《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》條文說明

1、PAGE PAGE 1191 總 則1.01 本條文闡明編制本規(guī)范的宗旨。1.0.2 規(guī)定了本規(guī)范適用范圍。1.0.3 給水工程是城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，因此給水工程的設(shè)計(jì)應(yīng)以城鎮(zhèn)總體規(guī)劃為主要依據(jù)。其中，水源選擇、凈水廠廠址以及輸配水管線的走向等更與規(guī)劃的要求密切相關(guān)，因此設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)規(guī)劃要求，結(jié)合城市現(xiàn)狀加以確定。1.0.4強(qiáng)調(diào)對水資源的節(jié)約和水體保護(hù)以及建設(shè)節(jié)水型城鎮(zhèn)的要求。設(shè)計(jì)中應(yīng)處理好在一種水源有幾種不同用途時(shí)的相互關(guān)系及綜合利用，確保水資源的可持續(xù)性。1.0.5 對土地資源節(jié)約使用作了原則規(guī)定。凈水廠和泵站等的用地指標(biāo)應(yīng)符合城市給水工程相許建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。1.0.6對給水工

2、程近、遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)年限作的規(guī)定。年限的確定應(yīng)在滿足城市供水需要的前提下，根據(jù)建設(shè)資金投入的可能作適當(dāng)調(diào)整。1.0.7 本條規(guī)定給水工程構(gòu)筑物的合理設(shè)計(jì)使用年限，參照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GB50068 所規(guī)定的設(shè)計(jì)使用年限；水廠中專用設(shè)備的合理使用年限由于涉及到的設(shè)備品種不同，其更新周期也不相同，同時(shí)設(shè)計(jì)中所選用的材質(zhì)也影響使用年限，故難以作出統(tǒng)一規(guī)定，本條文只作了原則規(guī)定。同樣由于目前給水工程中應(yīng)用的管道材質(zhì)很多，有關(guān)使用年限的確切資料不多，故也難以作出明確規(guī)定。1.0.8 關(guān)于在給水工程設(shè)計(jì)中采用新技術(shù)、新工藝、新材料和新設(shè)備以及在設(shè)計(jì)中體現(xiàn)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的原則確定。根據(jù)建設(shè)部組

3、織中國城鎮(zhèn)供水協(xié)會(huì)正在編制的城市供水行業(yè)2010年技術(shù)進(jìn)步發(fā)展規(guī)劃及2020年遠(yuǎn)景目標(biāo)，以“保障供水安全，提高供水水質(zhì)、保證供水、優(yōu)化運(yùn)行成本和改善供水服務(wù)”作為技術(shù)進(jìn)步的主要目標(biāo)，故本條文作了相應(yīng)規(guī)定。另外，對于工程設(shè)計(jì)而言，節(jié)約能源和資源，降低工程造價(jià)也應(yīng)作為目標(biāo)之一，故也予以列入。1.0.9 提出了關(guān)于給水工程設(shè)計(jì)時(shí)需同時(shí)執(zhí)行國家頒布的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的規(guī)定。在特殊地區(qū)的給水工程的設(shè)計(jì)，還應(yīng)遵循相關(guān)規(guī)范的要求。3 給水系統(tǒng)3.0.1 給水系統(tǒng)的確定在給水設(shè)計(jì)中最具全局意義。系統(tǒng)選擇的合理與否將對整個(gè)給水工程產(chǎn)生重大影響。一般給水系統(tǒng)可分成統(tǒng)一供水系統(tǒng)、分質(zhì)供水系統(tǒng)、分壓供水系統(tǒng)、分區(qū)供水系

4、統(tǒng)以及由多種供水系統(tǒng)組合等。因此，在給水系統(tǒng)選擇時(shí)，必須結(jié)合當(dāng)?shù)氐匦?、水源、城?zhèn)規(guī)劃、供水規(guī)模及水質(zhì)要求等條件，從全局考慮，通過多種可能方案的技經(jīng)比較，選擇最合理的給水系統(tǒng)。3.0.2 當(dāng)城鎮(zhèn)地形高差大時(shí)，如采用統(tǒng)一供水系統(tǒng)，若滿足所有用戶用水壓力，則將大大提高管網(wǎng)的供水壓力，造成極大的不必要的能量損失，并因管道承受高壓而給安全運(yùn)行帶來威協(xié)。因此宜按地形高低不同，采用不同的分壓供水系統(tǒng)，以節(jié)省能耗和有利于供水安全。在向遠(yuǎn)離水廠或局部地形高程較高的區(qū)域供水時(shí)，采用設(shè)置加壓泵站的局部分區(qū)供水系統(tǒng)將可降低水廠的出廠水壓，以達(dá)到節(jié)約能耗的目的。3.0.3 在城鎮(zhèn)統(tǒng)一供水的情況下，用水量較大的工業(yè)企業(yè)又

5、相對集中，且有可以利用的合適水源時(shí)，在通過技經(jīng)比較后可考慮設(shè)置獨(dú)立的工業(yè)用水給水系統(tǒng)，采用低質(zhì)水供工業(yè)用水系統(tǒng)，使水資源得到充分利用。3.0.4 當(dāng)水源地高程相對于供水區(qū)域較高時(shí)，應(yīng)根據(jù)沿程地形狀況，對采用重力輸水方式和加壓輸水方式作全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，加以選定，以便充分利用水源地與供水區(qū)域的高程差。在計(jì)算加壓輸水方式的經(jīng)常運(yùn)行電費(fèi)時(shí)，應(yīng)考慮因年內(nèi)水源水位和需水量變化而使加壓流量與揚(yáng)程的相應(yīng)改變。3.0.5 隨著供水普及率的提高，城鎮(zhèn)化建設(shè)的加速，以及受水源條件的限制和發(fā)揮集中管理的優(yōu)勢，在一個(gè)較廣的范圍內(nèi)，統(tǒng)一取用較好的水源，組成一個(gè)跨越地域界限向多個(gè)城鎮(zhèn)統(tǒng)一供水的系統(tǒng)(即稱之謂“區(qū)域供水”

6、)已在我國不少地區(qū)實(shí)施。由于區(qū)域供水的范圍較為廣寬，跨越城鎮(zhèn)很多，增加了供水系統(tǒng)的復(fù)雜程度，因此在設(shè)計(jì)區(qū)域供水時(shí)，必須對各種可能的供水方案作出技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后綜合選定。3.0.6 為確保供水安全，有條件的城市宜采用多水源供水系統(tǒng)，并考慮在事故中能相互調(diào)度。3.0.7 城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，除了對系統(tǒng)總體布局采用統(tǒng)一、分質(zhì)或分壓等供水方式進(jìn)行分析比較外，水量調(diào)節(jié)構(gòu)筑物設(shè)置，對配水管網(wǎng)的造價(jià)和經(jīng)常運(yùn)行費(fèi)用有著決定性的作用，因此還需對水量調(diào)節(jié)構(gòu)筑物設(shè)置在凈水廠內(nèi)或部份設(shè)于配水管網(wǎng)中作多方案的技經(jīng)比較。管網(wǎng)中調(diào)節(jié)構(gòu)筑物設(shè)置可以采用高位水池或調(diào)節(jié)水池加增壓泵站。設(shè)置位置可采用網(wǎng)中設(shè)置或?qū)χ迷O(shè)置，應(yīng)根據(jù)水量分

7、配和地形條件等分析確定。3.0.8明確規(guī)定生活用水給水系統(tǒng)的供水水質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行的生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的要求。由于生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的是用戶用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的要求，因此在確定水廠出水水質(zhì)目標(biāo)時(shí)，還應(yīng)考慮水廠至用戶用水點(diǎn)水質(zhì)改變的因素。對于專用的工業(yè)用水給水系統(tǒng)，由于各種工業(yè)生產(chǎn)工藝性質(zhì)不同，生產(chǎn)用水的水質(zhì)要求各異，故其水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)用戶要求經(jīng)分析研究后合理確定。3.0.9 本條是關(guān)于配水管網(wǎng)最小服務(wù)水頭的規(guī)定。給水管網(wǎng)的最小服務(wù)水頭是指城鎮(zhèn)配水管網(wǎng)與居住小區(qū)或用戶接管點(diǎn)處為滿足用水要求所應(yīng)維持的最小水頭，對于城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)，通常以需要滿足的直接供水的建筑物層數(shù)來確定。(不包括設(shè)置水箱，利用夜間進(jìn)水，

8、由水箱供水的層數(shù))單獨(dú)的高層建筑或在高地上的個(gè)別建筑，可設(shè)局部加壓裝置來解決，不宜作為城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)的控制條件。3.0.9 在城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，必須對原有給水設(shè)施和構(gòu)筑物做到充分和合理的利用，充分發(fā)揮原有設(shè)施能力，節(jié)約工程投資，節(jié)約成本，并做好新、舊構(gòu)筑物的合理銜接。4 設(shè)計(jì)水量4.0.1 規(guī)定了設(shè)計(jì)用水量組成內(nèi)容。原規(guī)范中未預(yù)見用水量及管網(wǎng)漏失水量合并計(jì)算，現(xiàn)予以分列。4.0.2 規(guī)定了水廠設(shè)計(jì)規(guī)模的計(jì)算方法。明確水廠規(guī)模系指設(shè)計(jì)最高日的供水量。4.0.3 1997年室外給規(guī)局部修訂時(shí)，曾根據(jù)建設(shè)部下達(dá)的科研項(xiàng)目“城市生活用水定額研究”成果對居民生活和綜合生活用水定額進(jìn)行了較大的修改和調(diào)整。

9、“城市生活用水定額研究”的數(shù)據(jù)來源于全國用水人口35%，全國市政供水量40%，在約10萬個(gè)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析后綜合確定。用水定額按地域分區(qū)和城市規(guī)模劃分。地域的劃分系參照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑氣候區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)作相應(yīng)規(guī)定?，F(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑氣候區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)主要根據(jù)氣候條件將全國分為七個(gè)區(qū)。由于用水定額不僅同氣候有關(guān)，還與經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度、水資源分布、人民生活習(xí)慣和住房標(biāo)準(zhǔn)密切相關(guān)，故用水定額分區(qū)參照氣候分區(qū)，將用水定額劃分為三個(gè)區(qū)，并按行政區(qū)劃作了適當(dāng)調(diào)整，即：一區(qū)：大致相當(dāng)建筑氣候區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)的III、IV、V區(qū)；二區(qū)：大致相當(dāng)建筑氣候區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)的I、II區(qū)；三區(qū)：大致相當(dāng)建筑氣候區(qū)標(biāo)準(zhǔn)的VI、VII區(qū)。本次修編時(shí)

10、，參照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)城市居民生活用水量標(biāo)準(zhǔn)GB/T 50331，將四川、貴州由一區(qū)調(diào)準(zhǔn)噶到二區(qū)。城市規(guī)模分類系參照中華人民共和國城市規(guī)劃法的有關(guān)規(guī)定，與現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)城市給水工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)基本協(xié)調(diào)。城市規(guī)劃法規(guī)定：特大城市指市區(qū)和近郊區(qū)非農(nóng)業(yè)人口在100萬以上；大城市指市區(qū)和近郊區(qū)非農(nóng)業(yè)人口在100萬以下，50萬以上；中小城市指市區(qū)和近郊區(qū)非農(nóng)業(yè)人口在50萬以下。生活用水按“居民生活用水”和“綜合生活用水”分別制定定額。居民生活用水指城市中居民的飲用、烹調(diào)、洗滌、沖廁、洗澡等日常生活用水；綜合生活用水包括：城市居民日常生活用水和公共建筑及設(shè)施用水二部分的總水量。公共建筑及設(shè)施用水包括娛樂場所、

11、賓館、浴室、商業(yè)、學(xué)校和機(jī)關(guān)辦公樓等用水，但不包括城市澆灑道路、綠地和市政等用水。根據(jù)調(diào)查資料，國家級經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)和特區(qū)的城市生活用水，因暫住及流動(dòng)人口較多，它們的用水定額較高，一般要高出所在用水分區(qū)和同等規(guī)模城市用水定額的12倍，故建議根據(jù)該城市的用水實(shí)際情況，其用水定額可酌情增加。由于城市綜合用水定額(指水廠總供水除以用水人口，包含綜合生活用水、工業(yè)用水、市政用水及其他用水的水量)中工業(yè)用水是重要組成部分，鑒于各城市的工業(yè)結(jié)構(gòu)和規(guī)模以及發(fā)展水平千差萬別，因此本規(guī)范中未列入城市綜合用水定額。本次規(guī)范修編前，曾向全國有關(guān)單位征詢過對于用水定額規(guī)定的意見，有個(gè)別單位對用水定額提出了質(zhì)疑，故本次修編

12、中對“居民生活用水定額”、“綜合生活用水定額”及條文說明中“城市綜合用水量調(diào)查表”自1997年以來的情況進(jìn)行了全面復(fù)核。按照城市供水統(tǒng)計(jì)年鑒(19902001年)中555個(gè)城市用水的資料進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)并與1997年所訂用水定額對照作了分析。統(tǒng)計(jì)的最大、最小值詳見表1表6。從統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出：1 由于統(tǒng)計(jì)值包涵了所有統(tǒng)計(jì)對象的資料，因此最大值與最小值之差明顯大于原規(guī)定；2 對照居民生活用水定額，除一區(qū)個(gè)別城市用水量大于原規(guī)定較多外，大部分多在原規(guī)定范圍或附近；3 對照綜合生活用水定額，大部分均在原規(guī)定范圍或附近；4 由于三區(qū)特大城市、大城市的統(tǒng)計(jì)對象太少，故缺乏代表性。鑒于以上情況，本次修編對原定額

13、暫不作修改。表1 最高日居民生活用水調(diào)查結(jié)果(L/人d)分 區(qū)特大城市大城市中等城市小城市一236380162436145498110359二113216832089417680241三21824490155109238表2 平均日居民生活用水調(diào)查結(jié)果(L/人d)分 區(qū)特大城市大城市中等城市小城市一137348953129230161301二85166531974617731188三1672096614372187表3 最高日綜合生活用水調(diào)查結(jié)果(L/人d)分 區(qū)特大城市大城市中等城市小城市一261392148478108464100411二13630310226012425890312三22

14、424494155136320表4 平均日綜合生活用水調(diào)查結(jié)果(L/人d)分 區(qū)特大城市大城市中等城市小城市一1843481203889235267402二112247972376319244267三17120970143103216表5 最高日城市綜合生活用水調(diào)查結(jié)果(L/人d)分 區(qū)特大城市大城市中等城市小城市一436749240711253710200667二329612236517208464200633三313414152213204529表6 平均日城市綜合生活用水調(diào)查結(jié)果(L/人d)分 區(qū)特大城市大城市中等城市小城市一435615226659197576110559二240408

15、20843813534998416三240378971571363644.0.4 工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水由于工業(yè)結(jié)構(gòu)和工藝性質(zhì)不同，差異明顯。本條文僅于工業(yè)企業(yè)用水量確定的方法作了原則規(guī)定。近年來，在一些城市用水量預(yù)測中往往出現(xiàn)對工業(yè)用水的預(yù)測偏高。其主要原因是對于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整、產(chǎn)品質(zhì)量的提高、節(jié)水技術(shù)的發(fā)展以及產(chǎn)品用水單耗的降低估計(jì)不足。因此在工業(yè)用水量的預(yù)測中，必須考慮上述因素，結(jié)合對現(xiàn)狀工業(yè)用水量的分析加以確定。4.0.5 關(guān)于消防用水量、水壓及延續(xù)設(shè)計(jì)的原則規(guī)定。4.0.6 關(guān)于澆灑道路和綠化用水量的規(guī)定。澆灑道路和綠地用水量系參照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范作相應(yīng)規(guī)定。4.0.7 1

16、999年我國城市供水企業(yè)平均漏損率為15.14%。為了加強(qiáng)城市供水管網(wǎng)漏損控制，建設(shè)部制定了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)城市供水管網(wǎng)漏損控制及評定標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了城市供水管網(wǎng)基本漏損率不應(yīng)大于12%，同時(shí)規(guī)定了可按用戶抄表百分比、單位供水量管長及年平均出廠壓力進(jìn)行修正。本條文參照以上規(guī)定作了相應(yīng)規(guī)定。4.0.8 關(guān)于未預(yù)見用水量的規(guī)定。未預(yù)見用水量系指在給水設(shè)計(jì)中對難于預(yù)見的因素(如規(guī)劃的變化及流動(dòng)人口用水等)而保留的水量。因此未預(yù)見水量宜按本規(guī)范第4.0.1條的14款用水量之和的8%12%考慮。4.0.9 關(guān)于城市供水日變化系數(shù)和供水時(shí)變化系數(shù)的規(guī)定。5 取 水5.1 水源選擇5.1.1 關(guān)于在水源選擇前應(yīng)先進(jìn)行水

17、源勘察的規(guī)定。據(jù)調(diào)查，一些項(xiàng)目由于在確定水源前，對選擇的水源沒有進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)研、勘察和評價(jià)，以致造成工程失誤，有些工程在建成后，發(fā)現(xiàn)水源水量不足，或與農(nóng)業(yè)用水發(fā)生矛盾，不得不另選水源。有的工程采用興建水庫作為水源，而在設(shè)計(jì)前沒有對水庫匯水面積進(jìn)行詳細(xì)勘察，造成水庫蓄水量不足。一些擬以地下水為水源的工程，由于沒有進(jìn)行詳細(xì)的地下水資源勘察，取得必要水文資料，而盲目興建地下水取水構(gòu)筑物，以致取水量不足，甚至完全失敗。因此，本條規(guī)定在水源選擇前，必須進(jìn)行水資源的勘察。5.1.2 關(guān)于水源選擇的原則規(guī)定。水源水量可靠和水質(zhì)符合要求是水源選擇的首要條件?？紤]到水資源的不可替代和充分利用，飲用水、環(huán)境用水、

18、中水回用以及各工業(yè)企業(yè)對用水水質(zhì)的要求都不相同，近年來國家有關(guān)部門對水源水質(zhì)的要求頒布了相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，因此，本次修改將水源水質(zhì)的要求明確為符合國家有關(guān)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的要求。由于地下水水源不易受污染，一般水質(zhì)較好，故當(dāng)水質(zhì)符合要求時(shí)，生活飲用水的水源宜優(yōu)先考慮地下水。選用水源除考慮基建投資外，還應(yīng)注意經(jīng)常運(yùn)行費(fèi)用的經(jīng)濟(jì)。當(dāng)有幾個(gè)水源可供選擇時(shí)，應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。水是不可替代的資源，隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，用水量上升很快，不少地區(qū)和城市，特別是水資源缺乏的北方干旱地區(qū)，生活用水與工業(yè)用水，工業(yè)與農(nóng)業(yè)用水的矛盾日趨突出；也有一些地區(qū)由于水源的污染，加劇了水資源緊缺的矛盾。由于水資源的缺乏或污染，出現(xiàn)了不少跨

19、區(qū)域跨流域的引水、供水。因此，對水資源的選用要統(tǒng)一規(guī)劃，合理分配，優(yōu)水選用，綜合利用。此外選擇水源時(shí)，還需考慮施工和運(yùn)輸交通等條件。5.1.3 關(guān)于選用地下水為水源時(shí)，必需有確切的水文地質(zhì)資料，并遵守地下水取水量不得大于允許開采量，不得盲目開采的規(guī)定。鑒于國內(nèi)部分城市和地區(qū)盲目建井，長期過量開采地下水，造成區(qū)域地下水位下降，或管井阻塞事故，甚至引起地面下沉，井群附近建筑物的破裂情況，因此，地下水取水量必須限制在允許的開采量以內(nèi)。在確定允許開采量時(shí)，應(yīng)有確切的水文地質(zhì)資料，并對各種用途的水量進(jìn)行合理分配，與有關(guān)部門協(xié)商并取得同意。在設(shè)計(jì)井群時(shí)，可根據(jù)具體情況，設(shè)立觀察孔，以便積累資料，長期觀察地

20、下水的動(dòng)態(tài)。5.1.4 關(guān)于地表水設(shè)計(jì)枯水流量保證率的規(guī)定。對以地表水作為城市供水水源時(shí)，設(shè)計(jì)枯水量保證率目前有兩種意見：1 處于水資源較豐富的有關(guān)單位認(rèn)為最枯流量保證率可采取95%97%，個(gè)別設(shè)計(jì)院建設(shè)不低于97%，對于大、中城市應(yīng)取99%；2 處于干旱地帶的華北、東北地區(qū)的有關(guān)單位認(rèn)為，枯水流量保證率以定為90%97%較確當(dāng)。國內(nèi)個(gè)別設(shè)計(jì)院建議為90%95%。綜合上述情況，一方面考慮目前人民生活水平的提高，城市的迅速發(fā)展，旅游業(yè)的興起，對城市供水的安全可靠性要求有所提高，將枯水流量保證率確定為97%是合適的；另一方面考慮到干旱地區(qū)及山區(qū)枯水季節(jié)徑流量很小的具體情況，枯水流量保證率的下限仍保

21、留為90%，以便靈活采用。目前，我國東部沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的建制鎮(zhèn)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，鎮(zhèn)的建成區(qū)頗具規(guī)模，本次修改曾作調(diào)查，但反饋資料較少。(個(gè)別設(shè)計(jì)院在設(shè)計(jì)時(shí)枯水流量保證率采用90%95%)?？紤]到我國地域?qū)拸V，經(jīng)濟(jì)差異較大，對小城鎮(zhèn)的枯水流量保證率仍不宜作硬性規(guī)定，故在“注”中仍然規(guī)定其保證率可適當(dāng)降低，可根據(jù)城鎮(zhèn)規(guī)模，供水的安全可靠性要求程度確定。5.1.5 在確定水源時(shí)，為確保取水量及水質(zhì)的可靠，應(yīng)取得水資源管理、衛(wèi)生防疫、航運(yùn)等部門的書面同意。本次對生活飲用水水源的衛(wèi)生防護(hù)條文內(nèi)容作了文字理順上的修改。對水源衛(wèi)生防護(hù)應(yīng)積極取得環(huán)保等有關(guān)部門的支持配合。5.2 地下水取水構(gòu)筑物一般規(guī)定5.

22、2.1 關(guān)于選擇地下水取水構(gòu)筑物位置的規(guī)定。由于地下水水質(zhì)較好，且取用方便，因此，不少城市取用地下水作為水源，尤其宜作為生活飲用水水源。但長期以來，許多地區(qū)盲目擴(kuò)大地下水開采規(guī)模，致使地下水水位持續(xù)下降，含水層貯水量逐漸枯竭，并引起水質(zhì)惡化，硬度提高，海水入侵，水量不足，地面沉降以及取水構(gòu)筑物阻塞等情況時(shí)有發(fā)生。因此，條文規(guī)定了選擇地下水取水構(gòu)筑物位置的必要條件，著重作了取水構(gòu)筑物位置應(yīng)“不易受污染”的規(guī)定。此外，為了確保水源地運(yùn)行后不發(fā)生上述問題，還要避開對取水構(gòu)筑物有破壞性的強(qiáng)震區(qū)、洪水淹沒區(qū)、礦產(chǎn)資源采空區(qū)和易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害（包括滑坡、泥石流和坍陷）地區(qū)。近年來這方面問題較多，同時(shí)，也為防

23、止地下水過量開采，影響取水構(gòu)筑物和水源地的壽命，不引起區(qū)域漏斗和地質(zhì)災(zāi)害。因此條文修訂時(shí)補(bǔ)充了相關(guān)內(nèi)容。5.2.2 關(guān)于選擇地下水取水構(gòu)筑物型式的規(guī)定。地下水取水構(gòu)筑物的型式主要有管井、大口井、滲渠和泉室等。正確選擇取水構(gòu)筑物的型式，對于確保取水量、水質(zhì)和降低工程造價(jià)影響很大。取水構(gòu)筑物的型式除與含水層的巖性、厚度、埋深及其變化幅度等有關(guān)外，還與設(shè)備材料供應(yīng)情況、施工條件和工期等因素有關(guān)，故應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。但首先要考慮的是含水層厚度和埋藏條件，為此，本條規(guī)定了各種取水構(gòu)筑物的適用條件。管井是廣泛應(yīng)用的一種取水方式。由于我國地域廣闊，不僅大江大河地區(qū)廣泛分布砂、卵石含水層，而且在松遼平原

24、、云貴高原和山西高原地區(qū)分布有裂隙、巖溶含水層。管井不但可從埋藏上千米含水層中取水，也可在埋藏很淺含水層中取水。例如：吉林新中國糖廠和樺甸熱電廠的傍河水源，其含水層厚度僅為34m，埋藏深度也僅為68m，而單井出水量達(dá)到100m3/d左右，類似工程實(shí)例很多。故本次對管井適用條件作了修改。將原來的“管井適用于含水層厚度大于5m，其底板埋藏深度小于15m”修改成“管井適用于含水層厚度大于4m，其埋藏深度大于8m”。工程實(shí)踐中，因?yàn)楣芫梢詸C(jī)械施工，施工進(jìn)度快、造價(jià)低，因而在含水層厚度、滲透性相似條件下，大多采用管井，而不采用大口井。但含水層顆粒較粗又有充足河水補(bǔ)給時(shí)，仍可考慮采用大口井。當(dāng)含水層厚度

25、較小時(shí)，因不易設(shè)置反濾層，故宜采用井壁進(jìn)水，但井壁進(jìn)水常常受堵而降低出水量，當(dāng)含水層厚度大時(shí)，不但可以井底進(jìn)水，也可以井底、井壁同時(shí)進(jìn)水，是大口井的最好選擇方式。鑒于以上情況，本規(guī)范修訂時(shí)，對原條文作了適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充。滲渠取水，施工困難，并且出水量逐年減小，只有在其他取水型式無條件采用時(shí)方才采用。因此，條文對含水層厚度、埋深作了相應(yīng)規(guī)定。由于地下水的過量開采，人工抽降取代了自然排泄，致使泉水流量大幅度減少，甚至干涸廢棄。因此，規(guī)范對泉室只作了適用條件的規(guī)定，而不另列具體條文。5.2.3 關(guān)于地下水取水構(gòu)筑物設(shè)計(jì)時(shí)具體要求的規(guī)定。地下水取水構(gòu)筑物多數(shù)建在市區(qū)附近、農(nóng)田中或江河旁，這些地區(qū)容易受到城市

26、、農(nóng)業(yè)和河流污染的影響。因此，必須防止地面污水不經(jīng)地層過濾直接流入井中。另外在多層含水層取水時(shí)，有可能出現(xiàn)上層地下水受到地面水的污染，或者某層含水層所含有害物質(zhì)超過允許標(biāo)準(zhǔn)而影響相鄰含水層等情況。例如，在黑龍江省某地，有兩層含水層，上層水含鐵量高達(dá)15一20mgL，而下層含水層含鐵量只有5-7mgL，且水量充沛，因此，封閉上層含水層，取用下層含水層，取得了經(jīng)濟(jì)合理的效果。為合理利用地下水資源，提高供水水質(zhì)，條文規(guī)定了應(yīng)有防止地面污水和非取水層水滲入的措施。為保護(hù)地下水開采范圍內(nèi)不受污染，規(guī)定在取水構(gòu)筑物的周圍應(yīng)設(shè)置水源保護(hù)區(qū)，在保護(hù)區(qū)內(nèi)禁止建設(shè)各種對地下水有污染的設(shè)施。過濾器是管井取水的核心部

27、分。根據(jù)各地調(diào)查資料，由于過濾器的結(jié)構(gòu)不適當(dāng)，強(qiáng)度不夠，耐腐蝕性能差等，使用壽命多數(shù)在57a。黑龍江省某市采用鋼筋骨架濾水管，因強(qiáng)度不夠而壓壞；有的城市地下水中含鐵，腐蝕嚴(yán)重，管井使用年限只有2-3a；而在同一個(gè)地區(qū)，采用混合填礫無纏絲濾水管，管井使用壽命增長。因此按照水文地質(zhì)條件，正確選用過濾器的材質(zhì)和型式是管井取水成敗的關(guān)鍵。需進(jìn)人檢修的取水構(gòu)筑物，都應(yīng)考慮人身安全和必需的衛(wèi)生條件。某市曾發(fā)生大口井內(nèi)由火災(zāi)引起的人身事故，其它地方也曾發(fā)生大口井內(nèi)使人發(fā)生窒息的事故。由于地質(zhì)條件復(fù)雜，地層中微量有害氣體長期聚集，如不及時(shí)排除，必將造成危害。據(jù)此本條規(guī)定了大口井、滲渠和泉室應(yīng)有通氣措施。 管

28、井5.2.4 本條規(guī)定了在40m以上的中、粗砂及礫石含水層中取水時(shí)，可采用分段取水。5.2.5 關(guān)于管井的結(jié)構(gòu)、過濾器和沉淀管設(shè)計(jì)的規(guī)定。5.2.6 關(guān)于管井井口封閉材料及其做法的規(guī)定。為防止地面污水直接流入管井，各地采用不同的不透水性材料對井口進(jìn)行封閉。調(diào)查表明，最常用的封閉材料有水泥和粘土。封閉深度與管井所在地層的巖性和土質(zhì)有關(guān)，但絕大多數(shù)在5m以上。5.2.7 關(guān)于管井設(shè)置備用井?dāng)?shù)量的規(guī)定。據(jù)調(diào)查各地對管井水源備用井的數(shù)量意見較多，普遍認(rèn)為10備用率的數(shù)值偏低，認(rèn)為井泵檢修和事故較頻繁，每次檢修時(shí)間較長，10的備用率顯得不足，因此本條對備用井的數(shù)量規(guī)定為10-20，并提出不少于一口井的規(guī)

29、定。 大 口 井5.2.8 關(guān)于大口井深度和直徑的規(guī)定。經(jīng)調(diào)查，近年來由于鑿并技術(shù)的發(fā)展和大口井過深造成施工困難等因素，設(shè)計(jì)和建造的大口井井深均不大于15m，使用普遍良好。據(jù)此規(guī)定大口井井深“一般不宜大于15m”。根據(jù)國內(nèi)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，大口井直徑為5-8m時(shí)，在技術(shù)經(jīng)濟(jì)方面較為適宜，并能滿足施工要求據(jù)此規(guī)定了大口井井徑不宜超過10m。5.2.9 關(guān)于大口井進(jìn)水方式的規(guī)定。據(jù)調(diào)查，遼寧、山東、黑龍江等地多采用井底進(jìn)水的非完整井，運(yùn)轉(zhuǎn)多年，效果良好。鐵道部某設(shè)計(jì)院曾對東北、華北鐵路系統(tǒng)的63個(gè)大口井進(jìn)行調(diào)查，其中60口為井底進(jìn)水。另據(jù)調(diào)查，一些地區(qū)井壁進(jìn)水的大口井堵塞嚴(yán)重。例如：甘肅某水源的大口井只有

30、井壁進(jìn)水，投產(chǎn)二年后，80的進(jìn)水孔已被堵塞。遼寧某水源的大口井只有井壁進(jìn)水，也堵塞嚴(yán)重。而同地另一水源的大口井采用井底進(jìn)水，經(jīng)多年運(yùn)轉(zhuǎn)，效果良好。河南某水源的大口井均為井底井壁同時(shí)進(jìn)水的非完整井，井壁進(jìn)水孔已有70被堵塞，其余30孔進(jìn)水也不均勻，水量不大，主要靠井底進(jìn)水。上述運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，有條件時(shí)大口井宜采用井底進(jìn)水。5.2.10 關(guān)于大口井井底反濾層做法的規(guī)定。根據(jù)給水工程實(shí)際情況，將濾料粒徑計(jì)算公式定為d/di68。根據(jù)東北、西北等地區(qū)使用大口井的經(jīng)驗(yàn)，井底反濾層一般設(shè)34層，大多數(shù)為3層，兩相鄰反濾層濾料粒徑比一般為24，每層厚度一般為200300mm，并做成凹弧形。某市自來水公司起初對

31、井底反濾層未做成凹弧形，平行鋪設(shè)了二層，第一層粒徑2040mm，厚度200mm；第二層粒徑50l00mm，厚度300mm，運(yùn)行后若干井發(fā)生翻砂事故。后改為三層濾料組成的凹弧形反濾層，刃腳處厚度為1000 mm,井中心處厚度為700mm,運(yùn)行效果良好。執(zhí)行本條文時(shí)應(yīng)認(rèn)真研究當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)資料，確定井底反濾層的做法。5.2.11 關(guān)于大口井井壁進(jìn)水孔的反濾層做法的規(guī)定。經(jīng)調(diào)查，大口井井壁進(jìn)水孔的反濾層，多數(shù)采用二層，總厚度與井壁厚度相適應(yīng)。故規(guī)定大口井井壁進(jìn)水孔反濾層一般可分兩層填充。5.2.12 關(guān)于無砂混凝土大口井適用條件及其做法的規(guī)定。西北鐵道部門采用無砂混凝土井筒，以改善井壁進(jìn)水，取得了一

32、定經(jīng)驗(yàn)，并在陜西、甘肅等地使用。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，無砂混凝土大口井井筒雖有堵塞，但比鋼筋混凝土大口井井壁進(jìn)水孔的濾水性能好些。西北各地采用無砂混凝土大口井大多建在中砂、粗砂、礫石、卵石含水層中，尚無修建于粉砂、細(xì)砂含水層中的生產(chǎn)實(shí)例。根據(jù)調(diào)查，近年來無砂混凝土大口井使用較少，因此，執(zhí)行本條文時(shí)，應(yīng)認(rèn)真研究當(dāng)?shù)厮牡刭|(zhì)資料，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。5.2.13 關(guān)于大口井防止污染措施的規(guī)定。鑒于大口井一般設(shè)在覆蓋層較薄、透水性能較好的地段，為了防止雨水和地面污水的直接污染，特制訂本條文。 滲 渠5.2.14 關(guān)于滲渠規(guī)模和布置的規(guī)定。經(jīng)多年運(yùn)行實(shí)踐，滲渠取水的使用壽命較短，并且出水量逐年明顯減少。這主

33、要由于水文地質(zhì)條件限制和滲渠位置布置不適當(dāng)所致。正常運(yùn)行的滲渠，每隔7-10年也應(yīng)進(jìn)行翻修或擴(kuò)建，鑒于滲渠翻修或擴(kuò)建工期長和施工困難，在設(shè)計(jì)滲渠時(shí)，應(yīng)有足夠的備用水量，以備在檢修或擴(kuò)建時(shí)確保安全供水。5.2.15 管渠內(nèi)水的流速應(yīng)按不淤流速進(jìn)行設(shè)計(jì)，最好控制在0.60. 8m/s，最低不得小于0. 5m/s，否則會(huì)產(chǎn)生淤積現(xiàn)象。由于滲渠擔(dān)負(fù)著集水和輸水的作用，原條文規(guī)定的滲渠充滿度0.5偏低，必要時(shí)充滿度可提高到0.8。管渠內(nèi)水深應(yīng)按非滿流進(jìn)行計(jì)算，其重要原因在于控制水在地層和反濾層中的流速，延緩滲渠堵塞時(shí)間，保證滲渠出水水質(zhì)，增長滲渠使用壽命。根據(jù)對東北和西北地區(qū)16條滲渠的調(diào)查，管徑均在6

34、00mm以上，最大為l000mm 。黑龍江某廠的滲渠管徑為600mm，因檢查井井蓋被沖走，涌進(jìn)地表水和泥砂，淤塞嚴(yán)重，需進(jìn)人清理，才能恢復(fù)使用。吉林某廠滲渠管徑為700mm;由于渠內(nèi)厭氣菌及藻類作用，影響了水質(zhì)，也需進(jìn)人予以清理。因此本條文制訂了“內(nèi)徑或短邊長度不小于600mm的規(guī)定”。在設(shè)計(jì)滲渠時(shí)，應(yīng)根據(jù)水文地質(zhì)條件考慮清理滲渠的可能性。5.2.16 關(guān)于滲渠孔眼水流流速的規(guī)定。滲渠孔眼水流流速與水流在地層和反濾層的流速有直接關(guān)系。在設(shè)計(jì)滲渠時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制水流在地層和反濾層的流速，這樣可以延緩滲渠的堵塞時(shí)間，增加滲渠的使用年限。因?yàn)闈B渠進(jìn)水?dāng)嗝娴目紫堵适枪潭ǖ模灰刂茲B渠的孔眼水流流速，也

35、就控制了水流在地層和反濾層中的流速。經(jīng)調(diào)查，絕大部分運(yùn)轉(zhuǎn)正常的滲渠孔眼水流流速均遠(yuǎn)小于0.01ms。因此，本條文制訂了“滲渠孔眼的流速不應(yīng)大于0.01ms”的規(guī)定。5.2.17 關(guān)于滲渠外側(cè)反濾層做法的規(guī)定。反濾層是滲渠取水的重要組成部分。反濾層設(shè)計(jì)是否合理直接影響滲渠的水質(zhì)、水量和使用壽命。據(jù)對東北、西北等地14條滲渠反濾層的調(diào)查，其中5條做四層反濾層，9條做三層反濾層。每層反濾層的厚度大多數(shù)為200300mm，只有少數(shù)厚度為400500mm。東北某滲渠采用四層反濾層，每層厚度為400mm，總厚度1600mm。同一水源的另一滲渠采用三層反濾層，總厚度為900mm。兩者厚度雖差約一倍，而效果卻

36、相同。5.2.18 關(guān)于集取河道表流滲透水滲渠阻塞系數(shù)的規(guī)定。對于集取河道表流滲透水的滲渠，地表水系經(jīng)原河砂回填層和人工反濾層垂直滲入滲渠中。河道表流水的懸浮物，大部分截留在原河砂回填層中，細(xì)小顆粒通過人工反濾層而進(jìn)入滲渠，水中懸浮物含量越高，滲渠堵塞越快，因此集取河道表流水的滲渠適用于常年水質(zhì)較清的河道。為保證滲渠的使用年限，減緩滲渠的淤塞程度，在設(shè)計(jì)滲渠時(shí)，應(yīng)根據(jù)河水水質(zhì)和滲渠使用年限，選用適當(dāng)?shù)淖枞禂?shù)。5.2.19 關(guān)于河床及河漫灘的滲渠設(shè)置防護(hù)措施的規(guī)定。河床及河漫灘的滲渠多布置在河道水流湍急的平直河段，每遇洪水，水流速度急劇增加，有可能沖毀滲渠人工反濾層。例如，吉林某市設(shè)在河床及河

37、漫灘的滲渠因設(shè)計(jì)時(shí)未考慮防沖刷措施，洪水期將滲渠人工反濾層沖毀，致使?jié)B渠報(bào)廢和重新翻修。為使?jié)B渠在洪水期安全工作，需根據(jù)所在河道的洪水情況，設(shè)置必要的防沖措施。5.2.20 關(guān)于滲渠設(shè)置檢查井的規(guī)定。為了滲渠的清砂和檢修的需要，滲渠上應(yīng)設(shè)檢查井。根據(jù)各地經(jīng)驗(yàn)，檢查井間距一般采用50m100 m，當(dāng)管徑較小時(shí)宜采用低值。5.2.21 為了便于維護(hù)管理規(guī)定檢查井的寬度一般為12 m,，并設(shè)沉砂坑。5.2.22 為防止污染取水水質(zhì)，規(guī)定地面式檢查井應(yīng)安裝封閉式井蓋，井頂應(yīng)高出地面0.5m。滲渠的平面布置一般有三種情況：平行河流、垂直河流及平行與垂直河流相組合，滲渠的位置應(yīng)盡量靠近主河道和水位變化較小

38、且有一定沖刷的直岸或凹岸。因此，滲渠有被沖刷的危險(xiǎn)，故本條規(guī)定應(yīng)有防沖刷的措施。5.2.23 滲渠出水量較大時(shí)，其集水井一般分成兩格，接進(jìn)水管的一格可作沉砂室，另一格為吸水室。進(jìn)水管入口處設(shè)閘門以利于檢修。5.2.24 關(guān)于集水井結(jié)構(gòu)和容積的規(guī)定。5.3 地表水取水構(gòu)筑物5.3.1 關(guān)于選擇地表水取水構(gòu)筑物位置的規(guī)定。在選擇取水構(gòu)筑物位置時(shí)，應(yīng)重視和研究取水河段的形態(tài)特征，水流特征和河床、岸邊的地質(zhì)狀況，如主流是否近岸和穩(wěn)定，沖淤變化，漂浮物、冰凌等狀況及水位和水流變化等，進(jìn)行全面的分析論證。此外，還需對河道的整治規(guī)劃和航運(yùn)行情況進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查與落實(shí)，以保證取水構(gòu)筑物的安全。對于生活飲用水的水源

39、，良好的水質(zhì)是最重要的條件，因此在選擇取水地點(diǎn)時(shí)，必須避開城鎮(zhèn)和工業(yè)企業(yè)的污染地段，到上游清潔河段取水。5.3.2 沿海地區(qū)的內(nèi)河水系水質(zhì)，在豐水期由于上游來水量大，原水含鹽度較低，但在枯水期上游徑流量大減，引起河口外海水倒灌，使內(nèi)河水含鹽度增高，可能超過生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。為此，可采用在沿海地區(qū)筑庫，利用豐水期和海水低潮位時(shí)蓄積淡水，以解決就近取水的問題。避咸蓄淡水庫一般有二種類型：一種是利用現(xiàn)有河道容積蓄水，即在河口或狹窄的海灣入口處設(shè)閘筑壩，以隔絕內(nèi)河徑流與海水的聯(lián)系，蓄積上游來的淡水徑流，達(dá)到區(qū)域內(nèi)用水量的年度或多年調(diào)節(jié)。近河口段已經(jīng)上溯的咸水，由于其比重大于淡水而自然分層處于河道底部

40、，待低潮位時(shí)通過壩體底部的泄水閘孔排出。這樣一方面上游徑流量不斷補(bǔ)充淡水，另一方面抓住時(shí)機(jī)向外排咸。浙江省大塘港水庫和香港的船灣淡水湖就是這種型式的實(shí)例。另一種是在河道沿岸有條件的灘地上筑堤，圍成封閉式水庫，當(dāng)河道中原水含鹽度低時(shí)，及時(shí)將淡水提升入庫，蓄積起來，備枯水期原水含鹽度不符合要求時(shí)使用。杭州的珊瑚砂水庫、上海寶山鋼鐵廠的寶山湖水庫、上海長江引水工程的陳行水庫等，都是采用這種型式取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。5.3.3 關(guān)于大型取水構(gòu)筑物進(jìn)行水工模型試驗(yàn)的規(guī)定。據(jù)調(diào)查，電力系統(tǒng)進(jìn)行水工模型試驗(yàn)的項(xiàng)目較多。如瀘州電廠長江取水，取水量為7000m3/h，因水文條件復(fù)雜，通過模型試驗(yàn)確定取

41、水口位置及取水型式；宜賓福溪電廠南渡河取水，取水規(guī)模為河水流量的36.7%，亦通過模型試驗(yàn)確定取水口位置及型式。國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程DL5000，第14.2.10條，第14.3.2條對需要進(jìn)行水工模型試驗(yàn)作出了相應(yīng)規(guī)定。通過水工模型試驗(yàn)達(dá)到如下目的：1 研究河流在自然情況下或在取水構(gòu)筑物作用下的水流形態(tài)及河床變化；擬建取水構(gòu)筑物對河道是否會(huì)產(chǎn)生影響及采取相應(yīng)的有效措施；2 為保證取水口門前有較好的流速流態(tài)，訊期能取到含沙量較少的水，冬季能促使冰水分層，須通過水工模型試驗(yàn)提出河段整治措施；3 研究取水口門前泥沙沖淤變化規(guī)律，提出減淤措施及取水形式；4 當(dāng)大型取水構(gòu)筑物的取水量占河道

42、最枯流量的比例較大時(shí)，通過試驗(yàn)，提出取水量與枯水量的合理比例關(guān)系。5.3.4 關(guān)于取水構(gòu)筑物型式選擇的原則規(guī)定。1 河道主流近岸，河床穩(wěn)定，泥沙、漂浮物、冰凌較嚴(yán)重的河段常采用岸邊式取水構(gòu)筑物，具有管理操作方便，取水安全可靠，對河流水力條件影響少等優(yōu)點(diǎn)；2 主流遠(yuǎn)離取水河岸，但河床穩(wěn)定、河岸平坦、岸邊水深不能滿足取水要求或岸邊水質(zhì)較差時(shí)，可采用取水頭部伸入河中的河床式取水構(gòu)筑物；3 中南、西南地區(qū)水位變幅大，為了確?？荨⒑樗诎踩∷⑷〉幂^好的水質(zhì)，常采用豎井式泵房；電力工程系統(tǒng)也有采用能避免大量水下工程量的岸邊縱向低流槽式取水口；4 西北地區(qū)常采用斗槽式取水構(gòu)筑物，以克服泥沙和潛冰對取水的

43、威脅；5 水利系統(tǒng)在山區(qū)淺水河床上采用眾多的低壩式或底欄柵式取水構(gòu)筑物；6 中南、西南地區(qū)采用了能適應(yīng)水位漲落、基建投資省的活動(dòng)式取水構(gòu)筑物。5.3.5 關(guān)于取水構(gòu)筑物不應(yīng)影響河床穩(wěn)定性的規(guī)定。取水構(gòu)筑物在河床上的布置及其形狀，若選擇不當(dāng)，會(huì)破壞河床的穩(wěn)定性和影響取水安全。據(jù)調(diào)查，上海某廠在某支流上建造一座分建式取水構(gòu)筑物，其岸邊式進(jìn)水間稍微突入河槽，壓縮了水流斷面，流速增大，造成對面河岸的沖刷，后不得不增做護(hù)岸措施。福建省某市取水構(gòu)筑物，采用自流管引水，自流管伸入河道約80m，當(dāng)時(shí)為了方便清理，在管道上設(shè)置了幾座高出水面的檢查井。建成后，產(chǎn)生丁壩作用，影響主流，洪水后在自流管下游形成大片沙灘

44、，使取水頭部有遭遇淤積的危險(xiǎn)。上述問題應(yīng)引起設(shè)計(jì)部門的注意與重視。必要時(shí)，應(yīng)通過水工模型試驗(yàn)驗(yàn)證。5.3.6 國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)城市防洪工程設(shè)計(jì)規(guī)范CJJ50和防洪標(biāo)準(zhǔn)GB50201都明確規(guī)定，堤防工程采用“設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)”一個(gè)級別；但水庫大壩和取水構(gòu)筑物采用設(shè)計(jì)和校核兩級標(biāo)準(zhǔn)。對城市堤防工程的設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)不得低于江河流域堤防的防洪標(biāo)準(zhǔn)；江河取水構(gòu)筑物的防洪標(biāo)準(zhǔn)不應(yīng)低于城市的防洪標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，旨在強(qiáng)調(diào)取水構(gòu)筑物在確保城市安全供水的重要性。設(shè)計(jì)枯水位是固定式取水構(gòu)筑物的取水頭部及泵組安裝標(biāo)高的決定因素。據(jù)調(diào)查及有關(guān)規(guī)程、規(guī)范的規(guī)定(見表7)，除個(gè)別城市設(shè)計(jì)枯水位保證率為100%外，其余均在90%99%范圍內(nèi)，

45、與本規(guī)范規(guī)定的設(shè)計(jì)枯水位保證率是一致的。實(shí)踐證明，90%99%范圍幅度較大的設(shè)計(jì)枯水位保證率，對各地水源、各種不同工程的建設(shè)是恰當(dāng)?shù)摹Ｖ劣谠O(shè)計(jì)枯水位保證率的上限99%高于設(shè)計(jì)枯水流量保證率上限97%，主要考慮枯水量保證率僅影響取水水量的多少，而枯水位保證率則關(guān)系到水廠能否取到水，故其安全要求更高。表7 設(shè)計(jì)枯水位保證率調(diào)查表序號有關(guān)單位或標(biāo)準(zhǔn)名稱設(shè)計(jì)枯水位保證率備注1函調(diào)南京、湘潭、合肥、九江、長春各城市水源取水構(gòu)筑物90%100%，大部分城市為95%97%合肥、董鋪、巢湖取水為90%；南京城南、北河口取水為100%2火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程(DL5000)按97%設(shè)計(jì)，按99%校核3泵站設(shè)計(jì)規(guī)

46、范(GB/T50265)97%99%最低日平均水位河流、湖泊、水庫取水時(shí)4鐵路給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范(TB10010)90%98%5.3.7 規(guī)定取水構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)規(guī)模應(yīng)考慮發(fā)展需要。根據(jù)我國實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，考慮到固定式取水構(gòu)筑物工程量大，水下施工復(fù)雜，擴(kuò)建困難等因素，設(shè)計(jì)時(shí)，一般都結(jié)合發(fā)展需要統(tǒng)一考慮，如有些工程土建按遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)，設(shè)備分期安裝。5.3.8 關(guān)于取水構(gòu)筑物各種保護(hù)措施的規(guī)定。據(jù)調(diào)查，漂浮物、泥沙、水凌、冰絮等是危害取水構(gòu)筑物安全運(yùn)行的主要因素，設(shè)計(jì)必須慎重，并應(yīng)條取相應(yīng)措施。1 防沙、防漂浮物：應(yīng)從取水河段的形態(tài)特征和岸形條件及其水流特殊性，選擇好取水構(gòu)筑物位置，重視人工構(gòu)筑物和天然障礙物對取

47、水構(gòu)筑物的影響。很多實(shí)例，由于取水口的河床不穩(wěn)定，處于回水區(qū)，河道整治時(shí)未考慮已建取水口等原因，引起取水口堵塞，淤積以至改造，甚至報(bào)廢。取水頭部的位置及選型不當(dāng)，也會(huì)引起頭部堵塞。大量泥沙及漂浮物從頭部進(jìn)入引水管、進(jìn)水間，必會(huì)引起管道和進(jìn)水間內(nèi)淤積，給運(yùn)行造成困難。引水管設(shè)計(jì)應(yīng)滿足初期不淤流速要求，進(jìn)水間內(nèi)要有除草、沖淤、吸沙等措施。2 洪水沖刷危及取水構(gòu)筑物的安全是設(shè)計(jì)必須重視的問題。如四川省81年7月曾發(fā)生特大洪水沖毀取水構(gòu)筑物、沖走取水頭、沖斷引水管等事故，應(yīng)予避免。3 在海灣、湖泊、水庫取水時(shí)，要調(diào)查水生物生長規(guī)律，設(shè)計(jì)要有防治水生物滋生的措施。4 防冰凌、冰絮危害：北方寒冷地區(qū)河流冬

48、季一般可分為三個(gè)階段：河流凍結(jié)期，封凍期和解凍期。河流凍結(jié)期，水內(nèi)冰、冰絮、冰凌會(huì)凝固在取水口攔污柵上，從而增加進(jìn)水口的水頭損失，甚至?xí)氯∷冢市杩紤]防冰措施，如：取水口上游設(shè)置導(dǎo)凌設(shè)施、采用橡木格柵、用蒸汽或電熱進(jìn)水格柵等。河流在封凍期能形成較厚的冰蓋層，由于溫度的變化，冰蓋膨脹所產(chǎn)生的巨大壓力，使取水構(gòu)筑物遭到破壞，如：某水庫取水塔因冰層擠壓而產(chǎn)生裂縫。為了預(yù)防冰蓋的破壞，可采用壓縮空氣鼓動(dòng)法、高壓水破冰法等措施，或在構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)考慮冰壓力的作用。根據(jù)有關(guān)設(shè)計(jì)院的經(jīng)驗(yàn)，斗槽式取水構(gòu)筑物能減少泥沙及防止冰凌危害。如：建于黃河某工程的雙向斗槽式取水構(gòu)筑物，在冬季運(yùn)行期間，水由斗槽下

49、游閘孔進(jìn)水，斗槽內(nèi)約99%面積被封凍，冰厚達(dá)4050mm，河水在冰蓋下流入泵房進(jìn)水間，槽內(nèi)無冰凌現(xiàn)象。5.3.9 關(guān)于取水泵房進(jìn)口地坪標(biāo)高的確定。泵房建于堤內(nèi)，由于受河道堤岸的防護(hù)，取水泵房不受江河、湖泊高水位的影響，進(jìn)口地坪高程可不按高水位設(shè)計(jì)，因此本規(guī)范中有關(guān)確定泵房地面層高程的幾條規(guī)定僅適用于修建在堤外的岸邊式取水泵房。泵房進(jìn)口地坪設(shè)計(jì)標(biāo)高在有關(guān)規(guī)程、規(guī)范中均有規(guī)定，現(xiàn)對比見表8：表8 泵房進(jìn)口地坪設(shè)計(jì)提高對比表序號規(guī)程、規(guī)范名稱標(biāo) 高泵房在渠道邊時(shí)泵房在江河邊時(shí)泵房在湖泊、水庫或海邊時(shí)1室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ13設(shè)計(jì)最高水位加0.5m設(shè)計(jì)最高水位加浪高再加0.5m，必要時(shí)應(yīng)增設(shè)防止浪爬

50、高的措施設(shè)計(jì)最高水位加浪高再加0.5m，并應(yīng)設(shè)防止浪爬高的措施。2泵站設(shè)計(jì)規(guī)范GB/T50265校核洪水應(yīng)加浪高加0.5m安全超高火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程DL5000頻率為1%的洪水位或潮位加頻率為2%的浪高（注）再加超高0.5m，并應(yīng)有防止浪爬高的措施。鐵路給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范TB10010洪水頻率1/201/50加0.5m。大江河、湖泊和水庫的岸邊時(shí)，其室外設(shè)計(jì)地面高程應(yīng)加波浪高。注：頻率為2%的浪高，可采用重現(xiàn)期為50年的波列累積頻率為1%的波高乘以系數(shù)0.6-0.7后得出。從上表可以看出，泵房進(jìn)口地坪設(shè)計(jì)標(biāo)高確定原則基本一致，室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范分三種情況更為合理。5.3.10 關(guān)于從江河取水的

51、進(jìn)水孔下緣距河床最小高度的規(guī)定。江河進(jìn)水孔下緣離河床的距離取決于河床的淤積程度和河床質(zhì)的性質(zhì)。根據(jù)對中南、西南地區(qū)60余座固定式泵站取水頭部及全國100余個(gè)地面水取水構(gòu)筑物進(jìn)行的調(diào)查，現(xiàn)有江河上取水構(gòu)筑物進(jìn)水孔下緣距河床的高度，一般都大于0.5m，而水質(zhì)清、河床穩(wěn)定的淺水河床，當(dāng)取水量較小時(shí)，其下緣的高度為0.3m。當(dāng)進(jìn)水孔設(shè)于取水頭部頂面時(shí)，由于淤積會(huì)造成取水口全部堵死的危險(xiǎn)，因此規(guī)定了較大的高程差。對于斜板式取水頭部，為使從斜板滑下的泥沙能隨水沖向下游，確保取水安全，不被泥沙淤積，要加大進(jìn)水口距河床的高度。5.3.11 關(guān)于從湖泊或水庫取水的進(jìn)水孔下緣距河床最小高度的規(guī)定。據(jù)調(diào)查，某些湖泊

52、水深較淺，但水質(zhì)較清，故湖底泥沙沉積較緩慢，對于小型取水構(gòu)筑物，取水口下緣距湖底的高度可從一般的1.0m減少至0.5m。5.3.12 關(guān)于進(jìn)水孔上緣最小淹沒深度的規(guī)定。進(jìn)水口淹沒水深不足，會(huì)形成漩渦，帶進(jìn)大量空氣和漂浮物，使取水量大大減少。根據(jù)調(diào)查已建取水頭部進(jìn)水孔的淹沒水深，一般都在0.453.2m之間，其中大部分在1.0m以上。為了保證虹吸進(jìn)水時(shí)虹吸不被破壞，規(guī)定最小淹沒深度不宜小于1.0m，但考慮到河流封凍后，水面不受各種因素的干擾，故條文中規(guī)定“虹吸進(jìn)水時(shí)，一般不宜小于1.0m，當(dāng)水體封凍時(shí)，可減至0.5m”。水泵直接吸水的吸水喇叭口淹沒深度與虹吸進(jìn)水要求相同。在確定通航區(qū)進(jìn)水孔的最小

53、淹沒深度時(shí)，應(yīng)注意船舶通過時(shí)引起波浪的影響以及滿足船舶航行的要求。進(jìn)水頭部的頂高，同時(shí)應(yīng)滿足航運(yùn)零水位時(shí)，船舶吃水深度以下最小富裕水深的要求，并征得航運(yùn)部門的同意。5.3.13 關(guān)于取水頭部及進(jìn)水間分格的規(guī)定。據(jù)調(diào)查，為取水安全，取水頭部常設(shè)置二個(gè)。有些工程為減少水下工程量，將二個(gè)取水頭部合成一個(gè)，但分成二格。另外，相鄰頭部之間的間距位置不宜太近，特別在漂浮物多的河道，因相隔過近，將加劇水流的擾動(dòng)及相互干擾，如有條件，應(yīng)在高程上或伸入河床的距離上彼此錯(cuò)開。某工學(xué)院為某廠取水頭部進(jìn)行的水工模型試驗(yàn)指出：“一般兩根管間距不小于頭部在水流方向最大尺寸的三倍”。由于各地河道水流特性的不同及挾帶漂浮物等

54、情況的差異，頭部間距應(yīng)根據(jù)具體情況確定。5.3.14 關(guān)于柵條間凈距的規(guī)定。據(jù)調(diào)查，柵條凈距大都在40100mm之間，個(gè)別最小為20mm（南京城北水廠1996年建成），最大為120mm（湘潭一水廠）。據(jù)水利系統(tǒng)排灌泵站調(diào)查數(shù)據(jù)，柵距一般在50100mm。泵站設(shè)計(jì)規(guī)范（GB/T50265）對欄污柵柵條凈距規(guī)定：對于軸流泵，可取D0/20；對于混流泵和離心泵，可取D0/30，D0為水泵葉輪直徑。最小凈距不得小于50mm。根據(jù)上述情況，原規(guī)范制訂的柵條間凈距是合理的。據(jù)調(diào)查反映，手工清除岸邊格柵，在漂浮物多的季節(jié)，因清除不及時(shí)，柵前后水位差可達(dá)1-2m影響正常供水，故應(yīng)采用機(jī)械清除措施，確保供水安全

55、。5.3.15 關(guān)于過柵流速的規(guī)定。過柵流速是確定取水頭部外形尺寸的主要設(shè)計(jì)參數(shù)。如流速過大，易帶入泥沙、雜草和冰凌；流速過小，會(huì)加大頭部尺寸，增加造價(jià)。因此過柵流速應(yīng)根據(jù)條文規(guī)定的諸因素決定。如取水地點(diǎn)的水流速度大，漂浮物少，取水規(guī)模大，則過柵流速可取上限，反之，則取下限。據(jù)調(diào)查，淹沒式取水頭部進(jìn)水孔的過柵流速（無冰絮）多數(shù)在0.20.6 m/s，最小為0.02m/s（九江河?xùn)|水廠，取水規(guī)模只有188m3/h），最高為2.0m/s（南京上元門水廠）。東北地區(qū)淹沒式取水頭部的過柵流速多數(shù)在0.10.3米/秒（有冰絮），對于岸邊式取水構(gòu)筑物，格柵起吊、清渣都很方便，故過柵流速比河床式取水構(gòu)筑物的

56、規(guī)定略高。5.3.16 關(guān)于格網(wǎng)（柵）型式及過網(wǎng)流速的規(guī)定1 關(guān)于格網(wǎng)（柵）型式：根據(jù)國內(nèi)外生產(chǎn)的去除漂浮物的新型設(shè)備及供應(yīng)情況，規(guī)定中除平板式格網(wǎng)、旋轉(zhuǎn)式格網(wǎng)外，增加了自動(dòng)清污機(jī)。據(jù)調(diào)查，平板式格網(wǎng)因清洗勞動(dòng)強(qiáng)度大，特別在較深的堅(jiān)井泵房進(jìn)水間，起吊清洗難度更大，因此在漂浮物較多的取水工程中采用日趨減少。板柜旋轉(zhuǎn)式濾網(wǎng)在電力系統(tǒng)使用較多，但存在維修工作量大，除漂浮物效率不 高等問題。雙面進(jìn)水轉(zhuǎn)鼓濾網(wǎng)應(yīng)用于大流量，維修工作，去除漂浮物效率高，在電力及核電系統(tǒng)的大型取水泵鉆已有應(yīng)用。各種型式的自動(dòng)清污機(jī)除用于污水系統(tǒng)外，也大量應(yīng)用于給水取水工程中。如成都水司各水廠都改用了回轉(zhuǎn)式自動(dòng)清污機(jī)，其中設(shè)計(jì)

57、取水規(guī)模為180萬m3/d的水六廠共安裝10臺。由于清污機(jī)的柵條凈距根據(jù)用戶需要制造，小的可到幾個(gè)mm，可以滿足去除細(xì)小漂浮物的工藝要求。現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)泵站設(shè)計(jì)規(guī)范GB/T50265將耙斗（齒）式、抓斗式、回轉(zhuǎn)式等清污機(jī)已列入條文中。2 關(guān)于過網(wǎng)（柵）流速：根據(jù)電力系統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)，旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)采用過網(wǎng)流速為1.0m/s,自動(dòng)清污機(jī)也都采用1.0m/s過柵流速，考慮平板格網(wǎng)清污困難原定流速0.5m/s是合理的。5.3.17 關(guān)于進(jìn)水管設(shè)計(jì)原則的規(guī)定?？紤]到進(jìn)水管部份位于水下，易受洪水沖刷及淤積，一旦發(fā)生事故，修復(fù)困難，時(shí)間也長，為確保供水安全，要求進(jìn)水管設(shè)置不少于二條，當(dāng)一條發(fā)生事故時(shí)，其余進(jìn)水管仍

58、能繼續(xù)運(yùn)行，并滿足事故用水量要求。5.3.18 關(guān)于進(jìn)水管最小設(shè)計(jì)流速的規(guī)定。進(jìn)水管的最小設(shè)計(jì)流速不應(yīng)小于不淤流速。四川某電廠取水口原設(shè)有三條進(jìn)水管，同時(shí)運(yùn)行時(shí)平均流速為0.37m/s，進(jìn)水管被淤，而當(dāng)二條進(jìn)水管工作，管內(nèi)流速上升至0.55m/s時(shí)則運(yùn)轉(zhuǎn)正常。因此，為保證取水安全，應(yīng)特別注意進(jìn)水管流速的控制。在確定進(jìn)水管管徑及根數(shù)時(shí)，需考慮初期取水規(guī)模小的因素，采取措施，使管內(nèi)初期流速滿足不淤流速的要求。據(jù)調(diào)查進(jìn)水管流速一般都大于0.6m/s。實(shí)踐證明，在原水濁度大、漂浮物多的河流取水，頭部被堵，進(jìn)水管被淤，時(shí)有發(fā)生，設(shè)計(jì)應(yīng)有防堵、清淤的措施。根據(jù)國內(nèi)實(shí)踐，虹吸管管材一般采用鋼管，以確保虹吸管

59、的正常運(yùn)行。同時(shí)亦與原規(guī)范3.2.5條保持一致，并將“但埋入地下的管段也可采用鑄鐵管”刪去。5.3.19 根據(jù)國內(nèi)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)水間平臺上一般設(shè)有閘閥的啟閉設(shè)備、格網(wǎng)的起吊設(shè)備、平板格網(wǎng)的清洗設(shè)施等。泥沙多的地區(qū)還設(shè)有沖動(dòng)泥沙或吸泥裝置。5.3.20 關(guān)于活動(dòng)式取水構(gòu)筑物適用范圍的規(guī)定。當(dāng)建造固定式取水構(gòu)筑物有困難時(shí)，可采用活動(dòng)式取水構(gòu)筑物。在水流不穩(wěn)定，河勢復(fù)雜的河流上取水，修建固定式取水構(gòu)筑物往往需要進(jìn)行耗資巨大的河道整治工程，對于中小型水廠常帶來困難，而活動(dòng)式（特別是浮船）具有適應(yīng)性強(qiáng)、靈活性大的特點(diǎn)，能適應(yīng)水流的變化。此外，某些河流由于水深不足，若修建取水口會(huì)影響航運(yùn)，或者當(dāng)修建固定式取

60、水口有大量水下工程量，施工困難，投資較高，而當(dāng)?shù)赜质苁┕ぜ百Y金的限制時(shí)，可選用纜車或浮船取水。根據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)，活動(dòng)式取水構(gòu)筑物存在著操作、管理麻煩及供水安全性差等缺點(diǎn)，特別在水流湍急、河水漲落速度大的河流上設(shè)置活動(dòng)式取水構(gòu)筑物時(shí)，尤需慎重。故本條文強(qiáng)調(diào)了“水位漲落速度小于2.0m/h，且水流不急”的限制條件，并規(guī)定“要求施工周期短和建造固定式取水構(gòu)筑物有困難時(shí)，可考慮采用活動(dòng)式取水構(gòu)筑物”。據(jù)調(diào)查，已建纜車取水規(guī)模有達(dá)10余萬m3/d，水位變幅為20-30m的；已建單船取水能力最大達(dá)30萬m3/d，水位變幅為2038m，連絡(luò)管直徑最大達(dá)1200mm。目前，浮船多用于湖泊、水庫取水，纜車多用于河流