湖南农村饮水安全项目新桥水厂改扩建工程初步设计报告

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1、工程设计证书编号:A244000018湖南省 衡山县农村饮水安全项目新桥水厂改扩建工程初步设计报告（修订稿）广东城建达设计院有限公司二0一二年二月目 录1.综合说明71.1.概述71.2.自然概况91.3.工程规模101.4.项目概况111.5.工程施工121.6.工程占地、环境评价、水土保持及水源保护141.7.工程管理和运行管理151.8.工程量、工程概算及水价分析152.项目区概况及项目建设的必要性182.1.项目区自然概况182.2.项目区社会经济概况202.3.供水现状及存在的问题212.4.项目建设的必要性273.工程建设条件283.1.区域水资源概况283.2.工程地质294.工

2、程规模304.1.设计范围、供水对象及设计水平年304.2.需水量预测314.3.时变化系数和日变化系数355.水源选择355.1.水源选择的原则和要求355.2.地表水水源365.3.地下水与泉水水源445.4.水源水质分析445.5.水源论证及水源的确定446.工程总体布置456.1.设计依据及原则456.2.工程等级、类型和设计标准466.3.总体布置原则476.4.供水系统486.5.水源及取水工程496.6.输水线路选择及管材选择496.7.净水厂位置及工艺确定506.8.配水系统596.9.征地、拆迁范围和数量597.工程设计607.1.取水工程设计607.2.输水管道设计607.

3、3.净配水厂设计617.4.配水工程及入户工程设计707.5.建筑设计767.6.供配电设计798.工程施工858.1.施工条件858.2.主要建筑物施工方法868.3.施工总布置908.4.施工总进度928.5.施工资源配置929.环境影响、水土保持及水源保护939.1.环境影响939.2.水土保持及水源保护9410.工程管理9610.1.建设管理9610.2.运营管理9910.3.水价分析10011.设计概算10311.1.工程简要说明10311.2.投资主要指标10411.3.编制依据和主要问题10511.4.基础价格10611.5.其他费用10611.6.资金筹措10812.对下阶段工

4、作的要求和建议108附图：附件：工程特性表序号名称单位数值备注一受益区基本情况1总面积km2147.992行政乡、镇个33行政村个224总人口人6.46万5饮水不安全类型苦咸水水源保证率不达标水量不达标6饮水不安全人口人433717年人均纯收入元/年4890二水源情况1水源类型地表水2取水点名称新桥水库3正常水位m1144设计洪水位m116.75地下常水位m826水质分类III7水源保证率100%三本工程计划解决饮水安全问题1行政乡、镇新桥镇、贯塘乡、江东乡2行政村223户户4人数氟超标人-苦咸水人-血吸虫病疫区人-污染水及缺水人30336四工程技术指标（1）设计参数1设计基准年20262设计

5、年限年153供水规模m3/d50004居民生活用水定额L/人.d905综合用水定额L/人.d906现有人口人420107设计人口人488038供水制度小时249学校人/所1361/210企事业单位人/个11时变化系数212日变化系数1.5（2）取水工程1取水方式泵站提升2机组参数Q=110m3/h H=30m N=22kW2用1备3取水流量m3/h2204取水工作时间h24（3）输水工程1输水管长m502输水管径mm2503输水管材钢管4输水流量m3/h220（4）净水工程1净水工艺沉淀过滤 消毒2混合方式管道静态混合3絮凝方式多级旋流式4絮凝池容积m32X34.675沉淀方式斜管沉淀6沉淀池

6、容积m32X58.357过滤方式重力式8滤池容积m32X55.749清水池容积m3100010反冲洗扬程m6.611反冲洗水量m3/h117612消毒方式二氧化氯（5）配水工程配水泵房-1机组台数-2机组参数-配水管网1干管m2DN280m46203DN225m85104DN160m104405支管m6DN140m47007DN110m73108DN90m18809DN75m100（6）附属工程1电源KV102变压器容量Kvar2003最大用电负荷KW224厂区面积m22735.15办公面积m2186.36生活面积m282.87生产面积m2492.58建筑面积m2398.5五工程量1土石方开挖

7、m31636.12土方回填m332503混凝土m31521.14浆砌石m3440六工程投资及资金筹措1总投资万元1999.812建筑工程万元1376.53机电设备及安装工程万元354.744施工临时工程万元10.55独立费用万元62.726水土保持及环境保护工程万元7.627中央专项资金万元1599.858省级补助万元09地方配套万元319.9710群众自筹万元8011人均投资元/人476七成本水价核算1制水成本元/m31.152运营成本元/m31.33建议水价元/m31.34单位耗能指标KW/m30.3235折合全员管理人员人121. 综合说明1.1. 概述1.1.1. 项目概述我院受衡山县

8、水利局委托，以衡山县农村饮用水安全工程“十二五”实施规划报告为依据，承担解决新桥农村饮用水安全问题的供水工程设计。本工程设计供水范围为：新桥镇的隆资村、良田村、檀树村、石仓村、永济村、上界村、梅溪村、堆积村等8个村；江东乡的江东村、旺洲村、荷关村、白山村、椿梓村、南坪村、南村、石桥村等8个村；贯塘乡的贯塘集镇、石丰村、五星村、天托村、东阳村、新塘村等6个村；以及江东中学、江东完小等2所学校，共22个村28975人和2所学校1361人，合计不安全饮水人口30336人。原新桥水厂供水范围服务人口共13035人。新桥农村饮水安全工程设计供水规模：5000m3/d。该工程包括：取水工程、输水工程、净水

9、工程、配水工程四个部分。该项目实施后可解决该地区的不安全饮用水问题。建设目标：解决现有农村饮水不安全问题；保证实现村村通自来水，逐步推进城乡供水一体化。本工程设计将通过对供水工程的取水、输水、净水、配水等工程环节进行设计，设计服务范围主要包括新桥镇、江东乡、贯塘乡。工程系统设计主要采取以下工艺流程：水库水-取水泵房加药-絮凝沉淀池无阀滤池加氯-清水池管网用户1.1.2. 设计依据文件及资料1、衡山县农村饮用水安全工程“十二五”实施规划报告2、衡山县贯塘引水新桥供水工程3、湖南省衡山县新桥农村饮水安全集中供水工程1.1.3. 设计依据规程规范1、给水排水设计手册2、地表水环境质量标准（GB383

10、8-2002）3、生活饮用水水源水质标准（国标CJ3020-93）4、生活饮用水水质规范（国家卫生部，2001年）5、生活饮用水卫生标准（国标GB5749-2006）6、村镇供水工程技术规范（国标SL310-2004）7、泵站设计规范（GB/T50265-2009）8、给水排水工程管道结构设计规范（GB50332-2002）9、中国农村给水工程规划设计手册10、村镇供水站定岗标准11、水利血防技术导则（试行）SL/Z318-2005）12、水利经济计算规程1.2. 自然概况1.2.1. 自然条件项目区大部分是冲积平原，由西向东缓缓倾斜，地面高度为80122m，可划分为冲积平原、浅平洼地、河漫滩

11、及侵蚀丘陵等地形。气候为暖温带过渡型季风气候，年平均气温14.7，最高气温40，最低气温5。新桥、贯塘两乡镇均位于衡邵干旱走廊，年平均降水量为1344mm，全年降水量以四七月最多，达215.1mm，季节性缺水严重。年平均无霜期为240天，风速3.4m/s，最大月平均风速4.4m/s，以东风为主，冰冻线为0.3m。根据衡山气象站统计资料多年平均降雨量1358.7mm，降雨年内分布不均，每年4、5、6月降水量约占全年70%，季节性干旱严重。1.2.2. 水文地质条件该区地处河口冲击平原及侵蚀丘陵区，出露地层由老至新分述如下：1.泥盆系中统跳马涧组：紫红色、褐黄色薄层状砂层，层理发育；2.第四季残积

12、层：褐色含碎砾石粘土；3.第四季冲击层：褐黄色砂卵石，以砂为主，夹少量卵石。项目区为低山、丘陵中度流失区，水土流失以轻度、中度为主，水土流失以水蚀为主。水保措施以小流域治理为主，采用封山育林育草，保护现有森林，严禁滥砍滥伐，对残林疏林地进行补植和封山育林，实行乔、灌、草相结合；大力营造薪炭林和水土保持林以及开展退耕还林还草等措施，目前项目区内水保情况较好。地下水主要为裂隙水和孔隙水，但褶皱、裂隙不发育，孔隙水埋藏深，开采难度大。地表水主要是湘江支流涓水，上游集雨面积将近500km2，水资源丰富。根据衡阳地震史和近期资料记载,项目区内历史上未发生过大于级地震,属弱震区。根据中国地震动参数区划图（

13、GB18306-2001）可知，本区地震动峰值加速度为a0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，相应于中国地震烈度区划图（1990年版）（1：400万）地震基本烈度为小于度，属相对稳定地块，设计时可不考虑抗震设计。1.3. 工程规模1.3.1. 供水范围和对象本次设计主要服务范围：新桥镇的隆资村、良田村、檀树村、石仓村、永济村、上界村、梅溪村、堆积村等8个村；江东乡的江东村、旺洲村、荷关村、白山村、椿梓村、南坪村、南村、石桥村等8个村；贯塘乡的贯塘集镇、石丰村、五星村、天托村、东阳村、新塘村等6个村；以及江东中学、江东完小等2所学校，共22个村28975人和2所学校1361人，合计不安全

14、饮水人口30336人；以及原新桥水厂供水范围服务人口13035人。1.3.2. 供水规模的确定本项目通过对供水工程的取水、输水、净水、配水等工程环节进行设计，解决现有农村饮水不安全问题，保证实现村村通自来水，逐步推进城乡供水一体化。设计基准年为2012年，设计水平年近期为2026年，包括新桥水厂原供水范围内的人口，本次规划设计水平年总供水人口42010人。经计算，最高日用水量为5000m3/d。工程供水规模为级。1.3.3. 水源的选择设计范围内已有新桥水厂一座，原设计供水规模1500 m3/d，水源为新桥水库水。新桥水库是衡山县两座中型水库之一，其主要功用为农业灌溉，正常库容1765 m3，

15、设计灌溉农田5.4万亩，现实际灌溉面积为3.28万亩。由于水库库区来水量较丰富，经水量平衡计算，在满足农业灌溉的前提下，水库尚有充足的余水，可以用于解决周边乡镇的农村饮水问题。水库库区内植被良好，上游无厂矿污染，水源水质，经衡山疾病控制中心检验，其水质标准完全可满足，村镇供水原水的卫生标准和要求。因此，为充分利用现有水厂和其水源优势，减少新建工程的建设投资，计划引用现有新桥水厂的出厂水，来满足本次设计规划项目区的用水需求。1.4. 项目概况1.4.1. 项目总体布置本次项目包含净水、输配水工程，利用水库资源及地形新建新桥水厂，并沿现有道路延伸配水管网进行供水。新建新桥水厂选址位于新桥大坝左岸的

16、山头上，取水水源为新桥水库水。设计水厂供水规模5000m3/d。水厂总占地面积2735.1m2，有取水泵站、絮凝沉淀反应池、无阀滤池、清水池、等供水和净化设施，其中设置两座絮凝沉淀反应池一座处理能力为104.2m3/h、设置一座无阀滤池，分两格每格处理水能力为104.2m3/h，清水池容积为1000m3。净水工艺流程：水库水-取水泵房加药-絮凝沉淀池无阀滤池加氯-清水池管网用户。水厂供水方式采用重力式供水，源水经净化消毒后，经清水池、管网向用户供水。1.4.2. 工程设计1.5. 工程施工1.5.1. 施工条件新桥至贯塘引水供水工程，涉及的主要范围为衡山县贯塘乡集镇附近和供水管道临近居民，距县

17、城40km，有乡村公路314省道贯穿全境，电力、电讯业发达，建有程控电话网、移动电话网。区域内物产丰富，劳动力资源充足，各种施工生产、生活物资可就近采购，缺乏物资可在县城采购。施工用电可全部就近利用已电网临时供电，生产用水可直接从水库、河道、原管网取水，其水质能满足要求。工程所需的土料、块石、砂卵石、油料、水泥、钢筋、木材等主要建筑材料，可以供应当地，水泥、钢筋（材）、木材、油料等可在当地集镇购买。本工程以管道土方开挖、砼施工为主，工程区内场地为山地和水田，施工布置条件较困难，施工布置遵循因地制宜、有利于生产、易于管理、方便生活、安全经济的原则。主要考虑以下几个方面：（1）减少对附近居民生产、

18、生活的影响，尽量少占地或不占耕地；（2）充分考虑施工场地，合理利用有利地形，尽量减少临建工程量；（3）利用分区，分段就近布置。1.5.2. 施工方案新桥水厂归属衡山县水利局新桥水库管理所管理，本次新桥农村饮水安全集中供水工程由新桥水库管理所作为项目法人单位，负责对工程组织建设，建立农村饮水安全工程指挥机构，协商和处理好社会各方关系，负责资金的筹措与管理，选择好施工队伍。工程建设实行“三制”管理，严格按照水利工程建设的各项规程规范进行施工，加强工程质量管理，确保工程质量达到设计规范要求。在施工安排上，首先处理好沿线村组之间关系，做好对土地的使用和征收协商等前期工作。施工队伍的选择，采用招投标法，

19、选择技术及设备好，有类似施工经验的施工队伍。1.5.3. 施工进度该工程主要项目内容是新建取水井、泵房、各类净水池体、输配水管网，工程计划施工期为一年。1.6. 工程占地、环境评价、水土保持及水源保护新建净水厂位于新桥大坝左岸的山头上，水厂总占地面积3552m2。供水主管道沿S314省道、X034乡道、272乡道、264乡道、265乡道、271乡道等道路布置，主、支管道施工，临时挖压占地数量为2.96ha，管道敷设后回填恢复，对新桥镇及贯塘乡的自然环境、社会环境、水土保持等方面均不会产生不利影响。但工程施工时，仍需注重环境保护，对施工中产生的生产及生活废水进行处理达标后排放，施工生产废渣按“施

20、工组织设计”指定地堆放，并对扰动的土体，做好水土保持措施，防止水土流失。本供水工程取水水源点在新桥水库内，区域上游5000m范围内无厂矿和水源污染点。对水源点的保护措施主要为：1.建立以新桥水库库区及各来水山溪为主要保护范围的水源保护区；2.加强对水源保护区的管理，如水源保护区内禁止新建、扩建与供水设施和保护水源无关的建设项目；禁止向水域排放污水，已设置的排污口必须拆除等等。1.7. 工程管理和运行管理本项目工程的建设实行项目法人负责制，以新桥水库管理所为项目法人，独立核算、自主经营。衡山县水利局作为新桥水库管理所的主管部门和项目的监管单位，负责项目建设中的技术指导、资金管理及质量监督。工程实

21、行建设监理制，选择有丰富水利工程经验、信誉好、责任感强的监理单位担任工程的监理工作。工程建成后管理，新桥水厂仍由新桥水库管理所负责管理，人员编制为12人。设制水、化验人员2人，运行及安装维修人员2人，计量监测人员2人，由2人负责收取新桥镇水费，另4人负责收取水费。1.8. 工程量、工程概算及水价分析1.8.1. 编制依据1、中华人民共和国国家标准2008年建设工程工程量清单计价规范（GB50500-2008）。2、建标20111号关于印发市政工程设计概算编制办法的通知；3、建质200416号市政公用工程设计文件编制深度规定；4、建标2007163号市政工程投资估算指标；5、湘建价2006330

22、号湖南省建设工程计价办法；6、湘建价2009406号关于颁发湖南省建设工程工程量清单计价办法的通知；7、2006湖南省市政工程消耗量定额；8、2006湖南省安装工程消耗量定额；9、同类工程或类似工程技术经济指标。1.8.2. 人工、材料和机械费用标准1、人工日工资单价按50元计算；2、可调材料价格按湖南省衡阳2011第四期(7-8月)信息价进行调整；3、缺项部分根据市场询价。1.8.3. 工程建设其他费用取费标准1、建设用地费：暂按2.9万元/亩估列，今后应根据实际情况据实调整；2、建设单位管理费：按财政部财建2002394号文关于印发基本建设财务管理规定的通知执行；3、工程质量监督费：按湘价

23、费2008122号湖南省物价局湖南省财政厅关于发布湖南省建设系统收费管理暂行办法通知计算；4、建设工程监理费：按国家发改委、建设部发改价格2007670号关于印发建设工程监理与相关服务收费管理规定计算；5、联合试运转费：按第一部分设备安装工程费用的1%计算；6、勘察设计费：按国家计委、建设部计价格200210号关于发布工程勘察设计收费管理规定的通知标准；7、施工图预算编制费：按工程设计费的10%计算；8、竣工图编制费：按工程设计费的8%计算；9、环境影响咨询服务费：按国家计委、国家环保总局计价格2002125号发布的关于规范环境影响咨询收费有关问题的通知计算；10、劳动安全卫生评审费：依据建标

24、2007164号文市政工程投资估算编制办法按第一部分工程费用的0.1%计算；11、场地准备费及临时设施费：依据建标2007164号文市政工程投资估算编制办法按第一部分工程费用的0.5%计算；12、工程保险费：按第一部分工程费用的0.3%计算；13、招标代理服务费：按国家计委计价格20021980号文关于印发招标代理服务收费管理暂行办法的通知计算；14、施工图审查费：根据发改价格2011534号国家发展改革委关于降低部分建设项目收费标准规范收费行为等有关问题的通知按勘察设计费的6.5%计算；15、设计咨询费：按第一部分工程费用的0.4%计算；16、基本预备费：按第一、二部分费用之和的8%计算；1

25、7、根据国家计委99年1340号文规定，本工程预算不计列涨价预备费；18、本工程资金来源暂按政府投资考虑不计列建设期贷款利息费用。经概算完成该工程的建设内容，所需投资1999.81万元。1.8.4. 主要工程量本工程主要工程量为：土石方1636.1m3，砼1521.1m3，钢筋制安52.27t，管道铺设37560 m, 浆砌石挡墙440 m3。1.8.5. 资金筹措经概算完成该工程的全部建设内容共需投资1999.81万元。根据国家投资、省、市、县级配套、群众自筹投资相结合的原则，需要国家解决投资1599.85万元，地方配套319.97万元，群众自筹80万元。1.8.6. 水价分析根据对水厂成本

26、进行分析，可知其年制水成本为139.69万元，制水成本水价为1.15元，运营成本水价为1.3元。2. 项目区概况及项目建设的必要性2.1. 项目区自然概况2.1.1. 地理位置该工程位于衡阳市衡山县，新桥镇位于衡山县西北部，贯塘乡西侧，距衡山县城40km，与衡阳、湘乡、双峰三县接壤，该镇有土地面积78.94km2；辖茶园、黄金、先锋、隆资、黄泥、福金、精庄、石地方、盘垅、良田、石井、塘湾、寺冲、田垅、查泉、杨柳、仙鹅、檀树、石仓、永济、上界、梅溪、堆积、杨林24个行政村。贯塘乡东邻白果镇、长青乡，西与新桥镇接邻，北与湘潭搭界，南与江东乡隔涓水毗邻。贯塘乡距县城44km，贯塘乡土地面积34.55

27、km2，共17个行政村；江东乡位于新桥镇东侧，与贯塘、白果镇、望峰、东湖镇、新桥镇毗邻，土地面积34.5km2，共16个行政村。2.1.2. 地形地貌项目区大部分是冲积平原，由西向东缓缓倾斜，地面高度为80122m，可划分为冲积平原、浅平洼地、河漫滩及侵蚀丘陵等地形。项目区为低山、丘陵中度流失区，水土流失以轻度、中度为主，水土流失以水蚀为主。水保措施以小流域治理为主，采用封山育林育草，保护现有森林，严禁滥砍滥伐，对残林疏林地进行补植和封山育林，实行乔、灌、草相结合；大力营造薪炭林和水土保持林以及开展退耕还林还草等措施，目前项目区内水保情况较好。2.1.3. 气象水文气候为暖温带过渡型季风气候，

28、年平均气温14.7，最高气温40，最低气温5。新桥、贯塘两乡镇均位于衡邵干旱走廊，年平均降水量为1344mm，全年降水量以四七月最多，达215.1mm，季节性缺水严重。年平均无霜期为240天，风速3.4m/s，最大月平均风速4.4m/s，以东风为主，冰冻线为0.3m。根据衡山气象站统计资料多年平均降雨量1358.7mm，降雨年内分布不均，每年4、5、6月降水量约占全年70%，季节性干旱严重。地下水主要为裂隙水和孔隙水，但褶皱、裂隙不发育，孔隙水埋藏深，开采难度大。地表水主要是湘江支流涓水，上游集雨面积将近500km2，水资源丰富。2.1.4. 工程地质该区地处河口冲击平原及侵蚀丘陵区，出露地层

29、由老至新分述如下：1.泥盆系中统跳马涧组：紫红色、褐黄色薄层状砂层，层理发育；2.第四季残积层：褐色含碎砾石粘土；3.第四季冲击层：褐黄色砂卵石，以砂为主，夹少量卵石。2.1.5. 地震根据衡阳地震史和近期资料记载,项目区内历史上未发生过大于级地震,属弱震区。根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001）可知，本区地震动峰值加速度为a0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，相应于中国地震烈度区划图（1990年版）（1：400万）地震基本烈度为小于度，属相对稳定地块，设计时可不考虑抗震设计。2.2. 项目区社会经济概况该工程位于衡阳市衡山县，项目涉及新桥镇、贯塘乡、江东乡。新桥镇镇有

30、土地面积78.94km2，共24个行政村，现有总人口4.3万人，其中农村人口3.8万人，2005年农民人均收入2500元。根据2011年饮水规划报告，有饮水不安全人口9496人。贯塘乡土地面积34.55km2，共17个行政村，人口1.93万人，根据2011年饮水规划报告，有饮水不安全人口11417人。江东乡土地面积34.5km2，共16个行政村，社会经济状况主要以农业为主，地区生产总值1.627亿元，其中农业生产总值0.5533亿元，工业生产总值0.4562亿元，农业人均纯收入4559.3元。乡镇总人口1.79万人，其中农村人口1.61万，根据2011年饮水规划报告，有饮水不安全人口9423人

31、。2.3. 供水现状及存在的问题2.3.1. 供水现状原新桥水厂位于新桥大坝左岸的山头上，取水水源为新桥水库水。水厂工程建设于1995年，建设时建仅建有无阀滤池、清水池、高位清水池等设施，原设计供水规模1500m3/d。水厂工程于2004年进行工程改造，新增旋水反应池及消毒房等设施。水厂现状总占地面积2680m2，有沉淀反应池、无阀滤池、清水池、高位清水池等供水和净化设施，其中沉淀反应池60m3/h、无阀滤池处理水能力为120m3/h，清水池容积为200m3，高位清水池容积为400m3。净水工艺流程：水库水-输水管道-加矾-沉淀反应池-加氯-无阀滤池-调节清水池-泵房-高位清水池-管网-用户。

32、水厂供水方式采用重力式供水，源水经净化消毒后，经提水泵房、高位清水池、管网向用户供水。原水厂供水范围为新桥镇贯塘，现状管道为铸铁管，管径DN50DN225，主管网沿214省道布置，总长度约19km。2.3.2. 存在问题及改扩建方案该工程项目涉及的新桥镇、贯塘乡、江东乡，地处震旦板溪群和冷家溪群泥质页岩区，地表水下渗快，地下水位深，水资源相对贫乏，水利条件差。如贯塘乡贯塘茶场在70年代建设时，曾采用地质钻机钻深井，以解决茶场灌溉用水，结果当钻机钻深达到400米时，仍未找到有效水源。根据衡山县“十一五”农村饮水规划报告，2005-2010年期间共解决饮水不安全人口8.9264万人。经2010年调

33、查，衡山县仍有11.04万人存在饮水不安全问题。本项目主要解决其中新桥镇、贯塘乡、江东乡人口饮水安全。原有新桥水厂存在以下几个问题：（1）原水厂规模小，不能满足供水量要求原新桥水厂供水规模1500m3/d，经核算，原水厂已不能满足新增人口的需水量，需进行改建扩容。（2）原水厂用地不能满足扩容需要原水厂占地约2680m2，并未预留发展用地，且用地不平整呈梯级状，厂内建有一座水力发电站，因此原水厂用地不能满足扩容需要。（3）原水厂出水水质较差原新桥水厂建设于1995年，在2004年进行改造，目前水厂内各构筑物较为破损，出水浊度较高、不能满足生活饮用水卫生标准中的相关要求。（4）原水厂存在安全隐患原

34、水厂加氯间设备简陋、陈旧，没有漏率检测、报警装置，存在极大的安全隐患，且原水厂各种设备已较为陈旧和落后，易产生故障。因此，综合上述几点，为保障农村饮水安全，对新桥水厂进行改造、扩建的工作刻不容缓。对此，我院提出以下几个改造方案比选：方案一，在原水厂位置，对原水厂进行扩容改造设计，增加水处理构筑物。方案二，保持原水厂所有水处理构筑物，在水库旁用地增设处理规模为3500吨/日净水厂，与原水厂同时运行供水。方案三，将原水厂作为紧急备用水处理构筑物保留，在水库旁用地新建处理规模为5000吨/日净水厂代替现有水厂进行净水、供水。下面对三个方案进行对比：衡山县新桥水厂方案优缺点对比表方案优点缺点可实施性方

35、案一1. 较为节省投资。2. 无需新增征地，节省用地。3. 能充分利用部分原水厂构筑物。1. 由于设备较为陈旧，出水水质难以保证。2. 加氯间需重新进行改造。3. 水厂目前用地较难满足扩容要求。4. 水泵房、清水池等构筑物需要重建。由于目前水厂用地有限，因此较难满足扩建要求，可实施性较低。方案二1. 较为节省投资。2. 征地面积较小。3. 能充分利用原水厂构筑物。1. 新旧水厂分开设置统一供水，后期管理运营较为困难。2. 原水厂设备陈旧，出水水质较难保证。新旧水厂工艺流程大概一致，但由于设计流量、出水水质、设备新旧、取水方式都不尽一致，因此在后期管理养护较为困难，可实施性中等。方案三1. 采用

36、新设备及新构筑物，整个厂区工艺完善，水处理环境得到改善，便于日后管理。2. 出水水质及供水量得到充分保证。3. 利用旧水厂作为备用，保证供水安全性及稳定性。1. 征地面积较大。2. 项目投资比前两个方案大。该方案考虑新建5000m3/d净水厂，并利用旧水厂作为备用，在充分利用旧水厂的同时，又能保证出水水质及供水稳定性，可实施性高。综上所述，本工程推荐方案三为实施方案，新建一座5000m3/d净水厂，并保留现状旧水厂作为紧急备用。原有管网存在问题：原管网为铸铁管，设计使用年限50年，目前运行存在部分锈蚀现象，对供水水质造成了一定的影响，且原有管网的过流能力不能满足5000吨/日。本次设计保留大部

37、分现状供水管，并对现状供水管进行查漏补缺的工作，修复、更换存在锈蚀、漏水的管道，并与新管网连通，作为双线路管网，保证供水安全。 39 / 110项目区内现状饮水情况统计表 村组名称 村组名称全村总人数（人）饮水不安全总人口（人）已解决人口（人）剩余饮水不安全人口（人）饮水不安全人口（人）饮水水质不达标水量不达标用水方便程度不达标水源保证率不达标氟砷超标苦咸水未经处理的类及超类地表水细菌学指标超标严重、未经处理的地表水污染严重、未经处理的地下水其他饮水水质超标问题新桥镇隆资村6506500650650黄金村165016501030620620良田村8688680868868檀树村88788708

38、87887石仓村15521552015521552永济村1320132013011901190上界村11711171011711171梅溪村1805180519616091609茶园村15501550015501550堆积村1243124324110021002江东乡江东村16971697016971697旺洲村632632136496496荷关村815815250565565白山村18411841018414561385椿梓村11931193266927927南坪村13861386013861386南村8648640864864石桥村9959950995995贯塘乡贯塘集镇457945795

39、3040494049石丰村8238230823823五星村9739730973973天托村7577570757757东阳村17031703017031703新塘村130013005008008002.4. 项目建设的必要性供水保证率不达标和水量不满足安全标准，保证不了人们最本的生活需求；而细菌指标严重超标、污染严重等水质不达标问题，则严重影响人们群众的身体健康。党中央、国务院对解决农村饮水问题高度重视，把保障饮水安全、维护人民的健康生命作为今后水利工作的第一任务。根据胡锦涛总书记，“以人为本”和科学发展观的要求，要实现社会的全面协调，可持续发展，建设和谐社会，保证民生，本项目的建设十分必要。当

40、地群众对此要求和愿望也十分迫切和强烈，曾多次向当地乡镇和水利行政主管部分提出申请和要求，请求政府部门组织进行饮水工程建设，积极性很高。饮水现状与当地经济发展已不相适应。一是人口集中，取用表层水，水量得不到保证，二是水质问题日渐明显，威胁到当地居民的身体健康和生命安全，当地农村饮水的落后现状，越来越严重的制约当地经济的发展，影响着人们生活水平的提高。当地政府和居民群众要求改变饮水不安全现状的愿望和呼声，也愈来愈强烈，多次到县委、县政府和水利局反映情况，要求解决项目区的农村饮水安全问题。基于该项目区农村安全饮水状况，为了全面实施可持续发展战略的要求，加快农村小康社会建设，满足人民日益增长的生活需要

41、，保障农村饮水安全，保障人民的生命健康，构建平安稳定的和谐社会，修建新桥至贯塘引水工程，搞好项目区农村安全饮水工程建设已势在必行。另外，本次设计项目区主要解决新桥镇的隆资村、良田村、檀树村、石仓村、永济村、上界村、梅溪村、堆积村等8个村；江东乡的江东村、旺洲村、荷关村、白山村、椿梓村、南坪村、南村、石桥村等8个村；贯塘乡的贯塘集镇、石丰村、五星村、天托村、东阳村、新塘村等6个村；以及江东中学、江东完小等2所学校的饮用水安全，共22个村28975人和2所学校1361人，合计不安全饮水人口30336人。原新桥水厂供水范围服务人口共13035人。由于属新桥灌区灌溉范围，是我县的主要基本农田保护区和粮

42、食高产区，当地的农业经济较发达，给当地农户带来较好的经济效益，新桥镇的黄金村和贯塘乡的义丰村，还是我县两处有名的茶场新桥茶场和贯塘茶场所在地，根据抽样调查情况显示，当地农民经济人均年收入达4600元左右，再加上部分属于集镇居民从事经商，经济条件更为宽裕，完全具备能够承受工程建设后供水水费的能力。因此，根据当地饮水缺乏，水质不达标和当地社会经济较为发展的实际情况，进行农村饮水安全集中供水工程建设是十分必要和可行的。3. 工程建设条件3.1. 区域水资源概况本项目水厂取水水源是以地表水新桥水库水。新桥水库截湘江涓水支流李家港，上游集雨面积34.5km2，干流长度14.3km，水库库区范围内，是衡山

43、县新桥林场所在地，区域上游5000m范围内无厂矿和水源污染点，库区内树木南竹密布，植被良好。水库水量情况，根据新桥水库运行四十余年的来水情况分析，水库多年平均来水量在2290万m3左右。水库正常库容1765万m3，死库容290万m3，设计灌溉面积4.28万亩，现实际灌溉面积3.28万亩，根据新桥灌区续建配套工程设计，设计灌溉保证率为90%时，设计水平年灌区净需水量1902万m3，按照0.45的渠系水利用系数，毛需水量为4227万m3。而新桥水库已建库运行四十余年，水库灌区已形成“长藤结瓜”的灌溉体系，灌区范围基础水利设施内共有小一、小二型水库13座，小型河坝111处，山坪塘3546处，提水机埠

44、80处，年供水量可达2970万m3，只需水库供水1257万m3，因此，从水量上来说，利用水库水作为供水水源是有保证的。3.2. 工程地质3.2.1. 区域地质本项目区位于湘江支流涓水流域中游，属于新华厦系第二沉降带衡阳盆地北缘，处在南岳山脉南侧的丘陵区域，区内出露岩层以紫色页岩地层为主，该区无区域性大型断裂构造通过，岩层小型挤压扭曲、褶皱现象发育。第四系地层主要是河床冲积物，第四系全新松散沉积物主要是页岩的风化物，主要表现为坡积物和河流冲积物。3.2.2. 工程地质由于工程项目的主要建设内容为水源取水工程、水厂工程、配水工程，水厂的取水利用水库灌溉发电涵洞出口涵闸控制水量，经反应池、无阀滤池、

45、清水池等建筑物，净水厂构筑物均位于新桥水库大坝左端的山头上，根据其多年运行情况来看，其地质基础较稳定，地层出露主要表现为紫色页岩。地基承载力较好，基本可以达到2kg/cm2以上。输水线路布置为便于管理和施工，均设在衡山县至双峰县的314省道旁，地形主要以平地为主，部分地段经过低矮山地，地层主要为分化砂页岩和第四系土层，部分为出露的紫色页岩岩层。本项目供水管网均沿省道、乡道铺设，地基状况较好，存在的主要问题为部分管道经过出露的岩层，其开挖难度较大。从水文地质方面考虑，由于工程建设均在地表进行，地层表面渗水较少，且对管道无污染和侵蚀作用，在施工过程中，可不予以考虑。4. 工程规模4.1. 设计范围

46、、供水对象及设计水平年4.1.1. 供水范围和供水人口本工程设计供水范围为：新桥镇的隆资村、良田村、檀树村、石仓村、永济村、上界村、梅溪村、堆积村等8个村；江东乡的江东村、旺洲村、荷关村、白山村、椿梓村、南坪村、南村、石桥村等8个村；贯塘乡的贯塘集镇、石丰村、五星村、天托村、东阳村、新塘村等6个村；以及江东中学、江东完小等2所学校，共22个村28975人和2所学校1361人，合计不安全饮水人口30336人。原新桥水厂供水范围服务人口共13035人。乡镇名称序号行政村名不安全饮水人口乡镇名称序号行政村名不安全饮水人口新桥镇1隆资村650江东乡13椿梓村11932良田村86814南坪村13863檀

47、树村88715南村8644石仓村155216石桥村9955永济村1320贯塘乡17贯塘集镇45006上界村117118石丰村8237梅溪村180519五星村9738堆积村124320天托村757江东乡9江东村169721东阳村170310旺洲村63222新塘村130011荷关村815学校23江东完小51512白山村184124江东中学8464.1.2. 设计水平年本供水工程的设计年限15年，设计基准年2011年，设计水平年2026年，以解决不安全饮水人口的用水问题。4.2. 需水量预测村镇供水水量包括村镇居民生活用水量、村镇企业用水、集体或专业户饲养畜禽用水量、公共建筑用水量、消防用水量、水厂

48、自用水量、管网漏失水量和未预见用水量等。（1）居民生活用水量：可按村镇供水工程技术规范3.1.2条中的公式（3.1.2-1），（3.1.2-2）计算，根据调查新桥集镇2005年现有常住人口，流动人口，企业生产用水情况及农村牲畜等数据，按照湖南省“缺水城市供水水源规划工作编制大纲”的要求，确定其水厂供水规模，人口自然增长率按0.9%计算，供水保证率为95%。根据发展规划，乡镇政府所在地可适当考虑人口增长。最高日居民生活用水定额应按照村镇供水工程技术规范3.1.2选取，我省除西部山区以外均属第五区，根据居民用水现状和考虑当地的发展需要，一般取90-140升/天。衡山县位于湖南省南部，该地区水资源较

49、丰富，但时空分布不均，季节性缺水严重，用水量季节性变化大，农村生活条件及经济水平一般，经济发展潜力一般，依据部颁编村镇供水工程技术规范并结合本地实际水平，取人均最高日用水量90L/人日，时变化系数2.0，日变化系数1.5。设计用水居民人数P=P0（1+）n+P1P=现有人口数（1+人口自然增长率）设计年限+机械增长总数设计人口数P0各村供水范围内的现状常住人口数，其中包括无当地户籍的常住人口。P1各村的设计年限内人口的机械增长人口规划以及近年来流动人口的户籍迁移人口的变化情况，按平均增长法确定；设计年取内各村人口的自然增长率，可根据当地近年来的人口自然增长率确定；n工程设计年限。根据2011年

50、调查统计情况，该供水区域有常住人口42010人。本次设计不考虑流动人口，则设计年限及人口预测如下：根据2005年衡山县年鉴，衡山县人口递增率控制在15以内，根据实际情况，本次设计确定人口递增率为9，设计年限15年。到2026年本供水规划区内人口预计为：P0（1+）n = 42010（1+0.9%）15 =48053人P1人口机械增长，按照近年几年发展趋势，平均年增长人口为50人，至2026年预计增长人口750人。则P=48053+750=48803人村居民生活用水量W（m3/d）=村设计人口数该村生活用水定额/1000 W=P*q/1000q最高日居民生活用水定额，本工程所在地为湖南省西部山区

51、以外地区，属第五区，设计用水条件为全日供水，户内有洗涤池和部分其他卫生设施，根据村镇供水工程技术规范3.1.2表的规定，结合当地实际情况，取最高日居民生活用水定额取值范畴为90140L/d人，取90L/d人。本供水工程的居民生活用水量=48803*90/1000=4392 (m3/d)（2）畜禽用水预测本地畜禽主要有猪、羊、牛等。2010年底有存栏猪1020头，牛170头，羊870只，按每年1%。取最高日用水定额：35L/头日。畜禽用水量：Q2=（1020+170+870）35L/头.日=72 m3/日（3）公共建筑用水量根据建筑给水排水设计规范（GBJ15），没有学校的村庄，可不计此项。有学

52、校的可按以下方法计算：联村集中供水，有学校的村庄按居民生活用水量的5-10%计列，或按在校师生人数乘以用水定额（10-20L/人.日）。乡镇供水，一般按居民生活用水量的10-25%计列或按在校师生人数乘以用水定额（15-25L/人.日）。在校师生人数与农村居民人数不得重复计列。本次规划设计范围内共设计学校2所，在校师生人数1361人，按乡镇供水，按30L/人.日计入公共建筑用水量。则公共建筑用水为：1361*0.03=41 m3/d（4）管网漏失水量和未预见水量一般按居民生活用水量，公建用水量，集体或专业户饲养畜禽用水量之和的10%-25%计列。根据本工程供水管路较长的实际情况，本次设计管网漏

53、失水量和未预见水量按居民生活用水量，公建用水量，集体或专业户饲养畜禽用水量之和的10%计列。管网漏失水量和未预见水量=（4392+72+41）*10%=451(m3/d)（5）供水规模的确定供水规模（即最高日供水量）=居民生活用水量+公共建筑用水量+企业用水量+管网漏失水量及其他未预见用水量供水规模（即最高日供水量）=4392+72+41+451= 4956 (m3/d)。因此，根据供水规模计算，将新桥水厂工程的供水规模定为5000m3/d。4.3. 时变化系数和日变化系数本次规划设计本工程的用水变化系数，采用如下取值：时变化系数Kh，按其供水量应在10005000 m3/d范围内，取值范围为

54、1.82.0，取2.0。日变化系数Kd可在1.31.6范围内取值，采用Kd=1.5；每日供水时间为20小时。5. 水源选择5.1. 水源选择的原则和要求（1）水源水量充沛可靠。用地表水作水源时，枯水期流量的保证率应不低于95%；以地下水作水源时，其取水量应小于可开采量。（2）水源水质：地下水水源水质符合地下水质量标准（GB/T14848）的要求；地表水水源水质应符合地表水环境质量标准（GB3838）的要求，或符合国家饮用水水源水质标准。（3）利用现有水源工程作为工程水源时，如改变工程原设计任务，应取得原工程主管部门书面同意，并作为初设报告附件。（4）水源选择应考虑安全、经济以及便于水源保护等因

55、素。（5）有多处水源可供选择时，应对其水量、水质、投资、运行成本、施工和管理条件等进行全面的技术经济比较后择优确定。a)当地下水、地表水均可满足要求时，宜优先采用地下水和泉水水源。b)采用地表水源时，应优先采用有一定调节能力的水库供水。c)供水区周边没有可供利用的水库，且地下水无法利用，若有水质较好的地表径流时，可在适当位置修建引水工程供水。设计应对小河、溪流枯水流量、洪水进行调查分析，论证水源可靠性。d)当现有城镇和村镇集中供水工程水源充沛、设施可靠、技术可行时，周边村镇供水宜采用现有工程管网的延伸供水。根据以上水源选择原则，本次贯塘引水新桥项目，经新桥水厂管理单位新桥水库管理所同意，利用新桥水厂原有水源新桥水库水作为供水水源。一则可以减少工程建设土建工程量，减少工程投资；二是可以利用新桥水库充足的水源，水量上有保证。5.2. 地表水水源5.2.1. 水文资料（1）基本情况衡山县新桥农村饮水安全集中供水工程以新桥水库蓄水作为供水水源。而新桥水库座落在新桥集镇以西约0.5公里处，始建于1966年，正常库容1765万立米，集雨面积34.5平方公里，其灌溉面积为4.28万亩，是衡山县后山片的骨干水利工程，因此需