革里供水水源工程設(shè)計方案比選

龔志剛

(黔西南州水利電力勘測設(shè)計院，貴州 興義 562400)

革里供水水源工程設(shè)計方案比選

龔志剛

(黔西南州水利電力勘測設(shè)計院，貴州 興義 562400)

隨著地區(qū)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，供水基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)作為一項服務(wù)于民眾的基礎(chǔ)工程，其水源選取的合理與否直接關(guān)系到人們?nèi)粘５纳a(chǎn)生活，故應(yīng)結(jié)合地區(qū)供水現(xiàn)狀及未來發(fā)展用水需求確定可靠的供水水源。根據(jù)用水要求及項目區(qū)水文、地形等條件，對水源工程設(shè)計方案進(jìn)行綜合比選和合理分析，以確定符合地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展用水要求的水源工程設(shè)計方案。

供水工程；水源設(shè)計方案；比選；分析

0 引 言

對于供水工程來說，選定水源是其一個核心問題，直接關(guān)系到地區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)與居民生產(chǎn)活動的開展。在一個特定的項目區(qū)內(nèi)，需通過對當(dāng)?shù)厣鐣?jīng)濟(jì)發(fā)展用水需求及水資源的勘察和分析，從經(jīng)濟(jì)、水質(zhì)、技術(shù)等多角度確定滿足安全供水條件的水源作為供水水源，為地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供一個安全的供用水環(huán)境，促使當(dāng)?shù)鼐用裆a(chǎn)生活水平得到提升，進(jìn)而推動地方經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。

1 工程概況

革里水庫位于興義市烏沙鎮(zhèn)抹角村的革里小河上，推薦方案壩址以上集雨面積35.27km2，天然多年平均徑流量2469萬m3，水庫校核洪水位1395.56m，總庫容520萬m3；正常蓄水位為1319.13m，相應(yīng)正常蓄水庫容為410萬m3；死水位為1378.82m，相應(yīng)死庫容為37.6萬m3，興利庫容372.4萬m3。

革里水庫樞紐工程包括：大壩、泄水、取水、灌溉與輸水系統(tǒng)。大壩為混凝土面板堆石壩，最大壩高37.20m，壩頂寬7.0m，壩頂長125.83m，壩頂高程1396.20m，防浪墻頂高程1397.40m；泄水建筑物為正槽開敞式溢洪道，溢流堰采用WES實用堰，堰頂高程1393.13m，堰頂凈寬40m；取水、放空(沖砂)建筑物由施工導(dǎo)流隧洞改造而成，首部為塔式取水，取水口進(jìn)口底板高程1377.30m，沖砂孔底板高程為1372.00m，放空沖砂管靠隧洞左側(cè)布置長230m，右側(cè)布置取水管長230m，管徑均為φ820mm。

革里水庫工程建成后，灌區(qū)主要范圍為水庫的下游及周邊耕地，涉及烏沙鎮(zhèn)的抹角、牛膀子、烏沙、窯上、磨舍、大興寨、普梯7個行政村，總灌溉面積為1729hm2，解決764hm2烤煙、83hm2水田、681hm2玉米、200hm2茶葉灌溉用水。到2020年(遠(yuǎn)期)人畜供水片區(qū)為烏沙鎮(zhèn)區(qū)及周邊村寨、磨舍村、抹角村，總?cè)藬?shù)為4.125萬人，大牲畜5208頭，小牲畜6944頭。

2 水源工程設(shè)計方案分析

2.1 項目區(qū)供水現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，項目區(qū)居民生產(chǎn)生活用水多以河道取水自流方式供水為主，供水保證率低，農(nóng)田灌溉靠天吃飯，人畜飲水安全難以滿足國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)。項目區(qū)現(xiàn)有水利工程少，僅有灌溉用水修建的溝渠，且規(guī)模不大，水資源整體利用率較低。2015年7月2日，對建設(shè)項目取水河段進(jìn)行了采樣送貴州省水環(huán)境監(jiān)測中心黔西南分中心檢測。監(jiān)測項目共26個，所有項目全部達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB2838-2002)》II類和《生活引用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749-2006)的要求，總的來說，革里水庫水質(zhì)總體較好，完全能達(dá)到供水的水質(zhì)要求。

2.2 工程方案比選原則

水源工程設(shè)計方案的比選需結(jié)合地區(qū)水資源條件、用水需求、供水工程建設(shè)特點、工程地形地質(zhì)條件、供水區(qū)分布情況等，在堅持經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行、便于管理原則的基礎(chǔ)上，對所設(shè)計的水源工程方案進(jìn)行比較選擇，以促進(jìn)項目區(qū)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益最大化目標(biāo)的實現(xiàn)[1]。

2.3 供水方案設(shè)計

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們物質(zhì)生活水平的不斷提高，用水需求逐漸增大，供需矛盾也日顯突出，水資源已經(jīng)成為制約當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素，因此水資源的開發(fā)利用受當(dāng)?shù)卣母叨戎匾暎瑸榱隧憫?yīng)國家有關(guān)政策的號召、加快發(fā)展、工業(yè)反哺農(nóng)業(yè)、關(guān)注民生、構(gòu)建和諧社會，地方政府將提高供水保證率作為主要任務(wù)目標(biāo)，從根本上解決項目區(qū)灌溉、人飲缺水現(xiàn)狀，同時改善項目區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況，為促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和構(gòu)建社會主義新農(nóng)村起到助推器的作用[2]。

擬建革里水庫主要任務(wù)為解決項目區(qū)耕地灌溉和烏沙鎮(zhèn)區(qū)及水庫下游村寨的人畜飲用水。根據(jù)壩址所處的地理位置和地形條件，結(jié)合受水區(qū)分布特點，本工程的灌溉供水輸水方式分為自流和提水兩類，北部片區(qū)基本上低于水庫死水位1378.82m，采用管道自流供水；其余灌溉及人飲供水均采用管道提水解決；提水工程共修建提水泵站兩座，分別為革里1#泵站、革里2#泵站，兩泵站均建在抹角村革里境內(nèi)，1#泵站任務(wù)為滿足提水供水部分的所有用水，2#泵站任務(wù)是滿足革里茶葉基地和西南片區(qū)的灌溉用水。

3 水源工程設(shè)計方案的比選

3.1 樞紐布置及壩型比較

兩種方案的樞紐布置均為：擋水建筑物+右岸引水洞(兼導(dǎo)流洞)+右岸岸坡開敞式溢洪道。但方案1中混凝土面板堆石壩最大底寬92.67m，方案2中黏土心墻堆石壩壩底最大寬118.07m，大壩工程的建基面開挖工程量黏土心墻堆石壩明顯大于混凝土面板堆石壩，故方案1優(yōu)于方案2。

3.2 建筑材料的比較

方案2黏土心墻堆石壩對黏土的要求較高，從本地的土料場進(jìn)行材料運輸，運輸距離遠(yuǎn)且成本高，相應(yīng)的水土流失要增加；方案1中混凝土面板填筑總工程量為13.87萬m3，黏土心墻堆石壩填筑總工程量為17.56萬m3。從對天然建筑材料用料的比選混凝土面板堆石壩明顯優(yōu)于黏土心墻堆石壩，故方案1優(yōu)于方案2。

3.3 施工技術(shù)的比較

兩方案均基于同一壩址進(jìn)行比較，因此對外交通條件是一致的。但方案1受氣候條件的影響小，而方案2受氣候影響大，雨季施工不易控制工程質(zhì)量，施工技術(shù)相對方案1復(fù)雜，且黏土心墻堆石壩工程量較凝土面板堆石壩大，施工速度較快，總體上看混凝土面板堆石壩施工條件比黏土心墻堆石壩優(yōu)，故方案1優(yōu)于方案2。

3.4 工程投資

方案1投資為2752.00萬元，方案2投資為2912.16萬元。

綜合上述分析，方案1在建筑材料、施工條件及工程投資等方面均優(yōu)于方案2，故革里水庫供水水源工程設(shè)計方案推薦方案1。

4 結(jié) 語

綜上所述，通過建筑材料、施工技術(shù)、投資等角度對革里飲水安全工程水源設(shè)計方案進(jìn)行比選，可有效保證工程設(shè)計方案的合理性和可行性，對改善地區(qū)供水條件、提高地區(qū)飲用水的安全性等具有重要作用。另外，針對革里水庫工程提出以下兩點建議：①農(nóng)村飲水安全工程在驗收合格后，一般由當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門進(jìn)行管理，若管理工作未落實到位，會導(dǎo)致管網(wǎng)破壞、沉淀排污堵塞等問題的出現(xiàn)。因此，在供水工程運營過程中，應(yīng)明確相關(guān)的管理責(zé)任人，完善相關(guān)的檢查管理制度，以逐步提升革里供水工程的管理水平；②加強水源地的保護(hù)。將革里地區(qū)所涉及的鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村、組，按照工程水源地的流域特點對水源地保護(hù)范圍進(jìn)行劃分，以構(gòu)建適宜的生態(tài)自然修補制度，營造良好的水源涵養(yǎng)氛圍，進(jìn)而從根本上保證地區(qū)居民的用水安全[3]。

[1]黃擁軍.農(nóng)村飲水安全工程中的壩池取水構(gòu)筑物設(shè)計[J].水利水電科技進(jìn)展，2012，32(S1)：78-80.

[2]張輝，吉華貴，鄭玲，等.若爾蓋縣農(nóng)村飲水安全工程水源水質(zhì)調(diào)查[J].預(yù)防醫(yī)學(xué)情報雜志，2016，32(10)：1058-1060.

[3]劉紅旗，陳永淑，唐富榮.攀枝花市仁和區(qū)嚴(yán)重干旱前后農(nóng)村飲水安全工程水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果[J].職業(yè)與健康，2013，29(15)：1866-1869.

1007-7596(2017)08-0139-02

2017-07-24

龔志剛(1975-)，男，重慶人，工程師，從事水利水電工程設(shè)計工作。

TV991.15

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