溱潼镇区域供水工程项目可行性研究报告.doc

第一章 总论

1.1项目概述
项目名称：溱潼镇区域供水工程
建设地点：溱潼镇域范围
承办单位：
项目负责人：
项目联系人：
联系电话：
1.2 编制依据
《姜堰市农村饮水安全总体规划》
《姜堰市农村饮水安全工程规划人口调查评估报告》(2009年)
《泰州市区域供水规划》
《姜堰市区域供水总体规划》
《姜堰市农村区域供水建设方案》
苏水基（2000）110号《江苏省水利基本建设工程设计概算编制规定（2000年修改本）》
苏水基（2002）32号《江苏省水利工程概算定额》（第一册 建筑工程）
苏水基（2002）32号《江苏省水利工程概算定额建筑工程、安装工程》（2002年度动态基价表）
苏水基（1999）11号《江苏省水利工程施工机械台班费定额》
水利部SLJS705－81《水利工程管理单位编制定员试行标准》
《全国市政工程投资估算指标》（HGZ47-101-96）
《主要设备、材料的相关厂家询价资料》
《村镇供水工程技术规范》
《中国农村给水工程规划设计手册》
《村镇给水设计规范》
1.3 编制原则
（1）合理利用水资源，有效保护供水水源；
（2）符合国家现行的有关生活饮用水卫生安全的规定；
（3）与姜堰市区域供水总体规划和当地村镇总体规划相协调，以近期为主，近、远期结合；
（4）在保证工程安全和供水质量的前提下，力求经济合理、运行可靠；
（5）尽量节约投资，降低成本，充分发挥项目的社会，经济和环境效益；
（6）积极采用适合当地条件并经工程实践和鉴定合格的新技术、新工艺、新材料和新设备；
（7）要实现区域供水工程前，充分利用现有供水工程；
（8）尽量避免洪涝、地质灾害的危害，或有抵御灾害的措施。
1.4 编制范围和內容
（1）编制范围：输水工程，配水工程。通过对工程的技术，经济分析，提出推荐方案，汇编成项目可行性研究报告。
（2）编制的主要內容：
与本项目相关的基础资料和基本情况；
确定推荐的可行性方案；
工程项目的技术，经济论证；
推荐方案的成本和效益分析；
运行管理。
1.5环境保护
本项目在建设运行过程中，不会对环境造成严重的污染，对可能产生的污染因素均采取了有效的防治措施。
1. 6劳动定员
本项目利用原有人员，不用新增劳动定员。
1. 7建设进度
项目建设期为12个月，为加快建设进度，缩短建设工期，各阶段工作应尽量提前进行，允许有一定程度交叉。
1.8 主要经济技术指标
供水规模 17822m3/d
工程总投资 4654万元
管网选择 敷设供水管道总长度为146365m。其中：Φ150—400球墨铸铁管道总长度为36365m，PE管道长度为110000m。
年均销售收入 1274万元
年均利润总额 722万元
年均税后利润 542万元
税后财务内部收益率（FIRR） 15.11％
税前财务内部收益率（FIRR） 18.8％
投资回收期（税后） 6.97年
投资回收期（税前） 6.73年
投资利润率 　　 15.5％
年均盈亏平衡点 42.95％

第二章 建设条件

2.1社会条件
溱潼镇地处苏中南通、盐城、泰州三市交界处，地理位置为东经120°05'，北纬32°19'，气候温和，四季分明，雨量丰沛。全镇总 面积40.5平方公里（含溱湖风景区），人口3.6万人，镇区面积2平方公里，人口2.1万人，其中古镇区面积0.54平方公里，居民8000多人。溱潼历来是周边地区的政治、经济、文化和商贸中心，先后被评为中国历史文化名镇、全国小城镇建设示范镇、全国重点镇、江苏省新型示范小城镇、江苏省百家名镇、江苏省民间艺术之乡。
　　溱潼有着悠久的历史资源。溱潼有文字记载的历史已有1千多年，而从境内出土的新石器时代文物、麋鹿角化石等充分说明，数千年前，这里就是先民聚居之所、麋鹿生息之乡。悠久的历史给小镇留下了众多的古景古迹。目前，镇区拥有2万多平方米保存完好的明清古建筑群，随处可见老井当院、麻石铺街。镇内古树名木众多，有唐代国槐、宋代万朵古山茶、明代黄杨、皂荚、清代木槿，无不印证了古镇悠久的历史，尤其是位于镇区一古民居内的万朵古山茶，经国际、国内茶花专家论证，该古山茶始植于宋代末期，为名贵的松子品种，花开万朵，全国罕见，世界少有，堪称“神州茶花王”。
溱潼有着独特的自然资源。小镇四面环水，风光秀丽，具有浓郁的水乡风情，犹如东方威尼斯。镇南5000亩的喜鹊湖水质优良，物产丰富，是经国家林业局批准设立的江苏首家国家级湿地公园，国家AAAA级景区。拥有湿地生态保护区、地热温泉、国家级珍稀动物麋鹿保护区等自然资源。溱潼地处长江水系与淮河水系交汇处，独特的水系条件，加之境内湿地的过滤、交换功能，从而使溱湖水质优于周边地区，所产水产品营养丰富、味道鲜美，以溱湖簖蟹、溱湖青虾、银鱼、甲鱼、水蔬等水产品为主的“溱湖八鲜”更是名闻遐尔，吸引了众多外地游客纷纷前来品尝，赞不绝口。
溱潼有着深厚的人文资源。古镇自古以来尊教崇文，人文荟萃，历代的进士举人达100多名，明代吏部尚书储巏在古镇水云楼读书，清代大词学家蒋鹿潭在此久居，写下了《水云楼词》，清代进士苏州府教授孙乔年所写的“溱湖八景”诗篇流传至今，郑板桥登水云楼题下“得来湖水烹新茗，买尽吴山作画屏”的名联，此外，著名学者、诗人、书法家高二适、著名词作家阎肃、石林等都曾挥毫寄意，吟咏溱潼。当代更有以李德仁、李德义“弟兄二人四院士”为代表的600多名杰出人才分布在世界各地。
2.2自然条件
（1）地形地貌
姜堰市位于江苏中部，长江下游北岸，属于苏北平原，境内为新生界第四系所覆盖的平原地区，地势南高北低，通扬运河贯穿其中部。通扬运河以南地面高程（废黄河零点）在4.5～6.5m之间，属古长江、古淮河及古黄河水系下游的冲积平原，岩性为棕灰色，灰白色中粗砂层和砂砾层；通扬运河以北地面高程在1.8～3.0m之间，属江淮湖洼平原，湖沼及局部浅湖环境交互，土质以勤泥土、红沙土、黑烘土和小粉浆土为主。
（2）气象条件
1) 气候
姜堰市地处江淮平原，属于北亚热带季风气候。具显季风影响下的副热带湿润性气候，寒暑变化显著，四季分明。年平均气温为14.9℃。；年平均降水量1046.3mm，丰水年最大降水量为1671.6mm（1991年），枯水年最小年降水量为541.8mm（1978年），年平均雨日117d，全年降雨量主要集中在汛期，占全年降雨量的60%左右，七月份为全年降雨量最多的月份；季风环流气候影响显著，冬夏较长，春秋较短。常年主导风向为东南风，夏季主导风向为东南风，冬季主导风向为西北风，年平均风速3.6m/s。
2) 地震
根据江苏省地震烈度分布图，姜堰市地震烈度为7度。
（3） 水文水系
姜堰市地处江淮下游，位于长江和淮河之间，通扬公路将全市境内河流分为两大水系，通扬公路以南的通南地区属于长江水系，由4条通江水路将长江水引入境内，即由泰兴口岸闸经南官河由生产河、周山河和老通扬运河入境；由泰兴马甸港经泰官河、鳅鱼港入境；由过船港闸经如泰运河入东西姜运河；由夏仕港闸经季黄河入东西姜黄河。公路以北的里下河地区属淮河水系，主要由江都引江枢纽工程和泰州引江河引用长江水。内部河网密布，通扬运河、周山河、南干河、西姜黄河等主要河流构成“四横十竖”水系，水资源相对较为充裕，通南地区姜堰水位最高4.96m（1954年7月6日），最低水位0.98m（1968年6月24日），正常水位2.0m。但近年来，由于社会经济的快速发展，工业“三废”增多，农药、化肥用量增加，导致大部分内河水系水质受到不同程度的污染。
（4）水文地质
根据地下水赋存条件，形成时代，水力特征，结合区域水文地质特征，该市地下水自上而下可分为第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ承压水。
第Ⅰ承压水系上更新统河口沉积，地层岩性以细粉砂为主，层厚30～40m，顶板埋深50m左右，底板120 m左右，单井出水量达400～560 m3/d，水质类型为HCO3-Na·Ca型，矿化度北部小于1g/l，南部大于1g/l。
第Ⅱ承压水以姜堰-高港线为界，南部属长江三角洲沉积区，含水砂层颗粒、水量丰富。北部过渡带地层岩性复杂，含水层厚度变化较大，在苏陈—姜堰—白米及沈高一带其厚度小于15m，其他地段在15～40m之间。单井出水量为1000～2000m3/d，矿化度北部小于1g/l，南部在1～3 g/l之间，水质类型北部为CL·HAO3或HCO3·CL--Na·Ca型，南部为Ca·HCO3—Na型。
第Ⅲ承压水分带现象明显，以苏陈—桥头—官庄—娄庄一线以南，含水层厚度大于45m，为长江三角洲相沉积区，岩性为中粗砂；淤溪—俞垛—兴泰一线东南以细中砂为主，厚度30～45m之间；淤溪—俞垛—兴泰一线西北以中细砂、粉细砂为主，厚度在15～30m之间。单井出水量为1500～3000m3/d，矿化度北部小于1g/l，南部在1～3 g/l之间，水质类型北部为CL·HCO3--Na·Ca或HCO3·CL--Na·Ca型，南部为CL·HCO3—Na·Ca型。
第Ⅳ承压水顶板埋深350m左右，砂层厚度大于20m，出水量在1200 m3/d以上。其水质类型主要为HCO3—Na型，矿化度小于1g/l，为优质淡水。
第Ⅱ、Ⅲ承压水为该市里下河地区供水企业的主要水源，第Ⅳ承压水为通南地区供水企业的主要水源。

第三章 给水现状及工程建设的必要性

3.1给水现状分析
3.1.1给水现状
溱潼镇现有四座自来水厂，设计供水规模1.5万m3/d。供水水源为泰东河和地下水。泰东河南源长江，属五级航道，溱潼段全长7.9km，底宽15～24m，平均水深2.5～5.5m，平均流量10.92m3/s。泰东河水量有保证，水质大多处于地面水国家Ⅱ～Ⅲ类标准范围，但因沿岸工农业和居民生活污水的污染，水质变化幅度大，春节前后枯水季节原水水质常有超Ⅲ类现象。主要表现为氨氮和耗氧量超标，出现频率不高，但极端值较高。开采地下水设备简易老化，易造成地下水二次污染；地下水硬度较大，不利于人民身体健康，长期开采地下水还可能造成地表下沉，资源浪费。
3.1.2存在问题
1、配水能力不足，满足不了实际需要。随着改革开放和经济社会的迅速发展，城镇工业发展迅速，随着人口的增长以及人民生活水平的提高，也使需水量增长很快，目前的配水能力已经不能满足居民生活和企事业生产用水的需要。
2、原有供水管网覆盖面小，且供水管网管径普遍偏小，分布不均；管网多为普通铸铁管，管网材质差，管道配件老化，经常发生爆管、破管现象，阀门年久失修、关闭不严等原因造成水量漏失严重。
3、现有供水管网不能满足日常生产生活需要，更难保证消防和事故时的用水要求，威胁到国家和人民生命财产的安全。
3.2工程建设的必要性
加快推进城镇化进程是国家明确提出的重要战略思想，是全面实现小康社会的重要途径，其中小城市建设是中国特色城镇化道路的重要组成部分，是解决农业农村农民问题、建设社会主义新农村的必由之路。城镇化的发展必须以良好的城镇基础设施和人居环境为前提，根据国家和城镇化发展规划，城镇要加强基础设施建设，提高供水质量，从而提高水资源的利用效率，增强城镇供水保障能力。城镇供水基础设施的水平是城镇功能的重要体现，为了改善城镇居民的生活环境和水平，加快推进城镇化进程，本项目建设是十分必要的。
城市供水是城市的命脉，它是城市的生产、生活的必要条件，是制约城市发展的决定性因素之一，甚至也构成了关系社会安定的重要因素。供水事业是城市基础设施建设的重要组成部分，在国家产业政策中己明确为国家重点支持的产业。随着改革开放的不断深入，城区的发展，工业产值的增长，人民生活水平的日益提高，都对城镇基础设施之一的供水工程有更高的要求。合理地建设供水工程是国民经济建设发展的前提，也是保障人们日常生活的基本设施，同时也是对外开放和吸引外资的必要条件。
近年来，为推进城镇化进程，加快城镇建设，溱潼不断加大镇区基础设施的建设，取得了一定成效。但随着城区面积的不断扩大，人口的不断增加，供水紧张的矛盾日益突出；供水量严重不足，供水水质不能保障，给全镇居民生活生产带来困难；另外，给水管网建设不配套，无完善的供水系统，现有给水管网建设不足，并且部分老化，漏损较为严重，造成实际供水能力下降。以上问题制约了溱潼经济和社会发展，供水将直接影响到溱潼镇的生产发展和经济振兴，关系到人民切实利益和生活安定。为进一步提高人民生活水平，保障人民的健康，促进人民的安定团结，促进工农业生产持续发展，对现有溱潼镇配套供水管网进行改造，并扩大配套供水管网覆盖范围，建立完善的配套供水管网，是非常必要的，急需进行配水管网改扩建工程的建设。
综上所述，为了溱潼镇社会经济的可持续发展，加快小城市建设步伐，提高小城市建设水平和质量，提高人民生活水平，保障人民身体健康，合理利用水资源，本工程的建设是十分必要的；本项目的实施将使供水管网系统趋向合理，降低能耗、减少管网漏失，对推进城镇化建设，具有十分重要的意义，工程的建设是十分必要的。

第四章 供水规模

4.1用水量与设计规模
通过对供水范围和用户进行实地考察，并根据村民生活习惯与用水状况，结合本地经济发展状况，确定有关用水参数。其主要参数如下：
（1）设计年限
结合当地发展情况确定，设计年限为15年。
（2）设计人口
各村设计用水居民人数 P=P0（1+γ）n+ P1  
P=村现有人口数（1+村人口自然增长率）设计年限+ 村机械增长总数=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和户籍迁移人口的变化情况，按平均增长法确定；
γ——设计年限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。
（3）居民生活用水量
W = P× q / 1000 
W = 村设计人口数 × 村生活用水定额 /1000=村居民生活用水量(m3/d)
P—— 设计用水各村居民人数
q——最高日居民生活用水定额，本工程所在地为江苏中部，设计用水条件为全日供水，室内有给水、排水设施且卫生设施较齐全，根据规范规定最高日居民生活用水定额取值范围为 90.0至130.0L/d.人，本规划取100 L/d.人。
溱潼镇2015年度工程设计人口及用水量见表4-1。
表4-1 设计人口及用水量表
现状人口(人)
设计人口(人)
人口机械增长总数(人)
人口自然增长率(‰)
居民生活用水定额(L/d.人)
居民生活用水量(m3/d)
32995
36000
0

100
3600
（4）公共建筑用水量
由于缺乏资料，根据规范建议的范围为居民生活用水量的5%～10%，考虑当地发展情况，公共建筑用水量取居民生活用水量的10%，计算结果360(m3/d)
（5）饲养畜禽用水量
饲养畜禽用水量 = 各畜禽用水量之和
计算方法如下：
某类型畜禽用水量 = 该类型畜禽用水定额 乘 数量 乘放养折算比例
饲养畜禽用水量 = 各类型畜禽用水量之和；
根据规范：
集体或专业户饲养畜禽日最高用水量，应根据畜禽饲养方式、种类、数量、用水现状和近期发展计划确定。
1）圈养时，饲养畜禽用水定额可按表4-2选取；
表4-2 饲养畜禽日最高用水定额 单位：L/头或只·d
畜禽类别
用水定额
畜禽类别
用水定额
畜禽类别
用水定额
马
40～50
育成牛
50～60
育肥猪
30～40
骡
40～50
奶牛
70～120
羊
5～10
驴
40～50
母猪
60～90
鸡
0.5～1.0
2）放养畜禽时，应根据用水现状对按定额计算的用水量适当折减 ；
3）有独立水源的饲养场可不考虑此项。
由于当地饲养畜禽用水一般不采用自来水，所以本次规划不计入该部分用水，设计用水量为0。见表4-3。
表4-3 姜堰市饲养畜禽日最高用水定额
畜禽类别
头数
定额L/d
设计用水量m3/d
合计

0
0.00
（6）工业企业用水量
根据规范要求： 工业企业日用水量应根据以下要求确定：
1） 工业企业生产用水量应根据企业类型、规模、生产工艺、用水现状、近期发展计划和当地的生产用水定额标准确定。
根据《姜堰统计年鉴》提供的资料，溱潼镇2010年工业销售1010800千元，年工业用水量3133480m3，千元产值耗水量为3.1m3，符合以工贸为主的综合性小城市的用水特点。
根据《姜堰市国民经济和社会发展第十二个五年纲要》及《溱潼镇工业经济发展规划》，溱潼镇工业销售增长率按8%计，到2015年溱潼镇工业销售将达到1485196千元，根据中小城市工业企业用水特点和节水能力，在2015年之前通过调整工业结构、改进生产工艺、加大重复利用率等手段，使工业千元销售耗水量控制在2.6m3 以下，则溱潼镇2015年工业用水量为1485196 X 2.6/365 ≈10172m3/d。
工业需水预测表
年份
工业销售
（千元/年）
工业用水综合标准
（m3/千元）
工业用水量
（m3/d）
2010
1010800
3.1
8584
2015
1627900
2.6
10172
（7）、商业需水量预测
随着溱潼镇经济的发展，溱潼镇的商业尤其是旅游业亦会有大的发展，商业经营需水量一般占生活用水量的20%左右，则商业经营需水量为3600X20%= 720m3/d。
（8）消防用水量
根据规范要求：“消防用水量应按照《建筑设计防火规范》（GBJ16）和《村镇建筑设计防火规范》GBJ39的有关规定确定。允许短时间段供水的村镇，当上述用水量之和高于消防用水量时，确定供水规模可不单列消防用水量。”姜堰市地处苏中水网地区，地表水资源丰富，农村消防用水不考虑从管网供水，即可不计消防用水量。最终确定消防用水量 = 0.00(m3/d)
（9）浇洒道路绿地用水量
根据规范，浇洒道路和绿地用水量，经济条件好或规模较大的镇可根据需要适当考虑，其余镇、村可不计此项。根据姜堰市的实际情况，绿地用水量为0，即浇洒道路和绿地用水量 = 0.00(m3/d)
（10）管用漏水与其它未预见用水量
根据规范：管网漏失水量和未预见水量之和，宜按上述用水量之和的10%～25%取值，村庄取较低值、规模较大的镇区取较高值。结合当地发展情况，管网漏失水量和未预见水量之和 = 按上述用水量之和的20% = 2970 (m3/d)
（11）供水规模
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 + 饲养畜禽用水量 + 企业用水量 + 消防用水量 + 浇洒道路和绿地用水量 + 管网漏失水量及其它未预见用水量 =17822(m3/d) 。
4.2 供水水源水质
根据规范，供水水源应符合以下基本要求：
（1）应水质良好、便于卫生防护，地下水源水质符合《地下水质量标准》（GB/T14848）的要求，地表水源水质符合《地表水环境质量标准》（GB3838）的要求，或符合《生活饮用水水源水质标准》（CJ3020）的要求。
（2）当水源水质不符合上述要求时，不宜作为生活饮用水水源。若限于条件需加以利用时，应采用相应的净化工艺进行处理，处理后的水质应符合《农村供水规范》3.2.1要求。
（3）应水量充沛，干旱年枯水期设计取水量的保证率，严重缺水地区不低于90%，其他地区不低于95%。
（4）当单一水源水量不能满足要求时，可采取多水源或调蓄等措施。
（5）应符合当地水资源统一规划管理的要求，并按照优质水源优先保证生活用水的原则，合理安排与其它用水之间的关系。
4.3 供水水质和水压
4.3.1供水水质要求
本项目所涉及的水厂供水水质符合国家《生活饮用水卫生标准》GB5749-85。
4.3.2供水水压要求
根据村镇供水现行规范要求:供水水压，应满足配水管网中用户接管点的最小服务水头；设计时，对很高或很远的个别用户所需的水压不宜为控制条件，可采取局部加压或设集中供水点等措施满足其用水需要。
配水管网中用户接管点的最小服务水头，单层建筑物为5～10m，两层建筑物为10～12m，二层以上每增高一层增加3.5～4.0m；当用户高于接管点时，尚应加上用户与接管点的地形高差。
配水管网中，消火栓设置处的最小服务水头不应低于10m。
用户水龙头的最大静水头不宜超过40m，超过时宜采取减压措施。

第五章 供水工程总体布局

5.1 建设年限
结合本地实际，确定本工程建设年限为一年。
5.2 水厂选址
根据规范水厂厂址的选择，应根据下列要求，通过技术经济比较确定：
（1）充分利用地形高程、靠近用水区和可靠电源，整个供水系统布局合理；
（2）与村镇建设规划相协调；
（3）满足水厂近、远期布置需要；
（4）不受洪水与内涝威胁；
（5）有良好的工程地质条件；
（6）有良好的卫生环境，并便于设立防护地带；
（7）有较好的废水排放条件；
（8）少拆迁，不占或少占良田；
（9）施工、运行管理方便。
现有水厂不需要改建、扩建与新建。工程只改造和延伸镇以下的输、配水管网，解决无自来水用户的饮水安全问题，因此不涉及水厂的建设项目。
5.3 工程地质
本工程在镇内实施，工程地质条件优良。
5..4 工程总体布置
5.4.1工程总体布置原则
（1）供水管网主要采用生活用水为主的低压供水管网。
（2）管网布置要充分利用地形，优先考虑重力自流，减少动力费用，力求以最短距离铺设管线，以降低管网造价和经营管理费用，同时为便于实施和管理，管线一般沿道路两侧铺设，尽量减少管道穿越障碍物。
（3）从经济和供水安全两方面考虑，供水延伸管线呈树状布置。
（4）以解决尽可能多的不安全饮水人口为目标。
（5）尽可能利用现状管网。
5.4.2工程总体布置
根据泰州市和姜堰市区域供水规划，2012年底前，姜堰市将实现区域统一供水，各镇自来水管网将实现各镇相连，统一由泰州市引长江水供水，所以现状各镇的小水厂不能再新建、扩建，以减少不必要的投资浪费。
为了与泰州市区域供水规划和姜堰市区域供水总体规划相一致，尊重区域供水的原则，该项目主要是在充分运用现有水厂基础上，改造、延伸镇以下清水输水与配水管网，解决因饮用污染严重未经处理的地下水的不安全饮水人口的用水问题。

第六章 工程设计

6.1 设计原则
1、充分利用现有设施；
2、优先按照环状管网布置；
3、严禁与其他自备水源供水系统连接；
4、应当兼顾城市消防；
5、 遵循城市规划，遵循《城市工程管线综合规划规范》(GB50289)的规定。
6、管材选用与施工严格遵循《生活饮用输配水设置及防护材料的安全性评价标准》(GB/T17219)的规定。
7、本工程设计兼顾新建配水管网和原有配水管网改造。
8、管网按规模17822m3/d设计实施。
9、配水干管尽可能布置在大的用水片区，以减少配水支管的数量。
10、配水干管之间在适当间距处设置连接管以形成环网。
11、配水管网根据用水要求合理分布于全供水区，并尽可能地缩短配水管线的总长度。
12、所有管线尽可能沿现有道路和规划道路敷设。配水管网一次规划，分步实施。
13、配水管网的布置应使干管尽可能以最短距离到达主要用水地区。
6.2 工程设计
6.2.1输水工程
根据输水管网按最高日工作时用水量加上水厂用水量，每天工作24小时，总设计流量为53.61L/s。
1) Q m3/s设计流量(高日工作时取水量)=(供水规模+水厂自用水)/水厂工作时间
2) V m/s设计流速,采用经济流速.
3) 管道设计内径d(m)，应根据设计流量和设计流速确定；设置消火栓的管道内径不应小于100mm。
d(m)=2 sqrt(Q / (v × PI))
4) 沿程水头损失，按下式计算：
h1= i*L       
式中：h1——沿程水头损失m；
L——计算管段的长度m；
i——单位管长水头损失m/m；
PVC-U、PE等硬塑料管的单位管长水头损失计算：
i=0.000915Q 1.774 /d 4.774       
      式中：  Q——管段流量m3/s；d——管道内径，m；
5）局部水头损失，按其沿程水头损失的5%计算
6.2.2净水工程
水质良好的地下水，水源水质符合相关标准要求，由此采用消毒工艺。
具体如下：消毒等净水工艺。
工艺顺序：
（1）混凝
混凝药剂采用聚合铝（PAC），投加量2.56kg/千吨。
（2）消毒
采用二氧化氯消毒，滤后消毒，消毒剂与水充分混合，其接触时间不小于30min。
消毒剂投加点宜设在水池的进水口处，无水池时，可在泵前或泵后管道中投加。
消毒剂的最大用量根据原水水质、管网长度和相似条件下的运行经验确定，使水中消毒剂残留量和有害副产物控制在允许范围内。
出厂水游离性余氯不低于0.3mg/L，管网末梢水游离性余氯不低于0.05mg/L。采用加氯机投加。
6.2.3 配水工程
（1）配水泵房
由于管网压力满足要求，不设配水泵房，配水管网直接由输水管道向下延伸。
（2）配水管网
配水管网采用树枝状布置，按照供水区域的分布情况，以及为售后维修安装方便，管线走向尽量沿桥、公路、沟渠、机耕路等，以最短的管线提供最大供水范围。配水量按最高日最高时用水量计算，K时＝1.60，干管管径按设计流量和经济流速确定；考虑消防用水要求，进入各村的干管管径不小于30mm，各进口处均设置一座闸阀、水表井。支管按设计流量和水头损失确定管径，管网最不利点自由水头不小于10.00m。供水到每一用户，每户设置一个水表，以便计量。
（3）配水管网水力计算
由于本项目解决5溱潼镇的3万多人饮水人口的饮水问题，配水管网分散而庞大，采用典型配水管网设计的方法。选取溱潼镇洲城村十四组为典型进行典型配水管网设计，再根据典型管网设计参数按照解决不安全人口数量进行扩大指标计算。
典型配水管网布置图见6-1。典型配水管网水力计算图（见附图）。
树形管网计算：
Q配 设计流量 = (供水规模-大用户用水量) 乘 时变化系数 除 24小时
q0 人均配水当量 = Q配 除 设计人口
Q节 节点出流量 = q0 人均配水当量 乘 节点设计人口＋大用户用水量
Q管管段计算流量 = 可按其沿线出流量的50%加上其下游各管段沿线出流量计算下游出流量之和。
V 流速为经济流速
D 管径 = 开方 (4 乘 Q除 圆周率 乘 V)
i 单位管长水头损失=0.000935 Q1.7/d4.7
h 管道水头损失 = 沿程损失 + 水头损失= (1+0.1) 乘 i 乘 管段长度，其中0.1为沿程损失率。
节点自由水头确定：
村内平房自由水头5-10m，每增加一层，加3.5m
入村的干管末端10-15m，
其它出水点，最高水头不宜超出30m的保护水头。
确定各节点地面高程：
根据地形图或实地测量结果，确定各节点地面高程，标在管网图上。
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。
从最不利点开始向上游推算，例如：最不利点水压线标高＋管道总水头损失＝最不利点上游点水压线标高
6.2.4 配水管网布置
本工程项目将统一布置，合理用材，按照干道敷设干管、次干道及支路敷设支管的一般规律，且经过分流量的计算，进行环状、枝状相结合的管网设计，做到既能满足近期需要，又能有利于远期发展，既能满足整体区域的合理布局，又能兼顾具体的实际情况，点、线、面均能进行管网及管径的设置，形成较为完善的供水系统。
本项目敷设配水管道总长度为146365m。其中：Φ150—400球墨铸铁管道总长度为36365m，PE管道长度为110000m。

图6-1 典型村（溱潼镇洲城村十四组）配水管网布置示意图
6.2.4用电设计
（1）用电设备用电可选取距离水厂500米处电压为10KV的电源。III型。
（2）用电负荷计算
本工程在现有供水管网基础上延伸输、配水管道，即原有水厂用电设施不改变，此次工程不涉及用电设计项目。
6.2.5水厂总体设计
本工程在现有供水管网基础上改造和延伸输、配水管道，不涉及水厂建设工程项目。
6.2.6厂区管线
本工程在现有供水管网基础上改造和延伸输、配水管道，不涉及水厂建设工程项目。
6.2.7水厂和水源的卫生防护
本供水工程的水源和水厂和卫生防护应符合“农村给水设计规范”中的有关条文。在取水口周围水源卫生防护。
在水厂厂区外围水源卫生防护。
10m范围内，不得设置生活居住区和修建禽畜饲养场、渗水坑，不得堆放垃圾、粪便，应保持良好的卫生环境。
6.3 供水管网管材
近年来随着工程技术、新型材料的发展，加上大量引进国外先进技术设备，为供水工程管道材质的选择提供了更多的余地。
目前用于供水的管材有球墨铸铁管、预应力混凝土管、钢套筒混凝土管、夹砂玻璃钢管、UPVC管和PE管等。
供水企业的根本任务是向用户提供清洁的饮用水，连续供应有一 定压力的水，同时降低供水费用。对于供水管道管材的选择，应考虑以下几个因素：
·管材的安全可靠性好
·施工费用和施工条件好
·管材的密闭性能好
·管材的规格齐全
·管材的水力条件好
·管材的抗振性能好
·管道的运行维修管理费低以及使用寿命长
6.3.1管材的性能特点
1、混凝土管
用于承压输水的混凝土管道，目前国内使用的有两种：一种是预应力钢筋混凝土管，一种是钢套筒预应力混凝土管(简称PCCP管)。预应力钢筋混凝土管已在国内供水工程中广泛使用，生产工艺大多采用震动挤压成型，它具有良好的抗渗性和耐久性，施工安装方便，内壁不结垢，供水能力保持不变等优点；但该管材质地较脆，施工安装过程中要求较高，有些管道管体中存在的空鼓或出现裂缝，容易引起渗漏，在已建的管道中出现爆管事故，漏水现象等时有发生。
近年引进国外技术生产的钢套筒预应力混凝土管，管道管身中夹有1—2mm的钢板，钢板卷成管状，经过打压试验，可保证其不渗漏。
接口采用钢环承插口，钢环与管身钢管焊接，钢环承插口的加工精度较高，承插口嵌入橡胶圈，可防止渗漏，此类管多用于大口径管道。
2、球墨铸铁管
球墨铸铁管是目前广泛采用的一种管材，其技术性能好，耐腐蚀性 强，管内壁光滑，使用寿命长，主要有以下特点：
·球墨铸铁管内衬水泥砂浆，输水符合卫生要求。
·球墨铸铁管承受内力压力2.0Mpa以上，可以满足供水管道输送压力水的要求。
·球墨铸铁管具有较大的延伸率、刚度、抗拉强度，具有较强的承受土壤荷载及地面动荷载的能力。
·球墨铸铁管的管件规格齐全，能适应安装的需要。
·球墨铸铁管系柔性接口，拆装方便，承受局部沉陷能力好。
·球墨铸铁管耐腐蚀性好。
·球墨铸铁管使用寿命长。
3、钢管
钢管具有强度高，管材及管件易加工的特点，特别适应地形复杂的地段，但钢管的刚度小，易变形，衬里及外防腐要求严格，必要时需作阴极保护，施工过程中组合焊接工作量大，与其它管材相比，造价较高。
4、UPVC管和PE管
该类管材系新型塑料管材，PVC管是聚乙烯管，PE管是高密度聚乙烯管，或称高联乙烯管；以上两种管材，经过近年来的科技进步，去除了生产工艺中的有毒助剂，其卫生指标可以满足饮用水的标准要求，在工程实践中显示出了化学建材旺盛的生命力；其内壁光滑，不结垢，不滋生细菌，耐腐蚀性能好，重量轻，使用寿命长，施工安装方便，连接安全可靠，已广泛地应用到给水工程领域。
6.3.2管材比较
1、安全可靠性
·钢管：根据实践经验，钢管的安全性(抗震、承内外压)较好，但内外防腐质量影响使用寿命，故在施工时对防腐质量要求十分严格。
·预应力钢筋砼管：管材基本上不需要防腐，但在施工时需保证接口质量。其安全可靠性取决于管材质量及施工质量。
·球墨铸铁管：球墨铸铁管安全性较好，国外使用较普遍，国内已逐步广泛使用。
·UPVC管和PE管：内壁光滑，不结垢，耐腐蚀，重量轻，安装方便，使用寿命长，连接方式安全可靠，节约能源，无污染。
2、施工条件
各种管材的现场土方量相差不多；现场运输、吊装费用，砼管工作量最大，钢管、球墨铸铁管次之，UPVC及PE管最低。钢管现场的内、外壁防腐工作量较大，其它管材防腐工作量较少。
3、管道运行、维护费用
由于UPVC、PE管内壁光滑，粗糙系数较其它管材低，同管径比较单位长度动力消耗少，因此它的运行费用最低。钢管的日常维护费较高，包括防腐层的定期修补、加强等费用，其它管材的维护费则较少。
4、管材综合性能比较
管材比较详见下表。
管材比较表
管道
项目
预应力钢筋管
钢管
球墨铸铁管
UPVC和PE管
承压能力
较低
高
高
高
重量
重
较轻
较重
轻
防腐
成品不需防腐
内外壁均需防腐
成品不需防腐
不需防腐
施工条件
安装，起吊，运输困难
安装，起吊，运输较方便
安装，起吊，运输较方便
方便
接口型式
柔性
焊接（刚性）
柔性
柔性
综合费用
低
高
较低
较低
6.3.3管材选定
综上所述，为降低能耗、漏耗，改善用水水质，同时参照目前行业内的通行选择方案和本工程业主单位的资金状况，最终选定如下管材：
配水管网管材大于DN≥150采用球墨铸铁管，承插橡胶圈连接；DN＜110采用PE管，承插接口；过河渠、铁路等障碍物采用钢管加管桥铺设。
管材列表：
名 称
规 格
单位
数量
球墨铸铁管
Φ400
m
2280
Φ300
m
3720
Φ250
m
2585
Φ200
m
2030
Φ150
m
25750
PE管
Φ110
m
35000
Φ90以下
m
75000
阀门
Φ400
只
4
Φ300
只
6
Φ250
只
5
Φ200
只
3
Φ150
只
75
Φ100
只
222
过桥钢管
Φ324
m
120(2处)
Φ217
m
280(3处)
Φ157
m
80(2处)
水表
Φ25
只
9456
入户PPR管
Φ25
m
283710

6.4管道敷设
根据当地气象条件，冻土深度为0.05m，考虑路面动荷载影响，管道埋设深度为0.7m，局部特殊情况，特殊处理。
管道与建（构）筑物、铁路和其它工程管道的最小水平净距，按下表规定确定。
序号
建（构）筑物或管线名称
与给水管线的最小水平净距（m）
DN≤200
DN>200
1
建筑物
1.0
3.0
2
污水、雨水排水管
1.0
1.5
3
燃气管