宏路实施方案.docx
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宏路实施方案
福建省福清市
宏路街道农村饮水安全项目实施方案
(报批稿)
连江县利宏水利水电设计有限公司
二○一一年十一月
批准:
黄宝明
核定:
任荣
审查:
陈承珠
校核:
周国泰
项目组成员:
陈金通傅传肖自沾
律德明阮俊豪张志勤
附表1:
资金承诺书
附表2:
水质化验报告
附图1:
供水总体平面布置图
附图2:
供水管网水力计算图(1/3)
附图3:
供水管网水力计算图(2/3)
附图4:
供水管网水力计算图(3/3)
附图5:
加压泵房设计图
附图6:
管路安装典型断面图
附图7:
阀门井安装图
附图8:
排气阀安装图
附图9:
排泥阀安装图
附图10:
室外水表井及安装图
附图11:
室外地上式消火栓安装图
1概述
1.1自然地理、社会经济概况
1.1.1地理位置
福清简称“融”,雅称“玉融”,为全国著名侨乡。
地理位于福建省东部沿海北纬25°18'—25°52',东经119°03'—119°42'。
面积2430平方千米,其中陆地面积1519平方千米,海域面积911平方千米。
辖7个街道办事处、17个镇。
福清市位于省会福州市区南翼,东临台湾海峡,距台湾新竹市仅84海里,也是福建省对海外合作交流的重要窗口之一。
宏路街道办事处辖区总面积36.6平方千米,人口5.6万,辖原宏路镇的宏路社区居委会和圳边、周店、南峰、金印、大埔、新华、东坪、溪下、宏路、石门等10个行政村。
1.1.2气候特性
项目区属于南亚热带海洋性季风气候,常年气候温和,夏季长,冬季短,季风明显,干雨分明,年平均气温19.97℃;1月平均气温10.8℃,7月平均气温28.2℃;极端最高气温38.7℃,极端最低气温-1.2℃。
多年平均总降雨量为1600毫米,无霜期346天。
1.1.3社会经济情况
2009全年实现地区生产总值435.47亿元,增长13.4%。
财政总收入51.19亿元,增长19.1%,其中地方级财政收入36.2亿元,增长19.3%。
县域经济基本竞争力居全国百强县市第17位,综合经济实力连续多年居全省10强县市前3强。
产业结构日趋优化,三次产业比例为12.7∶55.6∶31.7。
农业总产值73.4亿元,增长4.1%。
工业总产值909.21亿元,其中规模以上工业产值850.66亿元。
社会消费品零售总额133.40亿元,增长18.1%。
1.2供水现状及存在的主要问题
不安全饮水人口所在地的村民历史以来主要依靠浅层水井供水,在枯水季节水量没有保证,水质差。
主要原因是管路延伸不够,地势偏高,还有水质污染、水质差,还有部分自然村虽然从水厂供水但管径偏小,供水量不足,特别是早期镀锌管生锈严重,水质极差。
随着经济发展,水量和水质均不满足安全饮用水的标准。
项目区涉及5个行政村。
总人口14289人,其中不安全人口2747人。
详见下表
项目区内饮水不安全人口分布表
表1-1
序号
行政村名
项目区总人口(人)
农村饮水不安全人口(人)
1
周店
3676
450
2
南峰
2826
600
3
圳边
2546
1191
4
东坪
2433
326
5
金印
2808
180
合计
14289
2747
项目区范围内现有供水工程基本情况表
表1-2
行政村名
现状情况及存在问题
水源
净化设施
配水管网
周店
东张水库第一水厂
管网未延伸,村部配水管老化,锈蚀
南峰
东张水库第一水厂
管网未延伸,村部配水管老化,锈蚀
圳边
东张水库第一水厂
管网未延伸,村部配水管老化,锈蚀
东坪
东张水库第一水厂
管网未延伸,村部配水管老化,锈蚀
金印
机井及山涧水
现有30m3清水池1座,存在问题:
没有净化消毒设施
村部配水管网已建
1.3项目建设目标
1.3.1项目建设内容
项目区内5个行政村供水工程。
不安全饮水总人口2747人,
新增设配水主管De160-50PE管,长7km,新增设配水支管De63-25,长6.7km,PPR管20,长5.0km。
泵房2座,变频泵2套,一体化净水设备GY-2一套。
1.3.2本项目出厂水质应达到国家标准《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)和《生活饮用水卫生规范》的要求,各项指标全部合格,其中浓度指标为1NTU,最大允许值为3NTU。
在配水管网合理布置下,给水管最不利点(自然村进口处)的自由水头不小10m。
1.3.3供水保证率:
项目建成后可解决街道5个行政村计划内不安全人口2747人的安全供水。
供水保证率为95%。
1.4项目建设的必要性和可行性
1.4.1项目建设的必要性
水是生命之源,是人类生存的第一需要,由于地理位置不同,降雨量空间分布不均,必然造成某地区水资源的缺乏。
因此解决项目区内村民饮水安全问题是一件大事,是党和政府的“德政工程”和“为民工程”。
⑴减少疾病,维护人民群众的健康生命
目前项目区农村居民采用分散简易的供水设施,水质问题影响了群众的身体健康,迫切需要用上卫生洁净的自来水,所以建设本项目,向项目区群众提供洁净、符合饮用水卫生标准的自来水,是当务之急。
为根本上解决当地饮水安全问题,只有另选水量充足,周边生态环境良好,适宜采用可靠保护措施的水源点,可以直接减少地区疾病的发生和传僠,提高人民群众的健康水平,维护人民群众的健康生命,使人民群众有更多的精力和财力投入生产建设,促进当地农村经济的发展。
⑵可促进当地经济的可持续发展
本项目供水工程建成后,提高了农村自来水的普及率,节省的取水劳力可投入生产和其它副业活动,加快了农村经济的发展,可促进农村消费市场,从而增加了农民收入,有利于提高农民生活水平和生活质量。
同时饮水条件的改善,为当地产业发展提供充足优质的饮用水,完善配套服务设施,营造舒适优美的投资环境,树立良好的对外整体形象,将进一步促进当地产业的发展,致富奔小康就有了保障。
⑶带动农村产业结构调整
建设现代农业的重要内容之一是加强农业基础设施建设,加快改变农村生产生活条件落后的局面。
本项目建设饮水工程不仅可以直接改善饮水条件,改变农民生产生活条件落后的面貌,维护人民群众的身体健康,而且可以综合利用,解放农村劳动力,带动农村产业结构调整,改造传统农业,不断发展农村生产力,有利于推进现代农业建设,促进农民增加收入,全面推进城乡和城区协调发展。
⑷促进农村稳定发展,构筑和谐社会。
农村饮水安全是全面建设小康社会和建设社会主义新农村的最基本要求,水质等问题严重影响人民群众的身体健康,这些问题如不及时解决,势必直接影响新农村建设的大局。
因此,解决农村饮水安全问题,综合利用饮水工程,促进农业、工业、卫生、教育等经济和社会的全面发展,以实现“生产发展、生活宽裕、乡风文化、村容整洁、管理民主”的新农村目标,为社会主义新农村的建设奠定基础。
同时也是促进落实科学发展观,推进城乡协调发展,构建社会主义和谐社会的重要内容之一。
综上所述该项目的实施是非常必要的,应加大投入尽快立项,早日实施。
1.4.2项目建设的可行性
⑴群众有积极性
农村饮水安全问题是关系农村居民生存、生活和生产的根本问题,同时农村饮水安全工程也是一项情系广大农村群众的德政工程、民心工程,随着福清市经济的发展,广大群众对饮用安全水的意识越来越强,对水质、水量、水压的要求越来越高,对需要饮用安全水的呼声越来越大。
因此,解决农村饮水安全问题,群众有很强的积极性。
⑵技术有保障
福清市在八九十年代就开始着手解决农村饮水问题,经过多年的努力,福清市的农村供水工程,从无到有,从小到大,从低标准到高标准快速发展。
供水工程的建设不仅培养了一批知识丰富、高素质水利人才,而且积累了许多宝贵的经验,技术成熟可行,并积极交流、探索、推广新技术、新工艺。
因此,解决农村饮水安全在技术上有足够的保障。
⑶资金有保证
解决农村饮水安全问题,需要大量的资金投入,必须采用多层次、多渠道集资办法。
福清市在利用好相应补助资金前提下,积极引导农村饮水工程建设资金的筹措。
同时,解决农村饮水安全问题关系到每个群众切身利益,有很深的群众基础,且近些年随着福清市经济的迅速发展,当地农民人均年收入已超过7000元。
因此不仅集资积极性高,积极主动地拓宽资金渠道,而且有能力有实力筹措资金。
所以,解决农村饮水安全在资金上有充分的保证。
⑷管理有经验
福清市在2009~2010年的农村饮水安全工程建设中积累了丰富的组织管理经验。
为了保证工程建设的顺利实施,水利局成立了改为农村饮水安全工程工程建设领导小组,局长负总责,对各村镇下达年度工程建设目标任务书。
同时负责工程的协调和配套资金的落实,以及工程实施情况督查。
各乡镇成立相应的组织机构,负责工程的具体实施,水利局还负责工程规划、设计和建设过程中的技术指导、质量检查、工程验收等。
为了加大福清市农村饮水安全工程规划和建设的组织领导力度,(各镇街)组建农村饮水安全工程项目法人,由主要领导任项目法人,分管领导任具体负责人,抽调相关部门人员为成员负责协调具体的农村饮水工程规划和建设工作,均为工程的建设和建后管理提供了组织保障。
另外,福清市农村饮水已建工程在制定管理制度、水费计收、水质检测、水源保护等方面也积累了丰富的实践经验,为进一步加强工程的建设和建后管理提供了条件。
2工程任务和规模
2.1供水范围及设计年限
⑴项目设计年限
本项目以2010年为设计现状年,以2020年为设计水平年,设计年限为10年。
⑵项目受益范围及人口
本项目受益范围涉及5个行政村。
根据水源、村落分布特点,项目区以村为单位。
宏路街道总人口5.6万人,本期拟解决其中5个行政村的饮水问题,总人口为14289人,其中不安全饮水2747人。
占总人口的19.22%。
项目区人口自然增长率为7‰,设计水平年(2020年)预测人口计算公式如下:
P=Po*(1+a)n
P——项目区设计水平年总人口;
Po——项目区现状年总人口;
a——人口自然增长率;
n——设计年限。
2.2供水规模测算
供水规模测算方法有人均综合用水量指标法、工业用地面积计算法和用水定额分项计算法,根据本项目的情况,设计采用用水定额分项计算法计算。
2.2.1生活用水量
生活用水定额根据《农村饮水安全项目实施方案编制提纲》表2.1.1中规定,本工程主要用水条件按全日供水,户内有洗涤池和部分给水排水其它卫生设施,生活用水定为90~140L/人·d,并规定远期取中值。
另根据该地区经济发展的情况,经分析选择120L/人·d比较合适。
因此项目区各村设计水平年(2020年)最高日生活用水定额取120L/人·d,项目区各村设计水平年(2020年)最高日生活用水量计算见表2-1。
设计水平年(2020年)最高日生活用水量表
表2-1
序号
行政村
总人口(人)
受益人口
设计水平年总人口(人)
最高日生活用水量(m3/d)
1
周店
3676
450
483
57.90
2
南峰
2826
600
643
77.20
3
圳边
2546
1191
1277
153.25
4
东坪
2433
326
350
41.95
5
金印
2808
180
193
23.16
合计
2747
2945
353.46
2.2.2公共建筑、道路喷洒、绿化等公共用水量Q2
根据《村镇供水工程技术规范》(SL310—2004),公共建筑、道路喷洒、绿化等公共用水量按最高日生活用水量的5%计。
2.2.3管网漏失水量及未预见水量Q3
管网漏失水量及未预见水量按上述用水量之和的15%计,则管网漏失水量及未预见水量Q3:
Q3=(Q1+Q2)×15%
总用水量Q4
Q4=Q1+Q2+Q3
2.2.4供水规模的确定
经分项统计本项目供水规模拟定为:
由宏路第一水厂供水量为425m3/d,机井及山涧水供水量为35m3/d。
详见表2-2。
设计水平年(2020年)项目区用水量计算表表2-2
序号
行政村
最高日生活用水量(m3/d)
公共用水(m3/d)
管漏(m3/d)
总用水(m3/d)
最终拟定供水规模(m3/d)
1
周店
57.90
2.90
9.12
69.92
70
2
南峰
77.20
3.86
12.16
93.22
100
3
圳边
153.25
7.66
24.14
185.04
190
4
东坪
41.95
2.10
6.61
50.65
55
5
金印
23.16
1.16
3.65
27.97
30
合计
353.46
17.67
55.67
426.80
445
经计算,最终本项目供水规模拟定为445T/d,受益人口2747人。
2.3水质、水压目标
本项目出水厂的水质应达到国家标准《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)和《生活饮用水卫生规范(2001)》要求,各项指标全部合格,其中浊度指标为1NTU,最大允许值为3NTU。
供水管网最不利点为水压控制点,在配水管网布置合理到位情况下,该控制点的自由水头不小于10m。
3工程布置及建筑物
3.1设计依据和标准
本工程设计遵循的有关规范和标准如下:
《农村饮水安全项目实施方案编制提纲》
《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)
《室外给水设计规范》(GB50013-2008)
《室外排水设计规范》(GB50014-2008)
《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-2008)
《埋地硬聚乙烯排水管道工程技术规程》(CECS122-2004)
《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)
《饮用水水源保护区划分技术规范》(HJ/T338-2007)
《村镇供水工程技术规范》(SL310—2004)
《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)
《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)
《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)
《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)
《砌体结构设计规范》GB50003-2001)
《城镇给水厂附属建筑和附属设备设计标准》(CJJ41-91)
《给水排水工程构筑物结构设计规范》(50069-2002)
《供配电系统设计规范》(GB50052-95)
《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94)及其他现行有关规范、规程进行设计。
3.2水源选择
福清市东张水库第一供水厂(宏路)是福清市融侨经济技术开发区(国家级开发区)、镜洋等工业区的重要基础设施之一,同时承担着宏路、镜洋、上迳、音西等四个镇的工业、生活用水。
属事业性质企业化管理的全民单位,隶属于福清市东张水库管理局,筹建于1987年,取用地面水---东张水库库区蓄水为给水水源,通过1.4公里的全封闭专用渠引入水厂,经水处理工艺处理后对外供应净化水。
水厂远期设计供水能力16万吨/日,目前供水能力7万吨/日,实际供水5.5万吨/日。
宏路街道4个行政村供水工程设计供水规模为425m3/d,经协商,水厂已同意向项目区供水,保证本顶目区的用水需求,因此水量能够得到保障。
设计采用直接接入东张第一水厂的主管网进行供水。
从水质上分析,东张水库上游无污染,植被良好,浊度低,水质好,经水质化验成果显示,指标均符合GB3838-2002《地表水环境质量标准》Ⅲ类标准,可作为供水水源。
第一水厂出厂水符合国家《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006),水质检测报告详本报告附后。
因此,本项目供水水质也能够得到保障。
只要对水源采取综合治理措施,强化监测,加强环境保护,水质是可以满足本工程建设需要,设计在第五章节中提出了保护水源及治理的具体措施。
金印行政村由于地势高,供水成本大,村民已打1口φ168机井独立供水。
该地区地下水资源较为丰富。
机井的出水量和水质均有保证。
本工程只考虑消毒设备。
3.3系统方案比选
3.3.1总体布置方案
总体布置主要考虑水源供水区域的相互关系、厂址、输配水管布置将直接影响项目的投资及供水成本。
本次设计本着技术可行、经济合理的前提,充分利用山区地区间的落差,节省工程投资。
3.3.2管材比选
配水管的管材是影响给水水质、保证供水工程运行安全的的重要因素。
本次管径为75mm的管道用得较多,现拟对该管径的输、配水管材进行比选。
目前市面上给水管材品种繁多,常用的管材分为金属管及非金属管,给水工程中常用的金属管材有球墨铸铁管、钢管,常用的非金属管材有UPVC、HDPE管等。
⑾钢管
钢管的特点是耐高压、耐振动、强度高、单管长度大且接口方便,其管身的可焊性使其适应面广,加工使用方便灵活,是应用最为广泛的管材之一。
但钢管易受腐蚀,必须对内外壁做防腐处理,制作对焊接质量要求较高,一般用于管道穿过溪流、公路、铁路、桥梁时采用。
⑵球墨铸铁管
球墨铸铁管由于制作的离心浇注技术,使其具有较高的拉伸强度和延伸率、较好的韧性、耐高压等优良性能,有一定的耐腐蚀、抗氧化能力。
缺点是质地硬而脆,不能承受较大的外部动荷载,且管道自身重量较大,接口多,搬运不方便,运输、起吊、安装较麻烦。
⑶塑料管
塑料管(UPVC管、HDPE管)与其他管道相比,具有重量轻,耐腐蚀、卫生安全、内壁光滑水力条件好、柔韧性好、施工安装方便等优点。
塑料管管径的规格为不大于DN63,一般用于小管径的输配水管网中。
UPVC管价格较低,但材料较脆,在实际施工中,特别在地质条件复杂的地区,管材受到外界冲击时容易发生脆性破坏。
HDPE管整体性好,韧性、耐久性优于UPVC管,安装严格,施工较PVC管慢,价格高于UPVC管,具有较好的抗冲击性、抗开裂性能,方便搬运、运输和提高管道运行的安全性,同时安装简便、施工快捷、维修便利。
各种管材比较详见表3-1。
给水管材比较表表3-1
管材
项目
钢管
球墨铸铁管
UPVC管
HDPE管(PE00)
承压能力
高
高
较高
较高
耐冲击性
高
高
较低
较高
重量
较重
较重
较轻
较轻
市场供应
附近生产
外地采购
外地采购
外地采购
防腐
内外壁均需防腐
内外壁均需防腐
成品无需防腐
成品无需防腐
施工条件
运输、安装较方便
运输、安装较方便
运输、安装方便
运输、安装方便
接口型式
焊接、法兰连接
承插式胶圈接口
承插式胶圈、粘接
插入式、熔焊接
造价(元/m)
52.36
60.25
20.12
30.22
使用经验
丰富
丰富
丰富
局部使用
糙率
0.013
0.013
0.01
0.01
通过表3-1分析,从造价上看预应力钢筋砼管虽单价较低,但安装麻烦,对施工要求高,接口加工精度要求高,如间隙不均将影响止水,会造成漏水严重,设计不考虑采用预应力钢筋砼管。
球墨铸铁管、钢管承压能力高,但造价高。
HDPE管整体性好,韧性、耐久性优于UPVC管,安装严格,具有较好的抗冲击性、抗开裂性能,方便搬运、运输和提高管道运行的安全性,同时安装简便、施工快捷、维修便利,但价格较贵。
UPVC管价格较低,但材料较脆,在实际施工中,特别在地质条件复杂的地区,管材受到外界冲击时容易发生脆性破坏。
设计从管材投资、施工条件等综合考虑,本工程拟敷设配水干管主要沿现有道路旁敷设,设计选择HDPE管作为主管材,管道穿过溪流、公路、桥梁时采用钢管。
3.4工程地质
3.4.1概况
该项目工程地质勘察工作由于业主未提供资料,主要依靠实地勘查、探访及收集临近建筑地质资料等方法进行。
项目区地处鹫峰山系的南部,属侵蚀低山丘陵地貌,流域内河谷深切,且多呈“V”型,纵剖面比降大,两岸坡残积物广布,地表植被发育。
3.4.2区域地质
项目区域属低山丘陵地貌,东临台湾海峡,为滨海区域。
表层为砂质粘土残坡积土和耕植土,管网布设区域,均满足施工条件,地层主要为第四系地层,侏罗系南园组、深灰色流纹质及英安质凝灰溶岩、凝灰岩夹安山岩、英安岩等,侵入岩主要为燕山晚期侵入的二长花岗岩、含黑云母花岗岩等。
区内未发现活动性断裂构造,区域内地质构造基本稳定。
根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),本地区地震动峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35g。
3.4.3主要建筑物和管道的地质条件
工程所在主要建筑物和管道地层从上至下分别存在耕植土(人工堆积)、红壤土、残积层、基岩。
耕植土:
灰色,厚度0.5m左右,主要成份为粘粒、粉粒、中砂等,含湿、软可塑。
人工堆积:
主要有废弃石材、居民生活垃圾和建筑杂填土,以废弃石料和粘性土为主,含碎砖、瓦片等杂物。
红壤土:
呈橙红色、浅灰黄色,表层较软、可塑、、土壤呈酸性。
残积砂质粘土层:
呈浅灰绿色、浅灰黄色,原岩矿物排列可辨,但内在结构均已破坏,表层较软、饱和、可塑,深处土质较硬,硬可塑。
基岩:
主要为晶屑质凝灰熔岩,深灰色,质地致密,含晶屑质岩石矿物,石质坚硬。
3.4.4结论
项目区安全饮水工程涉及范围较小,主要建筑及管道地基地质条件基本相同,基础大部分为粘土,局部为中粗砂和砂质粘土,其地基承载力可满足建筑砌筑及管道铺设要求,但需注意管道基础沉降问题。
因此,应在大型管道基坑下部铺设沙石层。
3.5净水工程设计
根据村庄的地理位置、受益人口分布情况以及各村的水源情况,对供水工程的布置方案。
3.5.1取水工程
3.5.1.1第一区为南峰、圳边、东坪和周店4个行政村供水工程
东坪行政村:
东张水库第一水厂主管网(De250管)在福厦公路东坪村口附近接一条干管(PE管以下相同)直径为75mm敷设至自然村,长度0.85km。
并安装水表。
周店行政村:
东张水库第一水厂主管网(De250管)在福厦公路周店村口附近接一条干管(直径为75mm)经变频加压泵加压后由配水管网接入各户,长度0.45km。
并安装水表。
圳边行政村:
东张水库第一水厂主管网(De250管)在福厦公路圳边村口附近接一条干管(直径为110mm)经变频加压泵加压后由配水管网接入各户,长度0.8km。
后用两条De90-75的支管敷设至各自然村,长度1.9km。
然后由配水管网接入各户,并安装水表。
南峰行政村:
东张水库第一水厂主管网(De300管)在福厦公路南峰村口新建一条(De160管)经变频加压泵加压后接至福厦高速大往服务区。
(本次工程量不考虑在内)
在服务区附近接一条干管(直径为50mm)后由配水管网接入各户,长度1.1km。
然后由配水管网接入各户,并安装水表。
泵站参数表表3-2
工程名称
型号
拟建
泵站
水泵
扬程
流量
配套电机功率
台数
周店供水工程
RHB12*36-2
1
36
12
4/1.1
1/1
圳边供水工程
RHB18*35-3
1
35
18
4
3
3.5.1.2第二区为金印行政村供水工程
已建1口φ168机井供水,村部主管网已建。
安装抽水泵用配水干管直径为63mm输送到一体化净水设备或消毒后送至调节池。
3.5.1.3消防栓
沿着主管网(直径110mm以上管道)走向人口密集地方每隔100m设一个消防栓,型号为SS100-1.0型。
3.5.2净水工程
依据金印行政村原水水质化验检测报告,原水水质较好,主要处理对象为源水中的总大肠菌群和浑浊度(NTU
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