渭滨区晁峪乡坊塘村人畜饮工程设计报告.docx
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渭滨区晁峪乡坊塘村人畜饮工程设计报告
渭滨区晁峪乡坊塘村
农村安全饮水工程设计书
1项目区基本情况
1.1自然概况
晁峪乡坊塘村地处宝鸡市西渭河以北,距乡政府12公里处,属大陆性季风气候,一年四季分明,多年平均降水量为680-800毫米,年际分配不均,时空差异较大,七、八、九、三个月降水量占全年的70%。
年平均气温13℃,极端高温38℃,极端低温-12℃。
1.2社经情况
坊塘村紧邻渭河,距310国道1.5公里,交通、通信条件较为便利。
该村共4个组村民小组,120户、518口人,大牲蓄50头,共有耕地1220亩。
经济作物主要以劳务、花椒以及少量的药材,年人均收入为2970元。
1.3供水现状
该区地下水源丰富,水质较好,九十年代初该村修建机井一眼。
配套一台出水量10立方米/小时,扬程100米的潜水泵和50立方米高位砖混蓄水池一座,铺设了输水管网1500米和配水管网2680米。
满足了当时该区内的人畜饮水要求。
但因为工程使用近20年,运行已久,年久失修,1.5公里长的输水管道和配水管道老化,蓄水池渗漏严重,井壁塌陷,出水量严重不足,该供水工程已不能满足该区人畜饮水的要求,群众吃水再次发生了困难,给该区人民的生活生产造成了极大的危害,用水矛盾特别突出。
特别是在2008年5.12地震中造成该区供水水源井壁严重塌陷,无法使用,蓄水池倾斜并出现严重裂缝,无法蓄水,管网锈蚀、堵塞、破裂严重,人畜饮水工程设施几乎完全损坏。
目前该村群众吃水要到山沟挑水,因此解决该村吃水问题是刻不容缓,势在必行的。
2工程建设的必要性
随着社会、经济、精神文明建设的不断向前发展,建设农村饮水工程是改善群众生活、生产条件的一项基础性工程,不仅是保障人畜饮水安全不可缺少的一项工程措施,也是人畜生存不可缺少的生命工程,工程建设是社会经济发展,人民物质生活水平不断提高的迫切需要和保证。
有利于改善生态环境和产业结构的优化、调整,可有效的解决群众生产、生活中的现实困难,群众通过饮用干净卫生的优质生活饮用水,使村民生活质量显著提高,利用富余水量发展庭院经济,为社会经济发展创造了条件。
3工程建设条件
3.1工程地质条件
工程建设区以黄土性土质为主,可满足蓄水构筑物及管网铺设对地基要求,并可满足工程建设的需要。
3.2水源条件
拟建工程水源为新打一眼大口井,根据以往已成机井得知,该区位于西部山区,无污染且矿化度低,水质清醇优良,水量充足,适合于生活和生产用水,能完全满足该工程人畜供水要求,符合建供水工程的水源条件。
3.3建筑材料
该村交通十分便利,村庄道路大部分已硬化,工程建设主要建筑材料有钢筋、钢管、PE给水管及水泥等。
宝鸡市有大型优质钢筋、钢管及PE给水管及水泥企业,这些材料生产经营企业信誉较高,材料供应质优价廉。
附近有优质机砖的乡村企业,货量充足。
砂石可直接在渭河取用,工程建设所需建筑材料供应有保障,地材供应条件优越。
各类建材运输方便,电力通讯畅通为工程建设提供了便利条件。
3.4建设环境
为了建设农村供水工程,各级政府和水利部门把解决群众人畜饮水问题列入了重要的议事日程,非常重视和关心,群众要求修建供水工程的愿望特别强烈,区乡两级政府以国家实施“饮水安全”战略为契机,紧紧围绕市委、市政府“十一五饮水安全工作”的思路,结合本村人饮困难实际,从贯彻落实“科学发展观”的高度出发,立足长远,着眼当前,把解决人饮困难与加大乡村基础设施建设和建设社会主义新农村力度同步进行作为当前工作的中心,首先将人畜饮水工程建设提上议事日程,项目的建设环境是政府重视支持,群众积极性高,从而使工程建设从认识上、组织上和措施上得到了保证,为工程建设创造了良好的氛围。
4.设计规模
4.1供水范围和供水人口
该工程涉及坊塘村3个村民小组,供水人数518人,饮水不安全人数518人。
4.2设计水平年确定
该村供水工程设计基准年为2009年,设计水平年为2019年,设计年限为10年。
4.3设计水平年需水量预测
4.3.1设计人口
设计用水居民人数 P=P0(1+γ)n
P=518×(1+0.005)10=545人
P0—供水范围内的现状常住人口数。
γ—设计年限内人口的自然增长率,根据当地近年来的人口自然增长率确定为0.005;
n—工程设计年限10年。
4.3.2用水量标准
1)、人畜生活用水:
根据《农村饮水工程暂行规定》中确定的用水标准,并结合项目区人畜饮水实际,确定最高日人生活用水定额为60L/d。
2)、公共建筑设施用水量:
供水范围内有学校1所,根据《陕西省村镇供水工程初步设计要点》公共建筑用水量按在校师生人数乘以用水定额15L/人.d计。
3)、管网漏失与其它未预见用水量:
人畜生活用水的15%。
4.3.3设计水平年用水量计算:
1)最高日人畜生活用水水量W1:
W1=(545(人)×60L/人/d)÷1000=32.7m3/d
2)、公共建筑用水量W2:
W2=(120人×15L/人/d)/1000=1.8(m3/d)。
3)、管网漏失与其它未预见用水量W3
W3=(W1+W2)×15%=5.18(m3/d)。
4)、最高日设计用水量Wd
Wd=(W1+W1+W1)=39.68m3/d
4.3.4最高日平均时用水量Wh
Wh=(Wd×kh)/24
式中:
kh–时变化系数,根据人口数量和供水方式,时变化系数取kh=2.5
计算Wh=4.13m3/h
4.3.5年用水量WY
Wy=(365×Wd)/kd
式中:
kd–日变化系数,取kd=1.3
计算Wy=11140.9m3/y
按照以上确定的人畜用水标准和计算办法,得坊塘村饮水安全工程供水规模为Wd=39.68m3/d,年供水总量为Wy=11140.9m3/y。
5水源选择
5.1水源水量
新建大口井位于三、四组之间,该区位于渭河北,紧邻渭河,地下水补给主要是降水入渗和渭河河水渗漏补给,单井出水量15--25m3/h,水量完全能满足该村生活用水,水质优良,水量充沛,流量稳定。
5.2水源水质
根据村以往井水质情况,该区地下水水质,符合国家《生活饮用水源水质标准》(GJ3020-93)和《饮用水卫生标准》(GB5749-85)规定。
6工程设计
6.1工程设计依据和原则
①依据水利部《村镇供水工程技术规范》(SL310-2004)。
②农水司1994年编制的《供水工程规划》、《供水系统设计》、《供水工程管理》。
③依据《农村供水工程技术要点》。
6.2工程总体设计
供水工程总体设计是以降低工程投资和良性运行为前提,按照取水、输水、净水和配水四个环节进行设计。
供水系统是新打机井一眼,将水抽至新建高位蓄水池水,通过输配水管网,将水供至各农户。
6.2.1、水厂
水厂位于该村三、四组之间,占地15×10m2,砌筑1砖围墙,墙高2.5m,安装3m×2.5m铁大门,水厂内设机井、管理房及泵房,详见图03。
6.2.2.机井
在水厂院内新打大口井一眼。
1、井径的确定:
根据设计取水量、施工条件、地下水情况和经济比较确定该井径为2.5米,井深20米。
2、井壁材料和厚度的确定:
根据井深、井径、施工工艺、当地材料和经济比较,通过受力计算确定:
采用沉井法施工的大口井,应在井筒下端设钢筋混凝土刃脚;刃脚外径应比井筒外径大100~200mm,刃脚高度可为1.2~1.5m。
采用钢筋混凝土井筒,壁厚为350~400mm,
3、进水方式,根据水文地质条件宜采用井底进水。
4、井底进水结构要求:
1)卵砾石含水层井底可不设反滤层,其他含水层井底应铺设3~5层凹弧形反滤层,每层厚200~300mm,弧底总厚度600~1500mm,刃脚处应比弧底加厚20%~30%;
2)与含水层相邻的第一层反滤料的粒径可按公式计算:
DI=(6~8)db
式中、DI—与含水层相邻的第一层反滤料的粒径,mm。
db—含水层颗粒的计算粒径。
当含水层为粉细砂时,db=d40;中砂时,db=d30;粗砂时,db=d20(d40、d30、d20分别为含水层颗粒过筛重量累计百分比为40%、30%、20%时的最大颗粒直径),mm。
3)两相邻反滤层的粒径比,宜为2~4。
预计动水位15m,静水位10m,出水量25m3/h。
6.3.3高位蓄水池
该蓄水池位于机井的北塬上,相对高差75米,根据该区的地形地质和供水规模,确定蓄水池容积为V=50m3,蓄水池决定采用04S803标准图集实施(详见设计图集)。
6.3.4井泵选型
根据周边已成机井资料知:
大口井深20m,预计动水位15m,静水位10m,出水量20m3/h,出水管管径选用DN50钢管。
水泵扬程为100m。
根据水泵出水量和水泵扬程选定200QJ10-105/6潜水泵一台,电机功率7.5KW。
6.7输配水工程
6.7.1上水管网的布置
上水管道根据实际地形及村民居住的自然村分布情况,上水管道从机井沿道路铺设,采用目前符合安全饮用水标准质量较好的PE100级塑料管到相对机井高差75米高的蓄水池;管道长度400米。
6.7.2上管道水力计算
根据管道所输水量,长度及高差.
根据:
hf=fLQm/db
上水管道选用D=75(mm)时hf=5米,既:
H=H1+H2+hf+hf1=75+12+5+1.69=93.69<100米。
符合水泵扬程的要求。
6.7.3输水管网的布置
按照供水区域的分布情况,以及维修安装方便,管线走向尽量沿沟渠、机耕路等,以最短的管线覆盖最大的供水范围。
下水输水管道采用PE100级塑料管材,从蓄水池分3处到3个村民小组,长度分别为1120米、185米、260+230+120米,配水管网由供水管道沿村民居住街道布设,管网形成树枝状,长度为850米,入户管道为PPR材料,长度按每户4米计共计600米。
为了控制用水,便于维修,主要交叉处设置闸阀,为了止冻害及人为破坏,管道均埋入地下0.8米(详见平面图),。
用户室外闸阀水表坑按统一标准砌筑。
共计安装进户设施120套。
6.7.4输水管网的水力计算
q0人均配水量=Wh(4.13m3/h)÷设计人口
q0=7.58公升/h
Q节点出流量=q0人均配水当量×节点设计人口
节点自由水头确定:
配水管网中,各计算点处的最小服务水头不低于10m,最大静水压力不超过40m。
确定各节点地面高程:
根据实地测量结果,确定各节点地面高程,标在管网水力计算图上。
最不利点确定:
最不利点为距离水厂最远的干管末端或相对较远的最高点。
确定各节点水压线标高:
首先确定最不利点水压线标高=最不利点自由水头+最不利点地面高程。
计算原理:
上游节点水压线标高=管道总水头损失+下游节点水压线标高。
详见管网水力计算图和下表
7工程建设与管理
7.1建设管理
为了切实加强对工程建设项目的领导,工程立项批准后,村上要组建施工领导小组,职责是保证工程的顺利实施,组织劳力,筹措资金,聘请专业的施工队伍及有经验的监理和质检人员,管好用好资金,解决协调工程中出现的具体问题。
在具体施工中,应严格按照设计及规范施工,严防偷工减料,注意安全生产,保证工程按期完成重点做好以下几个方面工作:
7.1.1严格按照建设程序,努力做好工程建设前期工作
项目办公室按照工程特点,委托具有设计和施工经验的水利部门人员完成工程项目的实施方案、设计图纸等资料,并严格按照审批程序报批。
7.1.2加强“四制”管理,确保工程建设质量
项目建设办公室严格按照“四制”管理的要求,加强项目的实施。
择优选择施工企业,加强质量监督工作,把好材料、设备入场关,确保工程按预期的投资、工期、质量目标实现。
7.1.3加强资金管理,确保资金发挥效益
为了保证工程项目顺利实施,发挥资金投入效益,对工程建设资金专帐、专户储存,专人管理,确保工程建设资金全额投入、费省效宏。
同时,自觉接受财政、审计等部门的监督,增加资金使用透明度,确保资金充分发挥效益。
7.1.4把好工程竣工验收关,确保工程长期发挥效益
工程建成后,按照工程设计规模、建设内容进行初验,初验合格后,按照项目审批权限,报请上级部门进行竣工验收,竣工验收合格后形成固定资产,交用水单位管理经营。
7.2运行管理
工程建成后,根据农村供水工程特点和社会主义市场经济体制,将项目区供水工程产权移交给村组,并落实管理人员,制定管理制度,明确管理责任,实行企业化管理,按照自收自支,自主经营,自负盈亏,独立核算的企业运行管理模式,加强工程管护与维修,确保工程长期运行,发挥效益。
7.2.1机构设置
工程建成后,明晰产权,合理核定水价,实行自负盈亏,独立核算。
成立村供水站,设办公室和营运室。
办公室主要职责是经营核算、生产技术、水质化验、文秘档案、安全卫生等工作,是综合行政管理机构。
营运室职责是抄表收费、水表管理、建档立户、水的生产净化、供应、设备保养维修、水源区的管理保护以及输配水管道的维护、检修以及事故抢修工作。
7.2.2人员编制
a.人员编制原则:
保证安全供水,确保供水水质,提高劳动生产率,有利于企业的生产经营和发展。
b.人员编制依据:
主要依据国家供水工程编制方面的有关政策及陕西省水利厅陕水供发(1999)07号文件执行。
c.人员编制:
根据供水规模和水源情况,供水站定员3人,其中站长1人,由村委会主任兼任,会计1人,由村会计兼任,负责经营核算、文档等;水工程管理技术员1名,负责生产技术、抄表收费水质净化、水量供应、设备保养维修、输配水管的维护、检修以及事故抢修工作。
d.制度建设:
以安全供水为目标,建立安全生产制度、财务管理制度、运行制度、水源保护制度及事故抢险睡制度等,优质高效、竭诚服务,推动农村供水事业快速发展,更好地为社会经济发展服务。
e.人员培训:
为了提高企业职工的业务素质和操作技能,确保供水村组安全高效,优质服务,定期聘请专业人员对管水人员进行业务知识和技能培训,使他们熟练掌握运行程序和操作规程,以提高劳动生产率。
通过培训学习,提高管水人员的生产技术和管理水平,促进农村供水事业的不断发展。
7.3施工组织设计
7.3.1工程概况:
本次供水工程由⑴新打20米深大口井一眼,⑵铺设上水管道400米,供水管网1915米,配水管网850米,入户管道600米。
⑶新修50立方米高位钢筋混泥土蓄水池一座。
5.3.2工程条件
5.3.2.1对外交通条件
供水工程位于市区西北晁峪乡坊塘村,5米多宽干道道路1条通到施工地,水泥路面,路况良好,工程对外运输条件极为便利。
5.3.2.2施工用水、电力条件
水源及输水工程地水源丰富,供电正常,建设区内联通、移动通讯信号覆盖,工程建设施工用水方便,用电有保障,通讯畅通。
5.3.2.3建设用材
工程建设主要建筑材料有钢筋、钢管、PE给水管及水泥等。
宝鸡市有大型优质钢筋、钢管及PE给水管及水泥企业,这些材料生产经营企业信誉较高,材料供应质优价廉。
附近有优质机砖的乡村企业,货量充足。
砂石可直接在渭河取用,工程建设所需建筑材料供应有保障,地材供应条件优越。
5.3.3自然条件
5.3.3.1水文、气象条件
项目建设区属北温带大陆性气候,光照充足,年平均气温10.9℃,多年平均降水量780毫米,降雨多集中在七、八、九三个月,占年降雨量的70%,无霜期180天,年均日照时数2000小时左右。
5.4工程施工
工程建设位于市区西北晁峪乡坊塘村,建设区内交通便利,水电供应条件充足,通讯方便。
工程计划2009年6月开工,争取在60天内完工。
5.5施工总布置
工程施工总布置依据工程规模及布局,以就近设置,取用方便,有利于施工的原则进行布置。
5.6施工总体进度安排
工程项目建设,结合各单项工程的先后顺序及施工技术要求,充分考虑施工难度,前后兼顾,合理衔接,均衡施工,积极而留有余地的原则进行。
计划工期60天,开工后依次分三个阶段,即第一阶段完成水源工程、蓄水池浇筑任务;第二阶段完成各类管道铺设及供水入户工程。
最后完成试水,竣工验收,技术资料整理后交付使用。
5.7施工组织
工程立项后,村上要组建施工领导小组,职责是组织劳力,筹措资金,聘请专业的施工队伍及有经验的质检人员,管好用好资金,解决协调工程中出现的具体问题。
在具体施工中,应严格按照设计及规范施工,严防偷工减料,注意安全生产,保证工程按期完成。
5.8施工要点
管沟开挖采用人工开挖,管道埋深不小于0.8米,防止冬季对管道的破坏,管道承压不小于0.6Mpa。
主管道首部应安装控制阀,尾部安装排空阀。
在弯曲和起伏不平段安装安全阀,管道陡坡段每20米修建管道振墩。
安装完毕后,应按照〈〈给水排水管道工程施工及验收规范〉〉(GB50268—97)的有关规定进行水压实验和冲压。
5.9水源及工程设施的保护范围
根据农村供水的实际及水源保护区范围的有关规定,确定本工程的保护范围如下:
a.水源周围50米范围设卫生防护禁区带,用铁丝网圈保护,严禁水源周围堆土、堆粪、堆积杂物,严禁牛、羊等牲畜进入水源保护区。
b.水周围100米范围内,严禁从事资源开发利用。
c.在水源井处设标志性构筑物,标明水源保护、水质保护的重要性,让村民自觉爱护、保护水源不被污染。
d.工程建成后要及时清理,平整场地,以保护建筑物四周环境,防止水土流失。
6工程投资估算及资金筹措
6.1编制原则及依据
6.1.1编制原则
按照省计委陕计项目(2000)1045号文批准颁发的《陕西省水利水电工程概(预)算编制办法及费用标准》进行编制。
6.1.2编制依据
a.本阶段设计图纸、相应工程量和指标。
b.施工组织设计及相关调查资料。
6.1.3定额依据
建筑工程执行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》,不足部分参照水利部(1993)63号颁发的《中小型水利水电设备安装概算定额》。
施工机械台班费定额执行陕西省水利厅陕水计(2000)1045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颁发的标准”规定,将其I类费用乘以1.15的调整系数。
6.1.4其它直接费
建筑工程按基本直接费的5.5%,安装工程按基本直接费的6.7%进行计算。
6.1.5间接费
执行省“(2000)《办法及标准》”规定,其费率见表1。
间接费费率表
表1
序号
工程类别
取费基础
间接费费率(%)
一
建筑工程
1
一般土方工程
人工费
40
2
一般石方及砂石备料工程
人工费
55
3
砼工程
人工费
140
4
辅助工程
人工费
75
二
设备安装工程
人工费
150
6.1.6利润
按直接费、间接费之和的4%计算。
6.1.7税金
按直接费、间接费、计划利润之和的3.22计算。
6.2基础单价的确定
6.2.1人工预算单价;
按现行市场价进行计算,直接采用技工26.3元/工日,普工23.9元/工日。
6.2.2材料预算价格:
钢筋4324元/吨,水泥393元/吨,园木预算价1000元/立方米,板枋材预算价1200元/立方米,汽油预算价5.8元/公升,柴油预算价为4.8元/公斤。
6.2.3地方材料:
包括砂子、碎石、块(片)石和石灰、砖等,工地预算价按实际调查确定。
6.2.4次要材料预算价格
按工程所在地市场调查价格确定。
6.2.5水、电价
按工程所在地市场调查价格确定。
6.2.6设备价格
设备原价按市场价计列,运杂费按设备原价的计列,采购保管费取设备原价与运杂费之间和的0.7%计算。
6.2.7临时工程:
本次设计不计列。
6.2.8其他费用
依据省颁“(2000)《办法及标准》”,本着节约的原则,对于必须发生的项目按规定标准进行编制。
6.2.9预备费
a.基本预备费:
本次规划不计列
b.价差预备费:
根据国家计委计投资(1999)1340号文件规定暂不计列。
6.3总投资估算
工程总投资33.54万元,其中:
蓄水池工程6.13万元,管网工程17.12万元,机井工程8.24万元,其它费用2.05万元.
6.4资金筹措
工程总投资33.54万元,国家投资25万元,地市区配套5万元,群众集资3.4万元,确保工程按计划实施。
7效益分析和环境经济评价
7.1社会效益分析
该村供水工程项目的实施,可解决该地区现有518人、50头大家畜及学校、村委会的饮用水困难,改善村民吃水现状,解放了劳动生产力,使他们将精力投入到经济建设中,同时增加了水利基础设施硬件,有效地改善了群众生产、生活用水条件,提高了生活质量和健康水平,改变了生态环境,促进了农村两个文明的健康发展,项目的实施有利于合理调配和节约水资源,实现水资源的持续利用,社会效益十分显著。
7.2经济效益分析
7.2.1评价依据
a.主要依据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》。
b.国家计委、建设部颁发的《建设项目经济平价方法及参数》(第二版)以下简称(方法与参数)。
c.本项目建设拟定的投计方案、实施计划、投资估算等分析确定的流程进行分析计算。
7.2.2评价方法
由于本项目争取国家和地市县配套投资进行建设,按《评价规范》的规定,以固定资产为基础进行评价。
7.2.3基本参数
a.社会折现率:
Is=12%。
b.经济计算期为20年,其中建设期为2月,正常支行期为20年。
c.基准点:
在工程建设期第一年初,效益和费用均按年末发生数计算。
d.工程投资:
新建工程投资估算33.54万元,见表2
新建工程投资估算表
表2单位:
万元
序号
费用名称
建安工程费
设备费
其它费
预备费
合计
1
基本费用
30.39
1.1
2.05
33.54
2
预备费
3
4
5
总投资
30.39
1.1
2.05
33.54
e.工程建设期2月。
f.资金筹措:
工程估算总投资33.54万元,其中:
国家投资25万元,地市区配套5万元,群众集资3.4万元。
g.该工程年供水量为1.11万立方米,综合水价2.0元/立方米。
7.2.4运行成本
7.2.4.1固定资产投资:
按总投资的80%计,固定资产为26.83万元。
7.2.4.2流动资金:
按0.5万元计。
7.2.4.3年运行费计算(表3)
a.工资及福利费:
按每人每年0.2万元计。
b.年维护修理费:
按固定资产的3%计。
c.大修费:
按固定资产的3%计
d.其它费:
按a-b合计的10%计。
年运行费计算:
新建工程运行费成果见表3。
年运行费计算表
表3单位:
万元
序号
费用名称
计算公式
金额
1
工资及福利
0.6
0.60
2
维护修理费
33.54×80%×3%
0.8
3
其它费用
1—2项之和×10%
0.14
4
大修费
33.54×80%×3%
0.8
经以上分析计算以及电费,本项目年运行费为2.34万元,按年供水量1.11万元立方米计算,单位制水成本为2.21元/立方米。
7.2.5效益计算
a.年水费收入:
制水成本1.71元/立方米,按2.3元/立方米计算水价。
b.节省劳力费用:
按每户每天节约0.02个工日,每工日30元,节约天数100天
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- 渭滨区晁峪乡坊塘村 人畜 工程设计 报告
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