农村饮水供水管道设计分析论文_柏春阳

农村饮水供水管道设计分析论文_柏春阳

金湖县住房和城乡建设局 江苏淮安 211600

摘要:本文通过对金湖县的自然条件、水资源概况方面入手,提出了农村饮水供水管道设计要点以及设计方案文件质量管理措施,旨在提升我国农村饮水供水管道设计水平,以供同行业人士借鉴。

关键词:金湖县;饮水供水;管道设计;要点

1工程概况分析

1.1城市概况

金湖县被誉为苏北水乡,其总土地占用面积为973.78平方公里,其中的水面面积与滩涂面积分贝为420平方公里、44平方公里。该地区位于淮河下游,总体地势处于西高东低的形式。淮河入江水道穿腹而过,入江水道西南为丘陵地区,入江水道北部、东南为平原和沿湖圩区。

1.2自然条件

该县境内平原面积较大,约占该县总面积的73%,地面真高最高9.6米,最低也在5.5米,金湖县西部地势较高,以缓坡丘陵为主的西南部地区约占金湖县总陆地面积的27%左右,地面真高最大值在35.4米,最小值在5.5米,该地区土质以粘土、重粘土为主。金湖县境位于金湖至东台坳陷西部,中新生代沉积较厚,沉积物多以冲击、冲湖积和湖积为主,基底构造复杂,并有多次基性岩浆活动,浅层岩性以粘土为主。地层以新生界第四季最发育,次为第三系。均属内陆盆地沉积,地表极少出露。

1.3水资源情况

1)地表水

金湖县境内河流属淮河下游水系,境内湖泊相连,沟河密布,水系发达。地表水资源丰富,地下水资源也较丰富。规划用地范围内主要地表水资源有高邮湖、宝应湖、白马湖、淮河入江水道、丰收河、利农河、三里桥河、新建河等。

径流资源量与利用量具体如下:

丰水年P=20%,年雨量1201.7mm,径流深364mm,代表年1975,径流资源量3.52亿m3,利用量0.46亿m3;平水年P=50%,年雨量975.6mm,径流深216mm,代表年1974,径流资源量2.09亿m3,利用量0.42亿m3;枯水年P=75%,年雨量739.3mm,径流深218mm,代表年1977,径流资源量1.24亿m3,利用量0.33亿m3;特枯水年P=95%,,年雨量450.9mm,径流深19mm,代表年1978,径流资源量0.18亿m3,利用量0.06亿m3。

2)地下水

金湖县境内地下水分为松散岩类孔隙潜水和孔隙承压水。水资源主要由大气降水入渗和河流、湖泊渗漏补给组成,水量丰富。孔隙潜水含水层厚5.0m左右,单井涌水量小于30.0m3/d,水位埋深0.5~2.5m,年可开采量2712万m3,水质类型主要为HCO3-Ca、Mg型。矿化度一般小于1克/升。第一承压层厚度10~25m,顶板埋深10~50m,具承压性,水位埋深1.0m左右,单井涌水量1000m3/d,水质类型为HCO3-Ca、Mg型,矿化度小于0.5克/升。浅层地下水年可开采量801万m3。第二承压层顶板埋深一般在55~60m,地下水具承压性,水位埋深小于1.0m,单井涌水量100~500m3/d,年可开采量977万m3。水质类型单一,以HCO3-Na、Ca型为主,矿化度小于0.6克/升。

3)过境水

淮河流域上中游15.8万平方公里的来水70%以上经三河入高邮湖。多年来平均过境入湖径流量为214.4亿m3,最多年702.6亿m3,最少年1.17亿m3。

过境水资源及利用量单位:亿m3

2工程规划设计要点

2.1设计基本资料

工程规模及等级

本项目区涉及5个镇,受益人口11.82万人,区域供水总规模1.94万m3/d,区域供水水厂县自来水厂,县二水厂,设计供水总规模14万m3/d。

工程设计标准

水质:符合国家《省会饮用水卫生标准》(GB5749-2006)的要求。

水量:农村居民生活用水量为60L/cap.d,居民综合用水量81L/cap.d。

水压:根据项目区地形及经济状况,配水管网中用户接管点的最小服务水头取12m,用户水龙头的最大静水头取40m。

方便程度:供水到户。

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保证率:不低于95%。

2.2主要设计要点

管道布置:

镇村输水管道布置以较短的距离与区域供水管道衔接;村内配水管网合理分布与整个用水区、以最短的的管线提供最大供水范围,并符合村镇建设规划。根据当地情况并结合投资情况,管网布置成树状管网;重视与原有管线的衔接与管线的合理分配,尽量降低管道的用量;村级管线就近接管,管线沿住户集中区敷设,减少管道水头损失,保证管网压力。管道走向尽量沿现有交通道路或规划道路敷设。在施工中,管线、管道节点、弯头和三通等位置业主可根据实际地形,作适当调整。

管材选择:

管道采用PE100级管,PE管连接形式:注塑热熔承插连接(20≤DN≤75),热熔对接(DN﹥75)。

管网附件和附属构筑物

检修阀的设置:干管上分段或分区设检修阀,一般距离在1000m左右,各级支管上在适宜位置设检修阀。

排气、放空阀的设置:输水管道在管道凸起点,应设自动排气阀;长距离无凸起点的管段,每隔1-2Km设自动排气阀。在管道低凹处,设排空阀。

DN110以下闸阀为注塑、球铁阀芯,DN110以上为球墨铁阀。

阀门、法兰均应设置在阀门井内。阀门井为圆形立式砖混结构。

在施工中,根据施工单位测量的管线纵断面图,闸阀位置可根据实际地形,由业主作适当调整。

本项目区管道转弯角度>10度时均设置支墩,支墩材料为C20砼。管径小于100mm的弯头、三通可不设止推支墩。

为便于检修及意外破坏管道,在管道埋设的正上方设置标识物,每隔200m和管道转弯处埋设一尺寸为0.1m×0.1m×0.8m砼预制柱。

管线过障:

管道过河:5m以下和有桥梁的河道为架空过河,5m以上且无桥梁的为虹吸过河。

架空过河管道采用钢管。管道的架空高度应在其相应防洪标准(根据河道等级确定)的最高水位以上,且至少应大于1m。架空钢管须采取防腐及保温措施。钢管防腐措施采用环氧煤沥青涂料,普通级(三油),具体做法为:外壁防腐先将钢管表面的铁锈打磨干净9(除锈标准达Sa2级),刷一遍底漆,干后再刷3遍面漆,总厚度不小于0.3mm;内壁防腐采用涂衬水泥砂浆(涂衬厚度3mm)。钢管保温措施为:采用70mm厚硬质聚氨酯泡沫塑料保温,外玻璃布包保护层。

虹吸过河管道分为两种形式:一种是托管过河,5m以上且无桥梁、不可断流的河道,采用PE100管;另一种是管道埋设过河,5m以上且无桥梁、可断流的河道,采用UPVC管,管道的埋设深度还应在其相应防洪标准(根据河等级确定)的洪水冲刷深度以下,且至少应大于1m。管道埋设在通航河道时,应符合航运管理部门的技术规定,并应在河两岸设立标识,管道埋设深度应在航道底设计高程2m以下。

管道过路采用拖拉管穿越,管道采用PE100管。

管道埋设:

结合当地情况,本次工程规定管道埋深标准:管道管顶埋深为80cm,穿越道路、农田的管道埋深为100cm,局部不能满足的和穿越路需采用C15砼厚20cm包裹保护措施。

管道开挖沟槽的底宽为管径加80cm。开挖边坡为3:1。

结语:农村饮水供水管道设计较为复杂,需要设计人员合理选材,优化管道设计方案,适当选取施工技术,完善安装流程,以此促进农村饮水管水管道设计方案科学合理性的提升。

参考文献:

[1]宁夏隆德县农村饮水安全主要做法及建议[J].赵世贤.北京农业.2015(18)

[2]长丰县农村饮水安全工程建设调查与思考[J].葛子辉,王守国,金立民.江淮水利科技.2015(06)

[3]农村饮水安全工程建设与管理问题探讨[J].何志明.低碳世界.2016(05)

[4]临夏州农村饮水安全工作探究[J].陈南海.农业科技与信息.2015(11)

[5]江苏省农村饮水安全工程建设探索[J].蔡勇,蒋伟.中国水利.2014(07)

论文作者:柏春阳

论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期

论文发表时间:2019/8/28

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