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1、.古 交 市河口集中供水工程初 步 设 计古交市水务局二0一一年三月.目 录第一章 综合说明1第二章 工程概况2第一节 设计依据2第二节 自然和社会条件2第三节 现有供水工程概况3第三章 工程设计1第一节 总体设计51、工程规模51.1用水量计算51.2水源取水泵设计流量计算61.3配水管网设计流量计算61.4工程规模设计指标62、水源工程确定73、供水工程、布局方案7第二节 水源工程设计71、水源工程构筑物设计72、提水管道水力计算及水泵配套82.1管道设计82.2管道水力计算82.3水泵选型9第三节 输水管道设计9第四节 调节高位蓄水池设计10第五节 配水管网设计111、配水管网布置112
2、、管径确定123、水头损失计算124、管道纵横断面设计135、附属建筑物设计13第六节 供水管理站设计14第七节 供电设计14第四章 工程概算141、编制依据142、工程概算15第五章 建设管理15第六章 经营管理16第七章节 供水成本计算及经济效益分析161、供水成本计算172、国民经济评价182.1费用计算182.2效益计算182.3经济指标192.4社会效益分析202.5环境影响评价212.6综合评价21附:工程概算表1-5工程平面布置图第一章 综合说明河口镇河口村、寨上村，东曲办小峪沟社区居委会位于古交市城区以东10华里处，处于古交市汾河段下游两岸，居住人口达22787人。河口村和寨上
3、村位于北岸、小峪沟社区居委会位于南岸,该处是下一步古交市城镇化建设的重点区。河口镇镇政府、古交四中、四中附小、河口小学、古交水泥厂位于河口村；千峰精煤公司选煤厂、国岱小学、古交五中、古交东站位于小峪沟居委会。以上三个村庄、社区属于转置村，但由于一直未能享受国家安置政策，所以现在古交市一直按照农村来对待，村民享受全部农村的政策。1995年以来，三个村庄虽然都先后解决过饮水工程，但由于当时居住人口少及资金的原因，工程设计规模及建设标准不高，大部分管道没有更换。近几年随着居住人口剧增（主要一个原因是为了孩子上学附近村民移居该区）、经济的发展、新农村和城镇化建设加快，原有的供水设施不堪重负，水量也严重
4、不足，居民生活用水不能保障，严重影响到该地方人们的正常生活和经济发展。为了满足新农村和城镇化建设的需求，合理开发利用水资源，节约水资源，急需新建集中供水工程，统一管理，彻底地解决该区的供水问题。本工程主要依据山西省乡镇供水工程初步设计编制提纲及山西省农村供水工程设计要点进行设计。确定工程供水规模1978m3/d。常住人口考虑15年的设计年限，人口自然增长率按1.2%计算。设计水源为深井4眼，设计供水流量132m3/h，高位调节蓄水池4座、容量700m3，输配水管道采用PE管。共安装主支管道21740m。河口村设计80m2管理站一座。工程概算总投资749.54万元，其中：建筑工程585.40万元
5、，设备及安装工程70.57万元，临时工程5万元，独立费用52.88万元，基本预备费35.69万元。经过经济效益分析计算，本工程经济净现值为171.12万元，效益费用比1.14，经济内部收益率15%，投资回收期为12年。第二章 工程概况第一节 设计依据1、山西省乡镇供水工程初步设计编制提纲（晋水农字199226号文印发）。2、山西省农村供水工程设计要点（晋水农字2003419号文印发）。3、其它有关设计技术规范。第二节 自然和社会条件河口镇河口村、寨上村，东曲办小峪沟社区居委会位于古交市城区以东10华里处，处于古交市汾河段下游两岸。河口村和寨上村位于北岸、小峪沟社区居委会位于南岸。该处是古交市城
6、镇化建设的重点区，河口镇镇政府、古交四中、四中附小、河口小学、古交水泥厂位于河口村；千峰精煤公司选煤厂、国岱小学、古交五中、古交东站位于小峪沟居委会。河口、寨上片海拨高程最低956m，最高1045m；小峪沟居委会片海拨高程最低956m，最高1040m。本地属暖温带大陆性季风气候，多年平均气温9.3，极端最高气温36.8，最低气温-30，无霜期为116165天，多年平均降雨量474mm，蒸发量是降雨量的12倍，降雨量年际变化大，分配不均匀，最大降雨量为763mm，最水降雨量为235mm，降雨主要集中在69月份，占全年降雨量的62%，最大冻土深度向阳处为0.5m，背阴处为0.8m。该区现有2278
7、7人，2010年人均收入达3000元。其中：河口村有15771人，其中本村户籍人口1641户、6171人；古交四中师生2000人；两所小学1500人；外藉附近村庄人口6100人。寨上村有480户、1860人。小峪沟居委会有5156人，其中户籍人口2256人；国岱小学600人；古交五中1300人；外籍人口1000人。该区是古交市连接太原的东大门，是太古高速公路的起点，即将开通的太古高速公路必将为该区的发展带来巨大的潜力。第三节 现有供水工程概况该地区供水水源全部为奥陶系岩溶裂隙水。寨上村没有单独的水源，由金嘉公司供水，据调查是3天供水1次，1次30方，显然不能满足需求；并且供水主管道是利用上世纪
8、70年代古钢为解决生活区供水铺设的钢管，管道已严重老化，腐蚀严重，经常发生漏水现象，严重影响该村的村民生活。河口村供水工程水源为深井1眼，是2003年饮水解困工程为解决该村饮水困难建设的，当时由于资金问题，工程只解决了管理房和深井，未解决管道工程。由于河口村属于镇政府所在地，并且是古交市第四中学和四中附小、河口小学驻地，现随着城镇化发展和家长对教育的重视，附近村庄的家庭由于种种原因来到河口村居住生活，该村聚集居住的人口达15000多人。单井水量已远远不能满足需水要求，并且供水主管道都是利用上世纪70年代古钢为解决生活区供水铺设的钢管，管道已严重老化，腐蚀严重，去年该村管道发生多次漏水现象，造成
9、两处村民房屋和供水管理房出现裂缝，村委会因此赔偿村民损失数十万元。河口村供水工程现有蓄水池1座容积200方，也已不能满足供水要求。小峪沟居委会户籍人口2256人，但现实际居住人口达5156人。现该地用水由古交市千峰洗煤厂供水，供水水源为千峰洗煤厂内的1眼深井，千峰洗煤厂除了内部生产、生活供水外，还要供河口镇河下村和小峪沟居委会用水，现随着洗煤产量的增加和居住人口的增加，水井供水量已不能满足要求。同样，管道老化，蓄水池容量小也影响着居民用水的正常。鉴于以上原因，为了满足新农村和城镇化建设的发展，合理开发利用水资源，节约水资源，急需新建集中供水工程，统一管理，彻底地解决该区的供水问题，为加快城镇建
10、设步伐，促进经济快速发展奠定基础。第三章 工程设计第一节 总体设计1、工程规模本工程规模按照山西省农村供水工程设计要点的要求，设计供水量主要包括居民生活用水量、公共建筑用水量、企业用水量和其它用水量，按现有常住居民22787人，规划年限15年，日变化系数1.6，时变化系数取1.6进行计算。1.1用水量计算1）居民生活用水量W1村镇居民最高日用水定额取60升/人.天，设计年限内的人口增长率取1.2%。W1=q1P110-3=60227871.0121510-3=1635(m3/d)2）公共建筑用水量W2 公共建筑用水量按居民生活用水量的10%估算。W2=16350.1 =163（m3/d）3）其
11、它用水量管网漏失水量和其它未预见水量，按10%考虑179810%=180（m3/d）4）设计供水量计算设计供水量为以上各项之和。Qd=W1+W2+W3=1978m3/d（其中：河口片1530 m3/d，小峪沟片448 m3/d）1.2水源取水泵设计流量Qp计算 水源泵每日工作小时数取16小时，则设计取水流量为：Qp=Qd/Tp=1978/16=124m3/h（其中：河口片96 m3/h，小峪沟片28 m3/h）1.3配水管网设计流量Qt计算配水管网每日工作小时数取24小时，时变化系数取1.6，则配水管网设计流量Qt=KhQd/Tt（m3/h） =1.61978/24=132m3/h（其中：河口
12、片102 m3/h，小峪沟片30m3/h）1.4工程规模设计指标通过以上计算得出该工程最高日供水量为1978m3/d，设计水源取水流量为124m3/h，配水管网的设计流量为132m3/h，因此确定水源供水规模为124m3/h以上，高位蓄水池总容积为500方，河口片1个300方；小峪沟片1个200方。2、水源工程确定根据该区的水文地质条件，决定采用奥陶系岩溶水，在河口村再打2眼深井，和原有的1眼深井共用作为河口片供水水源（其中1眼备用），初步设计井深430m，单井出水量可达50m3/h。在小峪沟居委会靠汾河岸边打1眼深井作为小峪沟片供水水源，初步设计井深430m，单井出水量可达50m3/h。3、
13、供水工程形式、布局方案根据实际情况，河口片和小峪沟片被汾河隔开，考虑到管理方面的问题，需分两片供水（备用井管道和小峪沟片相连）。由于居民居住地形落差达90米，规划分压分区供水。即在比大片居住区高45米的高地各建300方、200方水池1个，供大片范围，可用深井潜水泵直接提水到这两个高位水池，再通过自压向输配水管网供水。对于居于高地的少数用户，可建二级加压泵站提水到海拨高程1045米处，各建100方高位水池，通过自压输水管网只供高处的少数用户。第二节 水源工程设计1、水源工程构筑物设计根据地质条件、现有井资料，需4眼深井，其中1眼备用，取用奥陶系岩溶水，设计井深430m，单井出水量可达50m3/h
14、。预估静水位为100m，动水位为120m。2、提水管道水力计算及水泵配套2.1管道设计根据确定的取水设计流量：河口片96m3/h，选定提水管道：井内为4钢管，井外至高位水池提水管道为：主管道225PE管，需390m，160PE管，需管道1000m。小峪沟片30m3/h，选定提水管道：井内为2.5钢管，井外至高位水池提水管道为110PE管，经实测需安装提水管道900m。2.2管道水力计算管道沿程损失按下式计算A：钢管h沿=10.3n2Q2（m）式中：n管材糙率，钢管为n=0.012 l管路长度（m） d管路内径（m） Q设计流量（m3/s）B：PE管hf=f式中hf沿程水头损失，m f摩阻系数，
15、f=0.948105 l管长，m Q流量，m3/h d管内径，mm m流量指数，m=1.77 b管径指数，b=4.77管道局部损失按沿程损失的15%计算设计扬程为净扬程加损失扬程，经过计算得出，河口片提水管道，1号井水泵至高位水池损失扬程为18.4m，净扬程为175m，总扬程为192.2m；2号井水泵至高位水池损失扬程为21.4m，净扬程为175m，总扬程为198.4m；3号井水泵至高位水池损失扬程为25.4m，净扬程为180m，总扬程为205.4m。小峪沟片提水管道损失扬程为20.8m，净扬程为175m，总扬程为196m。二级加压提水设计流量20 m3/h,采用75PE管,按提水管道长500m计算,损失扬程为20m
