中营镇小红寨村农村饮水安全设计
2021-09-23肖战权
肖战权
(贵州省黔西南州晴隆县水务局,贵州 黔西南州(晴隆县) 561400)
1 饮水工程概况
此项目是一项饮水安全工程,受益区为中营镇小红寨村田坝、红寨等14个村组,水源充足且可靠的村组选择集中式供水,水源不稳定或者无水源的村组选择分散式供水。集中式供水主要集中在红花组、新阳组、新华组、新花组、田坝组、红寨组、新合组,工程主要采取新建取水池、调节池及安装消毒设备、管道等措施供水到户;分散式供水主要采取新建水窖和安装水质净化设备等措施供水。
2 工程建设的必要性与可行性
2.1 工程建设的必要性
习近平总书记在《中国共产党第十九次全国代表大会上的报告》中明确指出“从现在到二○二○年,是全面建成小康社会决胜期。”我们要以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻党的十九大精神和习近平总书记在贵州省代表团重要讲话精神,按照省委十二届三次全会部署,紧紧围绕决战脱贫攻坚、决胜同步小康部署要求,坚定不移把解决农村饮水安全问题作为水务领域第一民生工程,以更高标准、更大力度、更大举措、更严管理把工作抓紧抓准抓到位,举全州之力,坚决打赢打好农村饮水安全基础设施这场硬仗。
目前中营镇小王寨村的农村饮水安全事关脱贫攻坚的成败,事关全面建成小康社会的大局,事关广大农村群众的切身利益。饮水安全无保障是八个不准出列的硬要求,是一项政治任务,干、干出成效就是讲政治,不干、干无成效就是不讲政治。必须全力抓好农村饮水安全工作,确保如期高质量完成目标任务,不将饮水不安全问题带入小康社会,为决胜同步小康提供强有力保障。
该项目区老百姓生活用水基本靠“望天水”或是要到距离村寨很远的水源点通过人挑(抬)及马驮等方式获得,遇干旱严重时,部分居民甚至高价购买私人外运进来的水,据介绍水价达到过40.00元/m3。缺水现象严重,而且频繁发生。严重影响当地群众的身心健康及正常生产、生活,制约了当地经济的进一步发展。
2.2 工程建设的可行性
2.2.1 技术条件
晴隆县水务局为晴隆县农村饮水安全工程的建设提供指导,县水务局及各片区水务站拥有一批精干的技术队伍,长期以来一直从事水利工程工作,工作经验较丰富,技术水平精湛,业务能力强,完全具备农村饮水工程建设的技术力量。近年来,在实施农村饮水安全工程的建设过程中,通过广大干群的共同努力,为农村水利规划、设计、建设和建后管理积累了宝贵经验,为此次饮水安全攻坚决战行动项目工作奠定良好基础。
2.2.2 基本条件
晴隆县气候属温凉湿润的高原亚热带季风气候,年平均降水量1 505.10 mm,地表水资源量8.11亿m3,地下水资源量1.72亿m3,人均水资源占有量3 270.20 m3/人,远远大于人均综合用水量267.80 m3/人。
集中式供水水质主要为地表上Ⅱ类水质,水体经处理后达到国家《生活饮用水卫生标准》各项指标要求;分散式供水水质达到饮水中无肉眼可见杂质、无异色异味、用户长期饮用无不良反应为达标。
受益乡镇、村组及老百姓建设该工程积极性极高,工程竣工后运行管理有保障。
2.2.3 管理条件
工程管理从属全县工程管理大框架。县内及时成立了由水利、卫生、计划、环保、国土等部门组成的饮水安全巩固提升工程规划和建设领导小组,为工程的建设和建后管理提供了组织保障。已建工程也在制定管理制度、水费计收、水质检测、水源保护等方面提供了丰富的经验,为进一步加强工程的建设和建后管理提供了条件。
2.2.4 资金条件
根据“省级统筹、统一标准”的要求,此次项目省核定计划内人口投资标准由省级以上统一按854元/人筹措,超出省下达投资计划的部分及省核定计划外人口投资计划的部分由州、县级筹措,资金筹措有可靠保证。
3 工程设计
3.1 净水工艺
工艺流程如下:水源→输水主管→CL缓释消毒器→调节池→配水主管→配水管网→用水户。
3.2 结构设计
3.2.1 已建水池容积确定复核
根据规范,单独设立的高位水池有效容积,Ⅰ~Ⅲ型工程可为最高日用水量的15%~25%,Ⅳ型工程可为25%~40%,Ⅴ型工程可为40%~60%。取值时,规模较大的工程宜取低值,小规模工程宜取高值。
根据受益区日最高用水量,设计高位水池按最高日用水量的40%~60%计算,计算容积为43.43~65.14 m3,分别新建30、48、100 m3调节池,满足用水要求。
3.2.2 闸阀井设计
为保护管网附件(入户水表除外),附件安装在阀井内,结合工程实际,采用以下3种阀井:①冲砂阀井:用于冲砂排污,井内安装排水阀或检修阀,长×宽=0.70 m×0.70 m,井深0.90 m。②闸阀井:用于排水或检修,长×宽=0.70 m×0.70 m,井深0.90 m。③进(排)气阀井:用于安装自动进(排)气阀,长×宽=0.70 m×0.70 m,井深0.90 m。
工程选用各种闸阀井共12座,闸阀井对应设置于水池进(放)水管及 配水管进(排)气阀、泄水阀、控制闸阀处。
3.2.3 镇支墩设计3.2.3.1 镇、支墩布置
输水管道在输水运行后会因不同的使用环境,产生复杂的内应力,导致管道出现变形、滑动等现象。为了保护管道,保证管道连接的可靠性,管道敷设时直线段按60 m间距设置混凝土镇墩,在转弯、陡坡(坡度>1∶6)处设置混凝土镇墩,镇墩之间按6 m间距设置混凝土支墩,墩体采用C15现浇混凝土;管道镇墩布置,原则上按设计布置,实施时根据地形地貌条件并依据管线实际走向,结合纵横向镇墩布置情况做适当调整,镇墩结构尺寸可依据实际情况调整。平面镇墩埋设时须达规范埋深高度,平面镇墩转弯半径须大于管径的3倍。
3.2.3.2 镇墩稳定计算
镇墩稳定计算,考虑基本荷载组合,抗滑安全系数Kc计算公式如下:
(1)
式中:Kc—抗滑安全系数,>1.50~2.00;f—镇墩与地基间摩擦系数,取0.35;A—镇墩基础底面面积;∑X—作用力在平行于地基开挖面方向上的分力之和;∑Y—作用力在垂直于地基开挖面方向上的分力之和;G—镇墩重量。
镇墩稳定计算仅对输配(提)水主管最大坡度及水头做计算,计算结果表1。
表1 配水主管最大水头处镇墩稳定计算表
经计算K值均满足规范要求。
3.3 管道穿沟穿路穿渠建筑物设计
管线穿路输水时须尽量经过公路原设涵洞,若无或对施工不利时才考虑新建涵洞,破路埋设涵管时应做到尽量不影响交通。对管道需穿路的地方,采用DN200钢筋混凝土管作外套管,并在进出口用C15混凝土封堵,设立警示牌等管端标志桩。
3.4 节能与节水设计
在建筑、金属结构设备设计及选型、可再生能源的利用、能源管理机构及人员设置按有关设计规范要求充分考虑了节能措施,提高能源利用效率。在实施过程中还可建立节能目标责任制和评价考核体系等手段予以强化。
工程的建设运行,可优化用能结构,减少地下水的肆意开采,节约其他资源,提高水资源利用的合理性,同时减少环保投入、节约社会资源。加强水、电的计量管理,并明确管理责任,防止水的跑、冒、滴、漏,提高节能效果。
4 结论
此次项目针对项目区特殊情况,为项目区饮水安全工程总体达到提质增效目的,对项目区农村饮水安全工程进行建设。此次攻坚决战行动项目社会、环境效益显著。