賀高良 馮東興

（1.扶風(fēng)縣水政水資源管理站 陜西 扶風(fēng) 722200；2.扶風(fēng)縣河道管理站 陜西 扶風(fēng) 722200）

1 工程概況和背景

茍家廟村位于扶風(fēng)縣城以東約2.5km，位于寶雞峽塬上總干渠以南，緊鄰西寶公路北線，地勢(shì)北高南低，海拔高程在560m左右，地處內(nèi)陸，屬暖溫帶大陸性氣候區(qū)。項(xiàng)目區(qū)涉及塬北、塬南兩組，供水人口826人、農(nóng)戶198戶。共有耕地850畝，人均耕地1.03畝，農(nóng)作物種植種類以小麥、玉米為主，經(jīng)濟(jì)作物有蘋果、辣椒等。塬北、塬南兩組無(wú)統(tǒng)一供水工程，群眾飲水主要以從鄰組拉水為主。逢農(nóng)忙、雨雪天，群眾吃水問(wèn)題顯的尤為突出，現(xiàn)狀供水能力只能解決基本生活要求，無(wú)法滿足項(xiàng)目區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和群眾生產(chǎn)生活水平發(fā)展對(duì)水的更高需求。隨著項(xiàng)目區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人口的不斷增長(zhǎng)，群眾生活用水量和養(yǎng)殖業(yè)用水量增加，現(xiàn)有供水能力及供水現(xiàn)狀存在的問(wèn)題會(huì)越來(lái)越突出，現(xiàn)有的供水方式已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)新農(nóng)村快速發(fā)展要求[1,2]。扶風(fēng)縣城關(guān)鎮(zhèn)茍家廟村集中供水工程是一個(gè)改善茍家廟村生產(chǎn)生活環(huán)境、促進(jìn)城關(guān)鎮(zhèn)乃至縣域社會(huì)和諧發(fā)展的基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目，項(xiàng)目建成后必將帶動(dòng)項(xiàng)目區(qū)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，進(jìn)一步加快項(xiàng)目區(qū)新農(nóng)村建設(shè)步伐[3,4]。

2 集中供水工程設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1 需水量分析

該工程供水范圍為供水區(qū)設(shè)計(jì)供水人口870人，設(shè)計(jì)供水面積2.0km2。項(xiàng)目的主要供水對(duì)象為項(xiàng)目供水區(qū)涉及茍家廟村的2個(gè)村民小組，現(xiàn)狀供水人口826人，設(shè)計(jì)供水人口870人。通過(guò)對(duì)供水范圍用戶的實(shí)地調(diào)查了解情況，結(jié)合供水工程實(shí)際情況和村民生活習(xí)慣與用水狀況，綜合考慮項(xiàng)目區(qū)未來(lái)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，根據(jù)《村鎮(zhèn)供水工程技術(shù)規(guī)范》（SL310-2004）確定有關(guān)用水參數(shù)。

設(shè)計(jì)用水人數(shù)由P=P0（1+γ）n+P1確定，其中P0為供水范圍內(nèi)的現(xiàn)狀常住人口數(shù)，826人；P1為設(shè)計(jì)年限內(nèi)人口的機(jī)械增長(zhǎng)人數(shù)；γ為設(shè)計(jì)年限內(nèi)人口的自然增長(zhǎng)率0.005，可根據(jù)當(dāng)?shù)亟陙?lái)的人口自然增長(zhǎng)率確定；n為工程設(shè)計(jì)年限10年。居民生活 用 水 量 W=P·q/1000=870×60.00/1000=52.20m3/d，其中q為最高日居民生活用水定額，根據(jù)規(guī)范規(guī)定最高日居民生活用水定額取值范圍為40.0L/d·人～60.0L/d·人，結(jié)合當(dāng)?shù)鼐唧w情況取均值60.00L/d·人。公共建筑用水量由于缺乏資料，根據(jù)規(guī)范建議的范圍為居民生活用水量的5%～10%，考慮當(dāng)?shù)匕l(fā)展情況，公共建筑用水量取居民生活用水量的10%，為5.22m3/d。管網(wǎng)漏水與其它未預(yù)見(jiàn)用水量結(jié)合當(dāng)?shù)匕l(fā)展情況，管網(wǎng)漏失水量和未預(yù)見(jiàn)水量之和按上述用總水量的10%取值，為5.70m3/d。那么，最終供水規(guī)模為63.12m3/d。

2.2 區(qū)域水資源概況

茍家廟村在水文地質(zhì)分區(qū)上屬黃土臺(tái)塬區(qū)，海拔高程在560m左右，地區(qū)總面積為2km2，地勢(shì)北高南低，無(wú)地表水源，可選用的水源主要為深層地下水，淺層地下水主要受大氣降水及地表水灌溉入滲補(bǔ)給，淺井涌水量一般10m3/h～50m3/h，潛水儲(chǔ)藏量較豐富；承壓水主要受上游河流徑流及洪積扇底部地下水徑流補(bǔ)給，深井涌水量30m3/h～40m3/h，承壓水儲(chǔ)藏量豐富。根據(jù)水文地質(zhì)資料及鄰村已成井?dāng)?shù)據(jù)分析，打150m深機(jī)井，水泵安裝深度120m，出水量可滿足要求。經(jīng)距規(guī)劃井位最近的深機(jī)井水進(jìn)行檢驗(yàn)，其水質(zhì)符合生活飲用水水源水質(zhì)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，因此，可以以地下水作為項(xiàng)目區(qū)供水水源。項(xiàng)目區(qū)開(kāi)采模數(shù)為3.30萬(wàn)m3/km2，補(bǔ)給模數(shù)2.82萬(wàn)m3/km2。該區(qū)地下水年總補(bǔ)給量平衡：2.0km2×2.82萬(wàn)m3/km2=5.64萬(wàn) m3。可開(kāi)采量：2.00km2×3.30萬(wàn)m3/km2=6.60萬(wàn)m3該區(qū)年均需水量1.54萬(wàn) m3。

2.2 集中供水工程設(shè)計(jì)

根據(jù)該村目前供水現(xiàn)狀，結(jié)合扶風(fēng)縣農(nóng)村飲水安全“十一五”實(shí)施規(guī)劃，按照優(yōu)化配置有限水資源的原則，項(xiàng)目設(shè)計(jì)新打配深機(jī)井作為供水水源，新建水塔通過(guò)重力自流向項(xiàng)目區(qū)供水，采用樹(shù)枝狀布設(shè)供水管網(wǎng)。該區(qū)供水工程屬Ⅳ型供水工程。設(shè)計(jì)必須滿足水質(zhì)、取水方便程度和服務(wù)水頭的要求，村組最遠(yuǎn)點(diǎn)農(nóng)戶供水入戶水壓按0.09MPa設(shè)計(jì)。

2.2.1 水源設(shè)計(jì)

根據(jù)本工程水源條件、供水范圍、建設(shè)周期，供水區(qū)與水源地相對(duì)高差不大，采用UPVC塑料給水管。本工程設(shè)計(jì)新打深機(jī)井1眼，采用深層承壓地下水源，保證供水率，設(shè)計(jì)取用深層承壓水，設(shè)計(jì)井深為150m，單井出水量不小于30m3/h。設(shè)計(jì)為管井,井孔成孔直徑600mm，井壁結(jié)構(gòu)為φ250mm砼井壁管，濾水管采用定型配套產(chǎn)品，視含水層厚度按井深度的30%左右考慮，濾料為φ4mm～φ8mm礫石，要求級(jí)配合理。

2.2.2 輸水線路和流量設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)輸水線路按樹(shù)枝狀布設(shè)兩條獨(dú)立系統(tǒng)。比較分析可以看出，UPVC塑料給水管自重小，韌性好，適應(yīng)性強(qiáng)，基礎(chǔ)費(fèi)用和安裝難度小，管徑相對(duì)較小，單位綜合造價(jià)低。本次設(shè)計(jì)選用UPVC塑料給水管作為主要管材。根據(jù)項(xiàng)目區(qū)用水現(xiàn)狀和近遠(yuǎn)期發(fā)展規(guī)劃，為提高供水可靠性，采用水塔調(diào)蓄，通過(guò)重力自流向項(xiàng)目區(qū)用戶供水，配水管網(wǎng)設(shè)計(jì)管材選擇UPVC塑料給水管，管網(wǎng)以樹(shù)枝狀布設(shè)，使項(xiàng)目區(qū)配水管網(wǎng)滿足日供水63m3的要求。本工程主管網(wǎng)布置根據(jù)農(nóng)戶居住情況，管網(wǎng)管徑為Φ90mm～Φ25mmUPVC管,主支管網(wǎng)總長(zhǎng)2.69km。管網(wǎng)沿主干路一側(cè)布設(shè),管溝寬0.5m、埋深1.2m，管床用原土夯實(shí)即可。管材選用φ25mm～φ90mm UPVC給水管,管材連接采用配套專用管件粘接,管材公稱壓力0.6MPa～1.0MPa，敷設(shè)管道2.69km。該工程最高日用水量為63m3/d，k=2.5,故主管道設(shè)計(jì)流量為：Q=63×2.5/24=1.82L/s。支管網(wǎng)流量根據(jù)人均用水權(quán)值和各管段用水大戶配水流量計(jì)算確定。管道設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)流速0.6m/s～1.2m/s。管道管徑根據(jù)設(shè)計(jì)流量和設(shè)計(jì)流速確定為d=18.8mm。

表1 供水成本計(jì)算表

表2 工程效益計(jì)算表 單位：萬(wàn)元

表3 國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)匯總表

2.2.3 工程施工設(shè)計(jì)

供水工程引輸水管道緊靠公路，交通條件便利。整個(gè)供水工程包括水源工程、蓄水工程、輸配水管網(wǎng)、進(jìn)戶設(shè)施四大部分。供水工程工程量主要集中在水廠和引輸水管道，場(chǎng)地方便，均在公路沿線。供水工程沿公路布設(shè)，施工用水直接拉水可以解決。供水工程天然建筑材料石子、砂子采運(yùn)于渭河，運(yùn)距13km，儲(chǔ)量、運(yùn)輸、質(zhì)量較好，塊石就地取材，土料就地取材。水泥采用425#水泥，管材采用UPVC塑料管。整個(gè)工程計(jì)劃工期為三個(gè)月，第1月完成水源井工程；第2月完成水塔工程和輸配水工程，包括管道土石方開(kāi)挖，襯砌，閘閥管道安裝等；第3月完成進(jìn)戶設(shè)施建設(shè)。整個(gè)工程主要采用人工開(kāi)挖土方施工方法，根據(jù)工程平面布置進(jìn)行施工放線，砼工程均用機(jī)械攪拌，機(jī)械震搗，管道安裝采用機(jī)械和人工安裝。

3 工程經(jīng)濟(jì)效益分析

3.1 工程投資概算

本工程扶風(fēng)縣茍家廟集中村供水工程涉及供水人口的826人。主要工程量為：新打150m深機(jī)井1眼，配套200QJ20-175／13潛水泵1臺(tái)，新建30m3／16m水塔一座，新建加氯間、加壓泵房1座73m2，敷設(shè)管道2.69km，控制閘閥2個(gè)，建內(nèi)徑1.5m的閘閥井2座。開(kāi)挖回填土石方3165m3，澆筑砼16.11m3，安裝管道2.69km；工程所需水泥26.5t、砂子30.5m3、石子 39.7m3、鋼材 4.7t、木材 0.1m3，投入勞動(dòng)工日2510個(gè)。根據(jù)相應(yīng)規(guī)范計(jì)算分析可得工程靜態(tài)總投資為44.85萬(wàn)元，其中建筑工程36.71萬(wàn)元，機(jī)電設(shè)備安裝工程3.53萬(wàn)元，臨時(shí)工程費(fèi)0.15萬(wàn)元，其他費(fèi)用2.45萬(wàn)元，預(yù)備費(fèi)2.02萬(wàn)元。

3.2 工程效益分析

本工程供水規(guī)模為63m3/d，設(shè)計(jì)年供水量1.54萬(wàn)m3。本工程供水成本計(jì)算表見(jiàn)表1。

本工程工程效益將主要包含年水費(fèi)收入，抽水成本按2.53元/m3，國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)時(shí)，建議水價(jià)按3.00元/m3計(jì)算水價(jià)；年節(jié)約醫(yī)療費(fèi)按規(guī)劃解決人口每人每年節(jié)約6元計(jì)；節(jié)約勞動(dòng)力費(fèi)用按每戶每天節(jié)約0.15個(gè)工日，每工日7元，節(jié)約天數(shù)200天計(jì)算；庭院經(jīng)濟(jì)每戶每年庭院經(jīng)濟(jì)收入平均按20元計(jì)算。計(jì)算所得工程效益表見(jiàn)表2。

通過(guò)計(jì)算項(xiàng)目供水成本和供水效益，并進(jìn)行項(xiàng)目國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)，獲得各項(xiàng)指標(biāo)見(jiàn)表3。項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)內(nèi)部收益率為17.51%大于社會(huì)折現(xiàn)率12%，經(jīng)濟(jì)凈現(xiàn)值為15.77萬(wàn)元大于零，經(jīng)濟(jì)效益費(fèi)用比大于1。因此可看出本項(xiàng)目在國(guó)民經(jīng)濟(jì)上是合理的。通過(guò)從項(xiàng)目國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)分析成果來(lái)看，本工程項(xiàng)目各項(xiàng)指標(biāo)符合供水工程建設(shè)指標(biāo)要求，充分說(shuō)明本工程確定的水價(jià)是可行的。

4 結(jié)論和建議

根據(jù)水價(jià)分析計(jì)算的國(guó)民經(jīng)濟(jì)、環(huán)境影響評(píng)價(jià)和水土保持的結(jié)果以及項(xiàng)目區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，扶風(fēng)縣城關(guān)鎮(zhèn)茍家廟村集中供水工程投資收益率較高，投資回收年限短，同時(shí)該項(xiàng)目各項(xiàng)設(shè)計(jì)合理可行，是一個(gè)技術(shù)條件優(yōu)良、投資條件優(yōu)越、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著的工程項(xiàng)目，具備建設(shè)的條件。陜西水利

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