甘肅省靜寧縣城鄉(xiāng)供水工程城區(qū)段輸水線路比選

張 杰

（山西省水利水電勘測設(shè)計研究院有限公司，山西 太原 030024）

1 工程概況

靜寧縣屬甘肅省平?jīng)鍪?，位于甘肅省東部，六盤山以西，華家?guī)X以東，東接寧夏隆德縣、南接秦安縣，西連通渭縣、北鄰西吉縣，西北與會寧縣毗連，東南與莊浪縣相依，縣境南北長81 km，東西寬68.75 km，總面積2 193 km2。

靜寧縣現(xiàn)有供水工程無法保障城鄉(xiāng)生活和工業(yè)生產(chǎn)用水，不能滿足靜寧縣經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的需求。引洮供水二期配套城鄉(xiāng)供水工程是引洮供水二期工程的重要組成部分，該工程的建設(shè)對有效解決受水區(qū)城鄉(xiāng)生產(chǎn)生活及工業(yè)用水困難，著力推進(jìn)精準(zhǔn)扶貧工作，改善當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境等具有重大意義，工程建設(shè)是必要的。

靜寧縣城鄉(xiāng)供水縣城工程為甘肅省引洮供水二期配套工程城鄉(xiāng)供水工程的一部分。靜寧縣城供水工程主要任務(wù)是向靜寧縣城提供城鎮(zhèn)生活和工業(yè)用水，調(diào)蓄水池容積190 萬m3，規(guī)劃供水人口17 萬。靜寧縣城鄉(xiāng)供水縣城工程主要建設(shè)內(nèi)容為：調(diào)蓄水池1 座，容積190 萬m3；水廠供水管線2 條，其中：縣城調(diào)蓄水池至水廠管線長1.85 km，靜寧專用輸水管八里鋪分水口至水廠管線長2.19 km；加壓泵站1 座等。

2 縣城調(diào)蓄水池至水廠輸水線路選擇

2.1 線路布置原則

首先確定輸水線路的起點及受水終點，然后選擇兩條經(jīng)濟(jì)可行線路進(jìn)行比選，最終確定最優(yōu)線路。線路布置原則為：管線盡量短、直，盡可能節(jié)約投資和縮短工期；盡量減少建筑物拆遷，少占用永久性農(nóng)田，確保土地資源的合理利用；盡量沿道路定線，減少穿越公路、河溝，避開不良地層；減少對周圍環(huán)境的不利影響，并滿足輸水系統(tǒng)總體方案要求。

2.2 縣城調(diào)蓄水池至水廠輸水線路方案比選

本標(biāo)段輸水線路起點為調(diào)蓄水池出水口，經(jīng)加壓泵站至靜寧輸水骨干工程?？紤]到引洮供水線路正常運行時，靜寧輸水骨干工程直接輸水至縣城水廠，并于每年3—5 月、7—8 月，共計5 個月向縣城調(diào)蓄水池注水；引洮供水工程9 月停水檢修時，由縣城調(diào)蓄水池向縣城水廠通過加壓泵站供水。根據(jù)供水運行方式，當(dāng)?shù)氐匦巍⒌刭|(zhì)及現(xiàn)場條件，初設(shè)階段初擬兩條線路布置方案，具體如下：

方案一：靜寧輸水骨干工程自九干渠末端引水，通過無壓流輸水至27#洞末端，之后為有壓管道輸水，自流到靜寧縣西河大橋處沿葫蘆河逆流而上至靜寧調(diào)蓄水池位置（約1 665 m 高程）；線路經(jīng)調(diào)蓄水池加壓泵站后向西南穿葫蘆河，沿葫蘆河道左岸至西河大橋附近接靜寧輸水骨干工程，線路全長1.66 km。（平面示意圖中點劃線出水管線）。

方案二：線路經(jīng)調(diào)蓄水池從加壓泵站出水口，向南偏東方向穿葫蘆河，至青蘭高速靜寧服務(wù)區(qū)東北約200 m 處折向東南方向，至青蘭高速靜寧服務(wù)區(qū)青蘭方向入口匝道附近，頂管穿越青蘭高速后至峰臺山山腳，繼續(xù)向東南方向沿山坡到達(dá)峰臺山龍馬園北地面高程1 725 m 平臺處，折向南，至龍馬園東部1 740 m高點，后折向西、南順山坡下至G312 烽臺山南進(jìn)口東面，接入骨干工程管線，全長1.613 km。（平面示意圖中實線為出水管線。）

圖1 輸水線路方案平面布置示意圖

兩個方案均可實現(xiàn)引洮供水正常運行，輸水線路自流到縣城水廠，引洮供水工程停水檢修時，通過靜寧縣調(diào)蓄水池加壓向縣城水廠供水。方案二中，通過在調(diào)蓄水池前設(shè)長約300 m 聯(lián)通管，把調(diào)蓄水池進(jìn)水管線與泵站后出水管線聯(lián)通，在引洮供水正常運行期，水流經(jīng)靜寧縣骨干工程至調(diào)蓄水池邊后匯入本工程管線，利用剩余水頭，自流至烽臺山下后經(jīng)原靜寧骨干工程至水廠，在引洮工程線路檢修期，通過閥門關(guān)閉聯(lián)通管，調(diào)蓄水池水通過加壓泵站輸送至水廠。方案二可以避開G312 段的商業(yè)密集區(qū)，減少施工干擾和拆遷投資。

3 方案比選

第一，管線長度。方案一縣城管線長度為1.66 km，骨干工程管線長3.2 km，總長為4.86 km；方案二縣城管線長度1.62 km，骨干工程管線長2.2 km，總長為3.82 km，方案一比方案二長1.04 km。

第二，泵站級數(shù)及揚程。泵站級數(shù)均為一級，方案一揚程比方案二高10 m。

第三，地層巖性。地層主要為人工堆積、第四系全新統(tǒng)松散堆積物。方案一除樁號0+039.431—0+106.508 段施工開挖存在基坑涌水問題，其余段均段管基均位于地下水位之上，部分管線位于自重濕陷性場地。方案二除樁號0+123.814—0+240.360 段管基位于地下水位之下，基坑開挖時存在涌水外，其余段均段管基均位于地下水位之上。

第四，施工條件及工期。縣城管線段施工條件及工期兩方案相差不大。但方案一中西河大橋段骨干工程由于處于商業(yè)區(qū)，距建筑物及G312 國道近，人口密集，與排水管、給水管、光纜、電纜等管線常交叉或并排布置，施工場地小，協(xié)調(diào)事務(wù)多，施工難度大，施工風(fēng)險高，補(bǔ)償費用高且不易控制。

第五，投資估算。方案一工程投資760 萬元，方案二工程投資775 萬元。

靜寧縣城調(diào)蓄水池至水廠輸水線路方案比較見表1。

表1 靜寧縣城調(diào)蓄水池至水廠輸水線路方案比較表

方案二與方案一相比，管線總長度可縮短約1.00 km（含骨干工程管線），可節(jié)省管線投資約500 萬元；方案二避開了靜寧縣城國道312 兩邊大部分的建筑物，減少了征地投資約1 100 萬，方便了施工；方案二頂管穿青蘭高速增加了部分投資。經(jīng)綜合比較，方案二輸水線路更為合理，因此優(yōu)選方案二作為本工程推薦方案。

4 結(jié)語

通過方案比選，選擇投資小、工程施工簡單和運行管理條件好的方案二，可以保證在引洮供水工程9 月停水檢修時，靜寧縣城供水工程由縣城調(diào)蓄水池向縣城水廠通過加壓泵站供水，解決城鎮(zhèn)生活和工業(yè)用水，對有效解決受水區(qū)城鄉(xiāng)生產(chǎn)生活用水困難，著力推進(jìn)精準(zhǔn)扶貧工作，改善當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境等具有重大意義。