浅析民乐县山城河农村饮水安全工程设计

孙 斌

（甘肃省民乐县洪水河管理处，甘肃民乐734500）

根据民乐县的自然地理位置，对目前已有的农村安全饮水工程，依据水源归属权、运行现状、管理情况进行区域性划分，以此为全县经济快速发展奠定基础。此次区域划分的目的是对已有水利设施中存在的工程缺陷，及新建和改建的水源工程，配套净水建筑物进行安全隐患的排查，以此提高水利建筑物的安全性。在划分排查过程中，由于沿山村供水工程的水源主要以沟溪和山泉为主，因此无法与其他区域供水工程进行整合。针对此情况，计划新建水源工程及其一系列的配套建筑物（水厂、净水池）等，从根本上解决该区域的饮水安全问题。对于机井水源工程，由于铺设管网在穿村穿地时工程难度较大，但水源供给程度相差不大，因此可对那些无效益的饮水工程进行整合，使其利用效率达到最大化。目前，通过对全县所有饮水工程的隐患排查可知，共计有32 项饮水工程需要通过重建、完善配套设备、改造水网等手段来巩固提升安全保障。

1 工艺流程

工艺流程: 截引—预沉—输水管道—沉淀—过滤—消毒—清水池—管网—用户。

2 工程建设内容

2.1 取水构筑物

在此工程中取水建筑物主要是修建一座截流墙，该建筑物墙体长34.8 m，最大高度为6 m，截流墙顶宽0.5 m，底宽2.89 m，其墙体外边坡，坡比为1∶0.35。在该建筑物前以C20 无砂钢筋砼为材料，修建一条集水廊道，廊道净长17.8 m，净宽1.2 m，深5.5 m，顶部设C20 钢筋砼盖板。

2.2 输水工程

输水管道采用PE 管，管径160mm，长度3.205 km，管道沿途设减压井2 座，检查井3 座。

2.3 水厂工程

水厂内布置综合水质净水车间1 座，建筑面积255 m2，净水车间内设钢制综合净水设施1 套，二氧化氯发生器1 台；管理房237 m2，锅炉房21 m2，库房108 m2，清水池设计容积200 m3，为圆形钢筋砼结构。

2.4 配水工程

工程设计埋设管道47.116 km，其中：管网从水源到用水村口间距为9.776 km，村内管网37.34 km，沿途设置阀门16 座。

2.5 厂区基础设施

厂区安装型号为SG40-6-20/0.75 kw、额定扬程6 m、额定流量20 m3/h 的自用水量泵。厂内绿化面积达到188 m2，院内硬化地坪1 551.8 m2，围墙183 m，安装1 套铁艺大门。架设高压输电线路1.6 km，安装50 kVA 变压器1 台及低压设备1 套。

2.6 水源保护

项目区位于民乐县城西南3 km 处，与肃南马蹄乡东湾村接壤，东湾村位于扑塌河上游，居民以畜牧业为主，牲畜较多，对水源水质影响较大，需进行水源保护划界并进行保护。

3 工程设计

3.1 取水构筑物

工程设计供水规模491 m3/d，计划在扑塌河近出口修建截引1 处，长34.8 m，截引墙最大高度6 m，最大开挖深度11 m。截引坐落在花岗岩石上，基础伸入岩石0.5 m。该墙体全部用C20 砼进行现场现浇，截流建筑物底宽2.89 m，顶部宽度为0.5 m，墙体坡度为1∶0.35，并在截流墙体前用C20 无砂钢筋砼修筑一条长17.8 m、净宽1.2 m、深5.5 m、厚0.3 m 的积水廊道，该廊道顶部用C20 钢筋砼浇筑盖板。无砂砼外左、右及上游设砂砾石滤料。沿廊道长度方向侧墙中部每2.2 m 设一道横支撑梁，梁高0.4 m。砂砾石滤料粒径从外向内分别为中砂φ3～5 mm、粗砂φ5～10 mm、米砾石φ10～20 mm，各级滤料铺筑厚度均为0.3 m。

3.2 净水厂

工程水源为截引水，汛期浊度、细菌学指标均超标，需进行水质处理。工程设计供水规491 m3/d，计划修建在净水车间内配置XGP4221-1Q-35 型净水装置、二氧化氯发生器各1 套，对截引水进行处理。

净水车间内依次采用钢制综合净水装置、二氧化氯发生器对进厂水浊度、细菌学指标超标等进行处理。

3.3 管理房

管理房及消毒间、配电室：管理房及消毒间、配电室采用平顶现浇屋面砖混结构，管理房设计建筑面积237 m2。

厕所、围墙、大门：设计修建旱厕1 处，7.5 m2；修建围墙180 m；安装铁艺大门1 套。

3.4 配水泵房及水泵

3.4.1 水厂自用水泵 由于厂区驻扎专门的管理人员，为解决管理人员日常的生活用水问题，在厂区计划安装自用水增压泵2 台，型号均为SG40-6-20/0.75kW（其中1 台备用），额定流量6 m3/h，扬程20 m。

3.4.2 钢制综合净水装置 反冲洗水泵：选用1 台TD150-12.5/4 型反洗泵，功率11 kW。

3.5 调节建筑物设计

3.5.1 蓄水池 清水池结构采用标准设计图集04S803 结构形式，地震烈度按Ⅷ度设防。清水池根据标准图集设置进水管、出水管、溢流管、泄水管、通气孔及检修孔，在泄水管出口处设防护网罩。池底坐落在砂砾石地基之上，清水池采用圆形C25 钢筋砼结构。清水池内径为9 m，壁厚0.2 m，外径9.4 m；清水池净深3.5 m，砂砾石地基之上铺设0.1 m 厚的C10 砼垫层，底板厚0.2 m，顶板厚0.2 m，池顶覆1.0 m 厚壤土保温；池顶板由1 根支柱及侧墙共同支撑，支柱横断面长、宽均为0.3 m。

3.5.2 检查井 工程管网布置为树枝状，考虑到居民点分布情况及管道检查维修等因素，在管线上共设置4 座检查井。检查井采用先进的钢钎维絮凝土预制组合式结构，内径为1.24 m，井深为2.3 m，具有刚度强、安装方便、施工不受季节影响等特点。

3.5.3 减压井设计 在整个供水管网中设计修建6座减压井。该减压井的尺寸、结构、及其工艺均与检查井相同。由于项目区地势高低落差比较大，超过配水高程40 m 的区域，对供水管道的承压要求更高，资金投入更多，因此这些区域将通过重力自流来达到供水需求，既降低了水压，延长了管道使用寿命，又可减少资金投入。

3.6 管道铺设穿越建筑物设计

干、支管道穿越乡村道路及公路10 次。管道穿越道路时，先对原路面进行开挖，按要求埋设管道后，对道路基础按要求进行处理，铺筑砂砾石垫层并现浇砼，使道路恢复原状。

3.7 水源保护标志牌设计

水源保护标志牌修建在瓷窑口截引处，基座为C20 砼现浇，长2.2 m,宽0.8 m，高0.7 m，上部是一块石制牌，牌高0.95 m，宽1.4 m，厚0.08 m，牌正立面上方刻“水徽”标志，中间刻“国家农村饮水安全项目民乐县洪水镇山城河农村饮水安全工程”“建设单位”“设计单位”“监理单位”“施工单位”“建设年限”，牌背立面刻工程简介。