農村飲水安全工程取水建筑物的設計

農村飲水安全工程取水建筑物的設計

魯古彝族苗族自治縣是云南省昆明地區(qū)的一個偏遠縣。縣城北界金沙江與四川省會理縣和會東縣接壤。自治縣人民政府駐地屏山鎮(zhèn)位于縣境南端、掌鳩河西岸的秀屏山麓,海拔1679m,年平均氣溫15°C,距昆明市區(qū)72km?？h域總面積4249km2,其中,山區(qū)面積占98.4%。2000年末,全縣轄3鎮(zhèn)、15鄉(xiāng)、194個村,總人口45.25萬人,少數(shù)民族人口占30.37%,農業(yè)人口占97.39%。有耕地面積39.82萬畝,其中,田9.08萬畝,地30.74萬畝。境內地形復雜多樣,地貌千姿百態(tài)。綿亙聳立的群山與縱橫交錯的江河溪澗相間,地表被江河切割,南部相對完整,北部和中部較為破碎。地勢東北高、西南低,自東北向西南呈階梯狀緩降。祿勸水能資源豐富,開發(fā)利用的潛力較大。除縱貫縣境的普渡河、掌鳩河外,徑流面積50km2以上的河流有21條,加之降水量充沛,年降水量達42.24億m3,地下水年徑流量為63472億m3。水能理論蘊藏量為89.8萬kW,可供開發(fā)利用的為22萬kW,已開發(fā)利用10829kW,僅占可開發(fā)利用的4.9%。農村飲水安全工程是一項民生工程,在國家利用中央預算內專項資金解決農村飲水安全問題的大好形勢下,建成了一批經濟實用、高標準、高質量的人畜飲水安全工程,基本解決了農村人畜飲水困難及不安全的問題。在全國大興水利的歷史背景下,我縣迅速掀起了大干水利建設的熱潮,在十一五期間,我縣水利建設項目主要以病險水庫出險加固工程,五小水源工程,新建大型蓄水工程,農村人飲安全項目為主。在這些項目中,尤以人飲安全項目投資大,數(shù)量多,覆蓋面廣,它是一項關系重大的民生工程,人飲安全項目成功與否,直接關系我縣的社會穩(wěn)定,老百姓的生活水平的提高,生活質量的改善,是一項事關國計民生的大事,又是我縣經濟社會可持續(xù)發(fā)展的重要保障。1徑流徑流人飲的水源系指可以用于飲用水的天然水體,有地表水和地下水兩種形式。地表水包括河川徑流,湖泊徑流以及在匯流途中被攔蓄起來的地面徑流。地下水主要是大氣降水,由于補給容易,埋藏較淺,便于開采,是地下水中常采用的一種。水源應盡量靠近供水區(qū)域,在水質水量達標的前提下。并且要具備便于引用的地形和地質條件。2人飲安全項目分類及水處理工藝農村人飲安全項目基本上都是采用管道飲水,管材絕大部分是近年來新生產的PE塑管。引水的方式分兩種:(1)自流引水的方式;(2)提水引水的方式。自流引水的方式適用于取水點的高程高于供水點的高程,而且落差滿足自流引水條件。該種引水方式后期運行管理費用低,是人飲安全項目最常見的一種引水方式。提水飲水的方式是針對取水點高程低于供水點的高程,而且通過機械加壓滿足引水的要求。該種引水方式后期運行管理費用較高,是人飲安全項目中的另一種引水方式。3提取類型3.1地表水保護3.1.1分散式取水泉水是埋藏在地下,但露出地面的地下水。泉水由于埋藏在地下,受外界環(huán)境影響小,水質一般都較好,所以一般直接從出水口引用,泉眼一般是分布在底凹的地點,依地形可分為兩種,一種是平地泉眼另一種是坡地泉眼,按出水的形式可分為集中式出水和分散式出水。平地集中式泉眼的取水方式是做一個集水池把泉水收集起來,然后從池底采用換土法,取出0.6m深土層,然后從下至上依次鋪0.2m厚的粗砂,0.2m厚的公分石,0.2m厚的卵石,這樣池底形成了一到過濾層,出露池底的水質較好。平地分散式出水的取水型式是從出水的起點到終點做一條集水暗溝,集水暗溝靠出水的一側每隔一定距離留進水縫,然后在集水暗溝中鋪0.3m厚公分石進行過濾,暗溝的出口接集水池,從集水池中引取。坡地集中式泉水的取水形式是從出水口以下開挖一個平臺,平臺面積是可以容納凈水部分和清水池。凈部分兩側做成凹形隔墻,凹形之內依次鋪粗砂、公分石、卵石,做法與平地集中式泉眼一樣,隔墻靠下一側留水縫,進入清水池后引取。坡地分散式泉水的取水型式,沿出水的坡頭,順出水的坡腳開挖一條集水槽,集水槽做法與平地分散式泉水的取水方式相同,然后接沉淀過濾池,再接清水池,然后從清水池中引取。3.1.2水的取水方式箐水屬于地表徑流匯集而成,它的特點水位高,流量大,污染小,是人飲安全項目的理想水源。箐水的取水方式根據其特點多數(shù)采用低壩取水的方式取水。取水的設施為攔水壩、引用渠,集水池。攔水壩修建在水位達標,地形地質條件滿足要求的箐溝內,引水渠道沿箐溝的一側布設,目的是把箐水匯集,集水池設在地質條件好的地方,集水池一般分為過濾池,沉淀池,清水池三部分,從清水池中直引。3.2管等管路井型在地下水的開采利用中,井是使用最為廣泛的取水建筑物,由于地下水埋藏條件不同,井的型式也多種多樣,下面就常用的井型作一簡要介紹:(1)管井。對于井徑較小,井深較大,井壁用混凝土管,石棉水泥管、鋼管和鐵管等管材加固水井,一般統(tǒng)稱為管井。由于管井采用各種機械施工和水泵提水,因此又稱為機井,管井是使用最廣泛的井型,不論開采深層承壓水還是開采淺層的潛水均適宜采用。管井一般由井頭。井身,進水部分和沉砂管四大部分組成。(2)筒井。筒井的直徑較大,形似圓筒而得名,一般將直徑大于1.5m筒井稱為大口徑井。筒井分為完整和非完整兩種。完整井是井身穿透整個透水層,完整井采取機械化和半機械化施工,其特點進水面積大,出水量大,是人飲和農灌的主要井型。非完整井是井身穿透部分透水層,非完整井一般可以用人工施工,其特點是進水面積小,出水量有限,是地下水開采中人飲主要井型。筒井結構和管井一樣,主要由井頭、井身、進水部分和沉砂管組成。4取水建筑物和構筑物人飲安全工程的取水型式主要取決于水源的形式。當水源的水量水位滿足自流引水的要求時,又要根據出水的形式合理選取水的建筑物和構筑物。當水位不滿足要求時,才建抽水站提水的方式進行取水。當水質不達標時,取水建筑物的首部采用過濾,沉淀、凈化等凈水工藝使水質達標后再引用。總之要根據水源的水位、水量、水質,結合出水點的地形、水文、地質等工程性綜合分析,來正確選擇取水的形式。5工程運行管理的目取水型式選取是否合理,關乎整個工程的成敗。合理的取水方式能夠保證整件工程引取足夠的流量,達標水質。使工程在后期的運行管理中不受瓶頸制約,從源頭上保證了工程的正常運行。反之,不合理的取水方式,不但保證不了所需水量,水源的水質也會受到不同程度的影響,如果取水