农村饮水安全工程设计浅析

2022-09-21 16:35:46 来源:写作指导

农村饮水安全工程设计浅析

摘要:本文对民乐县山城河农村饮水安全工程的取水构筑物、净水厂、管理房、配水泵房及水泵、调节建筑物、管道穿越道路、渠道、水源保护标志牌等进行了探究,以期为项目工程的顺利实施提供参考。

关键词:山城河;农村饮水安全工程;设计

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34.8m,最大高度为6m,截流墙顶宽0.5m,底宽2.89m,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17.8m,净宽1.2m,深5.5m,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3.205km,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255m2,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237m2,锅炉房21m2,库房108m2,清水池设计容积200m3,为圆形钢筋砼结构。

2.4配水工程。工程设计埋设管道47.116km,其中:管网从水源到用水村口间距为9.776km,村内管网37.34km,沿途设置阀门16座。2.5厂区基础设施厂区安装型号为SG40-6-20/0.75kw、额定扬程6m、额定流量20m3/h的自用水量泵。厂内绿化面积达到188m2,院内硬化地坪1551.8m2,围墙183m,安装1套铁艺大门。架设高压输电线路1.6km,安装50kVA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3km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491m3/d,计划在扑塌河近出口修建截引1处,长34.8m,截引墙最大高度6m,最大开挖深度11m。截引坐落在花岗岩石上,基础伸入岩石0.5m。该墙体全部用C20砼进行现场现浇,截流建筑物底宽2.89m,顶部宽度为0.5m,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17.8m、净宽1.2m、深5.5m、厚0.3m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2.2m设一道横支撑梁,梁高0.4m。砂砾石滤料粒径从外向内分别为中砂φ3~5mm、粗砂φ5~10mm、米砾石φ10~20mm,各级滤料铺筑厚度均为0.3m。

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491m3/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237m2。厕所、围墙、大门:设计修建旱厕1处,7.5m2;修建围墙180m;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6m3/h,扬程20m。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11kW。

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9m,壁厚0.2m,外径9.4m;清水池净深3.5m,砂砾石地基之上铺设0.1m厚的C10砼垫层,底板厚0.2m,顶板厚0.2m,池顶覆1.0m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0.3m。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1.24m,井深为2.3m,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40m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2.2m,宽0.8m,高0.7m,上部是一块石制牌,牌高0.95m,宽1.4m,厚0.08m,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。

作者:孙斌 单位:甘肃省民乐县洪水河管理处