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11工程规划替换县2009年第二批农村饮水安全项目实施方案纳入替换县北部农村饮水安全工程。根据《替换县北部农村饮水安全工程初步设计报告》，经项目区替换县农村饮水安全项目建设领导小组选定，甘肃省替换县2009年第二批农村饮水安全项目计划实施替换县北部农村饮水安全工程，完成引水枢纽1座；水源管理房1座；消毒室1座；消毒室管理房1座；引水干管0+000-9+620段和一支管的工程建设。1.1工程总体概况替换县北部农村饮水安全工程，引水流量0.086m3/s，供水工程等级为Ⅱ型；工程总投资7021.51万元（其中：国投4915.06万元，地配2106.45万元）；共布设引水枢纽1处，净水厂1座，各类引水、供水管道512.61km。其中，引水干管19.88km；输水干管分东西干管，其中输水东干管全长113.5km,输水西干管全长54.55km；供水支管222.9km；入户管网101.78km。共布置调蓄池19座，总容积7000m3。工程效益是解决替换县北部共计10乡镇124村现状132679人、设计146221人的生活饮用水安全问题。《替换县北部农村饮水安全工程初步设计报告》省水利厅以甘水发[2008]337号文已批复，工程将于2009年6月开工建设。1.2工程建设概况工程将于2009年6月开工建设，本次计划实施完成引水枢纽；水源管理房1座；消毒室1座；消毒室管理房1座；引水干管0+000-9+620段10.273km，供水一支管5.865km。一支管及支管附属的分支管和入户管网的建设。本次安排解决14000人的饮水不安全问题。21.3本次2009年第二批农村饮水安全项目实施内容替换县2009年第二批农村饮水安全项目实施方案是替换县北部农村饮水安全工程。该工程2009年第二批农村饮水安全项目实施方案项目内容为：完成引水枢纽工程1处，水源管理房一座；消毒室1座；消毒室管理房1座；200m3蓄水池1座；完成引水干管0+000-9+620段10.273km。其中0.63MPaφ450PVC-U管652m；φ529钢管（壁厚6.0mm）6421m；φ559钢管（壁厚6.4mm）3200m；一支管5.865km。其中：1.6MPaφ110PVC-U管1250m，0.63MPaφ110PVC-U管1764m，1.6MPaφ90PVC-U管685m,φ80钢管（壁厚4.0mm）2166m；建设管网各类井（检查井、闸阀井、排泥井、排气井）12座（其中引水干管6座，支管6座）以及项目实施范围内的村级管网等。解决替换县秦许乡共1乡12村2800户14000人的饮水安全困难。完成开挖土石方4.0万m3,填筑土方3.08万m3,浆砌（砖）石1869m3，砼及钢筋砼402m3，铺设PVC-U管道13.66km，钢管11.78km。1.4本次实施范围、解决人数及饮水不安全类型替换县2009年第二批农村饮水安全项目解决范围分布在替换县1个乡12村，受益2800户14000人。本次解决的14000人口中，饮水不安全类型为：污染严重未经处理的地下水8905人，水源保证率不达标5095人。替换县2009年第二批农村饮水安全工程实施方案不安全类型统计见表1-1。3替换县2009年第二批实施方案饮水不安全类型统计表表1-1县区名称工程名称乡镇名称行政村名称现状人口(人)饮水安全和基本安全人口(人)饮水不安全人口（人）是否血吸虫疫区（打√）饮水水质不达标水量不达标用水方便程度不达标水源保证率不达标氟超标砷超标苦咸水未经处理的Ⅳ类及超Ⅳ类地表水细菌学指标超标严重,未经处理的地表水污染严重,未经处理的地下水其他饮水水质超标问题定西市岷县岷县北部农村人饮安全供水工程秦许乡马烨仓村1377607770沙柴村661442219白桦村754386368鹿峰村1735982753桥上村927735192学寨村1379486893包家沟村845248597泥地族村25062506秦许村1181790391包家族村1104612492大族村756336420大族沟村775775合计1214000890550954替换县北部2009年第二批实施方案工程特性表表1-2序号工程名称单位数量备注一供水范围及规模1供水规模m3/d74313本次受益乡镇/村个1/124本次规划人口万人1.4二水源替换县西河1多年平均径流量万m31450取水口断面250%保证率径流量万m31420取水口断面375%保证率径流量万m31190取水口断面495%保证率径流量万m3910取水口断面5设计年引水量万m32706设计引水流量m3/s0.086三引水枢纽溢流坝座1坝长40.0m冲沙闸座23.0×2.0m,1.0×1.0m进水闸座10.8×1.0m节制闸座10.8×1.0m护岸m160左岸90m,右岸70m引水(沉沙)渠道m128闸门扇4手动启闭机台42T3台\5T1台(套)四蓄水池座1平面尺寸m参照图集深度m参照图集六供水管网t7引水总干管km/条10.273/1UPVC管，钢管供水支管km/条5.865/1UPVC管，压力钢管村级管网km9.3UPVC管五施工特性1主要工程量5替换县北部2009年第二批实施方案工程特性表续表1-2序号工程名称单位数量备注⑴开挖土石方万m34.0⑵填筑土石方万m33.08⑶砼及钢筋砼万m30.04⑷砌石(砖)m31869⑸钢筋及铁件制作t31.92主要材料⑴水泥t323⑵钢材t0.87⑶木材m33.23劳动力万工日5.67其中：普工3.6六工程投资万元766.50国投613.2万元62工程设计2.1引水枢纽设计2.1.1溢流坝引水枢纽设计引水流量为0.086m3/s，设计冲沙流量为1.0m3/s，采用溢流坝横贯全河床，靠右岸布置正向冲砂闸，侧向进水闸的布置形式。溢流坝长40.0m。洪水期冲砂闸和溢流坝一道宣泄洪水。校核洪水位时溢流坝段泄洪流量为126m3/s，单宽流量为3.15m3/s；冲砂闸泄洪流量为31.7m3/s，单宽流量为10.5m3/s。根据地形情况，溢流坝轴线与水流方向正交布置，溢流坝型采用WES型实用堰，消能方式采用坝后消力池消能，坝体及基础为M10浆砌石砌筑，坝体表层采用现浇C30钢筋砼结构溢流面，设计抗冻标号D300，厚15cm，坝长40m，基础埋深3.0m，河床面以上坝高1.0m，坝顶高程2944.24m，下游消能防冲设施采用消力池，池深0.3m，池长11m，池体为M10浆砌石砌筑。两坝肩修建重力挡土墙式导流堤与上下游护岸相连，导流堤顶宽0.5m，底宽1.3m，堤顶高程2947.39m，基础埋深与护岸相同，护岸总长160m，左岸90m，右岸70m。20年一遇设计洪水水位2945.73m，50年一遇洪水水位2945.95m。2.1.2冲砂闸为了避免坝前泥沙大量淤积，影响进水，在溢流坝左侧布置开敞式冲砂闸一孔，孔宽3m。闸底板高程为2943.24m，低于溢流坝顶1.0m。闸墩厚0.8m，底板厚0.8m，采用现浇C20钢筋砼结构，闸墩及底板水下部分设计抗冻标号为D300。闸后消能采用消力池，池深0.4m，池长21m。7冲砂闸水力计算按照宽顶堰自由出流公式计算，其计算式为：Q=mBζ（2g）1/2H03/2式中：ε—为侧收缩系数，取值为0.98，m—流量系数，取值为0.385，B—闸孔净宽，H—堰前水头，H0=H+V02/2g，V0—河流行近流速，Q—设计泄流量。配置3.0×2.0m平板钢闸门一扇，在动水中的启门力为FQ，闭门力为FW，其计算公式为：FQ=nT(Tzd+Tzs)+nG’G+WSFW=nT(Tzd+Tzs)-nGG式中：nT—摩擦阻力的安全系数，一般取1.2nG’—计算启门力和持住力用的门重修正系数，一般取1.1nG—计算闭门力用的门重修正系数，一般取0.9G—闸门活动部分的自重（吨）WS—作用在闸门的水柱压力（吨）Tzd—支承摩擦阻力（吨）Tzs—止水摩擦阻力（吨）经计算得FQ=2.73T，FW=1.19T选用5T手电两动螺杆启闭机一台。设计洪水位下泄洪流量为24.1m3/s，单宽流量为8.0m3/s。校核洪水位下泄洪流量为31.7m3/s，单宽流量为10.58m3/s。2.1.3进水闸进水闸布置于冲砂闸左侧，引水夹角45°，为敞开式C20钢筋砼结构。进水闸水力计算按照宽顶堰自由出流公式计算，起计算式为：Q=mBζ（2g）1/2H03/2式中：ε—为侧收缩系数，取值为0.92；m—流量系数，取值为0.385；B—闸孔净宽，H—堰前水头，H0=H+V02/2g，V0—河流行近流速，Q—设计泄流量。根据坝前水位，确定闸底板高程2943.74m，闸孔宽0.8m，闸墩厚0.5m，底板厚0.2m，墩高3.65m，设计引水流量1.0m3/s，配置0.8×1.0m平板铸铁闸门一扇，2.0t手动螺杆启闭机一台。2.1.4引水渠进水闸后接长128m的矩形引水渠，渠尾接引水管道，引水渠兼作引水和沉沙作用。渠深1.2m，宽0.8m，侧墙、底板为M10浆砌石，砼保护层厚0.08m，坡降为1/2000，设计正常输水流量0.086m3/s，冲砂流量1.0m3/s，在输水渠上0+100处设置冲沙闸和节制闸，冲沙闸为开敞式C20钢筋砼结构，闸底板高程2943.49m，闸孔宽1m，配置1.0×1.0m平板铸铁闸门一扇，2T手动螺杆启闭机一台。节制闸为开敞式C20钢筋砼结构，闸底板高程2943.64m，闸孔宽0.8m，配置0.8×1.0m平板铸铁闸门一扇，2T手动螺杆9启闭机一台。进水管口设置拦污栅。管道正常设计引水流量0.086m3/s。2.2供水管网设计2.2.1管网布置供水管网分为干管、支管、分支管和入户管(未计工程费用)四级，总体上呈树枝状展布，高程范围在2000--2500m之间。根据供水区域人口分布状况分析，具有以下特点：一是供水距离长，各河（沟）两边均有人居住，人口居住分散；二是乡、镇所在地人口较为集中；三是公路沿线村庄相对集中，人口也相对集中。根据以上特点，初步确定供水管网均沿各河（沟）分水岭和公路布设，借助山脊壑岘向两面河（沟）村社用户分水。由于地形复杂，供水点分散，且受地形条件的限制，在供水干管上不允许开口供水，支管通过的村镇，可就近直接设置分水口向村社供水，在支管距村庄较远的地段，依地形和村庄分布情况，设分支管供水，入户管网在支管和分支管上直接分水，供水入户。2009年第二批农村饮水安全项目实施方案中，供水管网共布置引水干管1条10.273Km，布置支管5.865Km。2.2.2流量确定根据本工程供水区域分布状况，在本阶段进行管网的平面布置，其目标是通过管网水力计算和整个工程的经济效益分析，确定出较优的管网平面布置方案。一支管按控制设计人口6011人，供水规模32.7m3/h设计。2.2.3管道水力计算①基本原则在重力输、供水方式下，管道的水力计算原则是在满足管道供水流量10及管道末端工作水头的条件下，在确定的允许流速范围内，选择最小的管道直径，达到管网工程造价最低的要求。本供水工程供水管网设计过程，严格按照规范及供水工程相关技术规范进行。管材除引水干管、输水东干管、输水西干管通过的沟道，静水压力较大的地区干管采用钢管外，大部分采用符合人饮卫生标准的UPVC管。为确保安全起见，引水干管、输水东干管、输水西干管、供水支管管道压力级别全部按静压指标进行选取，管道直径根据动压指标和经济流速进行计算确定。管材压力静水压力加安全余量，分别选用0.63Mpa、0.8Mpa、1.0Mpa、1.25Mpa、1.6Mpa压力级别的PVC塑料管材，静水压力超过1.07Mpa压力采用钢管和石油钢管。村级支管末端水头以满足本村最不利点的供水水头8～12控制计算确定。②计算依据根据《替换县北部农村饮水安全工程初步设计报告》和工程建设现状，本着集中连片逐步安排项目，并考虑实施单位工程的整体性和能够独立发挥效益的原则，各级管道设计流量以《替换县北部农村饮水安全工程初步设计报告》设计人口和确定的各种用途用水量标准计算指标，首先计算人均供水当量指标，再按所辖区域设计供水人口数量从下到上逐级