人畜饮水工程设计说明书

人畜饮水工程设计说明书1.概述1.1基础资料及设计依据1.1.1基础资料1）地形资料：XX村1:10000地形图。2）水文资料:取水坝以上集雨面积3.7平方公里；小溪多年平均流量0.073m3/s，实测最枯流量0.026m3/s；工程引用流量为0.0031m3/s。3）当地现状人口、牲畜数：现有户数386户，人口2843人，牲畜1200头。当地用水现状及水质情况：除部分群众使用压井水外，多半农户均延用传统的老水井取水，故水质较差，饮水安全得不到保障。4）用水类别：主要为居民生活用水、饲养牲畜用水及消防用水。5）工程设计年限：10年6）增长指标：人口增长率控制在县级控制指标内，按8.5‰计算；牲畜发展率按农业部门计划指标取，为5%。7）水量、水质及水压情况：供水水源引至归江溪，据调查访问及现场勘察，拟引用的归江溪源于邻近的苗本村大山中，上游植被较好，水流量较稳定，无污染，水量清澈，水质较好，经过滤池过滤后，完全能满足安全饮用水卫生标准。取水坝至蓄水池间自然落差大于最大水头损失，蓄水池至最高用水户间的相对高差也在40米以上，均满足消防及洗浴所需水压要求。8）供水范围：XX堡上农户、大小牲畜及学校师生9）供水规模：日供水规模为农户及师生日生活用水量、牲畜日饮用水量与管网损失水量三项之和，同时应满足消防用水需求。10）用水量标准：人均日用水指标为60L/（人·d），牲畜日用水量指标为30L/（头·d）,管网损失率取10%。1.1.2设计依据1)《中华人民共和国水法》2)《地面水环境质量标准》国标GB3838－20023)《生活饮用水水源水质标准》国标CJ3020－934)《生活饮用水水质规范》（国家卫生部，2001年）5)生活饮用水卫生标准》国标GB5749－856）《村镇供水工程技术规范》国标SL310-20047）《XX县“十一五”农村饮水安全建设规划》8）《XX省水利水电工程设计概（估）算费用构成及标准》9）有关定额：《XX省水利水电建筑工程预算定额》（90，定额）、《水利水电建筑工程概算定额》（88，定额）及《水利水电建筑工程补充预算定额〉（94，定额）。1.2基本情况及工程建设的必要性和紧迫性拟建的XX人畜饮水安全工程位于忠诚镇XX村XX堡上。XX堡为XX村村委会及XX小学所在地，位于镇政府驻地东北约2公里的寨蒿河左岸，距县城12公里，居住地海拔在265—270米之间。XX清为古州厅左卫王岭汛城辖地，以安居乐业之意命名至今，侗、汉聚居，现有户数386户（含学校），人口2843人（包括学校师生），牲畜1200头。堡上有花街路自北伸向村头，中有岔道，砖木房屋结构，四向分居，线状聚落。有耕地面积503亩（田469亩，土34亩），主产水稻、盛产荸荠、西瓜。交通方面，村级公路经寨中而过，坝上有车江灌溉总干渠，加上修建了机耕道，故交通十分便利。至改革开放以来,在镇党委、政府的统一领导下，XX村村、支两委审时度势，积极带领全村人民抢抓机遇，大力发展经济，即时调整农业产业结构，使该村经济曾上升势头，谱写新时期农村经济建设新篇章，成为了远近闻名的致富带头村。特别是村委会所在地的XX堡，近年来，群众积极响应上级号召，大力推广农业新技术，不少农户通过科学种植开始走上了致富路。目前，农民脱贫致富的愿望十分强烈，发展农村经济的热情日益高涨，当地正呈现一派欣欣向荣的繁忙景象。然而，正当人们全身心地投入到经济建设的同时，也因喝不上干净的自来水而感到忧虑和不安。XX堡坐落在坝区一带，方圆几公里内，海拔均在270米左右，相对高差不大，取水相当困难，故长年以来，当地群众只有饮用流经寨脚的寨蒿河水或位于河滩边的老井水。由于寨蒿河发源于朗洞镇及邻近黎平县的尚重等乡镇，河流漫长，水流流经上游的村寨较多，大量的生活污水及垃圾排入河中后，流经下游的XX一带，致使群众饮用水水质较差。特别是进入汛期后，河水就一直浑浊不堪，浑浊度较高，故而细菌学超标尤为严重，群众饮用水又一次面临困境。随着经济承受能力的提高，部分农户虽通过安装手动承压井取用浅层地下水，但由于当地地下水源有限，过量开采会导致地面下沉等地质灾害的发生，给群众的生活及生产构成威胁。同时，目前群众所使用的压井均为简易的取水设施，没有采取必要的水处理措施，饮水质量也得不到保障。另一方面，由于当地房屋分布密集,且多为木质结构，村上没有必要的消防设施，防火安全得不到保障，安全防护措施不力。近年来，随着当地人口增长及用水类别的增多从而带来了用水量的高峰期，人畜饮水供需矛盾日益突出，缺水、饮水质量得不到保障直接制约了地方经济的发展。目前，当地要求新建自来水的愿望十分强烈，积极性也很高。获得安全饮用水是人类的基本需求。随着农村经济快速发展和农民生活水平的不断提高，对水量、水质有了新的、更高的要求,农村饮水水质问题越来越受人们关注，饮水安全已成为人民群众最关心，最迫切需要解决的问题。党的十六大提出全面建设小康社会，十六届三中全会强调要坚持以人为本，树立全面、协调、可持续的发展观，促进经济社会与人的全面发展。2005年的世界水日和中国水周上，我国的宣传主题是“保障饮水安全，维护生命健康”，这充分体现了党和国家对人民生命健康安全的高度重视，对农村饮水安全工程建设的重视和人民群众的无限关怀。县委、县政府十分重视我县农村饮水安全问题，曾组织有关部门编制了XX县农村饮水安全“十一五”建设规划，明确了具体的工作目标和措施，将饮水安全工作提上重要议事日程，并将XX村人畜饮水问题列入“十一五期间”重点解决的项目之一。鉴于此，受XX村村、支两委的委托，我队赴实地作了勘察测量工作，经过一个多月的资料整理，现已完成了工程的初步设计和投资概算等方面的工作。1.3工程地质、水文气象条件工程所在地属XX高原湘西丘陵和桂北盆地过渡的一级梯地，居住地海拔在270米左右，为我县中部低山、丘陵、盆地区，其地质结构为清水江组第三段（Ptbnbg3），以出露元古代板溪群绢云母板岩、变余砂岩为主，其次为紫色砾岩。引水管道、高位蓄水池、供水管布置位置主要土壤为硅铝质黄壤、黄红壤、红壤紫色土、水稻土等。取水坝、过滤池布置处岩层补漏，均为绢云用板岩，岩性坚硬，裂缝不发育，无断层及软弱层，渗透性较小，只需作细部打毛处理，石方开挖量不算大。XX堡属亚热带中亚区气候，年平均温度为18.1℃，年最低温度达-5.8℃，年积温大于6400℃,无霜期大于290天，年平均降水量1200毫米，降雨主要集中在4—8月。由于当地位于中部地区,降雨量偏少,植被条件较差、气温高、蒸发量最大，约为700毫米。1.4水源情况经实地勘察测选点并通过方案比较，按长远规划考虑，最后决定引用发源于邻近苗本村大山中的归江溪水源。拟建取水坝位置海拔为545米，取上坝以上集雨面积为3.7平方公里，其上游植被好，农田分布较少，水流量较稳定，无污染，水量清澈，水质较好，经过滤池过滤后，完全能满足生活饮用要求，符合生活饮用水水源水质标准。2.工程总体布置工程按10年规划年限进行设计，建设内容包括取水坝、过滤池、引水管道、高位蓄水池、闸阀井、供水管网及相应的配套设施。工程供水流程为：水量由取水坝进入过滤清水池后通过引水管将水引至高位蓄水池，经蓄水池进行水量调节再次澄清后，由供水管网将水输送给用户。工程水源引至苗本村脚归江溪，根据地形地质条件及水源流量的大小，过滤池紧接取水坝进行布置，坝及滤池均布置于基岩裸露、渗透性小、岩性风化较小的基岩上。引水管经过滤池将水引至高位蓄水池，引水管道总长3150米。高位蓄水池根据XX房屋分布特征并从长远考虑，为满足消防要求及确保规划年限内可能出现最高点位用户的正常用水，拟建在坝区坡边的牛形坡顶上，闸阀井布置于蓄水池后，便于维护。供水管网分干管及支管,蓄水池至寨口供水干管总长1105米,其中Φ90塑料管长1050米、DNΦ80镀锌管长55米；进寨后,供水干管均采用镀锌管，管径分为Φ80及Φ50两种，其中DN80干管长455米，DN50镀锌管长902米。供水支管及进户管采用DN15～DN40不同管径的镀锌管材，其具体尺寸视用水户数及人数多少而定。设计考虑有消防栓共8套，除学校单独安外，其余按每间隔100米左右安装一套；考虑水龙头及水表进户，有进户站管，其管径均为DN15镀锌管;进户管用C10砼固定块固定。管网布置过程中，立求水流顺畅，水管线路短、工程量小、造价低，达到经济、适用、美观。3.工程设计3.1工程等级及基础数据计算根据人畜饮水工程等级划分标准，XX现有人口为2843人，故按小（二）型工程项目进行设计，其工程等级为Ⅳ级。需水量计算。根据当地现有人口、牲畜数及各自的增长速率，确定合理的用水量指标，在规划年限内可按下式进行日用水量计算：W=PQ/1000P=P0(1+γ)n+P1}式中：W—居民生活日用水量，m3/d;P—设计用水居民人数，人；P0—供水范围内的现状常住人口数，人；γ—设计年限内人口自然增长率，%；n—工程设计年限，年（a）;P1—设计年限内人口的机械增长总数，可根据各村镇的人口规划以及近年来流动人口和户籍迁移变化情况按平均增长法确定，人。Q—最高日居民生活用水定额，L/（人·d）现已知XX人口为2843人,牲畜1200头；人口增长率控制在县级控制指标内，按8.5‰计算，牲畜发展率按农业部门计划指标取，为5%。用水量标准：人均日用水指标为60L/（人·d），牲畜日用水量指标为30L/（头·d）。由此分别计算出设计年限内居民日用水量及牲畜日需水量如下：W人=2843×(1+8.5‰)10×60/1000=185.6(m3/d)W畜=1200×(1+5%)10×30/1000=58.6(m3/d)设计考虑管网水量损失及消防用水，管网损失率取10%，W损=（W人+W畜）×10%=(185.6+58.6)×10%=24.4(m3/d)相应地，W总=W人+W畜+W损=185.6+58.6+24.4=268.6(m3/d)则W设=W总=268.6(m3/d)=0.0031(m3/s)=3.1(L/s)即设计规模每天最大用水量为268.6(m3/d)=3.1(L/s)经实测，最枯来水量远远大于总需水量，所引用的水源能满足要求。3.2工程设计3.2.1取水坝设计设计取水坝1座，坝型为浆砌块石重力坝，分溢流坝段及非溢流坝段。坝底高程545.00米，坝顶高程547.00米，溢流堰顶高程546.50米，坝高2.0米（含基础高0.3米）。取水坝坝顶长10.0米，坝底长}8.3米；顶宽0.6米，坝体迎水面为垂直坡面，逆水面坡比为1：0.65，坝体底宽1.38米，基础内外侧分别预留0.25米宽墙址，则基础宽度为1.88米。溢流坝段溢流断面为5.5×0.5米。按浆砌石重力坝设计规范，坝体迎水面作15厘米厚C15砼防渗处理，其余部位为M7.5浆砌块石。坝基础为C15块石砼，块石埋石率为20%。为便于今后的排淤和其它建筑物的维修、清洗，取水坝设计有DN100冲砂管和DN50引水管，并配有相应的闸阀各1个，引水管应作必要的处理，避免因垃圾或其他杂物进入管内而被堵塞。3.2.2过滤池设计过滤池布置于坝后，紧挨取水坝。滤池采取过滤与清水池分离的慢滤形式。根据慢滤式滤池的设计标准，确定滤池面积大小。其面积按下计算：F=Q/TV式中Q=W设=268.6m3/d，T=24h,取V=1.2m/h则F=268.6/24×1.2=9.3m2取F=9.6m2,据此拟定滤池尺寸为长×宽=4.8×2.0=9.6m2,滤池深度h取1.5米；沉淀部分面积为长×宽=0.8×2.0=1.6m2，深度取1.7米。过滤池结构:基础为40cm厚C10块石砼,池底为15cm厚C15砼,池壁为20cm厚C15砼;池盖板为C20钢筋混凝土预板,厚10cm,共12块,单块尺寸为2.4×0.5米；滤池设计有DN50引水管及DN50放空底管，有闸阀；滤池内共分粗滤料、中滤料、细滤料及水层共四层。此外，池子内壁均作2cm厚的M10砂浆抹面处理。3.2.3引水管道布置经实地测量，从过虑池至拟建高位蓄水池线路总长3150米，其中有250米为岩石裸露，无