關(guān)于桓仁縣農(nóng)村人畜飲水水源系統(tǒng)工程安全建設(shè)的研究

姜成艷，張立志，周柏研

桓仁滿族自治縣水務(wù)局，遼寧 本溪 117200

在人民生活日益發(fā)展的重要時期，各級政府高度重視農(nóng)村飲水安全工作，把它作為解決三農(nóng)問題的頭等大事。針對各項政策的出臺，提出了一個深刻的問題，就是如何保證農(nóng)村用水安全問題。根據(jù)桓仁縣近幾年來的工程實踐，初步總結(jié)、探索了解決問題的辦法，有效的解決了桓仁縣山區(qū)農(nóng)村人畜飲水安全的具體問題。

1 河流上游水源地選擇

在選擇水源地時，對于河流上游水源基流工程段在嚴寒季節(jié)不封凍尤為重要，切不可忽略。否則會造成負面影響。例如在實施果松川飲水工程時，由于忽略了冰封的問題，結(jié)果在工程實施后運行了近4個月，到二月份供水突然中斷?，F(xiàn)場勘察查找原因，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：大冰已漫延整個河床，覆蓋了整個水源工程包括截潛壩。從壩址處破冰觀察，截潛壩前首先凍結(jié)，形成一道屏障，然后一層水流一層冰，封死了整個水源工程。該處屬于局部隔水層上積蓄的地表水，離地表近，整條河流的大部分河段均屬于這種情況。針對這種情況對工程了補救，在離水源地50m處，有一處常年不結(jié)冰的基流，此處長30m、寬30m、深1.0m，該處除了基流不冰封外，還有其他特點，春季融雪早，冬季基流邊緣結(jié)冰晚，夏季地面潮濕且溫度升高較慢，秋季常見有水蒸氣上升，在此處修建了第二級水源地與第一級水源地聯(lián)結(jié)起來，供給果松川村3500人畜飲水。經(jīng)過4年運行，效果較好。

2 水源工程設(shè)計

水源系統(tǒng)工程設(shè)計主要包括基礎(chǔ)開挖、截水墻、蓄水井、蓋板、蓄水井周圍充填過濾料、蓄水井管路等幾方面。

1）基礎(chǔ)開挖：基礎(chǔ)開挖成⊥型型式?！皺M”表示截水墻。截水墻開挖長度視河寬和兩岸結(jié)構(gòu)條件而定。寬度視截水墻寬度而定，深度視基礎(chǔ)為巖石和不透水層而定?！柏Q”表示蓄水井。蓄水井基礎(chǔ)和截水墻基礎(chǔ)為一個平面。蓄水井具體尺寸根據(jù)當?shù)厍闆r而定。

2）截水墻：截水墻為混凝土結(jié)構(gòu)。其穩(wěn)定情況參照擋水壩段設(shè)計。截水墻澆筑在巖石或不透水層基礎(chǔ)上。兩端各延伸到巖石層或不透水層3m。若地基巖層較高，必須保證蓄水井在水下1.8m。主要考慮到當水面結(jié)冰1.0m厚時，冰下保證有0.8m供水深度，以此達到嚴冬供水目的。

3）蓄水井：根據(jù)實際工程經(jīng)驗，由原來圓井下面加截水墻的方法，改造成現(xiàn)階段的方井型式，把截水墻與井體聯(lián)結(jié)一起，即節(jié)省了工程量又節(jié)約資金，同時也方便管理。蓄水井最底層澆筑一層0.2m厚的鋼筋混凝土地梁與截水墻聯(lián)結(jié)一體。然后，蓄水井井壁三面立墻用毛石砌筑0.8m厚，保證透水性良好。為達到堅固耐久目的，在砌筑到離基礎(chǔ)0.8m高時，再澆筑一層0.2m厚的鋼筋混凝土梁，再繼續(xù)往上砌毛石。一直砌到1.2m時上面澆筑鋼筋混凝土蓋板。

4）蓋板：蓋板為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，具體尺寸為蓋住蓄水井為宜。井蓋留有0.8m見方的孔洞，為方便進入井內(nèi)而定。井蓋為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，厚度視2～4人能抬動為佳，然后用鎖鎖住。

5）蓄水井周圍充填過濾料：濾水層填礫規(guī)格必須適當，一般填礫的直徑要略大于含水層砂粒直徑的8～10倍，選用圓度較好的礫石，一般以石英質(zhì)為最好，以便起到反濾作用。填礫在施工時必須將其中泥土、雜質(zhì)除去，否則會影響井的出水量，增加洗井的困難，不合格的填料不填入。

6）蓄水井管路設(shè)置：該管路分為三層。第一層為最底層排污管，第二層為減壓過濾井進水管。距底層管路0.3m設(shè)置。第三層為排水管：排水管設(shè)置在蓄水井最上端。當水流蓄滿時，水流自然流出。漂物隨之排出。管徑根據(jù)上游來水確定，一般選用2吋～8吋排污管選擇聚乙烯管材即可。進水管和排水管選擇PE管材。

3 減壓過濾井設(shè)計

1）減壓過濾井位置確定。以用水戶最低點為標準往蓄水井方向測定，高差在30m左右，地勢平坦、便于施工，為第一要求。保證低于蓄水井高程2.0m以下的地方作為減壓過濾井的最佳位置，為第二要求。二則必備。過濾系統(tǒng)隨之而定。

2）減壓過濾井結(jié)構(gòu)設(shè)計。減壓過濾井設(shè)定為外墻2.6m見方、凈里2m見方的型式。深度在1.7m以下，防止凍脹。墻壁底坐、頂蓋為雙層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，鋼筋設(shè)計為φ12每15cm編網(wǎng)雙層構(gòu)造。底面四周井壁和頂蓋聯(lián)合一體，以此解決凍脹問題。頂蓋布置出入洞口，洞口尺寸為80cm成方型式，為進入井內(nèi)洗刷換料等作業(yè)方便而為，井蓋需加鎖平封。

3）過濾材料選定。（1）第一層選用砂粒規(guī)格為4mm。填礫厚度為40cm，平鋪井內(nèi)；（2）第二層選用木材燒制而成的木炭作為過濾、消毒、凈化材料。木炭一根根放在帶孔洞的尼龍袋里。尼龍袋要求質(zhì)量好，結(jié)實耐久的材料編織。擺放厚度為30cm，然后封嚴再一袋一袋平擺在井里；（3）第三層選用2～3cm的礫石壓在木炭之上，厚度為30cm，為防止水壓過大漂浮起來。所有選用的材料包含木炭都應(yīng)沖洗干凈再上料。木炭2～3年清洗輪換一次。

4）過濾減壓井管路設(shè)置。該管路分為三層，第一層為泄水管，為排空井內(nèi)水流而設(shè)置。管徑為2～6吋。管長為1～10m。設(shè)置閘閥控制，深埋凍層以下；第二層為進戶主管路。設(shè)置在過濾材料的上端1.0m以上。經(jīng)過濾以后再進入各家各戶。管路直徑根據(jù)用水量設(shè)計而定。由蓄水井輸入過濾井的管路設(shè)置在過濾料的最底端，由下往上過濾；第三層為減壓管，當水壓力超過反濾層以上時自然減壓。該管徑設(shè)計為進水管的1～3倍。在適當位置加設(shè)閘閥。以此控制減壓強度。管長因?qū)嵉厍闆r而定。減壓管輸出的水流要排放到河溝里。該管應(yīng)有防凍措施。

4 結(jié)論

經(jīng)過幾年的探討研究，逐步走上了一條較為理想的桓仁農(nóng)村飲水系統(tǒng)工程安全思路：既由原來的圓井下面加截水墻的方法，改造成現(xiàn)階段的方井型式，把截水墻與井體聯(lián)結(jié)一起，節(jié)省了工程量又節(jié)約資金，管理又方便；由原來沒設(shè)第二級過濾井的混濁水，改造為加設(shè)第二級過濾井基本控制汛期的混濁水為清水的狀況；由原來設(shè)置減壓閥門冬季不好管理的狀況，改造成由減壓井代替減壓閥的狀況，方便了管理，效果好于閥門減壓。過濾井和減壓井合并，即方便又節(jié)省資金。

[1]董哲仁,劉蓓,曾向輝.生態(tài)方法水體修復(fù)技術(shù)[J].中國水利,2002(3).

[2]李代鑫,楊廣欣.我國農(nóng)村飲水安全問題及對策[J].中國農(nóng)村水利水電,2006(5).

[3]岳錄堂.對解決當前農(nóng)村飲水工程治理問題的探討[J].陜西水利,2007(6).