XX镇供水工程722地震灾后恢复重建初步设计报告.docx
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XX镇供水工程722地震灾后恢复重建初步设计报告
XX县XX镇供水工程
(7.22地震灾后恢复重建)
初步设计报告
XX省XX水利水电建筑设计院
二O一四年十月
1综合说明
1.1项目编制背景和依据
1.1.1项目编制背景
实施农村饮水安全工程,是社会主义新农村建设的首要任务,对于保障广大农民群众身体健康和生命安全,改善农村人居环境,提高农村生活质量,加快实现全面建设小康社会目标具有重要意义。
近年来中央和地方加大了农村安全饮水工作的力度,采取了一系列工程和管理措施,解决农村饮水安全问题。
2013年7月22日07时45分,XX省定西市岷县、漳县交界(北纬34.5度,东经104.2度)发生6.6级地震,震源深度20km。
震中距离岷县县城7km,XX县紧临岷县,区域内已建农村饮水安全工程受到了不同程度的震损,工程运行存在一定不安全风险,急需恢复重建。
XX县XX镇农村饮水安全工程解决XX镇区5330户24000人、撮布沟村284户1278人、金木村182户792人、玉岗村240户1200人、上罗村180户900人、下罗村180户900人的饮水困难,在7.22地震时受到一定破坏。
7.22地震直接影响XX县XX镇农村饮水安全工程受水区域居民的供水问题。
2014年3月,XX县水务局委托我院对其进行灾后重建初步设计,我院及时组织本院专业技术人员经现场踏勘,分析论证后,编制完成《XX省XX市XX县XX镇供水工程(7.22地震灾后恢复重建)初步设计报告》。
1.1.2编制依据
1《XX省农村饮水安全工程建设与管理技术文本》
2《村镇供水工程技术规范》(SL310—2004)。
3《农村实施(生活饮用水卫生标准)准则》。
4《农村饮用水安全卫生评价指标体系》。
5《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)。
6《XX省农村饮水安全项目建设管理与技术标准汇编》。
7《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002)。
8《水利水电工程施工组织设计规范》(SL303-2004)。
9《高浊度水给水设计规范》(CJJ-2011)。
1.1.3编制原则
1符合国家现行的有关生活饮用水卫生安全规范。
2工程设计、修建与当地村镇规划相协调,以近期为主,近期、远期结合。
3充分听取用户意见,因地制宜选择供水方式和供水技术,在保证工程安全和质量的前提下,力求经济合理,运行管理简便。
4积极采用适合当地条件并经工程实践和鉴定合格的新技术、新工艺、新材料和新设备。
5结合当地农村用水实际情况,充分分析其用水水平,合理确定生活用水量标准。
1.2项目区地理位置及经济社会概况
XX县地处我国大陆腹地、青藏高原东部边缘山区,南、北秦岭之间。
XX镇位于XX县西北部,地处秋末河川台地上,属高寒阴湿丘陵区,海拔2197m—2240m。
XX镇全镇总面积141km2,耕地面积3.96万亩。
全镇辖29个行政村,5880户27747人。
本工程供水涉及XX镇和撮布沟村、玉岗村、上罗村、下罗村等5个行政村,合计现状人口29070人,设计人口32275人,项目区主要农作物以洋芋、小麦、蚕豆为主,盛产黄芪、红芪、大黄、当归、柴胡等60多种中药材,尤以“岷归”享誉国内外,支柱产业主要有中药材加工、畜牧养殖、淀粉加工、旅游业等。
XX县XX镇距XX县城33km,人口稠密,地域开阔,集市繁荣。
所在的区域对外交通极为便利,212国道与项目区连接。
工程区的气候特点是热量条件不足,多雷雨冰雹,常有冬、春干旱天气,年平均气温4.3℃,平均最高气温13.7℃,平均最低气温0.8℃,区内年降雨量为595.3mm,蒸发量为1343.6mm,日照时数为2260h,全年无霜期130d,最大冻土深度80cm。
平均相对湿度68%,最大风速15m/s。
1.3项目区工程地质及水文地质概况
1.3.1工程地质
工程区处于秦岭东西向复杂构造带内,由于西部受康藏“歹”字型构造的干扰,致使秦岭带呈东西-北西西-北西方向的弧形弯曲,并在内部形成了一系列弧形构造,不同性质及级别的褶皱和断裂相当发育,各种构造形迹纵横交错,形态复杂。
工程区新构造运动的表现,以垂直升降运动为主,形成广泛分布的各级阶地,工程区未发现晚近期断裂构造形迹。
根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),设防水准为50年超越概率10%时,工程区地震动峰值加速度为0.20g,相应的地震基本烈度为Ⅷ度,地震动反应谱特征周期为0.40s。
1.3.水文地质
工程区水文地质条件比较简单,按地下水的埋藏条件和含水层的性质可分为两大类型,即山区基岩裂隙水和第四系孔隙潜水。
(1)基岩裂隙水
分布于工程区基岩山区,赋存于一些张性结构面、风化裂隙及卸荷裂隙中,系大气降水补给,以泉水的形式出露于山坡下或补给第四系孔隙潜水。
基岩裂隙水水质均较好,对普通混凝土无腐蚀性。
(2)第四系孔隙潜水
含水层主要为河(沟)床和Ⅰ、Ⅱ级阶地下部的砂砾石层,地下水受大气降水和地表水的补给,同时也受基岩裂隙水的补给,在工程区大致由上游向下游迁流,排泄于下游河(沟)床砂砾石层中。
地下水潜水面稳定,含水层厚度随下部基岩起伏情况而定,河(沟)床地下水的埋藏深度为1m~3m。
第四系孔隙潜水水质均较好,对普通混凝土无腐蚀性。
各河(沟)地表水水质均较好,对普通混凝土无腐蚀性,可作施工用水。
1.4工程任务及规模
1.4.1项目区实施范围及饮水不安全类型
项目实施范围涉及XX县XX镇区和金木村、撮布沟村、玉岗村、上罗村、下罗村等5个行政村,合计现状人口29070人,设计人口32275人,2013年7.22地震后,该工程受地震影响,工程正常运行受限,存在不安全因素。
1.4.2项目实施的必要性
供水设施作为区域基础建设设施,地震导致其使用受限,将必定影响居民用水需求,制约区域发展、拖慢脱贫致富和建设小康社会建设的步伐,由此兴建本工程是必要的。
1.4.3项目实施的可行性
政府高度关注农村经济发展与基础建设,并积极给予大力支持;本工程的修建符合当地群众要求,群众热情和积极性极高;工程区域没有重大地质问题;建筑物的规模、结构设计以及在施工和运行中都设计采用常规的技术及处理方法,技术成熟,没有特别的、很大的技术难度;工程的社会效益、经济效益比较明显。
兴建本工程是可行的。
1.4.4工程任务
XX县XX镇供水工程建设的任务是恢复重建因7.22地震受损的XX县XX供水工程,并在此基础上完善供水系统,改善供水水量与水质,为受水区提供可靠是水资源,满足受水区需水要求,促进区域经济发展。
1.4.5工程规模
官地供水工程设计引水规模:
1500m3∕d;
撮布沟村供水工程设计引水规模:
1650m3∕d;
金木村供水工程设计引水规模:
800m3∕d;
玉岗村、上罗村、下罗村供水工程设计引水规模:
212m3∕d;
设计流量、管道管径、管材见表1.4-1。
玉岗村、上罗村、下罗村水力计算表
表1.4-1
节点号
桩号
管道名称
管段长度(m)
设计流量(L/s)
管材
管径(mm)
承压等级(MPa)
备注
G0
0+000
干管
2.33
G1
0+375
375.00
2.33
钢管
63
G1
0+375
玉岗村分干管
2.33
G2
0+561
186.00
0.93
PE
50
1.60
G1
0+375
上罗村、下罗村分干管
2.33
G3
2+208
1833.00
1.40
PE
63
1.25
G4
4+200
1992.00
0.70
PE
40
1.60
G2
0+000
玉岗村支管
0.93
Z1
0+402
402.00
0.93
PE
50
1.60
G3
0+000
上罗村支管
1.40
Z2
0+686
686.00
0.70
PE
40
1.60
G4
0+000
下罗村支管
0.70
Z3
0+570
570.00
0.70
PE
40
1.60
官地、金木、撮布沟水力计算表
表1.4-1
位置
节点号
流量(L/s)
管径(mm)
管径(mm)
压力(MPa)
备注
金木村干管
G1-0
G1-1
11.00
160.00
141.00
1.60
2376.31
G1-2
10.38
160.00
141.00
1.60
2301.91
官地干管
G2-0
G2-1
10.20
200.00
176.20
1.00
金木村支管
G1-1
Z1
0.62
50.00
40.80
1.25
2371.65
撮布村1#支管
G3-1
G3-0
2.80
110.00
93.80
1.25
2448.18
撮布村2#支管
G3-2
G3-0
3.20
110.00
93.80
1.25
2430.01
撮布村3#支管
G3-3
G3-0‘
1.60
110.00
93.80
1.25
2473.67
撮布村4#支管
G3-4
G3-0’
2.40
110.00
93.80
1.25
2475.33
撮布村1#干管
G3-0
G3-5
6.00
160.00
136.40
1.25
2446.98
G3-6
5.00
160.00
136.40
1.25
2443.25
撮布村2#干管
G3-0'
G3-7
4.00
160.00
130.80
1.60
2470.92
撮布村支管
G3-5
Z2
1.00
50.00
40.80
1.60
2391.95
1.5工程措施、建设内容及工程量
该工程经实际调查,确定在官地水源、金木水源、撮布沟水源处均采用与原设计相同的自流引水方案,在泉水处(原设计水源)设截流坝、过滤系统,通过PE管道从枢纽输水至受水区;玉岗水源在撮布沟右岸的玉岗村处(原设计水源井处)设沉砂池、经潜水泵提水至高位水池,再分别通过PE管道输水到玉岗村、上罗村、下罗村。
1.5.1工程建设内容(官地水源)
(1)取水构筑物:
设68m长的截流坝及两级过滤系统。
(2)输水管长度670m。
(3)闸阀井3座,排气井3座,泄水井3座。
1.5.2工程建设内容(撮布沟水源)
(1)取水构筑物:
设4座截流坝及相应两级过滤系统,撮布沟1#水源截流坝长27m,撮布沟2#水源截流坝长30m,撮布沟3#水源截流坝长40m,撮布沟4#水源截流坝长32m。
(2)输水管总长12478m。
其中撮布沟1#支管(DW110PE管)长1172m,撮布沟2#支管(DW110PE管)长655m,撮布沟1#干管(DW160PE管)长4089m;撮布沟3#支管(DW110PE管)长1496m,撮布沟4#支管(DW110PE管)长1463m,撮布沟2#干管(DW160PE管)长2970m,撮布沟支管(DW50PE管)长633m;水厂至XX镇配水干管(两根DW160PE管)长600m。
(3)净水厂:
设一座净水厂。
(4)闸阀井4座,排气井4座,泄水井4座。
(5)电力线路:
10kv线路1.0km。
1.5.3工程建设内容(金木水源)
(1)取水构筑物:
设矩形钢筋混凝土水池1座。
(2)输水管总长7208m。
其中金木干管(DW160PE管)长6680m,金木支管(DW63PE管)长528m。
(3)闸阀井11座,排气井11座,泄水井11座。
1.5.4工程建设内容(玉岗水源)
(1)取水构筑物:
设一座集水井,泵房一座。
(2)集水池:
设一座10m3沉淀池并布设截水墙。
(4)高位水池:
50m3高位水池1座。
(5)输水管网总长度6044m,其中:
输水干管4200m(其中Φ63钢管长375m,DW63PE管长1833m,DW40PE管长1992m);玉岗村分干管(DW50PE管)长186m,玉岗村支管(DW50PE管)长402m;上罗村支管(DW40PE管)长686m;下罗村支管(DW40PE管)长570m。
(6)管网附属设施:
闸阀井3座,排气井3座,泄水井3座。
(7)管道跨河防护150.0m。
(8)电力线路:
10kv线路1.2km。
1.6投资概算及资金筹措
本工程投资概算分析按“甘水规计发[2013]1号”文颁发《XX省水利水电工程设计概(估)算编制规定》进行费用构成及计算标准等编制。
建筑工程采用XX省水利厅“甘水规计发[2013]1号”文颁发《XX省水利水电建筑工程预算定额》;设备安装工程采用水利部水建[1993]63号文颁发的《水利水电设备安装工程概算定额(中小型)》。
采用2014年第一季度价格水平,并结合当地物价水平,经分析计算,本工程总投资为1621.32万元。
其中:
建筑工程1074.53万元,机电设备及安装工程254.95万元,金结设备及安装工程1.1万元,临时工程66.05万元,独立费用131.83万元,基本预备费76.42万元。
其中,征地补偿费16.44万元。
1.7建设管理及运营管理
施工营地、施工场地、弃渣场地等临建工程应本着尽量少占耕地,避开洪水沟道,按照有利于生产、有利于生活的原则,根据各管段具体条件进行布置,施工营地设在主要建筑物邻近位置;施工场地根据建筑物施工特点,在施工点邻近设置;弃渣场地采用就近弃置的方式。
工程建成后,移交居民用水者协会管理,县水利局对其管理和运行情况负有指导和技术培训责任,对管理人员进行系统操作,维护保养,技术培训,使其做到熟练操作。
全面掌握各系统的特点及维护要领,实行科学的管理机制,制定工程管理政策,法规和规章制度,计量收费等运行管理制度,填写好运行管理日志,做好档案管理,听取用户意见,总结管理经验,提高管理水平,并对用户进行用水卫生和节约用水知识宣传、讲解等。
1.8经济评价
该工程概算总投资1621.32万元,可解决32275人的饮水困难。
经计算,该项目成本水价1.06元,结合当地实际情况各项指标都是合理的,而且该项目的实施产生的社会效益又是十分可观的,因此从经济上而言是可行的。
1.9工程特性表
工程特性表
表1-1
序号
项目
单位
指标
备注
1.1
工程等别
官地供水工程
等
Ⅳ等小
(1)
《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252—2000)
撮布沟供水工程
等
Ⅳ等小
(1)
《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252—2000)
金木供水工程
等
Ⅴ等小
(2)
《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252—2000)
玉岗供水工程
等
Ⅴ等小
(2)
《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252—2000)
1.2
工程类型
官地供水工程
型
Ⅲ
《村镇供水工程技术规范》(SL310—2004)
撮布沟供水工程
型
Ⅲ
《村镇供水工程技术规范》(SL310—2004)
金木供水工程
型
Ⅳ
《村镇供水工程技术规范》(SL310—2004)
玉岗供水工程
型
Ⅳ
《村镇供水工程技术规范》(SL310—2004)
1.3
主要建筑物级别
Ⅲ型工程
级
4
Ⅳ型工程
级
5
1.4
防洪标准
Ⅲ型工程设计防洪标准
%
5
Ⅲ型工程校核防洪标准
%
2
Ⅳ型工程设计防洪标准
%
10
Ⅳ型工程校核防洪标准
%
3.3
2
工程地质
地震动峰值加速度
g
0.20
地震动反应谱特征周期
s
0.40
地震基本烈度
度
Ⅷ
地震设防烈度
度
Ⅷ
3
工程设计年限及保证率
工程特性表
续表1-1
序号
项目
单位
指标
备注
工程设计年限
年
15
设计供水保证率
%
90
2
现状解决供水人口
人
29070
3
设计供水人口
人
32275
4
工程设计供水规模
4.1
工程设计供水规模
官地供水规模
m3/d
2696.68
撮布沟村供水规模
m3/d
85.85
金木村供水规模
m3/d
53.18
玉岗村、上罗村、下罗村供水规模
m3/d
201.47
4.2
工程设计引水规模
官地供水工程设计引水规模
m3∕d
1500
撮布沟村供水工程设计引水规模
m3∕d
1650
金木村供水工程设计引水规模
m3∕d
800
玉岗村、上罗村、下罗村供水工程设计引水规模
m3∕d
212
5
年平均总供水量
万m3
79.18
6
截流坝长
官地截流坝长
m
68
撮布沟1#截流坝长
m
27
撮布沟2#截流坝长
m
30
撮布沟3#截流坝长
m
40
撮布沟4#截流坝长
m
32
7
过滤系统
级
2
8
沉淀池
m3
10
2座
工程特性表
续表1-1
序号
项目
单位
指标
备注
9
输水管总长度
m
71400
输水管(DW200PE管)
m
1270
输水管(DW160PE管)
m
13739
输水管(DW110PE管)
m
4786
输水管(DW63PE管)
m
2361
输水管(φ63钢管)
m
375
输水管(DW50PE管)
m
1221
输水管(DW40PE管)
m
3248
输水管(DW32PE管)
m
19200
输水管(DW25PE管)
m
12000
10
高位水池
座
1
50m3
11
玉岗泵站设计流量
m3/h
8.8
12
玉岗泵站所需总扬程
m
70
13
净水厂
座
1
净水设备
套
2
净水厂处理规模
m3/d
1600*2
14
工程总投资
万元
1621.32
建筑工程投资
万元
1074.53
15
供水成本
元
1.06
16
经济评价
工程净效益现值
万元
524
静态投资回收年限
年
8.46
经济效益费用比
1.27
经济内部收益率
%
12.26
2项目区基本情况
2.1概况
2.1.1社会经济概况
XX县地处我国大陆腹地、青藏高原东部边缘山区,南、北秦岭之间。
XX镇位于XX县西北部,地处秋末河川台地上,属高寒阴湿丘陵区,海拔2197m—2240m。
XX镇全镇总面积141km2,耕地面积3.96万亩。
全镇辖29个行政村,5880户27747人。
本工程供水涉及XX镇和金木村、撮布沟村、玉岗村、上罗村、下罗村等5个行政村,合计现状人口29070人,设计人口32275人,项目区主要农作物以洋芋、小麦、蚕豆为主,盛产黄芪、红芪、大黄、当归、柴胡等60多种中药材,尤以“岷归”享誉国内外,支柱产业主要有中药材加工、畜牧养殖、淀粉加工、旅游业等。
XX镇金木村共有182户792人,耕地面积608亩,大牲畜212头,2007年村民人均纯收入1095元,种植农作物主要有小麦、玉米、大豆、洋芋等,经济作物有药材。
该村经济收入主要以农业种植为主。
XX县XX镇距XX县城33km,人口稠密,地域开阔,集市繁荣。
所在的区域对外交通极为便利,212国道与项目区连接。
XX镇金木村位于XX县西北部,秋末河右岸,212国道右侧,距离县城40km。
2.1.2气象
XX县地处我国大陆腹地、青藏高原东部边缘山区,南、北秦岭之间。
地势大致西北高、东南低。
本县南部属温带湿润气候,北部属温带半温润气候,具有北亚热带、温带、高原三种气候特点,全县气候较为温和。
工程区的气候特点是热量条件不足,多雷雨冰雹,常有冬、春干旱天气,但区内太阳辐射量较多,光合生产潜力大。
年平均气温4.3℃,平均最高气温13.7℃,平均最低气温0.8℃,区内年降雨量为534.1mm,蒸发量为1343.6mm,日照时数为2260h,全年无霜期130d,最大冻土深度90mm。
初霜为10月13日,终霜为5月24日,无霜冻期130d。
根据XX气象站资料统计,县城平均气温8.9℃,平均最高气温15.7℃,平均最低气温3.9℃,极端最高气温34.4℃,极端最低气温-16.9℃,年降水量630.3mm,年日照时数2085.1h,平均相对湿度68%,最大风速15m/s。
气象要素统计表见表2-1。
XX县气象站气象要素统计表
表2-1
项目
单位
月份
年
一
二
三
四
五
六
七
八
九
十
十一
十二
平均气温
℃
-2.9
-0.1
5.1
10.2
13.7
16.6
19.3
18.7
14.2
9.5
3.6
-1.3
8.9
平均最高气温
℃
4.3
6.8
12.2
17.6
20.6
23.6
25.9
25.3
20.0
15.85
10.1
6.1
15.7
平均最低气温
℃
-8.2
-5.1
0.1
4.5
8.1
10.9
14.2
13.9
10.2
5.2
-0.8
-606
3.9
极端最高气温
℃
15.7
21.0
27.0
30.4
32.2
34.4
34.1
32.4
29.5
26.2
21.0
19.7
34.4
极端最低气温
℃
-16.2
-15.4
-10.6
-8.8
-0.7
2.9
5.4
5.9
1.8
-5.9
-13.1
-16.9
-16.9
降水量
mm
4.6
6.6
24.1
60.3
82.0
76.6
122.1
95.3
83.5
59.1
14.0
2.1
630.3
蒸发量
mm
50.8
63.5
109.1
143.6
161.9
16
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