縣城供水改擴建工程簡析

[中圖分類號] TU991 [文獻標識碼] A [文章編號] 1003-1650 （2016）07-0293-01

1 縣城供水水源改擴建中峽引水樞紐及管道工程施工要點分析

1.1 引水樞紐設計布置

首先，截滲墻。在垂直河流方向均設截滲墻（溢流堰）1道，壩頂高程2612.67m，壩長67.5m，高度9-15m，壩體均伸入已出露的河道左右岸基巖各0.5m。泄沖閘門為平面鑄鐵閘門，孔口尺寸為3.0m×1.9m，水頭1.48m，采用機閘一體式鑄鐵閘門結構，選用一臺50KN手動螺桿機操作。其次，集水管在截滲墻上游埋設兩條￠800mm的集水管，一條與壩軸線平行，另一條與壩軸線夾角30°，長度為2×55m，集水管均采用直徑D=800mm的預制鋼筋砼花管，高程為2609.86m；再次，反濾體。在集水管外圍鋪設，3.0m的人工濾層，共4層，自上而下依次為：粒徑300-400mm，厚400mm，粒徑10mm，厚300mm，粒徑20mm，厚300mm，粒徑40mm.厚1700mm（管頂上部厚400mm），在反濾體上游10米內設深3米的水域面積；第四，集水井。在截滲墻右上角設1座集水井，井內直徑D=2.0m，井深5.0m，集水井底板高程2608.17m，頂部高程2613.17m；最后，集水池。在截滲墻下游河道右岸河漫灘上修建集水池1座，池內直徑D=6.0m，池深6.0m，集水池設有排沙、溢流管、輸水管，并設有控制閥門。

1.2 管道布置

引水樞紐至調蓄水池全長4.0km，集水池出口高程為2600.6m，調蓄水池進口處高程為2389.6m，落差為211.00m，在4.0km的管道上根據高程需求共設100m3的減壓池3座，減壓池內徑6.0m，高3.5m，管材選用1.25MPa￠500U-PVC管，管道埋深均在1.7米（凍土層）以下。施工計劃為：管道施工工期為30天，預計到7月20日完成。截引施工工期為70天，預計到8月28日完成。

1.3 洞前輸水管道優化設計

洞前輸水管道長約為3km，本次設計過程中為了節約成本以及方便后期管理和保護，洞前管道采用淺埋式布置，斷面設計如圖1所示。

洞前輸水管道采用900鋼管輸水，線路長3km，流量為0.579m2/s，管道內流速為0.91m/s，總水頭損失為3.492m，管道末端凈水頭為1.2m，能夠滿足自流供水，管道全段均為壁厚6mm。

2 縣城供水水源改擴建工程施工需要注意的幾點問題分析

2.1 水源的選擇

在工程規劃建設施工過程中，水源種類、距離用戶的遠近以及水質條件的不同，將會對給水系統的布置和系統的應急工作能力產生嚴重影響，從城市供水安全角度分析，河流不應該成為城市供水的唯一水源，在條件允許的情況下，可以將水庫作為城市供水的第二水源，這種供水模式就能保證當河流受到進緊急污染后可以緊急啟動二級供水水源。本次研究中改建工程江河水系十分發達，其中還包含了很多次級河流水系，都可以將其作為城市水源。

2.2 供水方式的選擇

供水方式的選擇應該全面結合本地區的地形特點綜合確定，對于地形高差較大，管網延伸較遠的工程應該采用分區供水，從而有利于降低施工成本和供水能耗，并且還能夠全面保證整個供水系統運行的安全和可靠。如果城鎮是沿著江河呈帶狀水平發展，則供水方式應該選擇采用并聯分區模式，如果城鎮是沿著江河呈現垂直化發展，比較適合的供水方式是采用串聯供水模式。

2.3 供水分區的劃分

由于庫區城鎮一般地形高差比較大，從節約成本和提高系統供水安全性角度分析，一般采用分區供水，分區供水通常采用先分區后平差的模式進行。具體操作過程中是先根據的地形高低確定不同的分區，然后再按照環方程方法或者節點方程法分別對各個分區進行平差。這種平差方法的整體性比較差。綜合考慮多方面因素，在平差過程中可以采用以下方法進行計算：首先不對分區供水情況和地形高差的影響進行考慮，對整個管網系統進行整體平差計算；其次，結合計算結果確定出各個節點的供水壓力，然后對照各個供水節點的服務水壓，滿足條件劃分為供水低壓區，不滿足劃分為供水高壓區，然后分別對高壓和低壓供水區進行整體平差，最終確定出各個管線的管徑大小、流量、供水壓力和加壓泵的位置。

2.4 水泵和管材的選擇

地形條件就決定了本次改擴建工程供水泵站能耗高，因此在選擇水泵過程中應該選擇那些高效節能的產品，然后不斷對施工工藝進行優化和調度，從而保證整個供水系統在運行過程中能夠實現節能降耗的目的。給水管材在選擇過程中，通常有內外防腐的鋼管、球墨鑄鐵管、PE管材、PVC管材玻璃鋼管材等幾種。針對本工程地形比較復雜的特點，給水管道應該采用內外防腐高強度鋼管或者鋼筋砼花管，低壓地區輸配水管道可以采用PVC管材或者PE管材，確保整個工程安全性和經濟性。此外，還要做好水泵和管材的防護工作，在管道凸起部位設置自動排氣閥，避免因為流量過大而影響到管道過水能力。本工程中大量使用了中PE管材，PE管材材質無毒，不腐蝕，不結垢，可有效的提高管網水質，PE管道具有良好的耐水錘壓力的能力，與管材一體的熔接接頭及PE管對地下運動和端荷載的有效抵抗能力。此外，PE管件具有很好的柔韌性和可熔接性使其鋪設時更加方便經濟和更加安全可靠，因此在鋪設時在接合處和彎曲處不需要進行費用不小的錨點，支墩，費用可降低。

參考文獻

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