自来水厂输水工程设计论文

自来水厂输水工程设计论文

一、水源选择

水源选择原则:选择水质良好、水量充沛(干旱年枯水期设计取水量保证率不低于95%)、符合当地水资源统一规划管理要求的水源。为了彻底解决马武镇场镇饮水安全问题,经实地踏勘,拟定将楠厂沟、斗狼坪处小溪水作为马武镇场镇用水水源。现楠厂沟处小溪流向下游大水沟处的山坪塘,途中水源未受到污染。拟新建由斗狼坪处小溪至山坪塘的引水管道。两水源水均流入山坪塘,取水点拟选在山坪塘。水源水未受到污染,水质较好。源水水质根据《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)的要求,经抽样化验,检测指标达到规定的Ⅲ类水质标准,可作为生活饮用水水源。

二、水量计算

本次设计,拟在大水沟处山坪塘取水,山坪塘上游楠厂沟来水最枯流量为0.01m3/s,山坪塘蓄水容量较小,仅靠上游楠厂沟来水及蓄水容量,不能满足场镇水厂最大引用流量0.012m3/s;故本次设计,拟新建由斗狼坪小溪至山坪塘的引水管道,斗狼坪处小溪最枯流量为0.02m3/s,引水管道铺设完成后,山坪塘上游来水最枯流量为0.03m3/s,远大于水厂最大引用流量,故在该取水点处取水,水质、水量均能满足场镇供水需求。

三、工程总体布置及主要建筑物

1.工程总体布置。

在马武镇斗狼坪处河道上布置取水堤坝取水,设计坝顶高程986.10m,铺设由取水堤坝至大水沟山坪塘引水管线,长0.85km。山坪塘汇集上游楠厂沟(楠厂沟处小溪流向下游山坪塘)及斗狼坪两处水源来水。取水点选在山坪塘,在山坪塘下游0.86km左右处,现有一座容量为2500m3的水池(2005年经过加固),本次设计保留该水池,作为预沉池。在预沉池下游0.59km,朱家院子附近新建净水厂一座。铺设由山坪塘至预沉池、预沉池至净水厂的引水管道。由取水堤坝至净水厂引水管道总长2.3km,且均为重力式输水,最后由清水池向配水管网重力式供水。

2.取水构筑物平面布置。

本次供水工程,水源距净水厂有一定的地形高差,故采用自流引水。本次设计水源为楠厂沟及斗狼坪处小溪水,现楠厂沟处溪水流向下游山坪塘。斗狼坪处小溪最枯流量为0.02m3/s,为方便取水,沿水流方向拟新建一座取水堤坝,抬高来水水位。经勘察,该处工程地质条件良好,河床稳定,易筑坝。设计坝顶高程986.10m,水流以重力流形式流向山坪塘。取水堤坝至山坪塘输水管道建成后,山坪塘上游来水最枯流量为0.03m3/s,而水厂引水流量小(引水流量为0.012m3/s);且山坪塘与净水厂间有一定地形高差,故在取水点山坪塘处不布置取水构筑物,输水管道直接在山坪塘内通过喇叭管取水头部取水。

3.取水构筑物设计。

本次设计,拟在斗狼坪处小溪采用堤拦坝取水,坝体采用M7.5水泥砂浆砌条石,坝体上设有引水管、冲砂管,拟建坝顶长4.4m,宽0.6m;坝底长1.4m,宽1.2m;坝高1.4m,坝顶高程986.10m。

4.输水工程设计。

(1)输水管线布置。

管线布置原则及要求:①管线尽量利用现有自然高差,管线布置纵剖面力求平顺,折点少,不产生负压。②符合工程总体设计要求,尽可能沿公路、引水渠或规划道路敷设,尽量减少与公路、河流的交叉,管线应避免滑坡、塌方等不利的工程地质地段。③明敷管道在变坡、转弯分叉处,当转角大于10度时应设置镇墩和伸缩节,每6m设一支墩。本着线路最短、水头损失最少、施工方便、挖填结合的原则布置。输水管线分三段:取水堤坝至山坪塘;山坪塘至预沉池;预沉池至净水厂,途经寨坪、黑头坪、大水沟、水宝寨等地。输水管线全长2.3km,输水管道布置采用单管布置。

(2)输水管道设计。

本次设计,取水堤坝至山坪塘,山坪塘至净水厂段输水管道均按管道流量为0.012m3/s设计,按24小时输水考虑。取水堤坝至山坪塘,山坪塘至预沉池段管材选用无缝钢管,预沉池至净水厂段管材选用PE塑管,输水管线总长2.3km。

四、结语

本次设计,输水管道采用工作压力为1.0MPa的管材。通过比较各输水管段的地形高差及管段的水头损失,各输水管段水头损失均满足要求,所选管径也均满足水压要求,各管段管径满足要求,且经济合理。

作者:齐昕 单位:重庆水利电力职业技术学院