。
4、给水主管最大设计引用流量：
Q最=8.00/3600=0.0022立米/秒。
3.6.4管径计算
1、管道使用的技术及经济要求：
在流量一定的条件下，管径大小与流速有关，若采用的管径较小，则管内流速大，水头损失大，易因水击压力造成管道破坏，但造价可以降低；反之，流速选择愈小，则管径愈大，管网造价愈高，但运行费用低，所以供水管管径选择就要综合考虑管道的建造费和年运行费用这两种主要经济因素：
2、管网所需水压要求：
为了对村庄最高用水点供应足够的水量和适宜的压力，要求管网供水具有一定的自由水头，这个水头必须能够使水送到最高用水点，而且还应保证集中给水点的放水压力。
管网自由水头数值取决于建筑物层数，由于该饮水工程采用集中供水型式，供水点为室外公共供水点，管道尾部放水龙头自由水
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