宁夏彭阳县中部农村饮水安全工程初步设计
2018-02-13张守军
张守军
(宁夏回族自治区彭阳县水务局,宁夏彭阳 756599)
宁夏彭阳县中部农村饮水安全工程项目区域内基础设施薄弱,沟壑纵横,干旱少雨,地下水埋藏较深,地表水出漏较少,且多为苦咸水(矿化度1~3 g/L,含氟量为1.62 mg/L),不适宜直接饮用。长期以来,当地群众吃水靠窖水解决,近年来,由于连年干旱,当地每年都有40%以上的窖蓄不上水,每年因饮水不卫生而引起的传染性疾病的医疗费开支人均达到50元以上。高氟、苦咸、污染等水质问题已严重危害到群众身体健康,尤其是长期水量严重短缺、每年几个月远距离拉水,严重威胁群众生存,解决饮水安全问题是农民的迫切需要。
1 项目区概况
项目区位于彭阳县东北部,茹河干流以北,孟塬以南,小河支流槐沟以东,城阳以西,辐射面积430 km2。覆盖彭阳县城阳、白阳、草庙、孟塬4个乡(镇)28村131个自然村,现状人口36 890人,其中不安全人口15 205人。
2 工程水文
项目区多年平均降雨量486.8 mm,主要分布在7-9月,年水面蒸发量880 mm,陆面蒸发量460 mm。工程区地处分水岭地带,两侧为丘陵、沟壑,无常流地表水。项目区多年平均气温7.4~8.5 ℃,最热7月平均气温20.7 ℃,极端最高气温35 ℃,最冷1月平均气温-8 ℃,极端最低气温-27 ℃,最大冻土层120 cm,无霜期120~160 d,全年日照时间2 520 h,主要自然灾害有干旱、热干风、冰雹、霜冻等。
3 工程地质
根据工程地质勘察结果,该地区岩性较单一,地质构造简单,未发现对工程有不利影响的构造形迹,地质条件较好,适宜该工程的兴建。输水主、干管线均为第四系上更新统马兰组(Q3m)黄土,为Ⅳ级自重湿陷性,建议管床进行翻夯处理,并做好管道的防渗及地面散水处理,以防因此而引起的湿陷变形破坏。对部分砂岩段做排降水措施,并在管床铺设0.2 m的细砂;一泵站位于茹河Ⅰ级阶地的第四系全新统冲洪积(Q41aL+pL)壤土及角砾上。壤土为Ⅱ级自重湿陷,厚度仅有3.0 m左右,其下为非湿陷性壤土层,是很能好的基础持力层;三泵站地处湿陷性黄土,上部为Ⅱ级自重湿陷土层,厚3.0 m左右,其下为非湿陷性黄土,是很能好的建筑物基础持力层;二、四泵站、刘塬泵站及高位蓄水池均位于第四系上更新统马兰组(Q3m)黄土丘陵上,均为Ⅳ级自重湿陷性场地,且湿陷厚度大于27.0~30 m,建议对泵站地基进行翻夯处理,并做好灰土垫层。
4 工程设计
4.1 工程任务 利用县城机井为水源,解决城阳、草庙、孟塬、白阳4个乡28个行政村131个自然村的饮水问题,现状人口3.69万人。
4.2 供水规模 现状年:2016年;设计水平年:2031年;设计年限:15年;供水保证率95%。采用全日供水方式,居民生活用水定额40 L/(人·d),管网漏失率按10%估算,居民设计水平年日供水量1 941 m3,年供水量54.5万m3。
4.3 供水水源 工程供水水源以县城PS04#机井为水源,该机井于2003年成井,深355.6 m,静水位-0.68 m,动水位21.539 m,单井日出水量为3 068 m3。
4.4 供水方式 根据《村镇供水工程技术规范》,本工程采用供水入户的全日供水方式,供水入户5 531户24 892人,入户率68%。对居住较高水头不能满足的村庄,设集中供水房供水,共设管理房69座,控制人口11 998人。
4.5 供水水质 根据现有机井水质化验结果,各项指标均满足生活饮用水质量标准要求。
4.6 主要建筑物 建水厂1座,日处理能力2 038 m3;建水源提升泵站1座,配套深井泵1台,净扬程22 m,总流量101.9 m3/h;建干线加压泵站4座,分别为水厂加压一泵站、加压二泵站、加压三泵站、加压四泵站,支线加压泵站2座(已建成);铺设扬水管道12.07 km,输水管线11.44 km,供水管线271.14 km,串巷管157.63 km;布置500 m3蓄水池2座,400 m3蓄水池1座,200 m3蓄水池4座,100 m3蓄水池3座,50 m3蓄水池5座,10 m3减压池71座;修建各类阀井397座,联户阀井691座,过沟、过河、过路建筑物45处,建集中供水点69座。
4.7 机电 工程共建泵站7座,安装水泵15台。安装20 kVA、250 kVA和30 kVA变压器各1台,80 kVA和100 kVA变压器各2台,新架设10 kV线路8.5 km、380 V线路4 km。
5 工程管理
工程建设实行项目法人责任制、招投标制、建设监理制、合同管理制,积极推行受益群众参与式监督管理制度。工程采用参与式公司化管理模式,工程运行管理实行专管与群管相结合的运行管理办法,管理机构按专管和群管分级设置,专管机构设供水服务中心,群管机构设农民用水协会。专管机构人员编制15人。
6 经济评价及水价测算
从项目国民经济评价指标看,供水项目的经济内部收益率15%,大于8%;经济净现值947.33万元,大于0;经济效益费用比1.27,大于1.0。选择投资增加、或效益降低等敏感因子分析,均满足规范要求,说明本项目在经济上是合理的。水价按计入折旧费为2.69元/m3,不计入折旧费计算为1.64元/m3。根据经济评价和供水成本分析,该工程是合理的,供水水价农户可以承受,能满足水管部门的运行管理要求,在经济上是可行的。