农村安全饮水工程实施方案.docx
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农村安全饮水工程实施方案
前言
一、实施方案编制的背景：
由于城乡发展二元结构的存在，农村用水的保障优先性低于城市和工业用水，水源性缺水、水质性缺水以及工程性缺水并存，主要表现为：
水源枯竭,供水保证率低，水质不达标，用水方便程度不达标。
二、安排工程项目和解决农村饮水安全问题的原则：
⒈凡因开矿、建厂、企业生产及其他人为原因造成水源变化，水质污染引起的农村饮水安全问题，不在水利部门解决农村饮水安全的范围内，按照环境保护法的规定，由责任单位或责任人负责解决。
⒉农村饮水安全工程项目解决的范围：
2005年元月～4月开展的贵州省农村饮水现状调查评估中，存在饮水安全问题的农村（包括农村学校）,均属农村饮水安全项目解决的范围。
⒊中央补助资金的农村饮水安全工程项目建成后，出现的反复和新增的饮水安全问题，不得再列入解决农村饮水安全工程项目，由地方自行解决。
⒋实施方案的项目落实工程措施、投资规模，解决饮水安全问题的村、户、人数。
三、本实施方案需解决的农村饮水安全问题：
饮用细菌超标严重、未经处理的地表水，水源水量不达标，水源方便程度不达标。
四、本工程拟选用苏麻地湾子、吊水岩、箐头三处水源，采用就近就地取水自流供水的方式。
分别解决三个小片区供水安全工程，拟建拦水坝2座,取水池3个、容积5.4m3，圆形蓄水池200m3/3个，安装各型输供水管道5215m，其中输水管道2150km（焊接钢管），供水管道3065m（PE管3050m，焊接钢管15m）。
工程解决饮水不安全人数2500人。
工程总投资95.68万元：
其中国家补助86.11万元，群众自筹9.57万元,人均投资382.73元。
工程特性表
编号
指标名称
单位
数量
备注
一
水源特性
（一）
苏麻地湾子水源
1
一般流量
L/s
2.47
称重法
2
枯水流量
L/s
1.85
3
取用流量
L/s
1.22
4
取水点高程
m
1675.00
（二）
吊水岩水源
1
一般流量
L/s
0.68
称重法
2
枯水流量
L/s
0.62
3
取用流量
L/s
0.58
4
取水点高程
m
1676.00
（二）
箐头水源
1
一般流量
L/s
0.74
称重法
2
枯水流量
L/s
0.67
3
取用流量
L/s
0.58
4
取水点高程
m
1630.00
二
主要建筑物
1
拦水坝
座
3
2
取水池
m3/个
5.4/3
3
蓄水池
m3/个
200/3
4
管道安装
m
5215
A
输水管道
m
2165
PE管
m
2150
镀锌钢管
m
15
B
镀锌钢管
m
3050
三
主要工程量
1
土方开挖
m3
3519.1
2
石方开挖
m3
1436.5
3
土方回填
m3
3704.7
4
干砌块石
m3
618.0
5
碎石垫层
m3
400.4
6
M7.5浆砌块石
m3
595.3
7
M10浆砌料石
m3
59.3
8
M10砂浆抹面
m2
248.0
9
M10砂浆勾缝
m2
185.1
10
C15砼
m3
52.0
11
C20砼
m3
15.3
12
钢筋制安
kg
3022.9
四
主要材料用量
1
炸药
kg
533
2
水泥
T
34.3
3
钢材
kg
425
4
木材
m3
0.5
5
砂子
m3
126
6
碎石
m3
36
7
管材
PE管
kg
1203.1
镀锌钢管
kg
10093.2
五
工程效益
1
饮水安全人数
人
2500
六
工程施工期
月
3
七
劳动工日
工日
6125
八
工程总投资
万元
95.68
1
国家补助
万元
86.11
2
群众自筹
万元
9.57
3
人均投资
元
382.73
第一章工程区基本情况
第一节自然概况
三板桥办事处位于毕节市区西南方向，东经105°04′～105°05′，北纬27°00′～27°30′，东邻流仓桥办事处，南接千溪乡，西边毗邻长春铺镇，北与大新桥办事处相连。
距毕节城区5km，有毕节至赫章的县道经过境内，交通方便。
工程区属中山地貌，地层为二叠系下统、中统茅口组（P1m）、龙潭组（P1L）地层，三叠系下统永飞仙关组（T1f）地层。
气候为亚热带湿润气候，冬无严寒，夏无酷暑，年日照时间长，多年平均年雨量900～1000mm之间，降雨相对丰富，但降雨时空分布极不均匀，季节性缺水相当严重。
第二节社会经济
三板桥办事处现辖5个村、总人口12348人，耕地总面积4824亩，人均占有耕地0.51亩，土地肥沃，适宜玉米、水稻等农作物的生长。
2006年全镇财政收入3786万元，人均纯收入2139元，蔬菜生产是该区的主要经济作物。
第三节工程区农村饮水安全现状
一、工程区饮水安全存在的问题
工程区内山高坡陡，岩溶发育，地形、地貌、地质条件和历史的原因，水土流失严重，地表涵蓄水能力很低，造成自然水源枯竭。
加之降雨时空分布不均，季节性缺水致使官家大地村官家大地、梁家院子、新基地和大凹四个组村民用水量不达标，用水方便程度不达标，促使村民饮用细菌超标严重、未经处理的地表水。
二、工程区农村饮水安全项目的实施情况
《三板桥办事处官家大地村农村饮水安全工程》效益区包括四个村民组，即官家大地、梁家院子、新基地和大凹四个组。
这四个村民组的饮水安全问题一直没有得到解决。
第二章工程规划布置
第一节工程编制依据、设计任务、标准及规范
一、编制原则
㈠、国家发改委、水利部有关文件，关于农村饮水安全预算内专项资金投资计划的通知。
㈡、国家发改委、水利部、卫生部《关于进一步做好饮水安全工程建设工作的通知》发改为农经（2005）920号。
㈢、毕节市“十一五”农村饮水安全规划
二、设计任务
本实施方案解决三板桥办事处官家大地村官家大地、梁家院子、新基地和大凹四个组2500人饮水安全问题。
该村的饮水安全问题主要是饮用细菌超标严重、未经处理的地表水。
效益详见后附表。
三、建设标准
根据水利部、卫生部《关于印发农村饮水安全卫生评价指标体系的通知》水农[2004]547号文的要求：
供水水质符合国家《生活饮用水卫生标准》（GB5749）的为安全，符合《农村实施〈生活饮用水卫生标准〉准则》为基本安全。
贵州属四类地区，人均生活用水量达到55L/人·d为安全，达到35L/人·d为基本安全；人力取水往返时间不超过10分钟为安全，不超过20分钟为基本安全；严重缺水地区供水保证率不低于90%为基本安全，其他地区不低于95%为安全。
解决农村饮水安全工程的供水规模、供水量、施工与验收、运行管理等执行《村镇供水工程技术规范》（SL310-2004）。
农村生活用水包括居民的餐饮用水、洗涤用水、散养畜禽用水等日常用水。
设计拟建本工程建设标准为安全。
四、技术规范
本次实施方案采用的技术规范的名称、编号如下：
㈠《村镇供水工程技术规范》SL310-2004
㈡《村镇给水设计规范》SL104-95
㈢《贵州省水利水电建筑安装工程施工额》（1988）
㈣水利部《水利建设项目经济评价规范》（SL72-94）
㈤国家计委《建设项目经济评价方法与参数》（第二版）
第二节规划布置
二、工程规划布置
㈠供水范围和供水人口
该饮水安全工程涉及三板桥办事处官家大地村官家大地、梁家院子、新基地和大凹共四个组。
解决饮水不安全人口2500人，工程设施设计供水人口2990人。
㈡用水量与设计规模
根据对供水范围用户的实地考察，了解村民生活习惯与用水状况，结合本地经济发展状况，确定有关用水参数。
其主要参数如下：
⒈设计年限
结合当地发展情况确定，2007年毕节市三板桥办事处官家大地村农村饮水安全项目供水工程设计年限为15年。
⒉供水规模和居民生活用水量
设计用水居民人数P=P0（1+γ）n+P1=2500×（1+12‰）15+0=2990（人）
（注：
P=现有人口数（1+人口自然增长率）设计年限+机械增长总数=设计人口数;
P0—供水范围内的现状常住人口数，其中包括无当地户籍的常住人口;
P1—设计年限内人口的机械增长人口规划以及近年来流动人口和户籍迁移人口的变化情况，按平均增长法确定；
γ—设计年限内人口的自然增长率，根据当地近年来的人口自然增长率确定；
n—工程设计年限。
）
W=Pq/1000×（1+15%）=2990×60/1000×（1+15%）=206.30（m3/d）
（注：
W=设计人口数×生活用水定额/1000×（1+15%）=居民生活用水（m3/d）
q最高日居民生活用水定额，根据规范,3.1.2表的规定最高日居民生活用水定额取值。
）
⒊供水规模
供水规模（即最高日供水量）=居民生活用水量=206.30（m3/d）
㈢水源选择及论证
⒈水源选择
官家大地村境内无大的可供工程设计饮用的水源，全村各组均采用在各组范围内出露的浅层地下水，因水源流量小，未配套工程措施，枯水期村民长期排队等水，部分村民不得不走上半个多小时的山路，到李家庄组的龙潭边去挑水吃。
供水设施不完善，造成工程性缺水，致使供水量不达标。
经过对该饮水安全工程进行实地踏勘，本工程从经济合理的角度考虑，采取就近就地利用原则，该村饮水安全工程拟选用三个水源分片解决。
即
1采用苏麻地湾子水源，解决官家大地组1528人的饮水问题；
2采用吊水岩水源，解决梁家院子组732人的饮水问题；
3采用箐头水源，解决新基和大凹组730人的饮水问题。
⒉水源论证
①苏麻地湾子水源
苏麻地湾子水源位于官家大地组上方的苏麻地湾子，为浅层地下水，出露点高程1675m。
2007年7月21日采用称重法，分三次称重测算，流量分别为2.43L/s、2.48L/s、2.51L/s，综合计算流量为2.47L/s。
通过对水源处居住村民调查了解，在最干旱年的干旱期，该水源流量均达现有流量的95%以上。
故确定枯水流量1.85L/s，最小日产水量159.84m3/d。
官家大地组设计供水人口1528人，设计安全，供水流量为1.22L/s，日供水量105.46m3，苏麻地湾子水源能满足设计要求。
②吊水岩水源
吊水岩水源位于梁家院子组上方的吊水岩沟边，为浅层地下水，出露点高程1676m。
2007年7月21日采用称重法，分三次称重测算，流量分别为0.62L/s、0.68L/s、0.75L/s，综合计算流量为0.68L/s。
通过对水源处居住村民调查了解，在最干旱年的干旱期，该水源流量均达现有流量的95%以上。
故确定枯水流量0.62L/s，最小日来水量53.57m3/d。
梁家院子组设计供水人口732人，设计安全，供水流量为0.58L/s，日供水量50.50m3，吊水岩水源能满足设计要求。
③箐头水源
箐头水源位于李家庄组上方的箐头沟，为浅层地下水，出露点高程1630m。
2007年7月21日采用称重法，分三次称重测算，流量分别为0.66L/s、0.75L/s、0.81L/s，综合流量为0.74L/s。
通过对水源处居住村民调查了解，在最干旱年的干旱期，该水源流量均达现有流量的95%以上。
故确定枯水流量0.67L/s，最小日来水量57.89m3/d。
新基组及大凹组设计供水人口730人，设计基本安全，供水流量0.58L/s，日供水量50.34m3，箐头水源能满足设计要求。
④水量平衡计算
该饮水安全工程设计供水人口2990人、日需水量206.30m3,其中官家大地组饮水安全工程设计供水人口1528人、日需水量105.46m3，Q设=1.22L/s；梁家院子组饮水安全工程设计供水人口732人、日需水量50.50m3，Q设=0.58L/s；新基和大凹组饮水安全工程设计供水人口730人、日需水量50.34m3，Q设=0.58L/s。
综上所述，该片区水源日总产水量271.3m3，其中苏麻地湾子水源日产水量159.84m3、吊水岩水源日产水量53.57m3、箐头水源日产水量57.89m3，各水源日产水量满足工程设计日供水量，各水源来水量有充足的保证。
㈣水源水质
供水水源符合以下基本要求：
①水质良好、便于卫生防护，地下水源水质符合《地下水质量标准》（GB/T14848）的要求。
②水量充沛，干旱年枯水期设计取水量的保证率不低于95%。
③符合当地水资源统一规划管理的要求，按照优质水源优先保证生活用水的原则，合理安排与其它用水之间的关系。
结论：
本实施方案选用的苏麻地湾子水源、吊水岩水源、箐头水源可作为生活饮用水水源。
㈤供水水质和水压
⒈供水水质
本实施方案的供水水源水质符合国家《生活饮用水卫生标准》（GB5749-85）。
⒉水压要求
根据村镇供水现行规范要求:
供水水压，应满足配水管网中用户接管点的最小服务水头。
配水管网中用户接管点的最小服务水头：
当地居民的建筑物修建习惯，一般均为最多两层，故确定最小服务水头为13m。
结论：
本工程通过合理的布置设计，符合上述要求。
㈥供水方案选择
官家大地村人饮安全饮工程的供水方案为：
充分利用水源优势，根据水源出露位置选择供水区域，该工程拟选择三个水源分片解决。
即
1、采用苏麻地湾子水源建取水池取水，输水至效益区制高点建蓄供水池自流供水，解决官家大地组1528人的饮水问题；
2、采用吊水岩水源建拦水坝取水，输水至效益区制高点建蓄供水池自流供水，解决梁家院子组732人的饮水问题；
3、采用箐头水源建拦水坝取水，输水至效益区制高点建蓄供水池自流供水，解决新基和大凹组730人的饮水问题。
㈦规划布置
本工程采用管道自流供水的方案进行规划布置。
从苏麻地湾子水源A1引水至官家大地寨子上方（高程1590m）建蓄水池B,由该蓄水池B向官家大地组的村民供水；从吊水岩水源A2引水至梁家院子上方（高程1650m）建蓄水池C，由该蓄水池C向梁家院子组的村民供水；从箐头水源A3引水至树林包包下方（高程1605m）建蓄水池D，由该蓄水池D向新基地、大凹及大凹子组的村民供水。
第三章工程设计
第一节取水工程设计
一、工程在苏麻地湾子处设取水池取水，取水池容积为1.0m3，净空尺寸为1.0×1.0×1.0m，墙体采用0.5m厚M5浆砌块石直立墙，内壁用M10砂浆抹面防渗，池底先用0.2m厚浆砌石铺砌，再浇0.1m厚C15砼提浆防渗，池顶用C20钢筋砼预制板封盖。
取水池配设闸阀坑一个，净空尺寸为0.6×0.6×0.5m，其砌筑结构与取水池相同,闸阀坑顶部用C20钢筋砼预制盖板封盖，盖板为活动式，以便于取水池的检修及清洗。
设放水、冲砂、溢流等设备。
详见设计图。
二、吊水岩水源为浅层地下水，水源处出露粉砂质页岩，隔水性好，水源处较开阔，流量分散，需建拦水坝拦蓄水源，坝内建取水池取水。
拦水坝结构尺寸为顶宽0.8m，底宽1.6m，高2.2m；拦水坝右侧设溢洪段，溢洪段长3.5m，高0.6m，即在拦水坝左修建长3.0m，宽0.6m，高0.6m的挡水墙，洪水来时经挡水墙阻挡后从溢洪段溢洪。
拦水坝内设集水池和取水池，集水池长3.0m，宽1.2m，深1.5m；墙体为0.6m厚干砌块石直立墙。
取水池紧靠集水池修建，净空尺寸为1.2×1.2×1.5m，墙体为0.6m厚干砌块石直立墙，池底采用0.2m厚块石海底后，用C15砼浇0.1m厚并提浆抹面防渗。
集水池、取水池顶采用0.1m厚C20钢筋砼板封盖，配筋按构造要求设置。
集水池、取水池外用卵石和块石回填，使引用水又多了一层过滤，更安全，也更卫生。
拦水坝外配套闸阀坑一个，净空尺寸为0.8×0.8×0.8m，墙体结构尺寸为0.5m厚M5浆砌块石直墙，盖板采用C20钢筋砼预制,厚0.1m。
详见设计图。
三、箐头水源为浅层地下水，水源处出露粉砂质页岩，隔水性好，水源处较开阔，流量分散，需建拦水坝拦蓄水源，坝内建取水池取水。
拦水坝结构尺寸为顶宽0.8m，底宽1.6m，高2.2m；拦水坝左侧设溢洪段，溢洪段长3.5m，高0.6m，即在拦水坝右修建长4.0m，宽0.6m，高0.6m的挡水墙，洪水来时经挡水墙阻挡后从溢洪段溢洪。
拦水坝内设集水池和取水池，集水池长3.0m，宽1.2m，深1.5m；墙体为0.6m厚干砌块石直立墙。
取水池紧靠集水池修建，净空尺寸为1.2×1.2×1.5m，墙体为0.6m厚干砌块石直立墙，池底采用0.2m厚块石海底后，用C15砼浇0.1m厚并提浆抹面防渗。
集水池、取水池顶采用0.1m厚C20钢筋砼板封盖，配筋按构造要求设置。
集水池、取水池外用卵石和块石回填，使引用水又多了一层过滤，更安全，也更卫生。
拦水坝外配套闸阀坑一个，净空尺寸为0.8×0.8×0.8m，墙体结构尺寸为0.5m厚M5浆砌块石直墙，盖板采用C20钢筋砼预制,厚0.1m。
详见设计图。
第二节蓄水工程设计
工程区效益为2990人。
通过水量平衡计算，水源来水量满足效益区供水要求，但是，用水高峰期时段内，水源的来水量不能满足用水的需要，因此必须修建蓄水池预蓄水量调节。
一、蓄水池容积确定
因各水源水量均满足工程引水要求，蓄水池的有效容积按照日调节计算：
V苏=1278×（1+0.012）15×60×1.15=105.46（m3）
V吊=612×（1+0.012）15×60×1.15=50.50（m3）
V箐=610×（1+0.012）15×60×1.15=50.34（m3）
取VB＝100m3，VC=50m3，VD=50m3。
二、蓄水池布置
因工程区出露的灰岩强度较好，是良好的天然建筑材料，可开采块石、片石、制作料石和机制碎石、砂，蓄水池修建位置选在效益区背后的石山,保证农户的水龙头最大静水压力不超过40m。
蓄水池位置的选择原则：
蓄水池基础地质条件好；位于效益区相对中心点；最大供水静水压力不超过40m；砂石建筑材料运输距离尽可能近。
根据工程效益区地形、村民居住现状等综合考虑，拟建蓄水池3个，蓄水池总容积200m3，满足设计要求。
三、蓄水池结构设计
蓄水池特性表
水池代号
容积
几何尺寸
效益
高程
半径R
池深H
上底a
下底b
储备生活供水
m3
m
m
m
m
人
m
B
100
3．5
2．9
0．5
1．75
1278
1590.00
C
50
2．5
2．4
0．4
1．4
612
1650.00
D
50
2．5
2．4
0．4
1．4
610
1605.00
合计
200
2500
蓄水池设计为圆形，顶部设0.2m的安全超高、底部设0.1m死水位，采用定型设计，各蓄水池特性见上表。
圆形蓄水池为半埋式，半径为R。
墙体为梯形，结构尺寸按稳定要求计算确定，顶宽为a，底宽为b，高为H，出土H/2，出土部分采用M7.5浆砌料石砌筑，并用M10砂浆勾缝，埋深部分采用M5浆砌块石砌筑，池内壁用M10砂浆抹面防渗，池底先用M5浆砌块石砌筑0.2m后再浇0.1m厚C15砼提浆抹面防渗，盖板采用C20钢筋砼，厚0.1m。
蓄水池周围设1.0m宽保护范围，用C15砼现浇，厚0.1m，其基础部分采用M5浆砌块石砌筑，厚0.2m。
根据各个蓄水池的地形条件，池后设挡土墙，挡土墙长度按2лR/3设计，用M5浆砌块石砌筑，高1.2m，基础深0.3m，墙体为梯形，顶宽0.6m，底宽1.0-1.2m；池前修保坎及平台，用M5浆砌块石砌筑，基础深0.3m，墙厚0.5m，高度据实际情况而定。
蓄水池配有进水、溢流、放水、冲砂及闸阀室等设施。
闸阀室净空尺寸为1.5×1.5m，盖板采用C20钢筋砼浇筑，厚0.1m，配套钢结构安全门一扇，配筋按构造要求配置。
详见蓄水池定型设计图。
第三节管道工程设计
管材选用：
根据工程区地形、地貌，确定最优管道走向。
结合管道沿线的地形、地质情况，确定采用PE管和镀锌钢管两种管材，由于PE管与镀锌钢管相比，具有比较经济、安装简单的优点，除提水管道采用焊接钢管外，输、供水管道的管材选用，在PE管适用范围内的，优先采PE用管。
水力计算
1）管径确定：
管径的确定采用下列公式计算：
D=
D—管径确定（m）；
Q—管段流量（m3/s）;
V—管内流速（m/s）。
根据受益区供水规模，输配水管管内流速取值为0.6—1.0m/s，局部管段因受地形条件限制，为满足供水需求，管内流速取小值；当管道下游富余水头大时，管内流速取大值。
2）管网水力计算
输配管道采用下列公式进行水力计算
h=h1+h2
h1=iL
①PE管单位管长水头损失计算式：
i=0.000915Q1.774/d4.774
②钢管单位管长水头损失计算式
i=0.000912V2（1+0.867/v）0.3/d1.3（当v<1.2m/s时）
i=0.00107V2/d1.3（当v≥1.2m/s时）
式中：
h——总水头损失，m；
h1——沿程水头损失，m；
h2——局部水头损失，局部水头损失按其沿程水头损失的10%计，m；
L——计算管段的长度，m；
i——单位管长水头损失，m/m；
Q——管段流量，m3/s；
d——管道内径，m；
v——管内流速，m/s；
输配水管道水力计算成果详见《输配水管道水力计算表》。
管道敷设：
管道沟开挖要求大弧度平整，管道线选线尽量平直，管槽开挖断面为梯形，上口宽0.6m，下口宽0.4m，槽深0.7m；管道埋设在未经扰动的原状土层上，地埋管道埋深不低于0.7m。
一、输水管道设计
输水管沿线地形起伏变化不大，岩石比例较低，若选用焊接钢管安装，工程投资偏高，施工难度大；经从经济合理的角度考虑，选用PE管安装，可节省工程投资，降低输水成本。
故输水管道管材选用PE管。
经计算，Q设=1.22L/s，输水管A1-B管径为D50mm；Q设=0.58L/s，A2-C管径为D40mm；Q设=0.58L/s，A3-D管径为D50mm。
因各水源至效益区输水沿线地形起伏较大，为防止管道内泥砂淤积，各水源管段的输水主管，在管段落弯处分设Ф50mm冲砂闸阀2套和Ф40mm冲砂闸阀1套。
各管段参数详见《输水管道水头损失计算表》、《工程水力计算简图》。
二、供水管道设计
根据受益区村民的分布情况，设计从蓄水池B安装两根供水管Be1、Be2，向官家大地组村民供水。
供水管道Be1长310m，计算采用0.4MPa、φ50mm的镀锌钢管，e1点高程为1570m，自由水头为20m；供水管道Be2长390m，计算采用0.4MPa、φ50mm的镀锌钢管，e2点高程为1575m，自由水头为15m。
供水管道均进行全段埋设。
蓄水池C安装两根供水管Cf1、Cf
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