1、1赤城县东卯镇三道营村供水工程设计摘 要 根据赤城县东卯镇三道营村用水现状分析，以黑河为水源地，兴建东卯镇三道营村供水工程。工程采用截取黑河潜流作为供水水源，解决村民用水、产业用水、发展水浇地等用水需求问题。 1 工程概况 三道营村位于河北省张家口市赤城县东卯镇东南，村周边群山环绕，山地高差最高可达百米，黑河沿村而过。目前，该村仍有部分村民用水困难，现有耕地无一亩水浇地，为解决村民用水、产业用水、发展水浇地等用水需求问题和保证经济持续发展，急需兴建供水工程。 在当地地下水源少且出水量不稳的情况下，利用黑河水利资源，在黑河建截潜工程取水，截潜流集水构筑物采用预制混凝土管，供水规模为 0.4 万
2、m3/d，设计流量 0.046 m3/s（合 170 m3/h） 。 2 工程布置 该供水工程主要包括取水工程、泵站工程、供水管道工程、高位蓄水池工程等部分。 取水工程为一道预制混凝土管渗渠，基本垂直于水流方向布置。渗渠管径 1.0m，渗渠长度为 20m，为检修方便在渗渠的始端设检查井，渗渠末端设置进水室及泵站。 泵站工程位于左岸滩地，为半地下式矩形混凝土结构。主厂房共三层，由下到上分别为进水层、机电层、检修层组成。进水层顺水流方向2分两个格室，分别为集水室和进水室。 输水管道采用一根 DN250 钢管，将水由泵房输送到 2km 外，高差200m 处的高位蓄水池中。 3 工程设计 3.1 渗渠
3、工程 （1）渗渠布置 集水渗渠垂直水流方向布置。渗渠工程主要由预制混凝土管、反滤体、检查井组成。 渗渠采用预制混凝土管，渗渠长度为 20m，管径 1.0m，预制混凝土管的开孔范围为上部 2/3 圆周，开孔率不小于 20%；渠底纵坡为 0.4%。 预制混凝土管外包三层反滤分别为砾石层、小卵石层、卵石层，分别厚 1.0m、1.0m、2.0m，粒径分别为粒径分别为720mm、2060mm、60150mm，反滤层以上回填原河床料。 渗渠设一个检查井，为钢筋混凝土结构，井径 3.0m，井壁及底板厚0.6m，顶板厚 0.3m；井顶高出原河床底面，顶部设 800mm 进人孔，钢盖板密封，井壁设钢爬梯；井底低
4、于渗渠底面 0.5m。检查井位于渗渠始端。 （2）渗渠出水量计算 渗渠为铺设在河床覆盖层下，集取河床水及潜流水的集水设施，渗渠出水量（完整式）计算公式为： 式中 渗渠出水量（m3/s） ； 淤塞系数，一般取 0.30.8，本工程取 0.5； 3渗渠进水端设计长度（m） ，取20； 渗透系数（m/d） ，偏于安全考虑取45； 河流水面至渗渠顶的深度（m） ，取 0.2； 集水井内水位对渗渠出口所施水压（m） ，取 H01.0； 含水层平均厚度（m） ，取7.0； 渗渠管径（m） ，取1.0。 经计算，渗渠出水量为 190 m3/h，满足工程供水量需要。 3.2 泵站工程 泵站工程位于左岸滩地，主
5、要由泵房、配电设备厂房及厂区建筑物组成。渗渠集水汇入泵房集水室，泵房结构型式为半地下式矩形钢筋混凝土结构。 泵房共分三层，由下到上分别为进水层、电机层、检修层组成。顺水流方向分为两个格室，分别为集水室和进水室，净宽分别为5.0m、7.5m，底板厚为 1.2m，边墙及隔墙厚均为 1.0m。集水室与进水室之间由直径为 1.2m 的连通管相通，在连通管的上游端部设置有检修阀门。电机层高 5.0m，装有 2 台双级单吸式离心泵，机组采用直线单行布置。电机层楼板厚 30cm，电机层的左侧布置有通向地面检修层的钢梯。检修层右侧布置有两个吊物孔，四周设有栏杆，屋顶大梁下装置电动单梁悬挂式起重机。 3.3 供
6、水管线工程 三道营村供水工程管线起始点位于黑河取水泵站。黑河水经取水泵站提水加压至供水管，将水输送至距取水点约 2km，高差约 200m 的高位4蓄水池中。 本工程管线沿线地形高差变化大（约 200m） ，管道内压大，为保证输水安全，选择承压能力高的钢管，钢管内防腐采用水泥砂浆，外防腐采用环氧煤沥青。 本工程供水流量 0.046m3/s（含 5%损耗） 。根据水力计算手册管径的选择需要通过技术经济的综合比较，经济管径计算公式： 式中：管道内径（m） ； 管道流量（m3/s） ； 管道经济流速（m/s） ，查表取 1.2 m/s。 经计算本工程经济管径为 0.22m，取经济管径 DN250。 壁
7、厚计算： 式中：管道壁厚（mm） ； 内水压力（N/mm2） ； 管道内半径（mm） ； 管道允许应力（N/mm2） ； 经计算管道壁厚为 7.6mm，本阶段管道壁厚取 10 mm。 3.4 蓄水池工程 蓄水池设置在山上，采用钢筋混凝土结构，考虑管道检修时仍能保证村民一天生活用水要求，蓄水池尺寸 10104m（长宽高） ，顶板、底板及侧墙厚度均为 60cm。 蓄水池按无压池设计，池内最大水深为 3.0m，池顶板上回填 1.5m 厚5土作为防冻层，预留 8080cm 进人孔。 4 结语 （1）解决村民生活用水问题，供给产业用水，帮助村民脱贫致富。 （2）充分利用水利资源，变旱田为水浇地，增加农民收入。 参考文献： 1河北省水利水电勘测设计研究院. 赤城县东卯镇三道营村供水工程项目建议书. 2GB50013-2006，室外给水设计规范. 3上海市政工程设计院.给水排水设计手册.北京：中国建筑工业出版社，1986. 4SL310-2004，村镇供水工程技术规范.
