大通县桦林乡峡口人畜饮水工程

'1.概述1.1设计依据及基础资料1.1.1　设计依据⑴《中华人民共和国水法》；⑵《中华人民共和国水土保持法》⑶《中华人民共和国防洪法》；⑷《中华人民共和国土地法》；⑸《中华人民共和国森林法》；⑹《中华人民共和国草原法》；⑺《中华人民共和国环境保护法》；⑻《大通回族土自治县农村人畜饮水工程运行管理实施细则（试行）》；1.1.2　基础资料大通县桦林乡峡口人畜饮水工程位于县城桥头镇东北的桦林乡，距桥头镇25公里。峡口村处于湟水三级支流瓜拉河上游西岸。整个工程所在地海拔2650～2950m，均属脑山地区。区内山高坡陡，土壤贫瘠，植被稀少，水土流失严重，地区条件差，气候寒冷，主要种植小麦、油菜、蚕豆、马铃薯等农作物。2007年峡口村农民人均纯收入3295.30元，比当年全县农民人均纯收入3309.0元低。当地经济来源主要依靠农业收入和进城打工等为主，群众生活状况在大通县处于低水平。目前，峡口村和临近的东庄村共同使用一个水源，该饮水工程修建于1987年9月，出现饮水返困的主要原因：一是由于工程修建时间早，已经达到设计使用年限，管道老化，管网供水能力下降，出现部分群众饮水困难；二是由于两村共用一个水源，在用水高峰期，因水源供水不足，居住在瓜拉河西面山坡的峡口村大多数农户经常出现无水的情况，为此两村之间不断发生用水纠纷，甚至出现群众之间打架斗殴事件，严重影响少数民族地区的民族团结和社会稳定和谐；三是水源不可靠，出水量逐年减小，供水能力下降；四是工程设计用水量标准低。改革开放以来，随着群众生活水平的不断提高，用水量一年比一年加大，但工程供水能力有限，也是导致群众用水困难的一个主要原因。作者承担了大通县桦林乡峡口村饮水安全工程的可行性研究工作，根据现场勘查情况、该村群众目前的饮水困难以及当地干部群众的要求，进行技术方案比较后，确定解决该村人畜饮水困难的方案：峡口村：重新寻找水源，然后对管网进行优化布局。新的水源位于瓜拉河中下游右侧错龙滩的一处地下泉水，出水量大，水质清澈，距离峡口村2.8km，周围植被条件良好，是桦林乡的天然灌丛草场，有专人进行保护，水质无任何污染，经向当地群众调查和在2007年的12月、2008年1月和6月的枯、丰水期进行实地测量，泉水出口以下的水流沟道长7m，平均宽0.5m，实测水深0.13—0.15m，流速0.5m/s—0.57m/s，实测流量分别为32.5L/s、37.4L/s、42.8L/s，枯、丰水期平均出流量为37.57L/s，日平均出水量3252.96-10- m3，年出流总量118.73万m3。水量变化不大，出流稳定，完全能够满足峡口村工程设计年限内的人畜饮水需要。该水源与大通县43村引水工程属于同一水系，并且处于43村饮水工程水源上游，水质经青海省卫生检验检测中心的检测报告,水源水质符合国家标准《生活饮用水卫生规范-2001》和GB5749-2005《生活饮用水卫生标准》。整个工程实际要彻底解决大通县桦林乡峡口村283户，1279人，2916头•匹•只牲畜的饮水困难。1.2基本情况及工程建设的必要性和紧迫性关于修建和改造大通县桦林乡峡口村人畜饮水工程的问题，当地乡政府和村干部曾积极向县水务部门进行了多次情况反映，希望早日解决人畜饮水困难。解决好农村缺水地区的人畜饮水问题，是当地广大干部群众的迫切希望，也是大通县农村安全饮水规划的具体实施。随着农村社会经济的全面发展，以及社会主义新农村建设的大步推进，解决群众饮水安全问题就显得越来越重要和紧迫，而且对对水量和水质都提出了更高的要求。对农村经济发展的制约也越来越明显。解决农村饮水困难，首先是解放了农村生产力，使群众有更多的时间从事经济活动，从而增加农民收入，实现群众致富奔小康；其次，改善了卫生条件，减少了疾病，提高了群众的健康和生活水平；三是加强了团结，密切了党群干群关系，维护了社会稳定，实践了“三个代表”的重要思想。因此，加快解决少数民族地区农村人畜饮水困难的步伐，对于改善该村农村基础设施，提高群众的生活水平，促进社会主义新农村建设，加强和改善民族地区的党群、干群关系，实践“三个代表”重要思想都具有重要的意义，建设该项目是十分必要的。1.3工程地质、水文气象条件工程区的岩土体主要为第四系冲洪积卵石层：结构松散稍密，厚度24.7-28.2m之间。根据工程地质类比法，卵石层压缩模量25-30Mpa，内摩擦角34°-36°，渗透系数为13.2m/d，建议承载力340-450kpa。本工程引水管、供水主支管道及建筑物沿瓜拉峡河谷Ⅰ、Ⅱ级阶地及山前坡地行走，沿线地形地貌,地层岩性简单,管道沿线大部分岩性为坡积、洪积粉质壤土。根据试验,该土属中～强湿陷,中～高压缩性土。因此，必须做好管道接口及蓄水池的防渗处理。总体地质条件较好，无其它不良地质现象不发育,对管道影响较小。根据《中国地震动峰值加速度区划图》,工程区地震动峰值加速度为0.10g,《中国地震动反应谱特征周期区划图》,工程区地震动反应谱特征周期为0.45s，相应的地震裂度为七度。工程需要的砼骨料砾石,块石料质量和储量均满足工程建设要求。大通县桦林乡峡口村均处在瓜拉河流域，属湟水一级支流北川河水系，地理位置介于东经101°39′——101°41′，北纬37°05′——37°08′，流域形状似羽毛状。瓜拉河引水口以上流域面积为107km2，河道平均比降39‰，沟道长度22.5km。多年平均流量0.92m3/s。流域内植被良好，上游段属高山地区，牧草丰盛，是理想天然的牧草地。中游两岸系高山灌丛带，是天然的水土保持区，水源条件好，也是理想的水源地。下游段河谷开阔，最大宽度约0.8km，随海拔高度的降低，逐步由脑山向浅山转变，土层较厚，是桦林乡重要的农业生产区，境内有县乡公路和乡村公路通行，交通条件便利。工程所在地在大通县属脑山地区，山高坡陡，地形变化明显，土壤贫瘠，植被条件较差，水土流失比较严重。瓜拉河流域中上游河谷呈“V”-10- 字型，从峡口村以下河道逐步变得开阔，呈“U”字型，河道两岸是河谷阶地和干旱山区，土壤主要以栗钙土和大白土为主，间有潮砂土，成土母质为黄土，厚度较大。河床主要为冲积砂砾石层，土层很薄，厚度一般在0.5m左右，地势比较平坦，是该流域重要的农业生产区。由于受地理环境和经济发展水平的影响，当地农业生产结构仍然比较单一，生产和经营方式简单传统，农业机械化水平相对较低。主要种植小麦、油菜、青稞、马铃薯等农作物和经济作物。由于受干旱等自然灾害的影响，农作物产量低而不稳，农民群众生活水平不高，经济收入来源主要依靠出售农蓄产品、开展第三产业和劳务输出等。1.4水源情况工程处于瓜拉河流域，瓜拉河引水口以上流域面积为107km2，河道平均比降为39‰，沟道长度为22.5km。多年平均流量0.92m3/s；流域内植被良好，上游段属高山草甸地区，牧草丰盛，是桦林乡的天然牧草地，中下游两岸高山区，植被主要是高山灌丛，是天然的水土保持区。水源区地下水丰富，含水层厚度大，地下水资源储存于河谷第四纪砂砾石之中，其补给来源主要是大气降水、河水入渗和基岩裂隙水侧向补给及灌溉回归水。本工程设计引水流量3.67×10-3m3/s，即3.67L/s。水源实测成果表时间2007.12.102008.1.122008.6.30平均单位L／SL／SL／SL／S流量32.537.442.837.57根据调查比较和分析，所选定的水源出水量稳定，水质好，完全可作为工程的供水水源。2.工程总体布置本工程总体布局为：峡口村从水源开始，布置引水管道一条，长度800m，在0+800处设高位蓄水池1座，然后由蓄水池通过供水主管道供水到整个树枝状供水管网及各用水户。根据工程的总体布置，主要建设内容为：峡口村：修建进水口1座，容积150m3的蓄水池1座，检查井7眼，供水井285座。共铺设引水管道1条800m，供水主管道1条4280m，供水支管4715m，进户管道9905m，排水管道50m。3.工程设计3.1工程等级及基础数据计算根据本工程建设标准，计算各种用水量。依据工程区人畜饮水现状，峡口村的饮水问题属于新建。本工程需解决283户，1279人，2916头·匹·只牲畜的饮水困难。⑴日净用水量计算：人的生活用水(W1)：W1=1279（1.01）15人×60L／d·人-10- =89018L／d牲畜用水(W2)：W2=1640头×40L／d·头+2210只×8L／d·只=83280L／d③学校用水量(W3)：W3=在校小学生人数×用水标准=774人×20L／d·人=15480L／d④日平均净用水量(W净)为上述三者之和：W净=187778L／d=187.78m3/d⑤损耗水量W损：W损=W净×30%=56333.4L／d=56.33m3/d⑥日平均毛用水量W毛：W毛=W净+W损=244.11m3/d⑦最高日用水量(W日)W日=W毛×Kd=244.11m3/d×1.3=317.35m3/d=3.67L/s⑧最高日最高时用水量（W时）:W时=W日×Kh=317.35m3/d×2.5=793.38m3/d=9.18×10-3m3/s=9.18L/s3.2工程设计3.2.1蓄水池供水区内设蓄水池1座，水池容积根据日最大用水量及有关因素分析确定，一般取日最大用水量的40%～60%，峡口村设容积150m3的蓄水池1座；具体位置在引水口下游800m处的河道右岸，地面高程2874.94m，蓄水池为正方形钢筋混凝土结构，采用国家建筑标准设计（96S823～96S833）钢筋混凝土蓄水池定型图，图集号为96S825——8—11，池顶覆土1.0m，池净深3.5m，净宽6.8m，池壁厚0.2m，池底厚0.2m，在池底下铺设厚0.10m的C10砼垫层，池顶厚0.15m，池中央设边长0.3m的正方形立柱。蓄水池砼标号全部为C25。池中进、出水管、排水管直径分别为φ90mm的PE管、φ140mm的PVC管、φ110mm的PE管。其余如爬梯、通气管等配套设施与设计图中的相同。-10- 3.2.2检查井检查井的设置根据实际确定，原则上进水口1眼，蓄水池下游1眼，主、支管分水处1眼，管道较长用户较多时，中间可设检查井。峡口村共设检查井7眼。检查井形状为圆台型，采用砖砌结构，井上口内径0.6m，底部内径1.2m，净深2m。为防止污水等进入井内，井口高出地面0.20m。井盖就地配筋预制或购置预制产品。3.2.3管沟开挖管道的开挖断面和当地的冻土深度和土质有关，当地的最大冻土深度1.3m，为了使管道更加安全，本工程确定管沟的开挖深度2.0m。工程区中，由于峡口村处于瓜拉河的一二级阶地上，地表2m以内土质主要为河床砂石土层、黄土和黑钙土，根据有关技术规定，深度在5m以内的管沟边坡在其顶部无荷载时，黄土、黑钙土的边坡最陡为1：0.1，本工程取1：0.15，设计沟深2.0m，顶宽1.1m，底宽0.5m。深度在5m以内的管沟边坡在其顶部无荷载时，砂石土层的开挖边坡取1：0.25，设计沟深2.0m，顶宽1.5m，底宽0.5m。4.工程概算情况4.1编制依据4.1.1工程定额本工程定额采用1993年水利厅颁发的《青海省水利水电建筑工程估算定额》计算。并且扩大10%作为估算定额使用，工程所在地海拔2500~3000m之间，按规定增加了海拔降效系数：即人工为1.15，机械为1.35。施工机械台班费：执行能源水规(91)第1272号文颁发的《水利水电工程施工机械台班费定额》。4.1.2取费标准本工程取费标准采用1995年水利厅颁发的《青海省水利水电工程设计概(估)算费用构成及计算》标准的通知。4.1.3人工工资本工程人工工资执行(1998)第142号文件规定，即大通地区技工工资24.08元／工日，普工工资13.30元／工日，机械台班费中的第一类费用按文件规定增加50%。4.1.4运输费本工程运输费采用西宁市物价局、交通局，宁交字(85)第81号文件通知，装卸费采用青海省交通厅公路定额站1996年6月20日造价管理信息第二期公布的“青海省公路运输汽车货物运价表”中的规定计算。4.1.5材料价格本工程材料价格均采用现行市场价格。4.1.6工程量工程量计算依据工程设计图和《水利水电工程工程量计算规定》(DL/T5008——1999)。-10- 4.2工程投资工程估算总投资：137.29万元,其中：永久工程125.34万元，临时工程1.25万元，其他费用10.70万元，需投入劳动力20824.7工日。主要工程量：土石方76910.1m3，浆砌石97.2m3，砼与钢筋砼76.1m3，砌砖740.0m3，砂砾石垫层66.5m3。耗用材料：水泥87.0t，钢材7.1t，红砖444.0千块，塑料管16.41t，砂子212.6m3，砾石302.5m3，块石114.7m3。4.3资金筹措资金筹措：计划争取中央预算内专项资金110.0万元，占总投资的80%，地方配套27.29万元，占总投资的20%。在地方配套中省财政配套60%，为16.37万元；市县财政配套10%，为2.73万元；群众自筹和投劳折资30%，为8.19万元。本工程取费标准采用1995年水利厅颁发的《青海省水利水电工程设计概(估)算费用构成及计算》标准的通知。5.工程施工组织计划5.1施工条件⑴交通：工程所在地有乡村砼道路可以直接到达，蓄水池和引水口位置有能够通行载重20吨以下汽车的砂石道路，可以将工程材料直接运送到施工地点，交通方便。⑵供电：工程施工用电主要在引水口和蓄水池修建时的砼拌合和浇筑，以及施工人员的生活用电，由于工程量不大，用电量不多，施工用电可以从峡口村接用，距离2.8km；施工单位也可以自备发电机发电，就能够满足工程建设的需要。⑶供水：工程施工用水同样主要是在引水口和蓄水池修建时使用，两座建筑物均在瓜拉河的右岸，河水清澈，水质好，无污染，对建筑物不会产生任何危害，取水距离在50m之内。⑷料场：引水口和蓄水池修建所需要的材料主要是砼粗细骨料和块石。砼粗细骨料用量不多，可以在就近的瓜拉河中开采，河中砂石资源丰富，多为河道冲积和淤积砂粒石而形成，颗粒磨圆度好，硬度高，数量和质量均能满足工程需要。5.2施工方法5.2.1施工组织为保证工程的顺利实施，由县水务局负责组织并抽调有关人员成立工程项目部，由项目部负责工程施工，同时要明确分级管理责任人，实行分级管理责任制，保质保量的完成工程建设的全部内容。项目实施时，应协调好与群众之间的关系，搞好区内环境保护工作。并制定好施工计划，落实管材，管道零配件的订货，各种叉管、弯头、三通等铁件的加工制作。工程开工前，为切实保证施工质量，管道埋设及建筑物施工要严格按照设计要求和有关施工程规范进行，按“-10- 三制"要求，选择有一定水利水电施工经验的队伍承建，并委托有资质的质检和监理部门做好工程的质检和监理工作。5.2.2施工方法该工程规模较小，技术简单，施工强度不大，管线短，单元工程相对分散，需加强各环节的管理工作。工程施工时，管沟基础开挖和回填以人工、机械为主；引水口和蓄水池的土石方开挖、砼的拌合和振捣以机械为主，人工为辅；检查井由于施工面小，工程量少，全部以人工为主。为缩短施工工期，工程施工时，根据实际情况，将管道部分分为多个施工区段，各区段和所有建筑物可同时开工建设。5.3计划工期工程可以做到当年投资，当年施工，当年受益。工程计划施工期3个月。6.工程建后管理6.1管理体制与管理人员配置工程的建设，可解决彻底解决大通县桦林乡峡口村283户，1279人，2916头·匹·只牲畜的饮水困难的现状。为改善当地群众生活和生产水平，推动地区经济进一步发展具有重要的作用，其经济效益明显，社会效益重大。项目建设后，建设单位要及时移交朔北水利水管站负责管理，管理人员暂定为2人。明确产权归属，落实管护主体，以承包方式确定法人主体，健全和完善管理措施与各项规章制度，实行独立核算，自收自支的企业化管理，达到“以水养水”的目的，使工程管理工作逐步走向正规化、科学化轨道。6.2运行管理工程建成后，管理单位要加强用水管理，提高群众节约用水的自觉性。并利用不同的方式、方法，加强节约用水的宣传教育工作，做到不浪费水，不滥用、多用水，提倡一水多用。在工程管理中要做好以下几点：⑴建立健全岗位责任制，明确职责，制定各项工作管理制度。⑵加强管道及附属建筑物的经常检查，及时维修工程缺陷，保证工程处于良好的运行状态。⑶建立常年巡检值班制度，发现隐患，及时处理。⑷建立经常性的养护和定期维护、大修制度，确保设施完好和管道正常运行。6.3水源保护-10- 水源的保护是整个工程管理的重中之重，是保证群众身心健康不受损害和工程能否正常供水运行的前提和基础。为此，工程建成后管理单位要高度重视工程水源地的保护管理工作，划定水源保护范围，在保护范围之内禁止放牧、采矿和开垦等破坏植被的一切活动，要按照水资源统一管理的原则，建立一套保护人畜饮水水源工程的规章制度，防止水源被污染和人为破坏，涵养水源，改良水质，保证水源的可持续利用。同时，要定期对水源水质进行检查，确保群众饮水水质安全和水量充足供应，保证工程正常运行。6.4技术服务朔北水利水管站是本工程的管理单位，成立于1988年，现有管理人员5名，主要负责朔北乡、桦林乡、向化乡和东峡镇三乡一镇的人畜饮水、小型灌溉工程的管理工作，业务上受大通县水务局水管站的领导。多年来，已经建立和积累了一套比较成熟的管理规章制度和经验，能过保证管好和用好工程。大通县水管站现有高级工程师2名，工程师5名，技术员10名，都有参建工程设计和施工管理的经验，在技术上完全能够满足本工程的技术服务需要。6.5水费征收水费征收按2005年大政[2005]107号《大通回族土族自治县农村人畜饮水工程运行管理实施细则（试行）》有关规定，供水工程实行有偿供水，用水单位和用水户必须按有关规定向供水管理单位缴纳水费。根据上述“实施细则”中第二十六条规定，有计量设施的按实际用水量进行收费，其标准为“供水入户工程按0.6——1.0元/m3计收”。本工程设计为入户供水工程，并且安装有水表，按照成本收费，略有盈余的原则，水费收取标准暂定为0.9元/m3。所征收的水费主要用于工程的管理和维修及养护、更新改造，水费要建立专帐，实行专款专用，任何单位和个人不得截流和挪用，保证工程正常运行，达到“以水养水”的目的。7工程效益分析7.1成本水价分析7.1.1基础数据工程的建设，可彻底解决大通县桦林乡峡口村283户，1279人，2916头·匹·只牲畜的饮水困难的现状。对提高群众生活水平，增强人民体质，有着重要作用。同时，可节约大量的人力、物力、财力，促进地区经济的快速发展。工程初步计划施工工期3个月，工程正常运行期为15年，计算期为第16年。根据《水利建议项目经济评价规范(SL72-94)》规定，国民经济评价应从国家整体角度，应用影子价格，分析计算项目的全部费用和效益，其社会折现率为12％。7.1.2费用计算⑴固定资产投资固定资产形成率按工程总投资的85%计算，工程总投资按照137.29万元计算，群众进户部分投资暂且不记入在内，经计算，固定资产投资为116.70万元。⑵年运行费计算工程年运行费用主要包括维修费、运行费、管理人员工资及福利费、水质检测费等。-10- ①工程大修理费：按固定资产投资116.7万元的1.0%计，为1.17万元。②管理人员工资及福利费：该工程区设管理人员2名，人员年平均工资6000元，福利费按年工资总额的14%计，则管理人员工资及福利费为1.37万元。③其它费用：按上述2项费用合计2.54万元的10％计取，为0.25万元以上合计工程年总费用：2.79万元。7.1.3单位制水成本从整个工程来计算，工程年总费用2.79万元，年总供水量为317.35m3／d×365d=11.58万m3。单位制水成本=总费用/总用水量=2.79万元/11.58万m3=0.24元/m3因该工程属小型水利公益性建设项目，故在单位制水成本计算时未计入税收和利润等。7.2国民经济分析评价7.2.1效益计算本工程将彻底解决大通县桦林乡峡口村283户，1279人，1640头·匹大牲畜、2210只小牲畜的饮水困难的现状。⑴人饮效益：在本工程实施前，按平均每户每天取水2次，每次节约取水时间5分钟，以8小时为1个工日，每工日按13.30元计。则人饮年效益为：B1=（283户×5分钟×2次×365天）×13.3元/工日÷60分钟÷8小时=2.86万元。⑵畜饮效益：大畜饮水得益按增重1公斤／只·年计，小畜饮水得益按增重0.5公斤／只·年计，两者平均单价以27元/公斤计算，羊毛增值为0.05公斤／只·年，单价20元／公斤，计算得年畜饮效益为：B2=（1640头（大牲畜）×1公斤／只+2210只×0.5公斤／只）×27元/公斤+2210只×0.05公斤／只×20元／公斤=7.63万元。⑶改善水质、减少疾病可节约的医疗、保健费用，按每人每年25元计。B3=1279人×25元／人=3.20万元。⑷水费征收：按2005年大政[2005]107号《大通回族土族自治县农村人畜饮水工程运行管理实施细则（试行）》有关规定，引水进户的工程，有计量设施的，水费征收标准为0.6～1.0元／m3。本工程设计安装有水表，水费按0.9元/m3的标准计算征收，则年征收水费为：B4=年总用水量×水费征收标准=11.58×0.9元/m3=10.42万元。以上合计年总效益：B=24.11万元。⑸流动资金：作为维持工程正常运转时所需要的周转资金，按费用合计2.79万元的5％计取，为0.14万元。-10- ⑹固定资产余值：根据工程情况预测，按其固定资产投资116.70万元的8％计取，为9.34万元。固定资产余值和流动资金均应在计算末期一次性收回，并计入工程效益中。7.2.2国民经济盈利能力（动态）分析⑴评价指标根据国民经济效益费用流量表分析计算，经过计算，本工程的各项评价指标如下：①国民经济内部收益率：EIRR=16.8%，大于12%，合理。②国民经济净现值（i=12%）：ENPV=+33.25万元，大于零，合理。③投资回收期：T=6.5年（含建设期1年）。④总效益与总费用比2.3，大于1，合理。⑵、结果分析本工程属于社会公益项目，其国民经济内部收益率大于社会折现率12％，经济净现值大于零，效益费用比大于1，符合《水利建设项目经济评价规范(SL72—94)》的规定，并且工程具有一定的社会效益、生态效益。因此，从国民经济角度来看是合理可行的。7．3环境影响评价项目的建设的，既无大的土石方开挖、破坏植被，造成水土流失；工程永久性占地主要为蓄水池和引水口，占地面积不到1亩，并且所占的土地全部为河谷砂滩地，建筑物建成后全部被原土覆盖，无废气、废物排放。所以不会造成地区的环境恶化。本工程的建设不会对当地造成新的水土流失。但为涵养水源，保护水源不受污染，保证群众的饮水安全。管理单位应当积极在水源地划定保护范围，大力进行植树种草，增加植被。-10-'