民和县松树沟四村人畜饮水安全工程修改.doc

民和县松树沟四村人畜饮水安全工程
实行方案

民和县兴民水利水电勘测设计室
五月

审 定： 　　　　

审 核：

项目负责：

校 核： 　　

编 写：

目 录
1.综合说明 1
1.1项目建设背景 1
1.2项目区地理位置 2
1.3 工程建设任务及建设内容 2
1.4工程建设方案 3
1.5 工程投资与效益 4
2. 编制依据和原则 7
2.1编制原则 7
2.2编制依据 7
3.水文 8
3.1引水口所在流域概况 8
3.2项目区水文气象 9
3.2.1气象 9
3.3.2地表水 9
4工程地质 11
4.1区域地质与地震烈度 11
4.2工程地质 12
4.3天然建筑材料 13
5.项目区人畜饮水现状和工程建设的必要性 13
5.1项目区人畜饮水现状 13
5.2项目区人畜饮水存在的问题 15
5.3工程建设的必要性 15
6.工程任务和建设规模 16
6.1工程类型和供水方式 16
4.1.2工程任务 16
4.2工程建设方案 17
4.2.1供水工艺流程 17
4.2.2工程总体布置 17
4.3工程建设标准和及工程规模 18
4.3.1建设标准 18
4.4工程设计 19
4.4.1供水标准及用水量拟定 19
4.4.1.1供水标准 19
4.4.1.2工程供水规模 20
4.5工程规模 21
4.6水量平衡分析 22
5.供水工程设计 23
5.1管道流量推算 23
5.1.1管材选择 23
5.1.2管径选择 23
5.2管道水力计算 23
5.3蓄水池容积拟定 27
5.4重要建筑物设计 27
5.4.1取水建筑物 27
5.4.2输水管道设计 27
5.4.3蓄水池设计 28
5.4.4阀门井设计 29
5.4.5减压井设计 29
5.5总工程量 30
6.施工组织设计 30
6.1施工条件 30
6.1.1交通条件 30
6.1.2供水条件 31
6.1.3料场及施工现场条件 31
6.2施工方法 31
6.2.1施工组织 31
6.2.2施工方法 32
6.3施工进度安排 32
7.投资概算 33
7.1概算的编制依据和方法 33
7.2设计概算 33
8.环境保护设计 33
8.1目前的环境状况 33
8.2工程对环境影响的重要因素 33
8.3对策及措施 34
8.4评价依据及标准 34
8.5环境影响评价结论 35
9．建设期管理 35
9.1组织管理 35
9.2资金管理 35
9.3质量、进度管理 36
10.经济效益分析与评价 36
10.1年收益 36
10.2年费用 37
10.3年净效益 37
10.4供水成本 38
10.5社会效益 38
11.建设管护 38
11.1项目管理法人机构和管理体制 38
11.2项目运营管理 39
11.2.1水源保护 39
11.2.2用水管理 39
11.2.3工程管护 39
11.3技术服务 40
11.4结论和建议 40
12.附件： 40
3.3社会经济条件 42

1.综合说明
1.1项目建设背景
民和县松树沟四村人畜饮水安全工程位于民和县松树沟地区，区内山高坡陡，沟壑纵横，地形支离破碎，沟道狭长，村庄分散，土地贫瘠。属湟水流域，为峡门镇、新民乡所辖。海拔高程在2200～2600m之间，属西北黄土高原山地丘陵地貌，地势自西向东倾斜，西高东低。境内沟梁相间，地形复杂，松树沟自西向东纵贯全区。项目区距民和县城30公里，距省会西宁140公里。
松树沟峡门镇孙家庄、新民乡毛拉山、下山、下川四村共有834户，3998人， 3672头（只）大小牲畜。居民以汉族为主，尚有回，藏等多种民族。受自然条件和现状经济条件的制约，农村人畜饮水矛盾一直比较突出。近几年通过各种途径建成了一些农村人饮解困工程，通过这些工程的建设，解决和改善了大部分农村地区的人畜饮水困难问题，但仍有一部分群众的饮水困难问题至今没有解决。峡门镇孙家庄、新民乡毛拉山、下山、下川四村已解决了567户，2683人的饮水困难，据2023年1月民和县农村饮水水源安全调查，经县水利部门核算，松树沟这四个行政村共191户，1507人（含学校学生699人）饮水困难。因此，解决松树沟四村人畜饮水问题，提到本地政府部门的重要议事日程。
根据党中央、国务院的有关方针、政策，坚持以人为本，按照全面、协调、可连续的科学发展观和新农村建设的规定，加强农村供水设施建设、完善农村供水社会化服务体系、保障农村居民饮水安全成为目前的首要任务。2023年县水利局委托民和县兴民水利水电勘测设计室对松树沟四村人畜饮水现状进行了实地调查和勘查，全面规划，通过认真分析研究，依据现行的规范和标准，于2023年5月底初步完毕了民和县松树沟四村人畜饮水安全工程实行方案的编制。

1.2项目区地理位置
工程区地理位置为东经102°31′53〞、北纬36°17′07〞，属于民和县北部松树沟地区，在行政区划上从属于民和县峡门镇、新民乡。东与民和县松树乡毗邻，西至南大山，北至乐都县，南以米拉沟为界。境内海拔高度在2200～2600米之间，相对高差400m左右。距民和县城30公里。属西北黄土高原山地丘陵地貌，地势自西南向东北倾斜，西高东低。
1.3 工程建设任务及建设内容
拟列入本次工程解决饮水不安全人口为1507人，分布于4个行政村的6个自然村内，所列6个自然村所有人口都属饮水不安全范围，据调查表，属于饮用细菌超标严重，未经解决的地表水情况。由于这些行政村较分散，高差较大，无法采用一个供水系统统一供水。根据实际，孙家庄三个自然村由已建成的孙家庄人畜饮水工程供水；毛拉山一个自然村由已建成的巴子沟人畜饮水工程供水；下山一个自然村由已建成的米拉沟核桃庄氟改水工程引水；下川村由已建成松树沟川水六村人畜饮水工程供水。其中供水管道最高日供水能力为下川村的111.6m3。根据《村镇供水工程技术规范》（SL310-2023）四个供水工程均为Ⅴ型，永久性重要水工建筑物为4级，次要水工建筑物等级为5级。各供水工程规模及级别见下表1-3。

建设任务：本次设计供水范围涉及民和县门镇孙家庄村、新民乡毛拉山、下山、下川村1507人， 2098头(只) 大小牲畜饮水。工程设计标准按2023考虑，人口自然增长率按10‰计算，牲畜不增长，设计水平年按工程建成后2023计算，达成设计年限时，设计受益总人口将达成1649人。
重要建设内容：10T蓄水池2座，阀门井23座，减压井3座，输水主干管3条，长10.86公里；配水管5条，18.77公里，入户井192户，长11.61公里。
1.4工程建设方案
根据国家水利部、财政部关于农村小型水利公益设施建设项目管理办法和《村镇供水工程技术规范》（SL310—2023），按照农村人畜饮水工程的建设规定，经规划设计：
孙家庄村配水管在孙家庄人畜饮工程主干管3+250处相接, 日用水量59.15立方米。
毛拉山村主干管从巴子沟人饮工程主干管12+300处相接， 由于2023年建设的巴子沟村的人畜饮水工程（6个社，152户，842人， 1366头(只) 大小牲畜）水源是泉水，泉水水量日益枯竭导致水量不够。因此本次规划从峡门水库引水接到巴子沟主干管，从峡门水库日取用水量为117.2立方米,这样就保证了巴子沟、毛拉山人畜饮水用水量。毛拉山日取用水量为12.9立方米。
下山村主干管从核桃庄氟改水工程26+800处相接，由于核桃庄乡异地搬迁了50户，这条管道上用水量减少了一部分，本着为了充足运用水资源的理念，用这部分余下的水资源来解决下山村19户群众,日用水量12.36立方米。
下川村(含学校)主干管从民和县第三水源主干管9+550处相接，日用水量70.50立方米。输水管道基本上沿等高线布置，配水管网根据农户居住区采用树枝状布置。工艺流程为引水口—输水管道—蓄水池—配水管道—用户。
1.5 工程投资与效益
工程预算总投资：170.06万元。工程建成后，可解决峡门镇孙家庄村、新民乡毛拉山、下山、下川村1507人， 2098头(只) 大小牲畜的不安全饮水问题，对方便群众生活，增强人民体质，推动地方经济的快速发展有着积极的作用。其经济效益和社会效益显著，建议尽快审批并付诸实行。

工程特性表(1)
序号
项目名称
单位
数量
备 注
一
水源情况

桦林滩、后山管道工程

古鄯七里寺河水
1
水源类别

地表水
2
数年平均流量
L/s
194

3
P:95%年份流量
L/s
91

4
P:95%年份月最小流量
L/s
12

5
设计引水流量
L/s
0.49

邓家管道工程

联合管道（牛圈沟河水）
1
水源类别

地表水
2
数年平均流量
L/s
3.8-16
　联合管道三分干
3
设计引水流量
L/s
0.29

二
工程类别及设计标准

1
工程类别

集中供水
2
工程等级

人畜饮水工程Ⅴ级
3
设计供水保证率

95%
4
防洪标准

2023一遇洪水设计， 50年一遇洪水校核
5
地震强度与建筑物设计抗震标准

地震强度7度， 建设物抗震列度按7度设计
6
供水方便限度

供水入户
三
工程规模

1
供水村数
个
3

2
供水户数
户
145

3
供水人口
人
589

4
供水牲畜
头（只）
786

大牲畜
头
262

小牲畜
只
524

5
年总供水量
万m3
2.47

6
日平均用水量
m3
41.0

7
日最高用水量
m3
54.1

工程特性表(2)
四
重要建筑物数量

1
引水口类别

2
引水口座数
座

3
供水干管长度
km
8.7

4
供水干管设计流量
L/S
0.29-0.49

5
配水管网长度
km
7.55

6
各类阀门井座数
座
16

7
减压井座数
座
3

8
蓄水池

座数
座
3

容积
m3
30*3

五
工程量、建筑材料、三材

1
工程量

开挖土方
万m3
2.72

开挖石方
万m3

回填土石方
万m3
2.68

浆砌石
m3

干砌石
m3

砼及钢筋砼
m3
116

2
建筑材料

砂子
m3
48

砾石
m3
94

块石
m3

3
三材及管材

塑料管材
t
8.3

钢材
t
6.5

木材
m3
0.2

水泥
t
48.8

六
工程投资
万元
115.69

2. 编制依据和原则
2.1编制原则
一、认真贯彻国家关于农村供水的有关方针政策，遵守国家有关法规，满足相关规定、规范及技术标准规定。
二、按照全国水利工作会议和青海省水利工作会议精神制定的加快解决农村供水安全指示精神，建设农村饮水安全工程，提供卫生饮用水，最大限度地满足农村生产、生活用水的需要，保证广大农村地区群众的身心健康。
三、结合民和县农村实际情况，拟定合理的农村生活用水量标准，根据现有工程的运营管理现状和目前农村人畜用水情况，从实际出发，合理选用管材。
2.2编制依据
1、水利部《村镇供水工程技术规范》（SL310—2023）
2、农村实行《生活饮用水卫生标准准则》
3、国家《生活饮用水卫生标准》GB5749-2023
4、国家《地下水质量标准》 GB/T14848-93
5、地表水《生活饮用水水源水质标准》CJ3020-93
6、地表水环境质量标准GB3838-2023
7、供水水文地质勘查规范GBJ27
8、青海省水利厅《青海省农村牧区饮水安全工程实行方案编制的指导意见》
3.水文
3.1引水口所在流域概况
孙家庄、毛拉山、下川村人畜饮水工程引水口位于民和县峡门镇，所在流域为松树沟流域，下山村人畜饮水工程引水口位于民和县李二堡镇，属米拉沟流域。
松树沟为湟水的一级支流，发源于祁连山脉的拉脊山，流域面积为168.8km2，主河道长36.7 km，河网呈羽毛状分布，流域最高处海拔3800m，最低处沟口海拔为1951m，平均比降为3.13%，平均宽度4.6km。流域内各类地貌齐全，脑、浅山及川水三种地貌单元组成。 脑山一般在流域上游段，地势较高，降水量大，湿度大，蒸发量相对较小，土壤重要为草甸土、黑钙土，具有丰富的有机质，且植被覆盖率高，为流域的重要产流区。浅山地区位于该流域中游段，因长期受雨水冲刷及河流切割，地形破碎，沟壑纵横，植被稀疏，加之长期耕垦，水土流失严重，是河流泥沙的重要来源。许多支沟有暴雨时才产生径流，平时多为干沟，属季节性河流。川水地位于流域下游及河谷两岸，该地区具有海拔低、气温高、植被好等特点，是松树沟农牧业的精华地段。
距硖门镇政府所在地约9km处建有硖门水库，水库兴利库容为220万m3。坝址处海拔2674m，位于流域上游的脑山区拉脊山脚下。坝址以上集水面积29km2,河道长6.4km，河道平均比降10%，流域平均宽度为3.5km。其特点是河道比降大，植被覆盖良好，降水量多，蒸发量小，水质清澈，无色无味，是良好的人畜饮水和农田灌溉水源。
米拉沟是民和县的较大沟道之一，系湟水沟下游右岸一级支流，发源于祁连山脉的拉脊山、沟道全长32Km，集水面积173.7平方公里，河网呈羽状分布，流域最高处海拔3821.1米，最低处沟口海拔1775米，沟道平均比降为0.064，平均宽度543米，流域内各类地貌齐全，由脑山、浅山、川水三种地貌单元组成。米拉沟上游重要产流区分东西两岔，东岔为下峡沟、西岔为藏峡头沟，两沟于原塘尔垣乡政府以上约一公里的现林场汇集，两沟经流均在出硖口后不久潜入地下，及至原塘尔垣乡政府前河滩（海拔2280米），才逐渐从地下经流转换成地表径流、潜流段长约3～4公里。民和县米拉沟核桃庄氟改水工程引水口位于藏峡头沟口。
3.2项目区水文气象
3.2.1气象
项目区地处西北黄土高原西缘，青藏高原过渡地带，深居内陆，大陆性气候特性显著，降水量少，气候干旱，气温垂直变化差异明显，日差较大，年较差小，太阳辐射强，日照时间长，年均气温7.8℃，极端最高气温 35℃，极端最低气温零下22℃，积温≥0℃为2400—3400℃，年日照时数2400—2600小时，年蒸发量为1414mm，无霜期约184天。根据民和县的资料，民和县地区数年平均降水量为635.4mm，项目区最大冻土层深度1.5m，故管沟设计最大开挖深度1.8m为宜。
3.3.2地表水
1、径流
项目区重要水系有松树沟硖门河和米拉沟河。
硖门河属湟水流域一级支流，发源于祁连山脉的拉脊山，总流域面积为168.8km2，主河道长36.7km。硖门河上游距硖门镇政府10km处建有总库容260万m3 硖门水库1座，坝址处海拔高程2674m，位于流域上游的脑山区，坝址以上集水面积29km2，主河道8.4km，河道比降为6～7%，河道比降大，植被覆盖良好，比本流域中、下游降水量多，蒸发量小且河川径流稳定。是本流域的重要产流区。河水含沙量小，无污染，水质清澈透明，无色无味，是良好的人畜饮用水和农田灌溉水源。据《硖门水库设计报告》分析计算，硖门河水库以上年径流流量为0.34m3/s，各保证率径流总量及径流年内分派见表3-1和表3-2。

米拉沟河属湟水流域一级支流，发源于祁连山脉的拉脊山。民和县米拉沟核桃庄氟改水工程引水口以上流域面积为21km2，主河道长8.6km，沟道平均比降为0.12，引水高程为2637.49米(引水口管底高程)。沟道特点是比降大、植被良好，降水多、蒸发量少、河川径流比较稳定，沟水含沙量很小、水质良好，是良好的人畜饮用水和农田灌溉水源。据《民和县米拉沟核桃庄氟改水工程设计报告》分析计算，引水口以上河道年径流量为591.64万3，各保证率径流总量及径流年内分派见表3-3和表3-4。

2、泉水
项目区地表出露的泉眼较多，但大多余水量小，水质多为咸水。民和县巴子沟人畜饮水工程水源为硖门镇红泉沟上泉水，孙家庄人畜饮水工程水源为硖门镇红泉沟下泉水。据以上两项工程设计报告提供水源资料，上泉水出水流量为3.4L/s，下泉出水流量为3.2L/s，水质达成生活饮用水水质标准。
3、水质
新建人畜饮水工程水源是用已建成投入使用供水工程水源，据已建成供水工程设计报告提供资料显示，水源水质满足生活用水指标标准。
4工程地质
4.1区域地质与地震烈度
工程区位于民和县北，属湟水流域浅山区，地势自北向南倾斜，其上部为第三系上新统的红层，其上覆盖黄土。因受晚近期地壳上升的影响，沟道下切严重，加上黄土厚度大，且为大孔隙，地下水下渗量较大，埋深也较大，且地形条件上山高坡陡，地表水和地下水的排泄条件较好，地下水贫乏。即使有少量的小泉出露，也是矿化高，口感差的苦咸水，达不到生活安全饮用水标准。地质构造上地处祁吕贺兰“山”字型构造体系前弧西翼的一部分（祁吕系）与河西系构造的复合部位，其构造形迹按展布规模划分为北西~南东向的拉脊山隆起。自晚更新世以来无明显的断裂活动和构造形变迹象，属区域构造相对稳定地区。地震基本烈度为7度。
4.2工程地质
本供水工程重要由供水管网、蓄水池、阀门井、调压井四部分组成。由于组成供水工程的各部分构筑物结构型式的不同，对地基基础的规定各不相同。同时，随着各构筑物所处位置的不同，工程地质条件也不尽相同，为满足本工程各构筑物建设之需要而采用的基础解决措施也有所不同。
1、供水管网地质
在测量过程中，对于供水管线的地质情况，通过沟道中暴露的地质剖面以及少量的地质探坑的揭露，毛拉山管道工程地层上段为亚砂土，下段为黄土；下山、孙家庄、下川管道工程地层所有为黄土。现分述如下：
毛拉山管道工程0+000~0+200段：为含漂石砂砾石，且局部地方为砂岩，管道布置在沟道边，管线的基础工程地质条件满足规定，但施工中开挖困难，管道施工时管道底部需要垫细土垫层，管道安装后回填前需要用细土回填20cm，管道安装后在沟道中还需要设立浆砌石防护墙。
0+000~1+630段，为Ⅳ级砂砾石土、亚砂土，地质条件满足管线规定。
1+630~6+630段为湿陷性黄土，作为管线，不需要解决，但在施工过程中，管线要避开洞、穴、冲沟等软弱地带。
配水管大多沿村级公路布设，其地质构造基本与主干管相同。局部虽有公路桥梁、涵洞以及小规模泥石流洪水沟道等存在，但数量有限，规模较小，通过采用一定的工程解决措施后，对安全运营影响不大。配水管网基础所有为湿陷性黄土。
2、蓄水池、阀门井、减压井地质
蓄水池、阀门井、减压井沿管线布置，其工程地质与供水管道相同，大多为砂砾石或湿陷性黄土基础，湿陷性黄土地基经解决可满足建筑物规定。
从前述各工程建筑物所处地质情况来看，总体上不存在大的影响建筑物安全的不良地质现象。尽管各构筑物所在地工程地质条件各不相同，但探坑揭示与推断工程地质条件均尚好。虽然构筑物对地基的规定不尽相同，部分建筑物对地基条件规定较高，但通过采用一定的工程措施，现状地质条件完全可保证建筑物的安全运营。
4.3天然建筑材料
工程所用天然建筑材料重要为混凝土粗细骨料和块石料。混凝土粗细骨料甚为缺少，根据现场勘查，可从就近砂石料场购取及湟水河滩采用，颗粒成分重要为花岗岩、砂岩、石英岩等，颗粒磨圆度高、级配良好，质地坚硬，数量、质量满足规定，平均运距15公里。水泥由大通河水泥厂购运，运距29公里。钢材等其它材料从西宁采购，运距139公里，材料运送以汽车为主，手扶拖拉机为辅。
5.项目区人畜饮水现状和工程建设的必要性
5.1项目区人畜饮水现状
松树沟峡门镇孙家庄、新民乡毛拉山、下山、下川四村共有834户，3998人， 3672头（只）大小牲畜。
项目区已建有峡门孙家庄、峡门巴子沟、民和县城第三水源、松树沟川水六村、米拉沟等人畜饮水工程。
2023年建成的核桃庄氟改水人畜饮水工程，从米拉沟藏硖口引水至核桃庄乡，输水管道全长24km，沿途给李二堡镇、新民乡、核桃庄乡供水。引水主管道等高线布置，运用地形高差采用重力供水。管道采用φ180-63mm的PVC给水管，设计输水流量18.66L/s，日最大供水能力可达1612 m3，管道工作压力为0.6—1.0MP。
2023年建成的孙家庄人畜饮水工程，从硖门镇红泉沟引水至硖门集镇，输水管道全长3.3km，沿途给孙家庄、腰路、硖门集镇供水。引水主管道沿川杨公路布置，运用地形高差采用重力供水。管道采用φ75-40mm的PE管，设计输水流量2.63L/s，日最大供水能力可达227.2 m3，管道工作压力为0.6—1.0MP。
2023年建成的巴子沟人畜饮水工程，从硖门镇红泉沟引水至硖门镇巴子沟村，输水管道全长8.6km，沿途给硖门镇康阳、巴子沟村供水。引水主管道沿川杨公路布置，运用地形高差采用重力供水。管道采用φ75-40mm的PE管，设计输水流量3.02L/s，日最大供水能力可达260.9 m3，管道工作压力为0.6—1.0MP。
2023年建成的民和县第三水源工程，从硖门水库引水至川口镇，输水管道全长33.7km，沿途给硖门镇、新民乡松树乡、川口镇供水。引水主管道沿川杨公路布置，运用地形高差采用重力供水。管道采用φ300mm的PVC给水管，设计输水流量139L/s，日最大供水能力可达1.2万 m3，管道工作压力为0.6—1.0MP。
以上四项工程解决了项目区3190人生活用水，尚有1507人饮水未等到解决。项目区群众生活饮水情况见表5-1。

5.2项目区人畜饮水存在的问题
项目区，群众生活困难，经济发展缓慢，特别是在人畜饮水方面，由于水源紧缺，水质不达标，阻碍了生产力的发展和群众生活水平的提高，制约了本地经济的发展，影响着群众的身心健康。现有人畜饮水水源重要来自于沟底冰雪融水及山涧红层底部出露的矿化度很高的零星细泉水、雨水集流窖水或花费大量的劳动力远距离拉水，取水方式为人拉畜驮，费时费力，严重影响群众的生活方式。同时，据卫生部门调查，水质不符合国家规定的农村生活饮用水水质标准，长期饮用将影响群众的身心健康。
5.3工程建设的必要性
工程的建设，可解决项目区人畜饮水细菌学指标超标严重，未经解决的地表水等水质不达标及水量不达标的饮水不安全问题，为方便群众生活，增强人民体质，改善区内环境面貌，推动地方经济的快速发展有着积极的作用。其经济效益和社会效益显著，因此解决并改善该地区的不安全人饮是十分必要的。
6.工程任务和建设规模
6.1工程类型和供水方式
根据供水区的地形、水源、居民居住情况拟定供水工程类型和供水方式。毛拉山村距峡门水库15.2km，引水口处高程2672m，供水区高程约2672～2389m，通过修建毛拉山供水管道工程实现自压供水。下山村距核桃庄氟改水管道1.83km，引水高程满足引水规定，通过修建下山供水管道工程实现自压供水。下川村直接开口接民和县第三水源工程、孙家庄村直接开口接孙家庄人饮工程上，供水管道形成自压供水。
4.1.2工程任务
本次设计供水范围涉4个村，191户，1507人，2098头（只）大小牲畜饮水。工程设计标准按2023考虑，人口自然增长率按10‰计算，牲畜不增长，设计水平年按工程建成后2023计算，达成设计年限时，设计受益孙家庄人口增长至601人，牲畜数量不变1197头(只)。毛拉山、下山人口增长至194人，牲畜数量不变511头(只)。下川人口增长至954人，牲畜数量不变390头(只)。用水量标准根据国家水利行业标SL310-2023S村镇供水工程技术规范，结合本地区群众的生活习惯和实际用水水平，并参照邻近地区已建的类似工程的供水标准，经综合分析研究，拟定为人日平均用水量采用40升、大畜40升、小畜5升。管网漏失水量和未预见水量，按人畜和公共建筑用水总量的30%计。经计算拟定毛拉山供水管道设计引水流量0.15L/S，设计日供水量12.9m3；下山供水管道设计引水流量0.14L/S，设计日供水量12.36m3；下川设计日供水量70.51m3；孙家庄设计日供水量59.15m3。
工程解决民和县松树沟四村191户，1507人，2098头只大小牲畜的饮水问题。
4.2工程建设方案
4.2.1供水工艺流程
孙家庄主干管从孙家庄主干管3+250处相接，毛拉山主干管从巴子沟人饮工程12+300处相接（巴子沟人畜饮水工程从峡门水库取水），下川主干管从民和县第三水源主干管9+550处相接（民和县第三水源人畜饮水工程从峡门水库取水），下山村主干管从核桃庄氟改水工程26+800处相接（水源藏峡）配水管道从蓄水池引水至各农户。
工程采用完全自压供水方式用压力管道输水，将水量送至清水调节池，再由各级管道供应用水户。供水方式采用24小时不间断供水，供水到户。
4.2.2工程总体布置
根据本地地形、地质、水源情况等，工程采用供水管道自压供水方式。
孙家庄村供水工艺为：配水管网—入户管。其中，配水管从民孙家庄村人饮工程主干管3+250处开始。在配水管分水点处均设分水井。
新民乡毛拉山村、下山村供水工艺为：输水主干管—蓄水池—配水管网—入户管。其中，毛拉山输水主干管从巴子沟人饮工程主干管12+300处分出，下山村输水主干管从核桃庄氟改水工程26+800出分出。在主干管分水点处均设分水井，当管道较长时，每1000米左右设检查井1座。
下川村供水工艺为：配水管网—入户管。其中，输水主干管从民和县第三水源主干管9+550处开始，在配水管分水点处均设分水井。
输水管道基本上沿等高线布置，配水管网根据农户居住区采用树枝状布置。
4.3工程建设标准和及工程规模
4.3.1建设标准
1、工程等级
工程参照《村镇供水工程技术规范》（SL310—2023），根据日供水规模小于200立方米的规定，拟定该项目为Ⅳ型工程，主、次要建筑物均按4级设计。
2、设计供水保证率
设计供水保证率采用95%。
3、防洪标准
根据规范规定，拟定工程设计洪水标准为2023一遇洪水，校核洪水标准为50年一遇。
4、地震烈度与建筑物设计级别
建筑物抗震按7度设防。重要建筑物按4级设计。
5、设计年限
设计现状年为2023年，设计水平年为2025年，设计年限2023。
6、供水方式
工程属集中供水，供水到户。
7、设计供水标准
按照国家水利部2023年《村镇供水工程技术规范》有关农村供水标准规定，结合本地群众的生活习惯和生活水平，经综合分析拟定该项目区的供水标准为：
人日最高净用水量采用40L；
大牲畜日平均净用水量采用40L；
小牲畜日平均净用水量采用5L；
人口自然增长率按10‰计算；
时变化系数采用2.5；
各种水量损失按人畜日最高用水量总和的30%计。
8、设计执行标准及规范
水利部《村镇供水工程技术规范》 SL310-2023；
中国《村镇供水工程技术规范》2023年7月；
农村实行《生活饮用水卫生标准准则》；
国家《生活饮用水卫生标准》GB5749—85；
国家《生活饮用水检查规范》2023；
国家《地下水质量标准》GB/T14848；
地表水《生活饮用水水源水质标准》GJ3020；
供水水文地质勘察规范 GBJ27。
4.4工程设计
4.4.1供水标准及用水量拟定
4.4.1.1供水标准
按中华人民共和国水利行业标准《村镇供水工程技术规范》（SL310—2023）规定，结合本地区群众的生活习惯和实际用水水平，并参照邻近地区已建的类似工程的供水标准，经综合分析研究，拟定工程供水标准如下：
（1）人：日平均用水量采用40升。
（2）大畜：日平均用水量采用40升。
（3）小畜：日平均用水量采用5升。
（4）时变化系数K时取用2.2。
（5）管网漏失水量和未预见水量，按人畜和公共建筑用水总量的30%计。
（6）用水同时率：人畜采用100%。
（7）供水时间：全日制供水（24小时）。
4.4.1.2工程供水规模
1、设计年供水人口及牲畜数
民和县松树沟四村供水管道供水现状人口1507人，大牲畜538头，小牲畜1560只。人口按人口自然增长率10‰，牲畜不增长计算，到2027年人口达成1649人，牲畜不变。
2、用水量计算
居民最高日生活净用水量按下式计算：
W1=人口×40÷1000
牲畜平均日用水量按下式计算：
W2=（大畜数×40+小畜数×5）÷1000
日最高用水量按下式计算：
W净=（ W1+ W2）
未预见水量及管网损失水量按日最高用水量的30%计，按下式计算：
W3= W净×30%
最高日总用水量按下式计算：
W日总= W净+ W3
工程总用水量为W日总×365天计算。
具体计算结果见表4-4-1管道用计算表。

表4-4-1 用水量计算表
用水量计算表
村名
人 口（人）
大牲畜（头）
小牲畜（只）
净用水量（M3)
日最高净用水量（M3)
水量损耗(M3)
最高日用水量(M3)
最高时用水量(m3/h)
日最高用水量流量(L/S)
现有
十五年后
人
大牲畜
小牲畜
合计
峡门镇孙家庄
163
189
89
298
8
3.6
1.5
13
16
3
19.69
0.82
0.23
142
165
73
267
7
2.9
1.3
11
14
3
16.92
0.71
0.20
213
247
63
407
10
2.5
2.0
14
19
4
22.54
0.94
0.26
合计
518
601
225
972
24
9.0
4.9
38
49
10
59.15
2.46
0.68
新民乡毛拉山
80
93
92
175
4
3.7
0.9
8
11
2
12.90
0.54
0.15
新民乡下山
87
101
76
168
4
3.0
0.8
8
10
2
12.36
0.51
0.14
新民乡下川
822
954
145
245
38
5.8
1.2
45
59
12
70.51
2.94
0.82
合计
1507
1649
538
1560
62
22
7
99
129
26
154.91
6.5
1.8
4.5工程规模
建设规模有：10T蓄水池2座，阀门井23座，减压井3座，输水主干管3条，长10.86公里；配水管5条，18.77公里，入户井192户，长11.61公里。
工程预算总投资：170.06万元。工程建成后，可解决峡门镇孙家庄村、新民乡毛拉山、下山、下川村1507人， 2098头(只) 大小牲畜的不安全饮水问题。
4.6水量平衡分析
巴子沟人饮水源为泉水，由于近几年大自然气候的变化泉水日益枯竭，在枯水期导致引水量严重局限性的局面，巴子沟人畜饮水工程设计输水流量3.02L/s，日最大供水能力可达260.9 m3，设计供水人数842人，现枯水期引水流量为0.15 L/s，设计解决人数枯水期引水量可忽略，在本次设计中解决毛拉山不安全人饮的同时也改善巴子沟人饮引水量的局限性的问题。因此规划从峡门水库新建一条PEφ90，引水流量3.17 L/s的主干管，来保证供水局限性，这样既改善了巴子沟人畜饮水工程的引水量局限性的问题又解决了毛拉山不安全人饮的问题。
孙家庄人畜饮水工程设计输水流量2.63L/s，日最大供水能力可达227.2 m3，设计供水人数1408人，实际供水890人，本次孙家庄村3个社不安全人饮水源从孙家庄人畜饮水工程主管到上开口引水，设计供水518人，这样本次设计的孙家庄3个社人饮水量完全满足供水需求。
核桃庄氟改水人畜饮水工程设计输水流量139L/s，日最大供水能力可达1.2万 m3，在当时设计中就包含了下山村的不安全人饮人数，所以供水量是满足的。
民和县第三水源工程设计输水流量18.66L/s，日最大供水能力可达1612 m3，此工程包含了下川村不安全人饮人数，因此供水量是足够的。
5.供水工程设计
5.1管道流量推算
供水管道重要有主干管与村社配水管道，呈树枝状布置，管道按24小时供水计算。为保证各供水点最大供水流量需要，蓄水池后干支管，配水管的流量按最高时流量计算设计流量。
5.1.1管材选择
根据当前国内管材市场货源供应情况，各种管材价格，耐压规定等方面因素综合分析比较，管径φ25～φ90的选择高密度聚乙烯(PE)管材较为合理。采用这种管材，其市场货源充足， 易于采购，各项指标均能满足设计规定，且质地较轻，管接头少，运送方便，价格也较适中。
5.1.2管径选择
在各段管道流量已拟定的情况下，各级管道管径的选择，应坚持的原则是：在保证输水能力的前提下，力求管径最小，以节约管材和投资。但又规定管内流速不宜过大，以减小水头损失和防止管内水击压力过大。同时又规定管内流速不宜太小，以防止污物，泥沙沉淀（适宜管径流速0.6～1.0米/秒)。因此，管径的选择要经济合理，初选管径时，可按经济流速法公式计算，然后通过管路水力计算并经济比较后拟定。
5.2管道水力计算
按中华人民共和国水利行业标准《村镇供水工程技术规范》（SL310—2023）输配水设计规定，管道水力计算涉及沿程水头损失和局部水头损失，局部损失在长管道水力计算中，一般所占比重不大，且计算十分繁琐。由于管道呈树枝状布置，分支多，在本设计中为简化计算，据以往经验，局部水头损失按沿程水头损失的10%计算。同时考虑管道的布置情况，管道水力计算以干管(塑料管PE)为主。沿程水头损失计算采用以下公式进行：

式中hf --沿程水头损失(米)
L--管线长度(米)
Q--计算管道的设计流量(立方米/小时)
D--计算管段管道内径(米)
干、支管水力计算见下表。

附表5-2-1 毛拉山输水主管道水力计算表
管线桩号
管长(m)
设计 流量(L/S)
假设流速(m/s)
计算 管径(mm)
管道外径(mm)
管道内径(mm)
相应流速(L/S)
Hf=fLQm/db
局部 损失（m）
总损失（m）
节点
地面高程（m）
设计高程(m)
水压高程（m）
自由 水头（m）
静水 压力 水头 （m）
选用管材
输水主干管
6630