村村通自来水工程初初步设计报告.docx
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村村通自来水工程初初步设计报告
村村通自来水工程
初步设计报告
1综合说明1
1.1概述1
1.2水文气象4
1.3地质条件6
1.4工程任务及规模7
1.5工程布置及建筑物8
1.6施工组织设计9
1.7工程管理10
1.8投资概算10
1.9经济评价10
1.10工程特性表11
2水文13
2.1地理气候概况13
2.2流域水系14
2.3水文基本资料16
2.4径流计算20
2.5代表年选择及年内分配24
2.6设计洪水28
3工程地质30
3.1概述30
3.2勘察工作概况30
3.3地质概况31
3.4地层岩性31
3.5地质构造与地震参数32
3.6水文地质条件34
3.7生活用水指标检测分析35
3.8输水管线地质条件评价35
3.9主要建筑物地质条件评价35
3.10岩土物理学参数建议值36
3.11天然建筑材料36
3.12结论与建议37
3.13附件37
4工程任务和规模44
4.1项目区概况44
4.2工程建设的必要性47
4.3工程建设的可行性48
4.4工程任务50
4.5工程设计供水量52
4.6供水水压60
4.7工程供水方案选择62
5工程布置及建筑物64
5.1工程等级及设计依据64
5.2工程总体布局64
5.3工程布置65
5.4主要建筑物67
5.5管材选择68
5.6管径选择71
5.7取水工程71
5.8净水工程71
5.9输配水工程73
6施工组织设计80
6.1施工条件80
6.2交通、用水、用电条件及施工材料80
6.3主体工程施工及总进度84
6.4施工总进度84
7工程管理86
7.1工程管理任务86
7.2工程管理机构86
7.3工程运行管理87
7.4管理范围和保护范围87
8工程投资概算89
8.1工程概况89
8.2投资主要指标89
8.3编制原则和依据89
8.4概算总投资93
9经济分析与评价94
9.1工程概述94
9.2工程费用94
9.3国民经济评价96
9.4财务分析评价96
9.5综合评价97
综合说明
概述
工程地理位置
xx县2017年村村通自来水工程位于xx县xx镇、xx镇和xx镇境内，涉及11个行政村，下辖27个自然村，共7337人。
xx县地处xx省北部，xx市西部，县城距xx市区38公里，东邻xx市武江区，南连英德市，西接阳山县，北与乐昌市及湖南省宜章县交界。
xx镇位于xx省xx市xx县西北部，距县城38公里，是典型的高寒石灰岩贫困山区镇。
东临必背镇，南毗邻五指山南岭国家森林公园，北接乐昌市沙坪镇。
坪乳公路、京珠高速贯穿全境，高速公路在xx设有出口站，交通十分便利。
xx镇地处xx北山区岭南山脉深处，隶属xx省xx市xx县，地理坐标为东经113°08′，北纬24°32′，东与武江区江湾镇交界，南与英德市波罗镇相邻，西、北与xx县洛阳镇相连，是典型的石灰岩高寒山区镇。
xx镇位于xx县城西北部，依偎在xx第三大水库、著名风景区——南水湖畔，东与必背、游溪镇一衣带水，南靠乳城镇，西邻洛阳镇，北与xx镇相邻。
工程兴建缘由
xx县县治范围内现状供水工程除集镇水厂能进水到户外，农村饮水工程由于其工程地点、水源等特殊性，大部分农村供水工程由于资金限制没有供水到户，只接到村口，村民吃水仍要挑一小段距离；少部分农村经济条件好的农村农民自筹款，安装了进户水管，吃上了自来水；仍有部分偏远农村自来水普及率较低，甚至出现饮水困难的情况。
根据本县水资源相对比较丰富，农村农民居住相对比较密集，但村落又分散的特点，本县自来水普及建设有很大的发展潜力，自来水普及率有很大的提升空间，但是一直受资金限制，未得到有效的发展。
根据《xx省xx县村村通自来水工程建设总体计划》的具体规划，到2018年底xx县全县要初步形成城乡水厂规模化供水和各镇村集中供水联网互补，一水双供，供水管网覆盖全县的xx县供水新格局，规划要求加快农村饮水工程建设，保障偏远山区农村饮水安全。
因此对xx县2017年村村通自来水工程进行建设是十分必要的。
主要建设内容
本工程任务是为了进一步推进民生水利发展，全面提高农村引水安全保障水平，促进城乡一体化发展，对xx县xx镇、xx镇及xx镇境内的11个行政村（下辖27个自然村）的输配水管网及供水建筑物进行升级改造，以改善水质条件，确保提供合格优质生活饮水。
本工程为农村供水工程，供水范围为：
xx县xx镇、xx镇及xx镇镇内的11个行政村（下辖27个自然村）1467户7337人。
各行政村（自然村）供水规模均小于200m3/d（具体见后表），属Ⅴ型工程，主要建筑物按5级设计，其他次要建筑物和临时建筑物按5级设计，设计洪水标准为10年一遇（P=10%）；校核洪水标准为20年一遇（P=5%）。
供水建筑物主要包括：
新建水源滤池14座、挡水陂1座、一体化净水设备11套（其中BHJ-10全自动型净水器7套、BHJ-2虹吸过滤净水器4套）、缓释消毒设备1台、清水池（30m3）6座、清水池（60m3）5座、清水池（100m3）1座及引水管道34.776km，另接入户引水管道88.044km，主要是对需要用水的村庄供水。
报告编制过程
本报告参照《水利水电工程初步设计报告编制规程》（SL619-2013）、《村镇供水工程技术规范》（SL310-2004）、《村镇供水工程设计规范》（SL687-2014）、《防洪标准》（GB50201-2014）等有关规范、规程进行编制。
受业主委托，我公司承担了xx县2017年村村通自来水工程的勘察设计工作。
接到任务后，我公司立即成立了项目勘察设计组，并多次派出工程技术人员深入现场进行现场踏勘，征询村委干群意见，并于2017年8月上旬完成了《xx县2017年村村通自来水工程初步设计报告》（送审稿）。
水文气象
地理气候概况
xx县地处xx省北部，xx市西部，县城距xx市区38公里，东邻xx市武江区，南连英德市，西接阳山县，北与乐昌市及湖南省宜章县交界。
xx县所在地区属于中亚热带季风气候，区间气候悬殊，东南部平原和丘陵区全年平均气温19℃~20℃，西部山区全年气温16℃~17℃，北部高山地带全年平均气温为15℃。
降雨量东南部及西部山区偏多，全年平均有2000mm以上；南部和北部降雨量偏少，全年降雨量平均1400~1500mm。
无霜期308天，四季明显，昼夜温差大。
流域水系
xx县河流众多，县内的主要河流共有9条。
除武江水为过境水外，集雨面积100km2以上的主要河流有南水河、杨溪河、大潭河、新街水、水源宫河。
其余xx河、五官庙、柳坑河（汇入新街水）的集雨面积均在100km2以下。
杨溪河、五官庙、新街水、水源宫河均流入武江。
本次治理工程流域水系主要涉及xx河、xx河以及长溪河流域内上游支流。
水文基本资料
xx县2017年村村通自来水工程水源点集雨面积范围内无实测流量和降雨资料，但其邻近处xx雨量站有1965年4月~2007年3月共43年降雨资料，xx站资料齐全可靠，具有较好的代表性，故本次水文计算采用xx站资料作为水文计算的基本资料。
径流计算
根据xx省水文图集，xx县多年平均降雨量为1764mm，多年平均年径流深为1139mm，径流系数在0.55～0.7之间。
根据实地查勘，本次xx县2017年村村通自来水工程规划选择的水源主要为地表水、山泉水及自来水，水源点集水面积内植被覆盖率高，水土保持较好，经过综合分析，径流系数采用0.6。
代表年选择及年内分配
由于xx县2017年村村通自来水工程规划水源点缺乏实测的径流资料，径流计算成果主要根据水文图集的成果查算而得。
设计年径流考虑由基流和地表径流两部分组成，其中基流按照年径流总量10％考虑，地表径流占年径流总量的90％。
基流的年内分配比例为全年平均分配，地表径流的年内分配比例按照降雨量的分配比例进行计算，其中降雨量的分配比例选用P＝95％的典型年降雨量比例。
设计洪水
该地区洪水由暴雨形成，河流属于山区性河流，河道比降大，洪水汇流速度快，容易集中，有山区性洪水特性，暴涨暴落；每年4～6月是xx省西南季风最活跃时期，南下的冷空气与西南暖气流遭遇常形成暴雨或大暴雨，年最大洪峰流量多发生在5月、6月，洪水过程多呈单峰尖瘦型；7～10月xx省受不断北移的副热带高压南半球的影响，热带辐合带相当活跃，是热带气旋活动盛行期，常带来暴雨或大暴雨，该时期出现的洪水，多由热带气旋台风暴雨形成。
地质条件
地质概况
工程场址区属于山地地带，高低起伏，地形变化较大，覆盖层厚度较小，基岩出露，地质情况相对较简单，管网布设及陂头基础开挖仅涉及地面以下1.5m范围内土层。
土质多以残坡积土或强风化岩层为主，适宜敷设管网。
天然建筑材料
1、砂料
水源滤池、挡水陂、一体化设备基础及围墙、清水池以及管网敷设垫层料需要使用到砂，由于工程需要砂料数量较小，可在附近的河中采集或采购质量好的砂。
2、土料
由于水源滤池、挡水陂、一体化设备基础及围墙、清水池以及管网敷设管网敷设需要开挖和填筑土料，填筑料用量可利用开挖料。
结论与建议
1、本区在xx省地震构造分区上，属xx中地震构造区北缘，区内活动性断裂不发育，历史地震和近代地震烈度不超过Ⅵ度，新构造运动以间歇性抬升为主，属构造活动相对稳定地区。
地震动峰值加速度为0.05g，地震动反映谱特征周期为0.35s，建议抗震设防烈度为Ⅵ度。
2、工程场址区属于山地地带，高低起伏，地形变化较大，覆盖层厚度较小，基岩出露，地质情况相对较简单，管网布设及陂头基础开挖仅涉及地面以下1.5m范围内土层。
土质多以残坡积土或基岩层为主，适宜敷设管网。
3、输水管线及滤水池均置于第四系残坡积土上，本层土质为含砾粉质粘土，或夹有碎石，其下伏为微风化或中风化的基岩，没有软质下卧层，承载力满足要求。
4、经调查天然建筑材料储量、质量均能满足工程需求。
工程任务及规模
工程任务
本次规划供水范围为xx县xx镇片区、xx镇片区及xx镇片区，下辖11个行政村，共计27个自然村，共7337人。
xx镇片区包括和平村、塘肚村、新谷村、核桃山村、红星村、大坪村、岩口村7个行政村，下辖17个自然村，共4082人；xx镇片区包括坪坪山村和狮村2个行政村，下辖6个自然村，共1348人；xx镇片区包括方武村和东田村2个行政村，下辖4个自然村，共1907人。
工程规模
xx县2017年村村通自来水工程为供水工程，根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）及《防洪标准》（GB50201-94）规定，各行政村（自然村）供水规模均小于200m3/d，均属Ⅴ型工程，主要建筑物按5级设计，其他次要建筑物和临时建筑物按5级设计。
防洪标准按10年重现期设计，20年重现期校核。
工程布置及建筑物
本工程各片区供水工程的主要建筑物有水源点滤池、挡水陂、一体化设备基础及围墙、清水池及配水管网等。
工程布置应根据以下原则：
充分利用地形条件，优先采用自流输水，布局合理；输配水线路最短；少拆迁、少占农田；满足管道地埋要求（冰冻地区特别要求），避免急转弯、起伏较大及穿越不良地段，减少穿越铁路、公路、河流等障碍物；施工、运行和维护方便；充分考虑近远期结合和分步实施的可能。
工程总体布局应根据水源与供水区（范围）之间的平面、高程空间关系，充分利用地形条件，拟定供水方式及工艺流程组合，合理拟定供水线路走向，确定建（构）筑物工程位置。
做到充分利用自然地形条件，缩短供水线路，优化建（构）筑物布置，节约土地资源。
节约投资原则：
工程布置应考虑尽可能与现有工程设施相结合，避免不必要浪费，节约投资。
运行经济原则：
水源取水方式、线路及建筑物布置应有必要的方案比较，合理采用分区、分压供水，尽可能大的供水范围实现重力供水、减少加压供水范围和供水量，降低运行费用。
施工组织设计
本次xx县2017年村村通自来水工程为农村供水工程，供水建筑物主要包括：
新建水源滤池14座、挡水陂1座、一体化净水设备11套（其中BHJ-10全自动型净水器7套、BHJ-2虹吸过滤净水器4套）、缓释消毒设备1台，清水池（30m3）6座、清水池（60m3）5座、清水池（100m3）1座及引水管道34.776km，另接入户引水管道88.044km，主要是对需要用水的27个自然村供水。
工程级别为Ⅴ等工程，其主要建筑物为5级，设计洪水标准为10年一遇（P=10%）；校核洪水标准为20年一遇（P=5%）。
主体工程主要包括水源滤池、挡水陂、一体化设备基础及围墙及围墙、输水管道及清水池的施工，本工程各种建筑物较独立，施工工序无较大的干扰和冲突，施工场地按照各建筑物进行布置，主要的施工方法有：
土石方开挖与填筑、混凝土制作和浇筑、钢筋的制作和安装、引水管道的安装等。
（1）土石方开挖：
利用1.0m3挖掘机装及5t的自卸汽车将基础开挖土方弃渣于水源外平整，基础开挖至实土（R≥250kpa），并修平、整实、清净，部分边角用人工清净。
（2）混凝土挡水陂、滤池：
基础开挖至弱风化基岩，混凝土由搅和机供应，手推汽胶轮车运输到工作面。
（3）一体化设备基础及围墙：
地基深度要求挖到硬土，挖土总深度不小于0.3m。
（4）引水管道工程：
利用0.4m3挖掘机装开挖土方后，就地堆放，人工埋管及回填土，平地埋藏深度为管面以上覆盖层厚度0.5m，山地埋藏深度为管面以上覆盖层厚度0.3m，开挖埋管回填后，可恢复原状。
（5）清水池工程：
混凝土由搅和机供应，手推汽胶轮车运输到工作面，用棒状及平板振捣器捣密实。
工程管理
根据水利部颁发的《水利工程管理单位编制定员试行标准》，制定xx县2017年村村通自来水工程管理制度，由镇政府或当地水管所安排专人管理。
工程建成后，管理单位应按规定做好管理工作制度，做好村民专职管理员的培训工作，群众管理员在汛期应加强对取水点滤池的巡视，如发现问题应及时上报管理股及早处理。
投资概算
工程部分静态总投资1189.79万元。
其中建筑工程费983.61万元，临时工程费27.86万元，独立费用121.65万元，基本预备费56.66万元。
主要建安工程量：
土石方明挖12742.05m3，土石方填筑11792.58m3，混凝土505.07m3，模板2093.41m2，钢筋54.656t。
主要材料量：
水泥190.999t，碎石467.917m3，块石0m3，砂412.577m3，柴油3.196t。
经济评价
建设期为6个月，按一年计，计算期取建设期1年加生产期40年合计41年。
国民经济效益费用流量见表9-1。
经济内部收益率EIRR=8.89%＞8%（本工程为公益性质，其社会折现率IS取8%）
当IS=8%时，经济净现值ENPV=105.4＞0万元，
经济效益费用比1.08＞1。
综上，国民经济评价是可行的。
xx县2017年村村通自来水工程是一宗社会公益性项目，其效益体现在社会效益、供水效益等。
本工程完工建成后可解决xx县7337名农村人口的饮水问题，使7337人饮上符合国家饮用水卫生标准的自来水；还可以加快农村经济的发展和群众脱贫致富，加快农村城镇化进程，对当地农村社会的稳定、和谐发挥了积极作用。
经过分析认为，本工程在经济评价中是合理可行的，工程的社会效益显著，建议上级主管部门尽快批准开工建设，早日发挥其综合效益。
工程特性表
表1.10-1xx县2017年村村通自来水工程特性总表
序号
名称
单位
数量
备注
一
水源
处
16
其中地表水7处、山泉水8处、自来水1处
二
水文
1
年降雨量
mm
1775
2
年平均气温
℃
18.3
3
无霜期
天
282
4
陂头设计洪水标准
P=10%
5
陂头校核洪水标准
P=3.33%
三
工程主要建筑物
1
挡水陂
座
1
C20砼挡水陂
2
水源滤池
座
14
L×B×H=2.0×2.0×0.8
3
清水池
①
30m3清水池
座
6
L×B×H=4.0×4.0×2.38
②
60m3清水池
座
5
L×B×H=4.7×4.7×2.8
③
100m3清水池
座
1
L×B×H=10.0×4.7×2.2
4
一体化净水设备
①
BHJ-10全自动型净水器
套
7
②
BHJ-2虹吸过滤净水器
套
4
5
缓释消毒设备
台
1
四
输水干管总长
m
34776
1
DN125
m
240
SRCP管
2
DN90
m
13632
SRCP管
3
DN75
m
8316
SRCP管
4
DN63
m
972
SRCP管
5
DN50
m
7512
SRCP管
6
DN40
m
1368
PE管
7
DN32
m
2736
PE管
五
工程总效益
1
供水定额
L/人/d
90
2
受益人口
人
7337
六
工程总投资
万元
1189.79
1
建安工程费
万元
983.61
2
独立费用
万元
121.65
七
工程量
1
土石方开挖
m3
12742.05
2
土石方填筑
m3
11792.58
3
混凝土
m3
505.07
水文
地理气候概况
xx县地处xx省北部，xx市西部，县城距xx市区38公里，东邻xx市武江区，南连英德市，西接阳山县，北与乐昌市及湖南省宜章县交界。
全县总面积2227平方公里，其中耕地16.29万亩。
现辖9个镇、102个村委会，13个社区居委会，1106个自然村。
全县总人口20.37万人，其中xx人口2.3万人，占11.3%；xx、洛阳、xx3个石灰岩山区镇人口5.95万人；xx聚居地必背、游溪、xx3个镇人口2.82万人；乳城、一六、桂头3个平原镇人口11.2万人。
xx县所在地区属于中亚热带季风气候，区间气候悬殊，东南部平原和丘陵区全年平均气温19℃~20℃，西部山区全年气温16℃~17℃，北部高山地带全年平均气温为15℃。
降雨量东南部及西部山区偏多，全年平均有2000mm以上；南部和北部降雨量偏少，全年降雨量平均1400~1500mm。
无霜期308天，四季明显，昼夜温差大。
本次治理工程主要涉及xx镇、xx镇以及xx镇。
1、xx镇
xx镇位于xx省xx市xx县西北部，距县城38公里，是典型的高寒石灰岩贫困山区镇。
东临必背镇，南毗邻五指山南岭国家森林公园，北接乐昌市沙坪镇。
坪乳公路、京珠高速贯穿全境，高速公路在xx设有出口站，交通十分便利。
xx镇属于亚热带山区季风气候，溶蚀高原地貌显著，石头山多，地表缺水，土层微薄，降雨渗漏严重，地表水源贫瘠。
平均海拔650米，常年平均气温17.8℃,最低气温-5℃，最高气温38.6℃，年降雨量1614.42mm，无霜期为280天。
2、xx镇
xx镇地处xx北山区岭南山脉深处，隶属xx省xx市xx县，地理坐标为东经113°08′，北纬24°32′。
东与武江区江湾镇交界，南与英德市波罗镇相邻，西、北与xx县洛阳镇相连，是典型的石灰岩高寒山区镇。
xx镇四周群峰叠翠，山清水秀。
平均海拔600多米，气温适宜，年均气温18.7℃，全年无霜期286天。
水力资源丰富，年均降雨量为1995.6mm。
3、xx镇
xx镇是xx三个xx乡镇之一，于2005年5月乡镇行政区域调整时，由原龙南镇并入xx镇新成立的乡镇。
现镇政府所在地（原龙南镇人民政府驻址）位于xx县城西北部，距县城14公里。
依偎在xx第三大水库、著名风景区——南水湖畔，东与必背、游溪镇一衣带水，南靠乳城镇，西邻洛阳镇，北与xx镇相邻。
xx镇流域四周群峰叠翠，山清水秀，气温适宜，年平均气温18.3℃，全年无霜期280天。
水力资源丰富，年均降雨量为1715.50mm。
流域水系
xx县河流众多，县内的主要河流共有9条。
除武江水为过境水外，集雨面积100km2以上的主要河流有南水河、杨溪河、大潭河、新街水、水源宫河，其余xx河、五官庙、柳坑河（汇入新街水）的集雨面积均在100km2以下。
杨溪河、五官庙、新街水、水源宫河均流入武江。
本次治理工程流域水系主要涉及xx河、xx河以及长溪河流域内上游支流。
xx河位于xx省xx县境内，发源于xx县五指山林场老蓬顶，发源地海拔高程1737米。
河流自西向东流，沿途流经五指山林场、xx镇、必背镇，于xx县杨溪乡汇入武江。
河段集雨面积96.30km2，干流河长28.52km，河床平均坡降2.12%。
xx河发源于xx县境南部的三磨芨，经xx、英明，至埕头出境流到英德县永安寮汇入连江。
集雨面积394km2，其中县境内82km2。
河长19.4km。
河床平均坡降30.93‰，总落差600m。
长溪河发源于xx县境北部的狗尾嶂，经大坑、上仙岩、初溪、xx、四方坑口汇入南水水库、再汇入南水河，流域地势为东北高，西南低，大致呈东北向西南走向，上游属于山区高丘地带，一般高程500~1600m之间，树木茂盛，植被良好，中下游为山谷盆地，地势较为开阔平缓，流域面积56.775km2，干流河长18.0km，平均坡降25.21‰，总落差1500m，大部分位于xx镇东田村及长溪村附近。
图2-1流域水系图
水文基本资料
xx县2017年村村通自来水工程水源点集雨面积范围内无实测流量和降雨资料，但其邻近处xx雨量站有1965年4月~2007年3月共43年降雨资料，xx站资料齐全可靠，具有较好的代表性，故本次水文计算采用xx站资料作为水文计算的基本资料。
实测降雨资料见表2.3-1。
表2.3-11965～2007年xx雨量站实测年雨量单位：
mm
序号
年份
降雨量h（mm）
年份
降雨量由大到小排列
频率P（%）
1
1965
1485.6
1997
2523.3
2.27
2
1966
1663.0
1973
2460.9
4.55
3
1967
1253.1
1982
2436.6
6.82
4
1968
1843.6
1994
2339.1
9.09
5
1969
1366.1
2002
2270.2
11.4
6
1970
1850.0
2006
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