阿瓦提县饮水安全工程建设探讨
2021-05-30
新疆宏图工程勘测设计有限公司,新疆 阿克苏 843000
1 工程背景
农村居民饮水条件的改善历来是国家和人们关心的重大事项。农村饮水安全工程是一项旨在改善农村居民饮用水取水困难、水质不洁、水量不足和供水保障率低的公益性系统工程。由于阿瓦提县新建的输水总管道设计为单管且输水管道未设置调蓄设施,只能将已建设的城乡水源、英艾日克乡水源、拜什艾日克镇水源作为应急供水水源进行日常维护。
新建阿克苏市第二水厂至阿瓦提县输水总管道只连接到各供水分区的总供水接口,接口以下的支管道及管网仍为旧管道,而这些管网建设年代不同、规模小、标准低,新、老管道混乱、错综复杂,难以对供水和非供水区有效区别控制,造成管网供水水量损耗量远超出标准要求,不仅造成水资源的浪费,也增加了供水管理部门的经济负担。尤其和新建的输水总管道规模、标准不配套,输水总管道的水量不能正常配送,造成供水保证率及管道漏损率达不到饮水安全要求,已不能满足乡村振兴战略。
2 安全饮水管线建设规模
此次水源工程改造范围为英艾日克乡的全部行政区域、塔木托格拉克镇的17个行政村、多浪乡的3个行政村、拜什艾日克镇的全部行政区域、丰收一场的全部行政区域,供水总人口为113736人,依据输水总管道预留接口位置确定各供水区域的供水规模。
2.1 英艾日克乡分水口供水规模及内容
英艾日克乡分为2个供水区,为吐格曼贝西供水区及栏杆供水区,分别从吐格曼贝西加压站及城乡加压站供水。其中吐格曼贝西加压站从城乡输水管道42+000处的1号分水口取水,供水人口为23599人,设计远期供水规模为2625.92m3/d;城乡加压站从城乡输水管道59+200处的2号分水口取水,然后再加压向英艾日克乡南部供水区域(栏杆供水区)供水,供水人口为10257人,设计远期供水规模为1141.32m3/d。目前英艾日克乡供水区域可使用的管网长94.09km,其中脱贫攻坚项目改造的管网长77.51km,“访惠聚”项目改造的管网长16.58km,管材为PE管,这样可利用的管道长94.09km。此次需要重新铺设的管网长284.02km,需闸阀井168座、自动化测控井98座、管道配套建筑物233座、配套物联网水表7129个。
2.2 塔木托格拉克镇分水口供水规模及内容
塔木托格拉克镇有2个供水区,分别从城乡加压站及集镇加压站供水。其中城乡加压站从城乡输水管道59+200处的2号分水口取水,然后再加压向塔木托格拉克镇北部供水区域供水,供水人口为8641人,设计远期供水规模为961.51m3/d;集镇加压站从城乡输水管道70+700处的3号预留分水口取水,然后再加压向塔木托格拉克镇南部供水区域供水,供水人口为17229人,设计远期供水规模为1917.12m3/d。目前塔木托格拉克镇供水区域可使用的管网长40.15km,为脱贫攻坚工程改造管网,管材为PE管,这样可利用的管道长40.15km。此次需要重新铺设的管网长319.35km,需闸阀井116座、自动化测控井91座、管道配套建筑物268座、配套物联网水表6401个。
2.3 多浪乡分水口供水规模及内容
多浪乡分水口调整从城乡输水管道70+700处的3号预留分水口供水,供水区域为多浪乡的3个行政村及丰收一场5个行政村,供水人口为11087人,设计远期供水规模为1233.68m3/d。目前多浪乡供水区域可使用的管网长42.3km,为脱贫攻坚工程改造的管网长42.3km,管材为PE管,这样可利用的管道长42.3km。此次需要重新铺设的管网长36.22km,需闸阀井17座、自动化测控井19座、管道配套建筑物47座、配套物联网水表1306个。
2.4 拜什艾日克镇分水口供水规模及内容
拜什艾日克镇从该镇二级加压站供水,从城乡输水管道59+200处的2号分水口取水,然后再加压向拜什艾日克镇供水区域供水,供水人口为42923人,设计远期供水规模为5486.36m3/d。目前拜什艾日克镇供水区域可使用的管网长52.42km,为脱贫攻坚改造管网,管材为PE管,这样可利用的管道长52.42km。此次需要重新铺设的管网长439.83km,需闸阀井140座、自动化测控井135座、管道配套建筑物273座、配套物联网水表9943个。由于受投资影响,拜什艾日克镇只能依据投资情况进行分期建设。
3 水源选择
在阿瓦提县境北部至老大河两岸新建供水井13眼,通过25.95km长的汇水管道、输水主管道供水到老大河玉满总分水闸,在该处建水源供水加压站,加压站建2000m3清水池2座、124m2加压泵站1座,完成水源工程建设。具体水源选择如下:
(1)铺设21.3km长的输水主管道到良繁场水厂加压站2000m3的蓄水池,通过该加压站向阿依巴格乡、巴格托格拉克乡、乌鲁却勒镇、阿瓦提镇、丰收一场、丰收二场、丰收三场区域供水。
(2)从水源加压站向英艾日克乡的栏杆水厂供水。
(3)从水源加压站铺设15km长的管道到塔木托格拉克乡集镇水厂,在塔木托格拉克乡集镇水厂建1000m3的蓄水池及加压站,向塔木托格拉克乡、多浪乡及英艾日克乡的黄宫水厂供水。
4 供水工艺流程
水厂的工艺流程:水源机井抽水汇集至蓄水池,输水总管加压后到各供水规划区蓄水池,再加压向用户供水。项目区供水工艺流程见图1。
图1 项目区供水工艺流程图
5 工程地质条件
工程区位于阿克苏河冲洪积平原上部,地层岩性以全新统冲洪积的砂壤土、砂砾石为主,局部地段夹有壤土粉细砂透镜体。工程区处在塔里木地台西北塔东坳陷区,其地表主要为深厚的第四系地层覆盖,根据《中国地震动参数区划图》(GB 18306—2001),工程区地震动峰值加速度为0.20g,相应地震基本烈度为Ⅷ度,地震动反应谱特征周期为0.40s,测区构造稳定。
工程所用料场为阿克苏市西大桥砂砾石料场,位于阿克苏河上游河漫滩及Ⅰ级阶地上,该料场为全新统冲积,砂砾石地层,可开采深度大于5m,可满足该工程所需的砼粗细骨料。
地下水位埋深一般在2.5~3.5m。按《水利水电工程地质勘察规范》(GB 50487—2008)和《岩土工程勘查规范》(GB 50021—2001)中对地下水腐蚀性进行评价。
结合工程地质地下水化学分析及判别标准的情况,管道沿线地下水及地基土对普通水泥具有中~强腐蚀作用。因此对于管道沿线修筑的一些砼结构穿路、穿渠道等建筑物,应充分考虑地下水和地基土对砼的腐蚀性影响,并积极对砼建筑物结构采取相应的防腐措施,采用抗硫酸盐水泥,防腐措施应符合现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB 50046—2008)规定。
6 施工进度安排
工程建设全过程可划分为工程准备期、主体工程施工期和工程完工期,工程总工期为三项工期之和。初步确定整个供水工程总工期为8个月,即4—11月。
(1)施工准备期。施工准备期共1个月,时间安排在4月,主要内容是完成工程的施工放线、各施工单位进驻场地。
(2)主体工程施工期。主要内容是通过招投标及自营项目相继开工,并在该工期内完成全部工程建设内容,工期为6个月,时间安排在5—10月。①管网工程施工150d,采用专业安装队伍。管沟开挖及管网安装可分为2~3个工段同时进行,管沟开挖10d后,验槽合格即可进行管材安装,并以两个节点之间的管段为单元,进行压水试验,随即予以回填。②设备安装调试应与管网工程同步进行。
(3)工程完工期。完工期为1个月,时间安排在11月,主要内容是场地清理、水保工程及工程初验,进行试运行,运行一年后,再进行工程终验收。
7 结束语
阿瓦提县利用阿克苏市第二水厂水源铺设输水管道并连接到各供水区,供水水量及水质得到了保障,只需完成各供水区域的内部管网改造就能解决项目区供水保证率不足的问题。通过此项农村改水工程的建设,健全了工程建设法规,完善了工程管理制度,在工程的施工管理与运行管理上也积累了丰富的经验,为今后的农村饮水安全管理创造了有利条件。