延安市洛川县菩堤乡集中供水工程初步设计报告

'建设地点：陕西洛川县建设单位：洛川县水务局延安市洛川县菩堤乡集中供水工程初步设计报告批准：李金龙审定：焦小琦审查：张广潮校核：吴燕编写：吴燕王冬慧向乐辛为社曹增禄编制单位：陕西华秦水电工程咨询有限公司编制时间：二00九年八月constructionqualityacceptanceandassessmentRegulation(ProfessionalEdition)(DL/T5210.2-2009~DL/T5210.8-2009);1.9thequalitycheckoutandevaluationofelectricequipmentinstallationengineeringcode(DL/T5161.1-2002~5161.17-2002);1.10thenormsofconstructionsupervision,theelectricpowerconstructionsupervisionregulations1 1综合说明1.1绪言延安市洛川县菩堤乡集中供水工程于2005年列入陕西省农村饮水安全工程2005～2015年规划项目，2005年列入“十一•五”规划之中。本次设计的菩堤乡集中供水工程位于洛川县北部，是一个以人畜为主的集中式供水工程，类别为Ⅳ等小型工程。该项目规划受益村队有新城堡、李家村、朱家咀、向阳、菩提街、咀头、党家塬、曲西村8个行政村及菩堤乡政府机关、街道事业单位以及常驻各商住户，总人数1035户，4525人。菩堤乡位于洛川县的北部，距县城区40km。属典型的黄土高塬沟壑地带。地形北高、南低，海拔在1109～1301m之间。由于地形、地貌单元的限制，土层深厚，塬面破碎,沟壑纵横，地下水水位低，水资源奇缺。长期以来当地群众生活用水困难，群众生活用水以窖水为主，每逢干旱年份，群众需要到好几里地的塬下沟道去取水，人挑肩扛，用水极其困难，人畜饮水问题一直困扰着当地人民群众的生产生活，同时制约着当地农村经济的发展。菩根据延安市“十一五”农村饮水工程总体规划，经农村安全饮水项目普查，菩堤乡现有4525人存在饮水不安全问题，分布在该乡的8个行政村。为了切实解决好该乡农村群众饮水不安全问题，切实解决当地群众困难，构建社会主义和谐社会。洛川县水务局根据菩堤乡的实际情况，委托我公司进行本项目设计工作。2009年5月至8月我公司项目设计组经多次现场踏勘，在此基础上结合当地群总意见，经过方案比较优选，编制了本报告。1.2项目区自然地理条件及工程任务洛川县地处东经109°3′14″至109°45′43″北纬35°26′29″至36°04′12″，属渭北黄土高原沟壑区，暖温带半湿润大陆季风气候，平均海拔1072m；年均气温9.2℃，年降水量622mm，无霜期167天，是陕北黄土高原面积最大，土层最厚的塬区，塬面平坦，土地宽广，土质良好，日照充足。53 菩堤乡位于洛川县西北部，距县城31km，全乡总面积195.1km2，辖文西、新城堡、李家村、观音堂、向阳、宋家咀、菩堤、咀头、党家塬、曲西、厢家台、良家台、马武、王家河、白家河、木家和、文家塬、杨木洼等17个行政村，总人口0.74万人。农业以种植小麦、烤烟、玉米、油菜为主，林果业以生产苹果、木材为主。由于地域关系，这里无工业企业进驻。菩堤乡集中供水工程项目区含乡政府所在地菩堤村、新城堡、李家村、向阳、宋家咀、咀头、党家塬、曲西等8个行政村，1035户，总人口4525人。项目区地形地貌属黄土高塬沟壑地带，塬面北高南低，地面高程1109～1301m之间。项目区内农村居民收入来源主要靠农业和果业为主，农闲时间少部分劳力在外短期打工，人均收入较低，2008年人均年收入仅为1850元。由于水资源缺乏，生活用水困难，所以区内没有其它工业或乡镇企业。菩堤乡集中供水工程主要解决菩堤乡新城堡、李家村、向阳、宋家咀、咀头、党家塬、曲西等8个行政村4525人的生活饮水问题。1.3项目区水文和气象特征项目区内气候属大陆性季风气候区，冬季受蒙古冷高压气团控制，寒冷少雨，夏季受西太平洋副热高压影响，炎热多雨，兼有伏旱。距洛川气象站资料统计，年平均气温9.4℃，最高气温36.4℃，绝对最低气温-22℃，无霜期平均170天，常年主导风向为北风，年平均相对湿度62％。年日照时2156.6h，年总辐射量127.61千卡/平方厘米，多年平均降雨量580mm,降雨多分布在7～9月份，占全年的60％左右，年内及年际分配不均。项目区南北较长，长度约25km，东西狭窄为0.3～1.4km，塬面右侧是与富县以河为界的张家河，塬面左侧是厢寺河及其支流——观音堂沟。降水是区内水资源的主要来源，受降水内及年际分配不均的影响，塬面两侧河流径流年内、年际变化不大，地表径流以洪水为主，河道基流主要靠河道两侧泉眼出露补给，流量较小。53 1.4工程地质1、地质概况：该项目区位于鄂尔多斯台向斜南部子午岭次级向斜以东，区内地质构造简单，历史地震频度低，震级小，属构造稳定区。工程区地震的基本烈度为6度。2、地形地貌：项目区位于渭北黄土台塬区，塬面北高南低，高程1200～1350m之间。3、地层岩性：项目区地表出露地层均为第四系风积黄土，厚100～150m，土质均匀，大孔隙，针孔发育，黄土属自重湿陷性，湿陷等级Ⅱ级。仅在两侧沟道底部有砂岩出露。4、水文地质：区内地下水以潜水为主，地下潜水为第四系松散岩类的孔隙裂隙水，孔隙裂隙水含水层岩性为黄土状壤土、砂砾、卵石层等，其补给来源为大气降水，在沟谷底部以泉水形式排泄于沟谷河底，水质属重碳酸盐型矿化水，易于饮用。1.5工程设计概况1.5.1工程设计依据1、水利部颁发的《村镇供水技术规范》；2、水利部、卫生部《农村饮用水安全卫生评价指标体系》；3、陕西省政府《关于“十一五”期间加快解决农村引水困难问题的意见》和《关于保障农村饮水安全的通知》；4、陕西省发改委、水利厅《关于加快做好农村饮水安全工程前期工作的通知》；5、洛川县《2005年农村饮水安全现状调查报告》、《“十一五”农村引水安全实施规划》；6、农村实施《生活饮水卫生标准》准则。1.5.2工程等级及规模依据计算的本工程日平均供水量（252m3/d），依据水利部《村镇供水工程技术规范》SL310-2004，本工程类型属“Ⅳ型”供水工程，主要建筑物按4级进行设计。设计基准年确定为2009年，设计水平年为2019年。53 1.5.3工程主要建设内容主要建设内容为：1、水源工程修建浆砌石滚水坝一座，坝高1.3m,坝长11m，两坝肩在坝体上、下游分别有5m长、2.8m高的砌石护岸；2、水源与一级泵站前池之间引水采用950m，0.6MpaΦ110UPVC管道连接；3、一级泵站工程包括管理房、前池20m3及泵房91.35m2,安装20t一体净水器1台，泵房内安装D12-50х5型多级离心泵2台(一备一用)；4、输水管工程安装DN80螺旋焊接钢管1050m，0.6MpaΦ90upvc管2150m；5、配水管网工程安装各类管道5081m，其中安装Φ110upvc管125m，Φ90upvc管2512m，Φ63upvc管1544m，Φ50upvc管900m，配水管道工作压力均为0.6Mpa；6、净水厂工程包括管理房91.35m2,净化车间48.42m2，修建200m3清水池一座，安装扬程为40m的变频供水水泵2台。1.5.4工程设计方案1、工程布置该项目的水源选择在项目区左侧的观音堂沟道取水，在沟道内修筑滚水坝1座，在滚水坝下游950m的沟道右岸，修建一座扬程为230.4m，抽水流量为10.3m3/h的抽水站，通过3200m的输水管道直接进入净水厂的20m3/h一体净化器，净化后的清水通过管道混合器加氯消毒后进入清水池，然后通过变频供水水泵进入配水管网，供给各户。2、工程方案在观音堂沟道修建滚水坝抬高水位，滚水坝采用M7.5浆砌石砌筑，坝高1.3m，坝长11m，滚水坝两侧沟道岸坡采用M7.5浆砌石护岸。在距滚水坝950m处的沟道右侧修建一座泵站，抽水流量为10.3m3/h。输水管道3200m，采用DN80钢管1050m，Φ90upvc管2150m。53 净水厂建设在李家村南部，占地10亩，采用1台流量为20m3/h的一体净化器净水，清水水池200m³，净化车间48.42m2，管理房91.4m2。配水工程中安设各类管道5081m，其中Φ110upvc管道125m,Φ90upvc管道2512m，Φ63upvc管道1544m，Φ50upvc管道900m。1.6电气工程设计该工程共需安设30KVA变压器2台，需架设高压输电线路4km。其中净水厂安设30KVA变压器，高压输电线路500m；安设30KVA变压器，沟道抽水站高压输电线路3500m。沟道安设GGD1-33型低压配电屏，水厂安设GGD1-39型低压配电屏；水厂管道泵电机功率0.75KW，水泵型号IS32—125型水泵，沟道抽水站多级离心泵单机电机功率18.5KW，采用JNJQ—18.5/380型软启动柜启动。1.7施工组织本供水工程主要包括水源抽水站、净水厂净水系统、加压系统、输水管路以及蓄水池等五部分。根据陕西省水利厅关于安全饮水工程资金计划，本工程计划2009年——2010年内完成。本工程施工工期为1年，即从2009年11月1日开工至2010年6月30日完工。施工采用人工、机械相结合的方法，按分项、分段并行作业的原则进行施工安排。施工准备：由于本工程规模较小，场内外交通方便，并以民工队施工为主，因此准备工程量小，主体工程可与之同时进行。1.8工程管理设计洛川县菩堤乡集中供水工程属于“Ⅳ类”供水工程，项目建设业务主管单位为延安市洛川县水务局。洛川县水务局将成立“洛川县菩堤乡供水站”，供水站作为一个实体单位“独立运营，自收自支，自负盈亏”，管理人员均属企业编制，并应报请洛川县人民政府备案。接受洛川县吴家河灌区管理站业务管理。53 1.9投资估算主要工程量为：土方开挖8782.7m3，土方回填6487.5m3，砼100.7m3，，钢筋制作安装3.77t，管道安装5.08km，管理用房及厂房建设240.3m2。依据陕西省计委陕计项目[2000]1045号文颁发的《陕西省水利水电工程概（预）算编制办法及费用标准》，按2009年第一季度价格水平。经计算该工程静态总投资255.31万元，总投资255.31万元。1.10经济评价从项目国民经济评价的指标来看，经济内部收益率为9.15%，大于社会折现率8%；经济净现值为23.91万元，远大于零；经济效益费用比为1.07，大于1。因此可得出结论，本项目在国民经济上是合理的。53 2项目区水源状况分析2.1水源状况项目供水受益范围是一个下场的塬面，塬面右侧是与富县交界的张家河，塬面左侧是厢寺河的支流观音堂沟。降水是区内水资源的主要来源，两侧河流地表径流以洪水为主，河道基流主要靠河道两侧泉水出露补给，流量较小。由于地形地貌单元的限制，土层深厚，塬面破碎,沟壑纵横，地下水水位低，水资源奇缺。一般在85～120m之间，据延安市地下水工作队勘测，修建机井的单井出水量为10～12m3/h，承压水很深，地下水开采成本较高。据洛川县水务局测量，项目区右侧张家河常年基流量为45～55L/s左右，但富县在此河布置里两座流量较大的抽水站，水量已经不足于该项目引水需要；2009年2月16日与2009年7月4日洛川县水务局组织专业技术人员，采用三角形量水堰法测出项目区左侧的观音堂沟常年基流量在20～25L/s沟道上，且沟道观音堂以上流域面积约30平方公里，全部为林区，植被良好，不会对水质造成污染，并且再无引水工程。所以，本项目水源选用厢寺河的支孙家河沟道基流，水质良好，水量满足引用。2.2项目供水规模及用水量：1、用水指标的确定⑴居民生活用水定额依据《村镇供水工程技术规范》（SL301-2004）规定，该区属于一区，且设计为水龙头入户，有洗涤池其它卫生设施的较少，所以最高日居民生活用水定额确定为40L/人•d，乡镇所在地人最高日用水量50L/人•d。（2）其它用水定额指标53 其他用水定额指标是指：公共建筑设施用水指标、管网漏失率和其它未预见用水量指标、时变化系数、日变化系数等。公共建筑设施用水指标：依据《村镇供水工程技术规范》（SL301-2004）规定公共建筑设施用水按居民生活用水量的15％考虑设计。管网漏失率和其它未预见用水量指标：依据《村镇供水工程技术规范》（SL301-2004）管网漏失率和其它未预见水量指标取居民生活用水于公共建筑之和的20％。时变化系数：依据《村镇供水工程技术规范》（SL301-2004）规定，结合项目实际选取2.5。日变化系数：依据《村镇供水工程技术规范》（SL301-2004）规定，结合项目实际选取1.5。2、分类用水量的确定⑴居民生活最高需水量、年平均需水量计算项目区现状人口4525人，设计水平年2019年，按照2008年洛川县统计年鉴中发布的农村人口增长率6‰计算。到2019年项目区各村人口参见下表：项目区2019年各村人口预测统计表序号村庄名称现状2009人口设计水平年2019年人口1新城堡7708182李家村2072203宋家咀4314584向阳3323525菩堤街5886246咀头7337787党家塬8118618曲西653693合计4525480553 根据以上确定的居民生活用水量指标40L/人•d，乡镇政府所在地居民生活用水量指标50L/人•d，日变化系数1.5。所以到2019年居民生活最大需水量为：（4805-624）×0.04×365+624×0.05×365=72401m3设计水平年2019年居民生活年平均需水量：72401÷1.5=48267m3（2）公共建筑设施用水年需水量计算：本项目的公共建筑设施用水其它村不涉及，只有乡政府所在的菩堤街有一所学校，菩堤街设计计算公共建筑设施年用水量。设计水平年2019年菩堤街人口624人，居民生活用水为：624×0.05×365＝11388m3所以2019年公共建筑设施用水年用水量为11388×0.2＝2278m3（3）管网漏失率和其它未预见用水量：设计水平年2019年管网漏失率和其它未预见用水量为：（居民生活年最大需水量＋公共建筑设施年用水量）×20％＝（72401+2278）×20％＝14936m3；2.3净水厂供水规模、年平均供水量1、净水厂供水规模：日供水规模＝（年最大居民生活用水量+年公共建筑设施年用水量+管网漏失及其它未预见水量）÷365＝（72401+2278+14936）÷365＝246m3。2、净水厂年平均供水量：净水厂年平均供水量＝净水厂供水规模×365÷日变化系数＝246×365÷1.5＝59860m3根据以上计算的结果，到2019年本工程供水规模为246m3/d。53 3工程地质3.1地质概况该项目区位于鄂尔多斯台向斜南部子午岭次级向斜以东，区内地质构造简单，岩层倾向西北，倾角2°～5°，为缓倾的单斜构造，断裂不发育。历史地震频度低，震级小，属构造稳定区。据《中国地震动参数区划图（2001）》划分，工程区地震的基本烈度为6度，地震动峰值加速度а=0.05g。3.2地形地貌项目区位于渭北黄土台塬区，塬面北高南低，南北较长，长度约25km，东西狭窄为0.3～1.4km，塬面高程在1200～1350km之间。3.3地层岩性项目区地表出露地层均为第四系风积黄土，厚100～150m，上部5.7m,呈橙黄和灰黄色，土质均匀，大孔隙，针孔发育，松散。黄土属自重湿陷性，湿陷等级Ⅱ级。3.4水文地质区内地下水以潜水为主，地下潜水为第四系松散岩类的孔隙裂隙水和基岩裂隙水，孔隙裂隙水含水层岩性为黄土状壤土、砂砾、卵石层等，地下水补给来源为大气降水，在沟谷底部以泉水形态排泄于沟谷河底，地下水水质属重碳酸盐型矿化度水，无色、无臭、水质良好，宜于饮用。53 4工程任务和规模4.1工程任务该项目工程任务是解决洛川县菩堤乡新城堡、李家村、朱家咀、向阳、菩堤街、咀头、党家塬、曲西村等8个行政村的人畜饮水问题。本工程采用连片集中的办法解决菩堤乡西片的人畜饮水，受益区现状总人口4525人，设计水平年供水人口4805人。据预测计算，本工程日供水量为246m3/d。依据水利部《村镇供水工程技术规范》SL310-2004，本工程类型属“Ⅳ型”供水工程，主要建筑物按4级进行设计。设计基准年确定为2009年，设计水平年为2019年。53 5工程设计5.1设计依据1、水利部颁发的《村镇供水技术规范》；2、水利部、卫生部《农村饮用水安全卫生评价指标体系》；3、陕西省政府《关于“十一五”期间加快解决农村引水困难问题的意见》和《关于保障农村饮水安全的通知》；4、陕西省发改委、水利厅《关于加快做好农村饮水安全工程前期工作的通知》；5、洛川县《2005年农村饮水安全现状调查报告》、《“十一五”农村引水安全实施规划》；6、农村实施《生活饮水卫生标准》准则。5.2工程建设主要内容主要建设内容为：1、水源工程修建浆砌石滚水坝一座，坝高1.3m,坝长11m，两坝肩在坝体上、下游分别有5m长、2.8m高的砌石护岸；2、水源与一级泵站前池之间引水采用950m，0.6MpaΦ110UPVC管道连接；3、一级泵站工程包括管理房、前池20m3及泵房91.35m2,安装20t一体净水器1台，泵房内安装D12-50х5型多级离心泵2台(一备一用)；4、输水管工程安装DN80螺旋焊接钢管1050m，0.6MpaΦ90upvc管2150m；5、配水管网工程安装各类管道5081m，其中安装Φ110upvc管125m，Φ90upvc管2512m，Φ63upvc管1544m，Φ50upvc管900m，配水管道工作压力均为0.6Mpa；6、净水厂工程包括管理房91.35m2,净化车间48.42m2，修建200m3清水池一座，安装扬程为40m的变频供水水泵2台。53 5.3设计方案5.3.1水源泵站设计1、水源取水方案本工程取水水源是项目区左侧的厢寺河支流孙家河沟道基流，拟在沟道修建挡水低坝一座，通过Φ110UPV管道引到抽水站前池，采用多级离心泵抽水到净水厂。2、滚水坝设计挡水低坝采用M7.5浆砌石滚水坝，基础建立在沟道底部的基岩上，坝高1.3m，坝长11m，基础深度0.5m，为了不影响沟道汛期洪水的排泄，滚水坝断面形式设计为实用堰形态。左右岸采用M7.5浆砌石护岸，护岸高度高出河底2.8m，取水口布置在右侧坝前的岸坡上，进口高程高于河底0.8m，距离滚水坝迎水面1.0m。3、一级抽水站设计抽水站布置在滚水坝下游950m的河道右侧，占地面积0.9亩，地面高程1109m，修建的泵站厂房和管理用房为单层砖混结构，层高3.3m，共4间，总面积91.53㎡，管理房和厂房面积为45.76㎡。①抽水泵站设计流量的选取按供水规模为246m3/d计算，每天24h不间断抽水，则需要的泵站抽水流量为：146m3÷（24h×3600）=2.85L/s，每小时抽水量为10.3m3/h②水泵选型前池正常水面高程1108m，净水厂一体净化器进水口高程1306.7m，则抽水站的地形扬程为：1306.7-1108.00=198.7m53 输水管道的水损计算：输水管道长3200m，其中DN80钢管长1050m，Φ90upvc管道2150m。a、沿程水头损失h=ilL——计算管段的长度，mi——单位管长的水头损失，m/m钢管铸铁管：D=0.08mQ=2.85L/s=0.0029m3/sV=4Q/πD2=4×0.0029/3.14×0.082=0.6m/s采用公式i=0.000912V2（1+0.867/V）0.3/D1.3i=0.000912×0.62（1+0.867/0.6）0.3/0.081.3=0.0172m/mh沿=1050×0.0172=18.06m硬塑料管采用公式i=0.000915Q1.774/D4.774i=0.000915×0.00291.774/0.084.774=0.005m/mh沿=2150×0.005=10.75mb、局部水头损失输水管的局部水头损失可按其沿程水头损失的5%～10%计算h局=（18.06+10.75）×10%=2.88m53 c、总水头损失h总=18.06+10.75+2.88=31.69m抽水站总扬程为198.7+31.69=230.4m初选泵型当选效率高，直接传动的多级离心泵。在水泵样本中选择了D10—40×6、D16—60×4和D25—50×5三种水泵进行水泵工作点校核计算，计算发现D10—40×6多级离心泵效率最高，所以选定的泵型参数是：水泵型号：D10—40×6多级离心泵，输出流量10.3m3/s，水泵效率0.79，电机功率18.5kw，电机型号为Y160—2/18.5，选用该水泵两台（一用一备）。③泵站水工建筑物设计：前池坐落在院内泵站厂房右侧的黄土地基上，为开敞式浆砌石结构。池底3：7灰土垫层0.8m，砌石厚度0.4m，表面采用C15砼护底，厚度为10cm。前池边墙采用浆砌石挡墙结构，边墙高度1.6m，池内水深1.4M，临水面为直墙，采用M10水泥砂浆抹面，外侧面坡比1：0.4，水泵吸水管中心高程高出池底0.4m，浆砌石挡墙四周顶面采用C15砼压顶。引水方式：前池于滚水坝连接管道采用Φ110upvc管地埋连接输水。输水管道进口高程1113.30m，出口高程1108.2m。输水管道及管径：根据踏勘选定的输水管线，其长度3.2km，总地形高差198.7m，采用开沟直埋的方式进行铺设，考虑到当地农民耕作以及本地区冻土的影响，管道需埋设在地面以下0.8m。下部1050m管道地形高差179m，上部215053 m地形高差为19.7m。所以，下部1050m管道因工作压力大，采用DN80螺旋焊接管道；上部2150m管道因工作压力小，选用0.6MpaΦ90upvc管道。供电及输电线路：由于泵站位于远离村庄的沟道底部，电源点到抽水站的直线距离3650m，由于沟道阻隔，输电线路需沿输水管线布置，长度3.5km。抽水站主要负荷是水泵电机，管理照明用电较小，所以变压器容量选30kva就可满足。5.3.2净水厂设计1、净水厂布置：净水厂布置在新城堡村委会的自然村李家村南部500m处，占地面积约5.6亩，地面高程为1306.8m,净水厂内布置管理用房91.35m2，布置净水设备厂房48.42m2。修建200m3清水池1座。2、净水工艺流程净水厂设计总规模为246m3／d，一体化净水器进水流量Q＝10.3m3／h。净水工艺流程参见下图：加氯↓滚水坝→一级泵站→一体净化器→蓄水池→配水管网3、净水设备厂房净水厂房建筑面积57.66m2,为单层砖混结构。其形体参数：长9.24m、宽5.24m、高5.00m。外墙采用水泥砂浆拉毛分格刷外墙涂料，内墙中级粉刷，采用铝合金门窗。53 4、水池（清水池）结构设计该水厂地处Ⅱ类自重湿陷性黄土地基之上，黄土湿陷下界为约12m，地基处理应采用整片换填处理。所以清水池下部基础采用3：7灰土及素土换填，换填灰土厚度为0.8m，素土换填1.0m。池体钢筋混凝土结构，设计混凝土强度等级为C25、抗冻等级F100、抗渗等级W4。池体底部设有10cmC10砼垫层。蓄水池设计采用国家建筑标准设计图。5、管理用房净水厂管理用房为单层砖混结构，其基础采用条形基础基础处理深度1.38m，建筑面积91.35m2。其形体参数：长14.64m、宽6.24m、高3.6m。5.3.3配水管线设计本次设计的配水管线基本沿乡村公路布置，便于维护和管理，菩堤街以上新城堡、朱家咀、向阳等村本次设计需新建管道。菩堤街以下通往咀头、党家塬、曲西村的配水管网利用原有管道，本次设计只对管路损失进行计算，过流能力进行复核。根据业主要求，配水管网只要求设计到各村的干管，各村街道管网及入户本次设计不涉及，所以各村干管末端最小服务水头按20m控制，进行水力计算。清水池正常水位为1300.7m，管道最低点高程1202m，计算结果参见下图、下表。⑨朱家咀⑥——⑤——④——③——②——①——⑩——⑦——⑧曲西党家塬咀头菩堤街向阳水厂李家村新城堡53 自流区管网水力计算结果统计表管段管长L（m）流量q（L/s）管径D（mm）流速v（m/s）水力坡度i水头损失h（m）节点水压高程（m）地面高程（m）自由水压（m）①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑾6～529600.45630.16460.00083.05866122212022051255.06123223.05865～417201.16750.2980.00184.0616　　　　　　　　　　　41288.12126127.12024～3136521.63900.29130.00142.4742　　　　　　　　　　　31302.891273.329.59443～211542.01900.35930.0023.0253　　　　　　　　　　　21315.321282.732.61972～13802.01900.4040.00241.2056　　　　　　　　　　　11320.531286.733.82531～108002.79900.49870.00363.7362　　　　　　　　　　　01338.261300.737.561510～水厂1253.31100.39450.00190.3012　　　　　　　　　　　水厂1338.561300.737.0449①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑾　　　　　　　11320.531286.733.82531～912440.19630.06950.0020.2816　　　　　　　　　　　91320.241280.739.5434加压区管网水力计算结果统计表管段管长L（m）流量q（L/s）管径D（mm）流速v（m/s）水力坡度i水头损失h（m）节点水压高程（m）地面高程（m）自由水压（m）①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑾10～73001.4630.450.00692.28101355.31132035.3171353.031300.752.337～89001.11500.560.01413.7381339.31300.738.6　　　　　　　　　　　53 根据以上水力计算，水厂加压水泵受新城堡的8号节点控制，需要的水泵扬程为35.31，配水管网的工作压力均未超过0.6Mpa。加压水泵选用立式管道泵，型号为IS32-125型水泵，输出流量为3.5m3/h,扬程为40m，选用两台（一用一备），水泵工作控制方式采用变频控制。本次设计供水管线总长11.13km，其中原有管道6.05km，新建管道5.08km。新建管道中Φ110upvc管道125m，Φ90upvc管道2512m，Φ63upvc管道1544m，Φ50upvc管道900m。53 6电器设备6.1设计依据1、GB50053-94《10KV及以下变配电设计规范》2、GB50217-94《电力工程电缆设计规范》3、GB50054-94《低压配电设计规范》4、GB/T50256-97《泵站设计规范》6.2设计范围本设计内容包括沟道水源泵站、水厂、变配电设计、低压配电系统设计、各构筑物内动力及照明设计。6.3负荷性质和供配电电源及运行方式负荷性质：III型供电电源：10KV水厂供电变压器距离水厂500m，沟道变压器设在泵站院内。6.4负荷计算1、水厂主要用电设备参见下表：水厂主要用电设备序号设备名称数量装机容量KW备注1管道水泵电机23.72净水器电机11.53生产生活照明/34空调32.00合计12水厂用电设备类型小，容量不大，供电电源可在通往李家村的10kv高压输电线路上“T”型接出，设1台容量为30KVA的变压器即可。2、沟道泵站主要用电设备参见下表：53 沟道泵站主要用电设备序号设备名称数量装机容量KW备注1水泵电机218.52生产、管理照明/3合计21.5沟道泵站的主要用电电器设备是水泵电机，容量18.5KW，生产管理用电容量约3KW,所以沟道电器总容量21.5KW。沟道用电电源需在通往孙家城村的10kv高压输电线路上“T”型接出，需设1台容量为30KVA的变压器供电。6.5变配电设计、主接线设计水厂和沟道泵站的变电设计，变压器均采用室外终端杆杆架式，布置方式均为定型设计，具体位置已尽量靠近配电室为原则。低压配电屏采用室内单列，靠墙维护通道、屏至墙均取0.8m,主要通道取1.4m,根据规程规范要求，选用设备时力求技术先进、安全适用、经济合理，以保证系统的安全运行和便于维护，水厂配电屏选用GGD1—39、沟道配电屏选用GGD1—33。主接线采用单母线接线。水泵电机的起动方式的确定：水厂管道泵采用专用变频器HPS2D－1B1型；一级泵站18.5kw的电机选用JNJQ—18.5/380型软启动柜，该设备无冲击电流，电流可从零线形上升至设定值，可使电机再起动过程中保持恒流，确保电机平稳起动。6.6接地装置水厂和泵站的10kV架空进线，在各变压器高压侧均设置了HY5WZ-17/45型金属氧化物避雷器，防止雷电波沿路侵入，同时设置1基独立避雷针进行防直击雷电保护。站内均利用－50×5热镀锌扁钢及钢筋、钢管等自然接地体构成全站接地网，并与各电气设备基础或外壳连接。53 7环境评价7.1环境影响评价依据和标准7.1.1评价依据（1）《中华人民共和国环境影响评价法》（2）国务院253号令《建设项目环境保护管理办法》（3）陕政发（1986）186号文《陕西省建设项目环境管理实施细则》（4）《环境影响评价技术指导》HJ/T2.1～2.47.1.2评价标准（1）地表水评价执行《地表水环境质量标准》GB3838—2002Ⅲ类标准。（2）《生活饮用水水源水质标准》CJ3020—93（3）废水排放执行《污水综合排放标准》GB8978—96（4）水厂运行噪声执行《城市区域环境噪声标准》GB3096—937.2环境现状评价及工程环境影响初评7.2.1环境现状评价气候：项目区内属干旱半干旱区，四季冷暖干湿分明，春冬季干燥寒冷，夏秋季炎热多雨，全年平均气温9.4℃，极端最高气温36.4℃，最低气温-22℃，区内主导风向为北风，无霜期170天，最大冻土深度80cm。7.2.2项目建设对环境的影响1、对项目区发展的影响水是开发区的命脉，是保障供水区人民生活，发展当地经济不可缺少的基础工程，本次供水工程关系到社会的安定、是制约经济发展的重要基础设施。根据工程规划，将对项目区的经济发展具有十分重大的意义。53 2、对项目区生态环境影响本工程主要为水源泵站、净水厂工程和管道工程建设，其中为项目区绿化用水，提供了条件。同时该工程修建对项目区造林绿化、净化空气都具有积极影响。7.2.3环境影响对策工程施工时，根据施工布置，在料场附近，设置冲洗沉淀池，在食堂、办公地点设置废水集水坑，定期掏挖沉淀物，并将其掩埋在指定的凹地及冲沟穴洞之中，并在其上植树种草，避免飞扬。净水厂正常生产时，放冲洗产生的废水主要成分为原水中的砂粒，投加碱铝药剂，不含有毒有害成分，其泥渣定期挖除，掩埋在厂区东部凹地，复土植树、绿化。合理安排施工工序，尽量避免高噪音的施工机具，以及施工车辆夜间作业。7.2.4水源保护工程建成后应加强对沟道土坝上游流域范围进行封禁治理，划定保护区，确保水源质量。53 8水土流失与水土保持8.1水土保持现状地形地貌：项目区位于渭北黄土台塬区，选用孙家河作为项目水源地，塬面北高，南低，高程1109～1301m之间。土壤：区内大部分为第四系黄土覆盖，厚度70～100m，土质多由黄土及黄土状亚粘土组成，质地疏松，空隙率大，属Ⅰ～Ⅱ级湿陷性黄土。项目区以苹果及农耕为主、垦殖指数约45%，由于干旱，自然植被较少，林地草地面积小，森林覆盖率约15%。水土流失较为严重，塬区侵蚀模数约1500T/km2。8.2工程建设期水土流失预测按照《开发建设项目水土保持方案技术规范》，造成水土流失及可能产生的危害只限于本工程建设期。净水厂施工，根据厂区平整设计，余土用于清水池覆盖回填及场内整平。输水管道施工，共计挖土2700m3，回填2620m3，另外，由于利用回填方是在管道安装试压合格后才予以回填，剩余土方沿管沟夯填土表铺平，这样就不会产生新的水土流失。8.3水土流失防治措施根据《中华人民共和国水土保持法》、《开发建设项目水土保持方案技术规范》等法律法规规定，结合本工程特点划定水土保持的保护区和治理区。工程措施，在净水厂及管沟土方开挖工程施工时，应按设计边坡开挖，避免超挖，减少移动土方。生物措施，当净水厂余土运至规划的弃土场地，沿线铺平，在适宜季节植树种草。53 9施工组织设计9.1施工条件1、对外交通：菩堤乡集中供水工程交通条件较好，目前各村基本实施了村村通工程，道路条件良好。2、水文气象：项目区地表出露地层均为第四系风积黄土，厚100～150m，上部5.7m,呈橙黄和灰黄色，土质均匀，大孔隙，针孔发育，松散。黄土属自重湿陷性，湿陷等级Ⅱ级。气候属干旱半干旱区，四季冷暖干湿分明，春冬季干燥寒冷，夏秋季炎热多雨，全年平均气温12.3℃，极端最高气温39.7℃，最低气温－16.0℃，无霜期233天，最大冻土深度45cm，最大风速26.0m／s，多年平均日照时数为2356.6h，年蒸发量1394mm。3、建筑材料：项目区附近地方材料缺乏，水泥、砂石、白灰等地方材料须在外地采购。9.2主体工程施工方法该工程施工线路较长，项目复杂，虽然当地有大量剩余劳动力有待使用，本供水工程采用人工和机械配合的方法施工。该工程由滚水坝、泵站、净水厂/蓄水池、配水管线等组成。主要施工项目为：滚水坝、水源泵站、输水管线铺设；净水厂水池以及厂房、管理用房建设等；配水管线铺设以及机电及金属结构设备安装等。1、沟道滚水坝施工建设采用人工开挖，人工回填。切实砂浆采用人工拌制。2、泵站输水管道施工土方开挖和回填：采用小型机械开挖，人工回填。输水管道：输水管道采用人工运输，人工刷胶安装连接。53 3、净水厂施工方法(1)基础土方开挖：采用机械开挖运输。(2)梁、柱、板砼浇筑：砼用搅拌机拌制，机械运输，人工入仓，插入式振捣器振捣密实。(3)砖石砌筑：采用人工砌筑，砂浆用搅拌机拌制，砖石材料及砂浆等用卷扬机运输。3、配水管线施工方法土方开挖和回填：采用小型机械开挖，人工回填。输水管道安装：输水管道采用人工运输，涂刷PVC专用胶连接。砼墩浇筑：采用人工搅拌砼，人工浇筑。9.3施工安排本供水工程主要包括滚水坝、水源抽水站、输水管路、净水厂净水设备以及蓄水池等五部分。根据陕西省水利厅关于安全饮水工程资金计划，本工程计划2009年完成，所以本工程施工工期为1年。施工采用人工、机械相结合的方法，按分项、分段并行作业的原则进行施工安排。施工准备：由于本工程规模较小，场内外交通方便，并以民工队施工为主，因此准备工程量小，主体工程可与之同时进行。53 10工程投资与资金筹措10.1工程投资概算1、按施工安排，施工工期为1年，本项目静态总投资258.74万元，总投资258.74万元。2、编制原则和依据按陕西省计委陕计项目〔2000〕1045号文颁发的《陕西省水利水电工程概（预）算编制办法及费用标准》（以下简称：“2000办法及标准”）执行，按2009年价格水平进行编制。2.1.定额依据水利水电建筑工程采用陕西省计委陕计项目[2000]1045号文颁发的《陕西省水利水电建筑工程预算定额》（以下简称“2000建筑预算定额”），并扩大5%作为概算定额。水利水电安装工程采用陕西省计委陕计项目[2000]1045号文颁发的《陕西省水利水电设备安装工程预算定额》（以下简称“2000安装预算定额”），并扩大5%作为概算定额。施工机械台班费定额采用陕西省水利厅陕水计（1996）140号文颁发的《陕西省水利水电工程施工机械台班费定额》，并按“2000办法及标准”规定，将其Ⅰ类费用乘以1.15的调整系数。2.2其它直接费建筑工程按基本直接费的6%，安装工程按基本直接费的6.7%进行计算。2.3间接费按“2000办法及标准”执行，见下表。53 间接费取费标准表序号工程类别取费基础间接费率（%）1土方工程人工费402机械化施工土方工程直接费173石方及砂石备料工程人工费554砼工程人工费1405钻孔灌浆工程人工费1406辅助工程人工费757设备安装工程人工费1502.4利润按直接费、间接费之和的5.5%计算。2.5税金按直接费、间接费、利润之和的3.22%计算。2.6基础单价a)人工预算单价：根据陕发改项目（2009）821号文对《陕西省水利水电工程概预算编制办法及费用标准（2000版）调整意见》，将原技工工资单价为26.60元/工日更改为46元/工日，普工工资单价为23.90元/工日更改为38元/工日。其增加部分按人工价差处理，并列入单价表的“人工价差”部分。b）主要材料预算价：根据工地实际情况综合计算确定，钢筋工地预算价4500元/t，水泥为430元/t，板枋材1500元/m3，汽油6.50元/kg，柴油为7.00元/kg。以上主材均按“2000办法及标准”的要求，以规定价进单价，预算价与规定价之差在计取税金后列入单价中。53 c）大宗地方材料：根据工地实际情况，砂子工地预算价为130元/m3，碎石工地预算价为140元/m3，块石工地预算价为170元/m3，也以规定价进单价，价差部分在计取税金后列入单价中。d）次要材料预算价：按目前市场价水平综合取定。2.7设备费设备原价按市场价计列，运杂费按设备原价的6%计列，采购保管费取设备原价与运杂费之和的0.7%计算。2.8临时工程包括施工围堰工程、施工交通工程、临时房屋建筑工程和其他临时工程五项。a）施工围堰工程：估列。b）施工交通工程：不计列。c）临时房建工程：以施工组织设计提供的工程量乘单位指标进行计算。d）其它临时工程：按一至四部分建安工作量（不含其它临时工程本身）的2%计算。2.9费用a)建设管理费(1)建设单位开办费：不计列。(2)建设单位管理费：按建筑和安装工程费（不含设备费）及建设单位开办费之和的1.5%计算。(3)项目管理经常费：按建筑和安装工程费（不含设备费）之和的4.5%计算。53 (4)工程建设监理费：根据《建设工程监理与相关服务收费标准》（发改价格［2007］670号）文件计算。(5)招标代理费：不计列。(6)联合试运转费：按30元/KW计算。b)生产准备费(1)生产单位提前进场费：不计列。(2)生产职工培训费：不计列。(3)管理用具购置费：不计列。(4)备品备件购置费：不计列。(5)工器具及生产家具购置费：不计列。(6)工程运行启用费：不计列。c)科研勘察设计费(1)工程科学研究试验费：按建安工程量的0.5%计算。(2)项目技术经济评估审查费：按建筑及安装工程费（不含设备费）加水库淹没处理补偿费之和的0.2%计算。(3)勘察设计费：按国家计委、建设部发布的[2002]10号文《工程勘察设计收费管理规定》标准计算。d)建设及施工场地征用费：永久占地6.7亩，按3万元/亩计算；临时占地10亩，按1000元/亩，1年计算。e)其它：(1)定额编制管理费：不计列。(2)工程质量监督费：按建安工程量的0.35%计算。(3)工程保险费：按估算一至四部分投资的0.45%计算。(4)其他税费：不计列。53 2.10预备费a)基本预备费：按基本费用的5%计算。b)价差预备费：年物价指数为零不计。10.2资金筹措本工程总投资258.74元，采用国家投资（饮水安全工程）和地县配套资金按一定比例共同解决。10.3概算表53 工程总概算表表12-1单位：万元编号序号工程或费用名称建筑工程费安装工程费设备费其他费用预备费合计占基本费用%1Ⅰ水工建筑物工程　　　　　　　2一建筑工程132.24　　　　132.24543二机电设备及安装工程　12.1953.23　　64.25264三金属结构设备及安装工程　0.592.52　　3.11　5四临时工程5.32　　　　5.3226五费用　　　38.24　38.24167　基本费用137.5612.7854.5838.24　243.151008　预备费　　　　12.1612.1659　基本预备费（5%）　　　　12.1612.16510　价差预备费　　　　　　　11　建设期还贷利息　　　　　　　12　静态总投资137.5612.7854.5838.2412.16255.3110513　总投资137.5612.7854.5838.2412.16255.3110514Ⅱ水库淹没处理补偿费　　　　　　　15　农村移民安置迁建费　　　　　　　16　城镇及集镇迁建及补偿费　　　　　　　17　专业项目恢复改建费　　　　　　　18　防护工程　　　　　　　19　其他（含库底清理）　　　　　　　20　预备费　　　　　　　21　基本预备费　　　　　　　22　价差预备费　　　　　　　23　建设期还贷利息　　　　　　　24　静态总投资　　　　　　　25　总投资　　　　　　　26Ⅲ工程总投资合计　　　　　　　27　静态总投资137.5612.7854.5838.2412.16255.3110528　总投资137.5612.7854.5838.2412.16255.3110553 11工程建设与管理11.1组织领导机构设置洛川县菩堤乡集中供水工程属于“Ⅳ类”供水工程，项目建设业务主管单位为延安市洛川县水务局。洛川县水务局将成立“洛川县菩堤乡供水站”，供水站作为一个实体单位“独立运营，自收自支，自负盈亏”，接受洛川县吴家河灌区管理站业务管理。项目实施时将以洛川县水务局为牵头单位成立“洛川县菩堤乡集中供水工程建设领导小组”，小组其它成员单位由县财政、计划、菩堤乡政府、吴家河灌区供水管理站等单位。洛川县菩堤乡集中供水工程建设领导小组下设“洛川县菩堤乡集中供水工程项目办公室”，办公地点设在吴家河灌区供水管理站。主要负责进行工程招投标、施工、监理、验收和资金筹措、使用管理等。各小组成员单位主要负责涉及自身范围内的协调工作。11.2.工程建设管理该项目建设必须严格按照基本建设程序实施，即项目法人制、工程建设招投标制和工程建设监理制，通过三项制度的建立健全，确保项目从投资、施工、竣工验收等各个环节得以顺利进行。实行项目法人制，由项目法人对项目的工程策划、资金筹措、建设实施、工程质量、生产经营和资产的保值增值，实现全方位负责，从而达到项目实施、生产经营处于良好的运行状态。53 同时，与施工、监理单位签定工程施工与监理合同，明确其权力、义务与责任，严格合同管理，规范双方行为，使资金、进度、质量等措施落到实处。严格项目资金的使用和管理，设立项目资金专户，专款专用，实行“报审批用”制度和程序，规范财务手续，主动接受有关部门对项目资金管理与使用的监督与检查，决不允许弄虚作假，截留，挪用和挤占项目资金等违法行为，保证项目的顺利实施。53 12经济评价12.1评价依据本工程经济评价依据国家计委和建设部2006年以计投资[2006]1325号文颁发的《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）（以下简称《方法与参数》、中华人民共和国水利部颁发的《水利建设项目经济评价规范》（SL72-94）（以下简称《评价规范》）进行编制。12.2评价目的和内容本工程属于国家为解决农村人口饮水安全的国债补助项目，因此不作项目财务评价，只作国民经济评价。国民经济评价是从整体角度，分析计算该项目的全部费用和效益，考察项目对国民经济所作的净贡献，评价项目的经济合理性。国民经济评价是以国民经济投资为计算基础，用以计算项目的经济内部收益率（EIRR）、经济净现值（EIPV）、经济效益费用比（EBCR）等评价指标。12.3主要参数依据《评价规范》、《方法与参数》和本工程实际所确定的主要参数为：a)社会折现率为Is=8%；b)行业财务基准收益率Ic=8%；c)计算期33年，其中建设期1年，运行期32年；d)基准点：本项目的基准点定在建设期的第一年年初；e)总投资见表12-1；f)资金筹措：本工程全部投资258.74万元上级财政拨款建设。g)价格水平年为2009年第一季度。53 12.4国民经济评价12.4.1工程费用（1）固定资产调整按《评价规范》中有关国民经济评价投资计算方法的规定，按影子价格进行重新调整计算，即剔除其估算总投资中属于其估算总投资中属于国民经济内部转移支付的贷款利息、利润、税金及补贴等，调整项目总投资为217.07万元。（2）流动资金根据工程实际并参照已成相似工程的分析统计资料，补充流动资金按6.0万元估列。（3）年运行费运行管理单位定员为4人。经计算，本项目年运行费为14.75万元（见表12-3）。工程年运行费计算表表12-3单位：万元序号费用名称计算依据金额1工资及福利费1.8万元/人×4人×1.148.212材料燃料及动力费按影子价格计算33维护修理费固定资产投资的1%2.204其他费用（1~3）×10%1.34合计14.7512.4.2效益计算供水效益包括工业及群众生活用水两方面的内容。本项目供水区工程全部建成后年总供水量能达到8.20万t，全部供水为居民生活用水。根据洛川县其它供水站的运营情况、供水价格以及农村广大群众的承受能力，确定农村群众饮水水费标准为3元/t，年供水效益为53 24.6万元。本工程建成后，能补充供水水源，可解决饮水人口4525人，年节省劳力费和医药费年为12万元。总计供水效益为36.6万元。12.4.3国民经济评价指标由以上分析计算的基本数据，并根据《评价规范》中有关评价指标的计算规定分析计算，国民经济效益费用流量见表12-4，计算成果见表12-5。由表12-4计算成果看出，本项工程的经济内部收益率大于社会折现率8%，经济净现值大于零，经济效益费用比大于1，故本工程在经济上是合理的，其经济效益显著。国民经济评价指标汇总表表12-5单位：万元序号项目单位评价指标1效益现值万元388.862费用现值万元364.953经济内部收益率EIRR%9.154经济净现值ENPV万元23.915经济效益费用比EBCR1.0712.5评价结论从项目国民经济评价的指标来看，经济内部收益率为9.15%，大于社会折现率8%；经济净现值为23.91万元，远大于零；经济效益费用比为1.07，远大于1。因此可得出结论，本项目在国民经济上是合理的。项目国民经济评价指标符合要求，说明项目具有抗风险能力，因此建议本项目应早日进行建设。53 项目国民经济效益费用流量表表10-4单位：万元序号项目建设及运行期正常运行期合计1234～232425～32331效益流量B036.636.673236.6292.853.61188.201.1项目各项功能的效益036.636.673236.6292.836.61171.201.1.1供水效益　36.636.673236.6292.836.61171.201.2回收固定资产余值　　　　　　11111.3回收流动资金　　　　　　661.4项目间接收益　　　　　　　02费用流量C217.0720.7514.7529514.7511814.75697.932.1固定资产投资217.07　　　　　　219.932.2流动资金　6　　　　　62.3年运行费　14.7514.7529514.7511814.754722.4项目间接费用　　　　　　　03净效益流量B-C-217.0715.8521.8543721.85174.838.85490.274累计净效益流量-217.07-204.08-182.23254.77276.62451.42490.27866.84　现值系数（is=8%）0.930.860.797.790.160.910.079　　效益流量现值0.0031.3829.05285.265.7733.174.23388.86　费用流量现值203.6417.7911.71114.962.3313.371.16364.95　评价指标　　　　　　　　　经济净现值(is=8%)23.91万元　　　　　　　经济内部收益率9.15%　　　　　　　　经济效益费用比(is=8%):1.07　　　　　　　53 目录1综合说明11.1绪言11.2项目区自然地理条件及工程任务11.3项目区水文和气象特征21.4工程地质31.5工程设计概况31.6电气工程设计51.7施工组织51.8工程管理设计51.9投资估算61.10经济评价62项目区水源状况分析73工程地质103.1地质概况103.2地形地貌103.3地层岩性103.4水文地质104工程任务和规模114.1工程任务115工程设计125.1设计依据125.2工程建设主要内容125.3设计方案136电器设备206.1设计依据206.2设计范围206.3负荷性质和供配电电源及运行方式206.4负荷计算2053 6.5变配电设计、主接线设计216.6接地装置217环境评价227.1环境影响评价依据和标准227.2环境现状评价及工程环境影响初评228水土流失与水土保持248.1水土保持现状248.2工程建设期水土流失预测248.3水土流失防治措施249施工组织设计259.1施工条件259.2主体工程施工方法259.3施工安排2610工程投资与资金筹措2710.1工程投资概算2710.2资金筹措3110.3概算表……...……………………………………………………………………3211工程建设与管理4711.1组织领导机构设置4711.2.工程建设管理4712经济评价4912.1评价依据4912.2评价目的和内容4912.3主要参数4912.4国民经济评价5012.5评价结论5153'