某某某县水务建设PPP项目_三河枢纽初设

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目录71综合说明11.1绪言11.2水文101.3工程地质111.4工程任务和规模141.5工程布置及建筑物171.6机电及金属结构251.7消防设计301.8施工组织设计311.9建设征地及移民安置351.10环境保护设计361.11水土保持设计371.12劳动安全与工业卫生391.13节能设计411.14工程管理设计421.15设计概算441.16经济评价442水文462.1流域概况462.2气象517 2.3水文基本资料522.4径流532.5洪水542.6泥沙622.7冰情642.8设计洪水643工程地质663.1概述663.2区域地质673.3泵站工程地质703.4穿涧河倒虹吸工程地质条件及评价713.5管线HGE段工程地质条件及评价733.6管线EF段工程地质条件及评价763.7管线HB段工程地质条件及评价793.8天然建筑材料833.9工程风险分析评价853.10结论及建议864工程任务和规模884.1某某某县概况884.2某某某县水资源状况及开发利用现状924.3工程建设必要性和紧迫性1034.4工程任务1057 4.1工程规模1095工程布置及建筑物1135.1设计依据1135.2工程等级和标准1175.3主要建筑物轴线选择1205.4建筑物型式1265.5工程总布置1285.6泵站设计1335.7供水建筑物1445.8管道抗浮验算1836机电及金属结构1856.1水力机械1856.2电气2116.3金属结构2416.4采暖通风与空气调节2437消防设计2467.1概述2467.2消防总体布置2467.3建筑物消防设计2477.4主要消防设备2508施工组织设计2518.1施工条件2517 8.1料场的选择与开采2558.2施工导截流2568.3主体工程施工2628.4施工交通运输2818.5施工工厂设施2828.6施工总布置2858.7施工总进度2888.8主要技术供应2919建设征地及移民安置2949.1概述2949.2设计依据2959.3征地范围2979.4征地实物2989.5农村移民安置3079.6工业企业和专业项目处理3119.7征地投资概算31310环境保护设计31910.1概述31910.2环境现状调查及评价32110.3环境影响预测与评价32510.4环境保护对策措施32910.5环境管理及监测3387 10.2环境保护投资概算34311水土保持设计34511.1设计依据34511.2项目概况34811.3水土保持评价35211.4水土流失防治责任范围及防治分区35211.5水土流失预测35611.6水土流失防治标准和总体布局36211.7分区防治措施设计36411.8水土保持监测与管理37211.9水土保持投资概算37311.10效益分析37711.11结论与建议37812劳动安全与工业卫生38012.1设计原则和依据38012.2工程设计概况38212.3主要危险与有害因素分析38412.4劳动安全与工业卫生对策措施38812.5施工期劳动安全与工业卫生对策措施39312.6安全卫生评价39313节能设计39513.1设计依据3957 11.1能耗分析39911.2节能设计40011.3节能效果评价40312工程管理设计40412.1工程类别及管理单位性质40412.2工程建设期管理40412.3工程运行管理40712.4工程管理范围和保护范围41012.5管理设施与设备41213设计概算41413.1设计概算主要指标41413.2编制原则和依据41413.3基础价格41513.4建筑工程单价41613.5机电设备及安装工程41713.6费用计算41814经济评价42216.1概述42216.2财务评价42516.3国民经济评价42716.4社会评价42817附件、附图4347 7 三河供水枢纽工程初步设计报告1综合说明1.1绪言1.1.1工程地理位置及经济概况三河供水枢纽工程位于河南省某某某市西部某某某县,某某某县地处北纬34°36′至35°05′,东经111°53′至112°19′之间。北临黄河,与济源市及山西省垣曲县隔河相望;南与宜阳县接壤;西与渑池县及义马市为邻;东与孟津县及某某某市毗连。某某某历来为九朝古都某某某畿地和西方门户,地扼函谷关古道,东连郑汴,西通长安,自古为中原要塞,军事重地。陇海铁路及310国道、连霍高速公路横贯东西,成为连接祖国西北、华东及华北间的重要通道。某某某县不仅是河南省48个扩权县和50个对外开放重点县之一,也被誉为中西部地区发展潜力最大、最具活力的县市之一。2016年,某某某被世界品牌大会评为中国最具投资潜力特色魅力示范县之一。截止2017年底,某某某县辖11个镇、2个产业集聚区:城关镇、石寺镇、铁门镇、磁涧镇、五头镇、北冶镇、南李村镇、石井镇、仓头镇、正村镇、青要山镇;某某某县产业集聚区、洛新产业集聚区。某某某县城东距某某某市20km,距省会郑州150km,西至某某某市约100km。某某某县行政区划见图1.1-1。2017年,全年实现地区生产总值460亿元,同比增长9.5%;一般公共预算收入22.2亿元,同比增长15.8%,总量稳居九县市第一;固定资产投资586亿元,同比增长13%;社会消费品零售总额116亿元,同比增长12.5%;城乡居民人均可支配收入分别达到3.2万元、1.5万元,某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告同比均增长9%。主要经济指标增速高于全市平均水平。铁门镇泵站磁涧镇某某某县行政区划图图1.1-1某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告某某某县产业集聚区于2008年12月被省政府批准为首批产业集聚区,位于某某某县县城西部,设“一办、四局、两中心”,套合铁门镇,总人口9万余人。规划面积19.92km2,其中建成区14.42km2。主导产业定位为铝金属精深加工、钛合金为主的新材料产业。功能布局为:“一带一心四园”空间结构,一带即沿涧河滨河生态景观带、一心为综合服务中心,四园为:能源和铝工业园、铝精深加工园、新材料园、仓储物流园。主要发展目标为:2020年全区营业收入达到1000亿元。目前,产业集聚区共入驻企业162家,其中规模以上企业53家。2017年,全区规模以上企业产值全年预计完成650亿元;工业增加值预计完成99亿元;主导产业增加值预计完成52亿元;固定资产投资预计完成180亿元;税收入库预计完成6.8亿元;从业人员预计3.2万人。洛新产业集聚区是河南省人民政府首批175家省级产业集聚区之一,始建于1992年,位于某某某市和某某某县交界处,设“一办、三局、两中心”,套合磁涧镇,总人口8万余人,产业工人3.5万人。规划面积15.26km2,其中建成区4.5km2。全区共入驻生产性企业153家,规模以上工业企业98家。“十三五”期间,围绕打造某某某经济副中心、经济示范区、镇区一体化的目标,高起点、高标准对八陡山以东区域进行规划,规划面积达60km2左右,将该区域建设成为具有“北方水城、南国风光、三区分离、现代交通”的休闲区、生活区和高速发展的经济区,逐步形成装备制造、新材料、特色物流业、特色商业、文化五大产业集群,把洛新产业集聚区打造成为某某某县县城副中心。某某某地处豫西浅山丘陵区,境内地形复杂,山地、丘陵、河谷川地某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告等各类地形齐全。地势自西北向东南、自西向东逐渐降低。总的特征是:“山高岭多河谷碎,七岭二山一分川”。某某某境内自北向南有黄河、青河、畛河、金水河、涧河等主要河流,其沿岸均有河谷川地分布,地势平坦,河渠纵横,为农作物主要产区。某某某县属北暖温带大陆性季风气候。由于受太阳辐射、地形地势和季风影响,各种气象因素变化明显,四季分明。可以用四句话加以概括:“春季少雨天干旱,夏热雨大伏旱多,秋高气爽寒来早,冬冷风多雨雪少”。境内气候的突出特点是:光热资源充足,潜力大,降水时空分配不均,以干旱为主的灾害性天气时常出现。某某某境内矿藏资源十分丰富,已探明的矿种达20余种,煤炭、硫铁、铝矾土、石英石以其储量大、品质高、易开采等特点,被誉为某某某四宝。某某某煤炭总储量18亿吨,是全国100个重点产煤县之一;硫铁矿储量2.2亿吨;石英石储量2.8亿吨;白云岩储量200亿吨;铁矿石储量3000万吨;石灰岩储量100亿吨;铝矿石及耐火粘土总储量3.8亿吨,为河南铝土工业主要原料基地之一。1.1.2兴建缘由工程的主要建设任务是向某某某县产业集聚区和洛新产业集聚区输送生产用水和生活用水,同时向三河水厂输送原水作为引故入新工程的备用。目前两个产业集聚区用水主要为工矿企业自备水源,均为地下水,无计划的过度开采地下水导致了水资源的大量浪费和地下水位的迅速下降,对城镇建设造成了很大的影响;而且对于自备水源,供水水质无法有效控制,存在安全隐患。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告随着两个产业集聚区规模的逐步扩大,其生产、生活用水的供需矛盾日益明显,尤其对于能源、冶金等用水大户,水资源的短缺已经对其生产造成一定的影响。鉴于此,为了缓解用水需求的矛盾,2013年某某某县政府推动实施了某某某县引畛济涧工程,为某某某县生产、生活供水,充分发挥小浪底库区支流库容的作用,引水方式为自流式,设计引水流量为2.2m3/s,目前工程正在建设中,预计2019年完工。2016年,某某某县启动了引故入新工程,引故入新工程是依托“引故入洛”工程,分流故县水库优质水源到某某某县的一项以供水为主的公益性工程。起点从宜阳县龙王村引故入洛某某某预留分水口开始,至某某某县南庄村涧河南岸结束,自流引水至三河水厂。设计引水线路总长约21.12km,跨宜阳和某某某两县,设计引水流量0.58m3/s,日供水量为5万m3。工程已经进入实施阶段,预计工期3年。综上,为了保证某某某县引畛济涧工程和引故入新工程引水可用,尽快发挥工程效益,同时为了解决两个产业集聚区用水困难,保证其健康可持续发展,建设三河供水枢纽工程向两个产业集聚区输送生产、生活用水已经刻不容缓,本工程需尽快实施。1.1.3工程任务与规模一、工程任务根据《三河供水枢纽工程可行性研究报告》的对工程任务的要求,结合《关于某某某县三河水厂、某某某县三河供水枢纽、引故入新出水口设计方案及10KV电力线路设计方案的会议纪要》(2018年8月7日下午某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告)以及用水量调查,本工程初步设计阶段建设任务如下:某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告1、三河水厂备用水源工程自引畛济涧工程出口引水经泵站加压后送至三河水厂,以下简称三河水厂备用水源工程,设计流量0.66m3/s。2、工业用水西线工程自引畛济涧工程出口引水经泵站加压后送至某某某产业集聚区工业用水末端水池,以下简称工业用水西线工程,设计供水流量为2.2m3/s,年供水量为0.69亿m3;另从段家沟水库预留出水管引水送至工业用水末端水池作为应急使用,以下简称工业用水西线应急工程,设计流量为1.02m3/s。3、生活用水西线工程从三河水厂清水池引水经泵站加压后送至铁门镇并入市政供水管网,以下简称生活用水西线工程,设计供水流量0.1m3/s,年供水量为0.03亿m3。4、工业用水东线工程自引畛济涧工程出口引水经泵站加压后送至洛新产业集聚区工业用水末端水池,以下简称工业用水东线工程,设计供水流量0.5m3/s,年供水量为0.16亿m3。5、生活用水东线工程从三河水厂清水池引水经泵站加压后送至洛新产业集聚区生活用水末端水池,以下简称生活用水东线工程,设计供水流量0.1m3/s,年供水量为0.03亿m3。二、工程投资主要指标某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告工程建设内容主要包括泵站、倒虹吸、供水管线以及沿线构筑物和末端水池等,本阶段工程投资主要指标如下:工程概算总投资32839.54万元,其中:建筑工程19638.30万元,机电设备安装工程3165.01万元,金属结构及安装工程49.45万元,临时工程1409.33万元,独立费用2442.78万元,基本预备费2136.39万元,建设补偿和移民征地2517.90万元,环保475.5万元,水保83.87万元,价差预备费921.02万元。1.1.3前期工作概况2017年10月,某某某市水利勘测设计有限责任公司提交了《三河供水枢纽工程可行性研究报告》,2018年6月15日,某某某县发展和改革委员会对可研报告做出批复,批复意见摘要如下:1、为了保证某某某县引畛济涧工程引水可用,尽快发挥效益,同时利用引故入新工程解决两个产业集聚区生产生活用水困难,原则同意某某某市水利勘测设计有限责任公司编制的《某某某县三河供水枢纽工程可行性研究报告》。2、项目位于某某某县县城范围内,拟建于南庄村东北,金水大道以南,紧邻规划路。3、泵站布设19台水泵;倒虹吸全长800m;工业供水西线工程设计流量2.6m3/s,管线全长9552m;工业用水东线工程设计流量0.5m3/s,管线全长23095m;生活用水西线工程设计流量0.2m3/s,管线全长11417m;生活用水东线工程设计流量0.2m3/s,管线全长23095m。4、项目总投资32878.26万元,其中工程费用22532.68万元,工某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告程建设其它费用7076.02万元,基本预备费3269.59万元。资金来源为政府筹资。5、同意项目建设单位按照《中华人民共和国招标投标法》的要求,委托有资质的招标代理机构代理招标事宜。1.1.3初设阶段与可研阶段比较可研阶段采用某某某县1:10000地形图,而初步设计阶段采用实测1:1000地形图,同时结合某某某县整体规划、洛新快速通道(G310)改造工程、金水大道工程以及涧河治理工程,对可研成果进行了设计优化。初设阶段和可研阶段主要设计成果比较见表1.1-1。初设阶段和可研阶段主要设计成果比较表表1.1-1序号名称单位初设阶段可研阶段原因分析一工程任务《会议纪要》(2018年8月7日下午)对本工程建设任务作出调整1三河水厂备用水源工程m3/s0.660.662工业用水西线工程m3/s2.22.62.1工业用水西线应急工程m3/s1.021.023生活用水西线工程m3/s0.10.24工业用水东线工程m3/s0.50.55生活用水东线工程m3/s0.10.2二泵站亩10.38410.3841主厂房m21104.601308.8根据工程建设任务进行调整2副厂房m2652.32772.923进水池m2687.70689.014水泵1.水泵规格型号及台数根据建设任务进行调整。4.1三河水厂备用水源工程台444.2工业用水西线工程台66某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告序号名称单位初设阶段可研阶段原因分析4.3生活用水西线工程台232.生活用水工程的水泵安装在三河水厂泵站内。4.4工业用水东线工程台334.5生活用水东线工程台23三管线工程1倒虹吸管m776800结合引畛济涧出水口商业区水系设计,调整线路及进出口设计2三河水厂备用水源工程m200200线路由水厂设计方最终确定3工业用水西线工程m93639552结合金水大道西延工程优化3.1工业用水西线应急工程m10511158线路优化调整4生活用水西线工程m1073811417起点移至三河水厂,结合金水大道西延工程优化线路5工业用水东线工程m2207223095生活用水起点移至三河水厂内,同时结合洛新快速通道(G310)工程、金水大道工程等优化线路6生活用水东线工程m2240223095四工程占地1永久占地亩23.123.12临时占地亩134.3134.3五总工期月2424六工程投资万元32839.5432878.26设计优化某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告1.2水文1.2.1气象某某某县属北温带大陆性季风气候,由于受太阳辐射、地形地势和季风影响,各种气象因素变化明显,四季分明。某某某县多年平均日照时数为2194.6h,平均日照率50%,年均气温14.2℃,极端最高气温44℃(1996年6月20日),极端最低气温-17.1℃(1969年1月31日);年均降水642.4mm;平均相对湿度65%。全县南北两地区降水量相对较多,中部偏少。区内风向多为西风、西北风,全年平均风速2.9m/s,最大风速19m/s,大风天气所占比例较大,多发生在冬春季节,持续时间长,强度大;5月~9月的大风常伴随雷雨或冰雹天气出现,持续时间短,但对工农业生产和人民生活危害较大。平均初霜日在11月2日,终霜日在3月30日。1.2.2设计洪水由黄河勘测规划设计有限公司编制的《某某某县引畛济涧工程初步设计报告》经过了某某某市水务局等各单位有关专家和领导的审查,审查通过了黄河勘测规划设计有限公司设计洪水的计算方法和计算成果,本次供水工程的进水口位于涧河某某某水文站上游,距涧河某某某水文站较近,为安全起见,本次设计洪水直接采用黄河勘测规划设计有限公司计算的某某某站设计洪峰流量成果,即30年一遇洪峰流量为2150m3/s,50年一遇洪峰流量为2490m3/s,100年一遇洪峰流量为3430m3/s,见表1.2-1某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告某某某站设计洪水成果表表1.2-1站名面积(km2)均值(m3/s)CvCs/Cv频率为P(%)的设计值(m3/s)123.33510某某某站8292922.32.53430249021501390722泵站附近河道30年一遇、50年一遇和100年一遇洪水位见表1.2-2。泵站处河道设计洪水位表1.2-2频率(%)流量(m3/s)水位(m)3.332150254.0722490254.4413430255.361.2.2施工期洪水根据施工进度安排及施工条件,采用某某某站非汛期1月~5月实测最大流量计算施工期洪水,根据某某某站1959~1990年每年1月~5月中的最大流量值进行频率分析。某某某站施工期5年一遇设计洪峰流量为7.7m3/s,按面积比的0.65次方换算到涧河末端入洛河口处为11.0m3/s。根据本次供水工程供水管线的布置特点,为工程实施安全考虑,本次施工期洪水成果统一采用涧河末端入洛河口处的洪峰流量值,即施工期5年一遇设计洪峰流量为11.0m3/s。1.3工程地质一、地形地貌和地质现象工程所在区域地貌单元上属低山丘陵区。地势比较复杂,沟壑纵横,丘陵起伏。地势西高东低,北高南低,一般山岭高程320m~390m,沟底高程170m~245m,相对高差约70m~150m。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告工程区内涧河常年流水,流量较大,河谷较宽,呈对称“U”型,某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告局部发育阶地,河床高程165~320m左右。管道线路穿越地面高程为165m~324m,地面起伏大。区域内局部分布有冲沟,沟深坡陡,除沟边易崩塌外,未发现其它不良地质作用。二、地层岩性管道线路经过的工程区域的地层主要有二叠系上统(P2)粉砂质泥岩、第三系某某某组(N1l)泥灰岩、第四系上更新统(Q3)地层及第四系全新统(Q4)地层。地层综合描述如下:1、二叠系上统(P2)粉砂质泥岩上部强风化层以褐黄色、灰绿色为主,岩体较破碎,下部弱风化层以紫红色为主,泥质结构,钙质胶结,裂隙较发育,局部夹有薄层砂岩。该层主要分布在山体下部。该层厚度约50m,与下覆地层呈整合接触。2、第三系某某某组(N1l)泥灰岩以灰白色、灰褐色为主,泥状结构,钙质胶结,上部强风化层裂隙较发育,岩体较破碎,下部弱风化层裂隙稍发育。该层主要出露在涧河北岸山体及南庄村附近山体处。该层厚度大于90m,与下覆地层呈角度不整合接触。3、第四系(Q)第四系上更新统(Q3)主要为重粉质壤土层,冲积成因。棕红色、棕黄色为主,坚硬至硬塑状态,含一些姜石,局部成层。主要分布于低山丘陵顶部及山坡处。该层厚度3~20m。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告第四系全新统(Q4)冲洪积成因。上部为重粉质壤土层,棕黄色,硬塑至可塑状态为主;下部为卵石层,杂色,稍密状态。主要分布于现代河床、河漫滩中和河谷两岸的阶地处。该层厚度0~15m。三、地质构造工程区在大地构造单元上位于华北断块南缘的二级构造豫皖断块西北部,狂口背斜南东翼。区内构造简单,断裂不发育,无区域性断裂通过,区域构造基本处于稳定状态。四、地震根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015)表C.16及附录G的规定,河南省某某某市某某某县的抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g,特征周期可采用0.40s。根据该处的工程地质条件,水工建筑物的场地土类型为中硬土,场地类别为Ⅱ类。五、天然建筑材料1、土料新建管线沿线施工开挖范围内主要为重粉质壤土,除天然含水率变化幅度超出土料技术要求外,其余指标均能满足要求,可以作为回填料使用。2、粗、细骨料根据该处的地形环境条件和地质情况,工程区附近没有满足要求的混凝土粗细骨料,需要外购。建议从渑池县洪阳镇一带购运,距铁门镇约5km,距瓷涧镇约30km。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告3、石料工程所在区块石料较为缺乏,需要外购。建议从渑池县洪阳镇一带石厂购运,距铁门镇约5km,距瓷涧镇约30km。1.3工程任务和规模1.3.1工程任务根据《关于某某某县三河水厂、某某某县三河供水枢纽、引故入新出水口设计方案及10KV电力线路设计方案的会议纪要》,结合《三河供水枢纽工程可行性研究报告》以及用水量调查,本工程初步设计阶段建设任务如下:1、三河水厂备用水源工程,设计流量Q=0.66m3/s,在引故入新出现事故或是检修时启动,起点为泵站进水池,终点为三河水厂原水池;2、工业用水西线工程,设计流量Q=2.2m3/s,24小时不间断供水,起点为泵站进水池,终点为工业用水西线末端水池,位于铁门镇河东村东南侧空地;2.1、工业用水西线应急工程,设计流量Q=1.02m3/s,作为工业用水西线工程出故障或检修时应急使用,起点为段家沟水库出水管预留接口,终点为工业用水西线末端水池;3、生活用水西线工程,设计流量Q=0.1m3/s,24小时不间断供水,起点为三河水厂清水池,在铁门镇中心广场处并入市政供水管网;4、工业用水东线工程,设计流量Q=0.5m3/s,24小时不间断供水,起点为泵站进水池,终点为工业用水东线末端水池,位于磁涧镇现有水厂北侧空地;某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告5、生活用水东线工程,设计流量Q=0.1m3/s,24小时不间断供水,起点为三河水厂清水池,终点为生活用水东线末端水池,位于磁涧镇现有水厂北侧空地。1.3.1工程规模工程由泵站、穿涧河倒虹吸、东西线供水管线以及沿线构筑物和供水末端水池等组成。1、泵站规模泵站位于某某某县城关镇南庄村东北,金水大道以南,紧邻规划道路,占地面积10.384亩,包含主厂房(1104.60m2,框架结构)、副厂房(652.32m2,框架结构)、泵站进水池(687.70m2,钢混结构)以及其他附属设施。2、穿涧河倒虹吸规模倒虹吸总长776m,采用2根D02000预应力钢筒混凝土管沿涧河铺设,压力等级0.4MPa。进、出水口分别设置2扇闸门进行控制,闸门尺寸均为2.5×2.5m,水闸与混凝土管间采用箱涵连接。3、供水管线规模1)三河水厂备用水源工程管线总长约200m,采用球墨铸铁管从泵站进水池送至三河水厂原水池,管径DN900,压力等级C25。2)工业用水西线工程管线总长9363m,采用球墨铸铁管从泵站进水池送至西线末端水池,为提高供水保证率,设2根管线并行,沿途经过香江铝业、万基控股和某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告海绵钛时设支管向其供水。管道管径从DN1400变至DN1000,其中桩号HG0+000~HG0+216和GE0+000~GE1+284段管径为DN1400,压力等级C25;桩号GE1+284~GE4+939段管径为DN1200,压力等级C25;桩号GE4+939~GE9+147段管径为DN1000,压力等级C25。工业供水在河东村东侧进入末端水池,末端水池容积为4000m3,结合管道设计,末端水池设计为2个,均为2000m3。2.1)工业用水西线应急工程管线长1051m,采用球墨铸铁管,管径为DN1200,压力等级C25。3)生活用水西线工程管线全长10738m,采用球墨铸铁管。其中三河水厂至工业用水末端水池区间桩号GE0+000~GE4+017段管径为DN500,压力等级C30;桩号GE4+017~GE9+147段管径为DN400,压力等级C30。工业用水末端水池至铁门镇区间桩号EF0+000~EF1+591段管径为DN400,压力等级C30。4)工业用水东线工程管线全长22072m,采用球墨铸铁管。其中泵站至调节水池区间桩号HB0+000~HB3+844段管径为DN900,压力等级C25;调节水池至工业用水末端水池区间桩号HB3+844~HB15+000段管径为DN700,压力等级C25;桩号HB15+000~HB22+072段管径为DN600,压力等级C25。工业用水在磁涧镇水厂北侧进入末端水池,末端水池容积为2000m3。5)生活用水东线工程管线全长22402m,采用球墨铸铁管。其中三河水厂至调节水池区间桩号HG0+216~HG0+000、泵站厂区内和HB0+000~HB2+800段管径为某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告DN400,压力等级C30;桩号HB2+800~HB3+844段管径为DN350,压力等级C30;调节水池至工业用水末端水池区间桩号HB3+844~HB6+600段管径为DN400,压力等级C30;桩号HB6+600~HB22+072段管径为DN350,压力等级C30。生活用水在磁涧镇水厂北侧进入末端水池,末端水池容积为1000m3。1.5工程布置及建筑物1.5.1工程等级和防洪标准根据《防洪标准》(GB50201-2014)、《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2017),结合供水对象的重要性,供水范围及设计流量,确定工程等别如下:1、泵站本工程泵站包括原水泵站与清水泵站,原水泵站设计流量3.36m3/s,清水泵站设计流量0.2m3/s。为节约工程投资和便于管理,将清水泵站设置于三河水厂泵站内。报告中除特别指明外,泵站部分的描述仅指原水泵站。泵站内共布置13台水泵。其中三河水厂备用水源工程设水泵4台(850m3/h,55KW,3用1备);工业用水西线工程设水泵6台,主泵4台(2200m3/h,710KW),调节泵2台(1250m3/h,355KW);工业用水东线工程设水泵3台(900m3/h,75KW,2用1备);泵站总装机流量3.36m3/s,总装机功率4.075MW,泵站工程等别为Ⅲ等,工程规模为中型。主要建筑物级别为3级,次要建筑物级别为4级,临时性建筑物级别为5级。2、倒虹吸工程某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告倒虹吸设计为双管并行,单管流量为2.2m3/s,工程等别为Ⅲ等,工程规模为中型。主要建筑物级别为3级,次要建筑物级别为4级,临时性建筑物级别为5级。3、三河水厂备用水源工程管道设计流量0.66m3/s,工程等别为Ⅴ等,工程规模为小(2)型。沿线主要建筑物级别为5级,次要建筑物及临时建筑物级别为5级。4、工业用水西线工程管道设计流量为2.2m3/s,年供水量为0.69亿m3,工程等别为Ⅳ等,工程规模为小(1)型。沿线主要建筑物级别为4级,次要建筑物及临时建筑物级别为5级。段家沟水库出水管道预留接口至工业用水末端水池是作为工业用水西线应急使用,设计流量为1.02m3/s,建筑物设计标准与之相同。5、生活用水西线工程管道设计流量0.1m3/s,年供水量为0.03亿m3,工程等别为Ⅴ等,工程规模为小(2)型。沿线主要建筑物级别为5级,次要建筑物及临时建筑物级别为5级。水泵位于三河水厂内。6、工业用水东线工程管道设计流量0.5m3/s,年供水量为0.16亿m3,工程等别为Ⅴ等,工程规模为小(2)型。沿线主要建筑物级别为5级,次要建筑物及临时建筑物级别为5级。7、生活用水东线工程管道设计流量0.1m3/s,年供水量为0.03亿m3,工程等别为Ⅴ等,工某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告程规模为小(2)型。沿线主要建筑物级别为5级,次要建筑物及临时建筑物级别为5级。水泵位于三河水厂内。根据工程各建筑物级别及所处位置确定其防洪标准如下:1、泵站根据《防洪标准》(GB50201-2014)和《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2017)及《泵站设计规范》(GB50265-2010),确定泵站设计洪水标准为30年一遇,校核洪水标准为100年一遇。2、穿涧河倒虹吸本工程穿涧河倒虹吸工程等别为Ⅲ等,建筑物级别为3级,其设计洪水标准为30年一遇,校核洪水标准为100年一遇。3、本工程穿涧河或沿河布置管道需考虑防洪标准,根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2017),供水工程永久性水工建筑物设计洪水标准为20~10年,可不设校核洪水标准,同时穿堤输水建筑物级别不应低于所在堤防级别,涧河已治理段、正在治理段和规划治理段的设计洪水标准均为50年一遇。综合考虑后,确定穿涧河或沿河道内布置管道设计洪水标准为50年一遇。4、其余位于防洪保护区以外的工程,不再考虑其防洪标准。1.5.1泵站设计泵站厂区内部主要包括泵房(主、副厂房)、进水池和门卫室以及其他附属设施。泵站厂区占地范围为梯形,北边长97.14m,南边长115.94m,南北长65m,总占地面积6922.47m2,合10.384亩。其中新建建、构筑物面某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告积2510.21m2,绿化面积2473.46m2,新建道路及广场面积2604.47m2。1、主厂房主厂房长72.48m,宽15.24m,建筑面积1104.60m2,建筑高度19.65m。厂房分上、下两层,其底层为干室型泵室,上层为安装检修间及通道。干室型泵室为钢筋混凝土结构,地坪高程为249.75m,长59.04m,宽14.04m,用于布置水泵机组、阀门和水泵的进出水管等。泵室采用全封闭的防排水设计,主体结构采用防水混凝土,侧墙外侧喷涂一层聚脲防水涂料,底板一侧设排水明沟和集水坑,用于排出水泵机组滴漏及检修时机组和管道内的存水。安装检修间设置在主厂房端部,供机组安装、检修之用。地坪高程为260.65m,高出室外地面0.15m。起重通道设在厂房的吸水侧,用于设备的维修和运行巡视。消防通道设在厂房出水侧,也是副厂房的进出通道,通道两端山墙上设有疏散出口,通道中部设有三个混凝土楼梯通往地下泵室。厂房内设有起吊设备,牛腿高程为265.85m,吊车跨度13.5m,最大起吊重量10t。2、副厂房副厂房长72.48m,宽9.00m,建筑面积652.32m2,建筑高度4.95m,室内地坪高程为260.65m,高出室外地面0.15m。副厂房紧邻主厂房,布置于主厂房的出水侧,为单层框架结构,基础坐落于卵砾石层,与主厂房在结构形式、基底应力分布情况均有较大的差异,因此在两者之间设置一条沉降缝。为减少温度变化和混凝土干某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告缩对结构的影响,在副厂房长轴方向的中部设置一条伸缩缝。副厂房设有中央控制室、高低压配电室、高压变频器室,配件室和休息室等。每室均设门与主厂房通道连通,门均向外开启,中央控制室与高低压配电室之间设双向开启门,门均采用防火隔音门,窗均采用隔音窗,高低压配电室、高压变频器室地面涂刷聚氨酯,中央控制室、配件室和休息室地面铺陶瓷地砖,内墙均刷白色乳胶漆。3、进水池进水池采用矩形钢筋混凝土地下结构,长59.8m,宽11.5m,深13.75m。底板厚0.8m,池壁厚0.6m。由于进水池埋深较大,盖板设在距离池底6.6m处,梁板式结构,板厚0.2m,梁截面尺寸0.3×0.6m,顶部覆土厚1.3m,并在池壁顶部沿纵向设支撑梁,截面尺寸0.5×0.6m。水池沿纵向设伸缩缝两道,缝宽2cm。为了保证池内水流平稳,水泵有良好的吸水条件,在池内设置导流墙一道,厚0.6m。进水池盖板设置12个通气孔,孔径Φ200。为了便于以后检修,在盖板两端各设置检修孔1个,孔径Φ1600。进水池设置2座钢梯,便于工作人员进行检修。4、门卫室门卫室长7.44m,宽4.44m,建筑面积33.04m2,建筑高度4.35m,室内地坪高程为260.65m,高出室外地面0.15m。门卫室紧邻厂区大门设置,为单层砖混结构。1.5.3管线设计1、工程流程见图1.5-1。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告三河供水枢纽工程流程图图1.5-12、管线设计1)穿涧河倒虹吸工程倒虹吸管进口位于引畛济涧工程出水口商业区水系西南角,全长约776m,含进水闸、进水箱涵、倒虹吸管和出水箱涵和出水闸。倒虹吸管采用双胶圈埋置式预应力钢筒混凝土管PCCPDE管,公称内径D02000,压力等级0.4MPa,双管并行,管间净间距0.95m。因倒虹吸管穿涧河,根据其设计标准进行计算,河道冲刷深度约2.2m,本次设计倒虹吸金水大道以北段管顶以上埋深不小于2.7m。倒虹吸进口设进水闸,孔口尺寸为2.5×2.5m,双孔,闸门为露顶式平面平板铸铁闸门,启闭设备按一门一机布置,采用手电两用螺杆式某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告启闭机,型号QL-50。其后接进水箱涵,双孔,净尺寸为2.75×2.5m。倒虹吸出口设出水闸,孔口尺寸为2.5×2.5m,双孔,闸门为潜孔式双向止水铸铁闸门,启闭设备按一门一机布置,采用手电两用螺杆式启闭机,型号QL-100。其前接进水箱涵,双孔,净尺寸为2.75×2.5m。其后接泵站进水池。2)三河水厂备用水源工程三河水厂备用水源工程设计流量为0.66m3/s,管线全长约200m,采用球墨铸铁管,管径为DN900,压力等级C25。进口为泵站进水池,出口接入三河水厂原水池。管线在三河水厂内布置由水厂设计方最终确定。3)工业用水西线工程工业用水西线工程设计流量为2.2m3/s,管线总长9363m,采用球墨铸铁管从泵站进水池送至西线末端水池,为提高供水保证率,设2根管线并行,沿途经过香江铝业、万基控股和海绵钛时设支管向其供水。其中桩号HG0+000~HG0+216和GE0+000~GE1+284段管径为DN1400,压力等级C25;桩号GE1+284~GE4+939段管径为DN1200,压力等级C25;桩号GE4+939~GE9+147段管径为DN1000,压力等级C25。为了保证事故输水量,管道沿线布置5处连通管,其中管线首末端两处连通管为工艺需要,不参与计算。管道末端设水池,容积为4000m3,为增大供水保证率,结合工业用水管线设计情况,设计采用2个2000m3的矩形水池,钢筋混凝土结构。3.1)工业用水西线应急工程设计流量为1.02m3/s,管线长1051m,采用球墨铸铁管。从段家沟某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告水库预留出水口接出,末端接入工业用水西线工程末端水池。管径为DN1200,压力等级C25。4)生活用水西线工程设计流量为0.1m3/s,管线全长10738m。起点为三河水厂清水池,终点为铁门镇中心广场。管线与工业用水西线管线并行敷设,管材采用球墨铸铁管,管径分两个规格,桩号GE0+000~GE4+017管径为DN500,压力等级C30;桩号GE4+017~GE9+147管径为DN400,压力等级C30。管线在水池南侧通过,至水池西侧后向北,然后向西埋设至涧河,穿过涧河后向南至进入铁门镇中心广场道路后顺道路进入广场。桩号EF0+000~EF1+591管径为DN400,压力等级C30。5)工业用水东线工程设计流量为0.5m3/s,管线全长22072m。起点为泵站进水池,终点为工业用水东线末端水池,中间设调节水池,水池前为水泵加压,泵站后为自流。调节水池前管道沿涧河北行穿过金水大道,然后沿金水大道北侧一路西行至调节水池,调节水池位于鲍庄村金水大道局部高点处附近的规划公园绿地内。管材采用球墨铸铁管,HB0+000~HB3+844管径为DN900,压力等级C25。管道自调节水池后仍沿金水大道西行至涧河,其后一直沿涧河两岸西行至末端水池管材采用球墨铸铁管,管径分两个规格,桩号HB3+844~HB15+100管径为DN700,压力等级C25;桩号HB15+100~HB22+072管径为DN600,压力等级C25。因管道多次穿涧河,根据其设计标准进行计算,河道冲刷深度约1.7m,本次设计倒虹吸金水大道以北某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告段管顶以上埋深不小于2.2m。管线末端设蓄水池,容积为2000m3。6)生活用水东线工程设计流量为0.1m3/s,管线全长22402m。起点为泵站进水池,终点为生活用水东线末端水池,中间设调节水池,水池前为水泵加压,泵站后为自流。管材采用球墨铸铁管。其中三河水厂至调节水池区间桩号HG0+216~HG0+000、泵站厂区内和HB0+000~HB2+800段管径为DN400,压力等级C30;桩号HB2+800~HB3+844段管径为DN350,压力等级C30;调节水池至工业用水末端水池区间桩号HB3+844~HB6+600段管径为DN400,压力等级C30;桩号HB6+600~HB22+072段管径为DN350,压力等级C30。因管道多次穿涧河,根据其设计标准进行计算,河道冲刷深度约1.7m,本次设计倒虹吸金水大道以北段管顶以上埋深不小于2.2m。管线末端设蓄水池,容积为1000m3。各种管径的管道在运行期和检修期间的抗浮稳定安全系数均满足规范要求,不需采取抗浮措施,施工中应按设计要求保证所有管道管顶以上覆土深度。管道施工期间,可能会因为浮力造成漂管,故施工期间应根据渗水情况或是雨水情况做好排水措施,或是降水措施。1.6机电及金属结构1.6.1水力机械一、原水泵站:根据各个用水点所在位置及水质要求,分为三个分部工程。三河水厂备用水源工程;工业用水西线(至某某某产业集聚区)某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告工程;工业用水东线(至洛新产业集聚区)工程。1、三河水厂备用水源工程。取自泵站进水池,经泵站加压后,南行至三河水厂原水池,管线长约0.2km,水泵净扬程14.8m。设计水泵扬程19m,流量850m3/h,4台,3用1备。2、工业用水西线工程。取自泵站进水池,经泵站加压后,管道西行转北至金水大道,之后沿金水大道西行,经香江铝业、万基控股和海绵钛三处分水后至末端水池。管线长约9.36km,水泵净扬程63m。设计水泵6台,主泵4台、调节泵2台,扬程均为77m,主泵流量2200m3/h,调节泵流量1250m3/h。3、工业用水东线工程。取自泵站进水池,经泵站加压后,管道东行转北至金水大道,之后沿金水大道东行至调节水池(原水池),管线长约3.85km,水泵净扬程12.6m。调节水池后为重力流,沿金水大道、涧河东行至末端水池。设计水泵扬程19m,流量900m3/h,3台,2用1备。二、清水泵站:根据各个用水点所在位置分为两个分部工程。生活用水西线(至某某某产业集聚区)工程和生活用水东线(至洛新产业集聚区)工程。1、生活用水西线工程。取自泵站清水池,经泵站加压后,与工业用水西线管道并行敷设,至某某某产业集聚区铁门镇市政供水管网。管线长约10.74km,水泵净扬程91.9m。设计水泵扬程114m,流量360m3/h,2台,1用1备。2、生活用水东线工程。取自泵站清水池,经泵站加压后,与工业某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告用水东线管道并行敷设至调节水池(清水池)。管线长约4.42km,水泵净扬程2.5m。调节水池后为重力流,与工业用水东线管道并行敷设至末端水池。设计水泵扬程17.5m,流量360m3/h,2台,1用1备。三、辅助设备1、真空泵泵站配置水环式真空泵两组,每组内设置水泵2台,1用1备。两台水泵合用一套汽水分离器和循环水补充水箱。两台水泵和水箱采用一字型布置。2、起重设备选用LDA型电动单梁起重机,起重量10t,跨度13.5m,起升高度18m,地操。3、排污系统在泵室内设置积水明沟和集水坑。集水坑内设置潜污泵,1用1备。潜污泵型号为AS16-2CB。集水坑内积水被油脂污染,不宜回收利用,泵室积水经集水明沟统一收集后由潜污泵直接排至室外雨水井。1.6.1电气本工程泵站水泵的配套电动机选用Y系列10kV高压三相异步电动机及YX3系列高效率低压三相异步电动机。电动机具体技术参数见下表1.6-1。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告泵站电动机技术参数表1.6-1序号用途电机型号电机容量(kW)额定电压(kV)效率(%)功率因数装机台数备用台数1工业西线YKK500-47101094.80.8842YKK450-43551093.60.8723生活西线355M2-42500.3895.80.9214生活东线200L-4300.3893.20.86215工业东线280S-4750.3894.70.87316三河水厂备用水源250S-4750.3894.70.8741备注:其中西线生活及东线生活水泵和电动机布置于水处理厂内,不在枢纽电量中统计。泵站装机总容量为:Sc=710×4+355×2+75×3+75×4=4075kW本工程为三河供水枢纽工程泵站,输水目标是某某某县多个重要工业企业及生活水厂,若停水将造成较大经济损失或给生活带来较大影响,故将本工程负荷等级定为二级负荷。本工程电源采用两路10kV双电源供电,两路电源引自附近10kV开闭所不同母线,供电距离约为1km,供电电缆采用YJV22-3×240,电缆由开闭所引出后沿管沟敷设进入副厂房内的高低压配电室,泵站总容量2321kVA,两路电源互为备用,每路电源可承担泵站全部负荷。1.6.1金属结构在引畛济涧工程出水口商业区水系西南角设进水闸,闸门为露顶式平面平板铸铁闸门,型号为PZ2.5×2.5,共2扇。为方便闸门安装检修某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告和运行管理,启闭设备按一门一机布置,采用手电两用螺杆式启闭机。启闭机型号为QL-50,单吊点,启门速度0.376m/min,电机功率2.2kw。水闸前设拦污栅。倒虹吸出口设检修闸,闸门为潜孔式双向止水铸铁闸门,型号为SPGZ2.5×2.5,共2扇。为方便闸门安装检修和运行管理,启闭设备按一门一机布置,采用手电两用螺杆式启闭机。启闭机型号为QL-100,单吊点,启门速度0.164m/min,电机功率2.2kw。在某某某县产业集聚区工业用水管线末端水池压力管道出口、工业用水西线应急工程管道出口、洛新产业集聚区管线调节水池压力管道出口和洛新产业集聚区管线末端水池压力管道出口处,均设置拍门。为便于泵室内的水泵机组、阀门和管道的运行、维护和检修,在泵室吸水管之上设置人行交通桥,桥净宽不小于800mm。交通桥由钢构件组成:柱采用工字钢,梁采用槽钢,上铺格栅,两侧设置栏杆。交通桥两端及中间按需要设置钢梯,便于上下通行。部分单个管道处按需要设置人行鞍桥。泵房内及泵站进水池挡墙上,均设置钢梯和栏杆,以便于通行和保证安全。管线重要的阀门井应设置围栏。1.6.1采暖通风与空气调节泵站主厂房内不考虑设置采暖设施。冬季可利用电动机运行散发的热量进行取暖。主厂房内夏季通过设置通风设施进行换气和降温。不设置空调降温设施。主厂房为单层厂房,四面设窗。考虑平时噪声控制要求,很少开窗。设置机械进风和机械排风系统。通风量按照泵室4次/h某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告的换气量取值。机械进风系统设置3个风道,新风从进水池和主厂房间的吸风百叶风口吸入,并通过设置在主厂房外墙的三台墙壁式轴流风机送风至泵坑内。机械排风系统采用设置在主厂房屋面的6台无电机屋顶涡轮排风机排风。副厂房高低压配电室、无功补偿室及配件室的室内几乎无人工作,冬季仅对上述房间考虑值班采暖温度,不专门设置采暖设施。对于休息室和中央控制室,因为经常有人工作,应设置冬季采暖及夏季降温设施。考虑设置冷暖空调进行室温调节。对于高低压配电室、高压变频器室室内有发热设备,设置机械排风设施。排风量应满足夏季室内温度不超过设备和临时维修时的最高温度。排风量按照4次/h计算。排风机为壁式轴流风机。安装在高低压配电室、高压变频器室的外墙上。配件室因无检修需要、无发热设备、无用水设施,利用外窗自然通风。休息室和中央控制室考虑外窗自然通风。1.7消防设计消防设计的范围包括泵站总体布局的室外消防设计和各个单体建筑的室内消防设计。泵站厂区为梯形,厂区内的主要建、构筑物为主厂房、副厂房、进水池以及门卫室。根据规范及使用要求,泵房为二类防火建筑,其耐火等级为二级。使用性质为戊类厂房。厂区内沿泵房和水池组合的建筑物组的周边布置环形消防通道。该通道宽度6m(局部宽度4m),净空高度大于4m。转弯半径9m,管道埋深满足大车和消防车的通行需要。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告泵站厂区内建筑物的体积约为13000m3,按照规范,室外消火栓的用水量应不小于30L/s,本次设计按照每个消火栓用水量10~15L/s计算,设置室外消火栓4个。主厂房内设置有3个安全出口,其中1个安全出口-大门仅在进出大车时候打开,平时只开启厂房长度方向设置的小门。火灾时这两扇门可以作为安全出口,门的开启方向同疏散方向。厂房内的通道净宽1.5m,可作为着火时的疏散通道。主厂房的外墙及其与副厂房相连的隔墙均采用240砖墙,其为不燃烧体,耐火极限为5.5h。400×800mm的钢筋混凝土柱、400×400mm的钢筋混凝土柱耐火极限均大于5.0h。现浇整体式梁板屋顶的耐火极限为1.4h。1.8施工组织设计1.8.1施工条件本工程以管线为主,地面建筑物为取水口、泵站及沿线构筑物等,管线在沿金水大道、工业大道时施工空间较小,其余沿河道两岸部分场地开阔,便于施工场区布置。工程区有陇海铁路、连霍高速(G30)、310国道(G310)、246省道(S246)、314省道(S314)以及新建金水大道和工业大道相通,交通较为便利。本工程为管线工程,所用建筑材料如水泥、砂石、钢筋和木材等较少,可从某某某县城或附近乡镇就近购买。汽油、柴油可从当地石油公司采购使用。工程所需预应力混凝土管、铸铁管及钢管可通过招标采购。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告施工及生活用电以电网供应为主,输水线路工程区域内高、低压电网密布,电力供应条件较好,输水工程与输电线路多处交叉,施工用电可就近接引。施工及生活用水,输水工程沿线各市、区、县、乡及村有自来水和民用水井密布,施工及生活用水有条件的可就近接用地方自来水。工程区域临近某某某县城以及G310国道,某某某县城有一定的机械修配能力,经调查,市场上常用机械配件较齐全,能满足本工程修配能力需要,现场易设置简易的机械修配保养站。1.8.1料场的选择与开采本工程以管线工程为主,工程土料开挖料可用于回填,故不再规划土料场。粗细骨料和石料、钢筋水泥等用量较少,均可就近采购,不再规划采石场等。1.8.2施工导流1)导流标准根据保护对象、失事后果、使用年限和围堰工程规模,确定导流标准。由于穿河建筑物可以在一个非汛期内完成,因此确定导流建筑物级别为5级,设计洪水标准为非汛期5年一遇。2)导流方式根据工程情况,当管线穿已经治理河道时,因两岸不易布置导流明渠等,故采用束窄河床分期导流的方式。其余穿河道处均采用一次性拦断河床,明渠导流的型式。3)导流设计某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告穿河建筑物施工围堰均采用梯形断面,堰顶宽度依据交通和施工要求确定,无交通要求的为3m,有交通要求的为5m,堰顶高程不低于设计洪水位的静水位加安全超高和波浪爬高,安全超高为0.5m;迎水面边坡为1:2.5,背水面为1:2,均质土围堰,由导流明渠或地埋管开挖土料填筑而成,迎水面设0.5m厚的编织袋装填粘土。导流明渠为梯形断面,坡度一般为1:1.5。根据地质条件、渗透系数,围堰基础一般不需要采取防渗措施,在管身段基础开挖时,采取不同的降排水措施。1.8.1主体工程施工1)土石方开挖管道沿线大多数地形相对比较平缓,采用1.0m3液压反铲挖掘机开挖,就近堆放在沟槽的一侧。受场地或建筑物限制,且沿管线无临时堆土场地的区域,管沟开挖采用1.0m3液压反铲挖掘机开挖,装8t自卸汽车运输。2)土方回填土方回填利用就近临时堆存的土料,采用74kW推土机运土;在集中堆料场堆存的土料,则采用1.0m3挖掘机装8t自卸汽车运0.5km~2km。两侧及管顶回填土1m厚度内,均采用人工摊铺,人工配合2.8kW蛙式打夯机夯实;管顶以上回填土超过1m厚度时,可以采用小型机械进行摊铺和压实。3)混凝土工程人工绑扎钢筋,用钢管纵横围囹加固组合模板,根据需要配备0.4m3混凝土搅拌机流动搅拌,1t机动翻斗车运输到现场,人工经泄槽入仓,某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告1.1kW插入式振动器振捣密实。4)管道安装合格管材运输到指定地点后堆放,不得影响沟槽的土方施工及管材的运输通道。场地应坚实平整、吊装方便。安装时,集中堆放的管材采用汽车吊装载重汽车运输至安装地点,汽车吊提升就位,平稳放入沟内管座或支镇墩上。5)穿交通设施施工穿交通设施主要根据现场情况采取破路和顶管的方法进行施工,根据情况采用人工顶管或是人工顶套管穿工作管。6)浆砌石块石料采用自卸汽车运至施工现场,砂浆采用灰浆搅拌机拌制。用坐浆法砌筑,砌筑前先将块石面冲洗干净,砌缝需用砂浆填充饱满,不得无浆直接贴靠,砌缝内砂浆应采用扁铁插捣密实;严禁先堆砌石块再用砂浆灌缝。1.8.5施工交通及施工总布置1)施工交通为了方便对外交通运输,根据需要修建临时对外进场道路与国道、省道、县道等公路连接,设计路基宽10m、路面宽度8.5m,砂石路面。场内施工道路宽6m、不再做路面,只对路面进行整平,满足施工车辆通行即可;穿河、渠、沟、路倒虹吸场内临时施工道路需要两侧布置,一侧已包括在沿管线道路内,每座倒虹吸再增加另一侧场内施工临时道路。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告2)施工总布置该供水工程按施工分段设置施工营地,每个营地占地1.72亩,泵站附近设1个营地,西线工程设2个营地,东线工程设4个营地。部分管线穿越河道、公路等建筑物及泵站设置施工点,每处0.3亩。建筑物及泵站施工点共4处,每处占地0.45亩。1.8.5施工总进度总工期24个月,从第一年12月到第三年11月。1.9建设征地及移民安置工程永久用地包括泵站、阀井、里程桩、水池等。泵站、门卫室建筑物永久用地包括建筑物轮廓线及其管理范围用地,阀井用地包括阀井用地及轮廓线外1m的管理用地,里程桩用地为里程桩外轮廓线用地,水池用地包括水池用地及轮廓线外1m的管理用地。工程永久占地共计23.1亩,其中耕地面积为19.7亩。临时用地为输水线路用地和施工用地,包括建筑物、管沟开挖、沿管线临时堆土、集中堆土场、施工交通及管道堆放区、施工营地、施工导流、进场道路、绕行道路用地。临时占地共134.3亩,其中耕地面积为40.4亩。根据现场调查结合工程设计,本工程不存在农村移民搬迁,但存在部分临时房屋和耕地占压情况。本工程永久占用耕地19.7亩,可通过对河道两岸滩地进行开垦实现占补平衡。根据实物调查和分析确定的补偿单价,本工程征地补偿总投资概算某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告为2517.90万元。1.10环境保护设计1.10.1环境影响预测与评价1、水质预测本工程水源为小浪底水库和故县水库,水质较好,经处理后可以作为集中式生活饮用水水源。本工程取水均在库区最低运行水位或死水位以上,不会对库区纳污能力产生影响,可以预计水库水质在设计水平年不会发生较大变化。2、生态环境预测工程对区域内平均净生产能力的影响很小,工程建设对区域生态系统的完整性影响不明显,区域具有较强的恢复能力。3、土壤环境及土地资源预测工程永久占地较少,主要为泵站、阀井、出水池等,其余多为浅埋管。对土壤环境和土地资源影响较小。4、人群健康预测随着近年来,居民生活水平的提高,卫生意识的加强,各类传染性疾病已经较少。施工期间应加强卫生防护措施,包括施工人员的卫生防疫、施工生活区与作业区的卫生防护、生活饮用水保护和食品卫生管理与监督等,可基本杜绝此类疾病的传播或蔓延。5、施工期环境影响预测施工期环境影响如施工废水、废气、噪声和固体废弃物等均可以采取合理的工程措施保证其不会对环境造成较大影响。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告1.10.1环境管理与监测环境监测的任务主要是定期监测工程建设所排放的污染物是否符合国家及地区所规定的排放标准,了解工程影响区生态环境变化等,为工程环境保护措施的实施提供依据。为及时掌握各施工阶段的环境污染程度和范围,减免工程对环境的不利影响,需对施工期进行环境监测。1.10.2环境保护投资概算本工程环境保护投资概算为475.5万元。1.11水土保持设计1.11.1防治分区按照《开发建设项目水土流失防治标准》(GB50434-2008),确定本项目的水土流失防治标准执行国家建设类项目水土流失防治一级标准。根据野外调查结果,依据工程布局、施工扰动特点、建设时序、地貌特征、自然属性、水土流失影响等进行分区。水土流失防治分区划分为泵站区、管道工程区、施工生产生活区、施工道路区等4个水土流失防治区。按照《开发建设项目水土保持技术规范》关于开发建设项目水土流失防治责任范围界定的有关规定,结合项目工程建设及工程运行期可能影响的水土流失范围,初步确定本工程水土流失防治责任范围总面积26.75hm2。其中,项目建设区面积10.49hm2,直接影响区面积16.26hm2。1.11.2水土流失预测1、根据工程施工特点和工艺,确定本工程工程扰动原地貌和破坏某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告植被面积10.49hm2,其中耕地6.23hm2,林地4.26hm2。2、根据计算,工程新增水土流失量94.92t,其中施工期扰动、破坏原地貌造成的新增水土流失量约为80.03t,自然恢复期新增水土流失量为14.88t。1.10.3分区防治措施项目主体工程设计中与水土保持相关的防护工程较少,本着“避免重复建设”的设计原则,水土流失防治措施体系的设立拟在原有主体工程防护设计的基础上,进行水土保持工程的措施布局,以形成完整的水土保持防护体系。1、泵站区泵站区输水管沟开挖会造成水土流失,主体工程缺乏相应的防护措施,本方案设计临时拦挡和临时覆盖措施对开挖临时堆土进行防护。2、管道工程区本方案设计在施工前对区内具有生产力的表层熟土进行剥离,对位于城区段的明挖部分进行彩钢板临时拦挡防护,减少明挖段水土流失对城区段环境的危害。3、施工生产生活区在施工过程中施工生产生活区车辆出入频繁,为防止扬灰,本方案设计该区域在空闲地播撒草籽进行临时绿化。为保护利用表土,在施工前,先剥离表土,临时就近存放,并对表土布设临时防护措施。在施工生产生活区四周开挖临时排水沟排水。施工结束后,及时进行土地整治,并进行绿化。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告4、施工道路防治区主体设计中涉及到对施工临时道路的防护为路面铺撒碎石,本方案设计在永久道路一侧布设浆砌石排水沟排除降水,在施工临时道路两侧开挖土质排水沟排除降水。1.11.4水土保持投资概算水土保持建安部分总投资概算为83.87万元。1.12劳动安全与工业卫生1.12.1劳动安全对于泵站厂房的开挖边坡应进行重点防护,并采取防护网等辅助措施,避免因边坡掉块或滑塌对设备及建筑物造成的危害。金属结构设计要满足有关规程、规范要求,避免出现由于设计造成的设备安全隐患。制定完善的金属结构设备的操作运行规程,并定期进行检查维修,保证设备的安全运行。闸门启闭的动力电源确保可靠。在消防设计中对防火间距、安全疏散通道、消防设备的配置、对外通道均严格按规范规定和要求设置。对消防水源、设备事故排油、排烟、消防配电以及自动报警等消防设施,均采用技术先进的防火设备,做到保障安全、适用方便、技术先进。在压力管道设计、制造、检测及运行中严格按照有关规定执行,保证压力管道的质量和安全。设备布置及安全距离均符合有关规程的规定和要求。为防止运行人员在操作维护中发生触电事故,保证运行人员的人身安全,泵站配电装置的电气设计以及管理运行均严格按照有关技术规程某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告进行。在所有高度在2m以上的工作平台的坠落面侧设置不低于1m高的固定式防栏杆,并在防护栏杆设置安全标志。所有的吊物孔、集水井、进入孔等设置盖板等防护设施。1.12.1工业卫生空压机、水泵、电动机、变压器和断路器等均为噪音和振动的重点防治设备。在选型时,均选用噪音和振动指标符合国家现行有关标准的设备。泵站采用半地下式泵站,其通风采用自然进风和机械排风相结合,将泵房的余热、余湿及废气排至室外,以保证室内温度与湿度达到规范要求;控制室、通讯室、会议室等均设置空调机进行制冷和采暖,以保证室内的温、湿度满足设计要求。泵站为半地下式泵站,以天然采光为主,人工照明为辅,人工照明设计力求创造良好的视觉作业环境,各类工作场所照明的最低照度标准不低于泵站照明设计标准的规定要求。1.12.2劳动安全与工业卫生对策措施重视交通运输安全,预防车辆伤害,对危险地段进行定期观察并做好加固处理,设立警示标志。在施工营地和仓库周围配置必要的消防水源、消防设备和求助设施。对各个施工作业点按照有关规定设置一定数量的生活垃圾收集站和公共卫生间,妥善处理生活垃圾,防止暴发流行病。施工过程中采取排、堵、截、引等措施,确保施工场地的排水。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告针对水利水电工程施工期发生概率较大的高处坠落、提升车辆伤害、触电、物体打击、坍塌、机械伤害、起重伤害等安全事故,采取相应的防护措施予以避免,如在边坡土方开挖时禁止采用挖空底角的操作方法;石方明挖和边坡削坡作业,应自上而下进行,边坡顶部设置安全防护栏杆,对不良地质构造的岩石坡面或岩壁,按设计要求及时进行喷锚加固;根据施工总平面布置和现场临时用电需要量,制定相应的安全用电技术措施和电气防火措施等。1.13节能设计1.13.1能耗分析施工期的主要耗能项目集中在工程量较大的土石方开挖工程;主要耗能设备为钻孔设备、运输设备、挖装设备、及施工工厂的机械设备,而生产性房屋、仓库及生活设施的能耗相对较少。运行期的能耗除了电费以外,基本就是维护的消耗。在工程设计阶段,选择泵站的水泵时已经考虑了降低能耗。1.13.2节能措施在进行泵站的动力设备设计时,水泵选型考虑了提高效率、降低能耗的要求。在工程设计中,最大限度的降低了泵站的扬程以及总功率,可降低运行过程中的能耗,大度幅度的减少工程总体能耗。本工程工作闸门的支承型式均为滑块,设计中选用摩擦系数较小的自润滑复合材料作为主滑块材质;闸门的止水采用摩擦系数小、耐磨性强的橡塑复合材料,减小启闭机电机功率,降低能耗。工程施工时以施工机械作业为主,在施工机械设备选型及配套设计某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告时,按工作面、施工强度、施工方法进行选择,使各类设备均能充分发挥功率,以满足工程进度要求,保证工程质量,降低施工期能耗。在施工期,应制定能源管理措施和制度、防止能源无谓消耗,应对进场施工人员加强节能宣传,强化节能意识,加强对能源储存地安全防护、防止能源损失,应合理安排施工次序、做好施工设备的管理和调度。在运行期,应对各耗能设备运行制定相应的能源管理措施和制度,降低能耗。1.13.1节能效果评价三河供水枢纽工程属于节能性投资项目,工程项目符合国家、行业和地方节能设计的要求,节能减排的效益明显。本工程设计中,从泵站工程布置到泵站形式、水泵、电机型号及参数选择、工程施工等各方面均贯彻“节能、生态、经济”的设计理念,在设计方案选择、设备及材料选取时充分考虑节能、生态环保要求,以减少损耗及降低能耗为原则,达到节能减排的目的。1.14工程管理设计1.14.1管理单位及编制2017年6月9日,某某某县水务局与河南水投汉关水生态建设运营有限公司签订了《某某某县水务建设PPP项目特许经营协议》。河南水投汉关水生态建设运营有限公司在特许经营期内负责本项目的设计、投资、融资、建设、运营等工作,合同期满,将项目无偿、完好移交给某某某县人民政府。根据工程建设管理的实际需要,参考类似水利工程机构设置情况,某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告河南水投汉关水生态建设运营有限公司除设主任、总工程师及总经济师外,下设办公室、计划合同、工程技术、质量安全、财务资产等科室。工程建成后以此为班底,其部分人员和资产转移至工程运行管理单位。1.14.1工程管理范围和保护范围1)管理范围供水管线管涵、检修井等构筑物管理范围,以构筑物轮廓外边线以外2m为界。泵站的管理范围为泵站征占地外边界线以外2m。其它设施包括观测、交通、通信设施、测量控制标点、界碑里程牌及其它维护管理设施均为工程管理范围。2)保护范围城区外输水管道保护范围为管道中心线以外各50m;城区段输水管道保护范围与城市总体规划一致。管涵检修井、气孔等构筑物保护区范围为构筑物管理范围线外延50m。泵站:保护区范围为工程管理范围边界外延50m。通讯光缆及供电缆线保护范围为埋设线路路由两侧各5m。1.14.2管理设施与设备本工程管理单位选择利用泵站,不再另设,工程占地已计入泵站占地。资料和贵重物品等一并存于三河水厂综合办公楼。工程管理处临近县城,管理人员多为水务局人员或临时工等,工程管理人员等不再另设居住用房。运行管理道路基本利用现有道路。交通工具以工具车为主,辅以必某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告须的面包车等,拟购买工具车2辆和面包车1辆。1.15设计概算工程概算总投资32839.54万元,其中:建筑工程19638.30万元,机电设备安装工程3165.01万元,金属结构及安装工程49.45万元,临时工程1409.33万元,独立费用2442.78万元,基本预备费2136.39万元,建设补偿和移民征地2517.90万元,环保475.5万元,水保83.87万元,价差预备费921.02万元。主要工程量:土方开挖65.38万m3,石方开挖4.63万m3,土方回填56.43万m3,砼1.98万m3,钢筋1608.23t,模板5.001万m2。总工时130.65万个;工程所需主要材料:水泥118.88t,钢筋1732.03t,柴油1513.96t,汽油36.46t,砂子70436.53m3,碎石6751.9m3。1.16经济评价1.16.1财务评价根据本项目现金流量分析,财务基准收益率可按8%,经计算,财务内部收益率为14.29%,大于设定的财务基准收益率,财务净现值18448万元,大于零,投资回收期为11.62年,所以财务评价是可行的。1.16.2国民经济评价经过费用效益调整,国民经济内部收益率为17.47%,经济净现值大于零,所以国民经济评价也是可行的。1.16.3社会评价项目建成后,可满足某某某县铁门镇和磁涧镇工业和生活用水需要,工程的兴建提高了某某某县供水的可靠性,也必将为某某某县地方工业的发某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告展起到巨大的作用,具有良好的社会效益。综上所述,工程建成后,其经济效益和社会效益都是十分显著的。综合考虑现状用水、用户实际承受能力以及水价分析结果,本次推荐的工业供水水价为4.60元/m3,生活用水3.40元/m3。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告1水文2.1流域概况2.1.1自然地理概况某某某县隶属于河南省某某某市,位于某某某市西部,地处北纬34°36′至35°05′,东经111°53′至112°19′之间。东接某某某、孟津,西邻渑池,南交宜阳,北界黄河,与济源市和山西省垣曲县隔黄河相望。某某某县城位于县境南部,紧挨陇海铁路、连霍高速公路及310国道,东距某某某市20km,距省会郑州150km,西至某某某市约100km。2.1.2流域和河流特征某某某县统属黄河水系,其中53.9%的面积直接属于黄河干流,其余46.1%的面积属于洛河水系。全县河流中,除黄河沿县北界由西向东流过以外,境内有青河、畛水河、金水河、涧河、磁河等五条较大河流。河道流向大致都是西东流向,其中畛水河、青河两河直接在县境内注入黄河,金水河、磁河为涧河支流,经洛河间接流入黄河。涧河发源于陕县观音堂,流经渑池、义马、某某某、某某某市区,在某某某市汇入洛河,全长104km,流域面积1430km2。某某某县境内涧河长42km,区间流域面积273.5km2。目前某某某县境内河道已经治理15.71km,共4段,分别为克昌桥至南京路段,长4.81km;南京路至涧幕桥段,长2.49km;涧幕桥至蓝光化工厂段,长3.13km;函谷关至安乐村段,长5.28km。正在治理段共1段,为涧河I期(八陡山~党湾大桥段)生态河谷综合治理工程,全长21.4km,目前该工程正在建设中。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告五条较大河道中除青河为季节性河流外,其它四条都有大小不等的某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告常水基流。各河道特征值见表2.1-1。某某某县主要河流特征值表表2.1-1所属水系河流名称(干支流)干流长度(km)流域面积(km2)二、三级支沟(条)总长县境内总面积县境内总条数有水洛河涧河104421430273.512448磁河202084.884.83620金水河3030226143.17820黄河畛水河5151398370.512555青河2424138.5133.94315某某某县水系图见图2.1-1。某某某县水系图图2.1-1某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告2.1.3水土保持概况某某某县地处黄河中游低山丘陵区,地形由低山、丘陵、河谷川地组成,总属秦岭山系、崤山余脉,地形特征为“四山(郁山、邙山、青要山、荆紫山)夹三川(涧河川、畛水河川、青河川)”。全县地势自西北向东南逐渐变缓减低。西北部低山区面积222.6km2,占全县面积的19.2%,海拔高程多在500m~800m之间,其中最高点为西大塬,海拔1384.7m,该区峰峦叠嶂,山势陡峻,有大面积林木覆盖,林木分布面积占全县的80%以上,能耕种的土地较少。中南部多为黄土覆盖的丘陵区,面积833.6km2,占全县土地面积的71.8%,海拔高度在300m~500m之间,黄土覆盖厚度多在20m~100m,该区地形起伏,岭头林立,冲沟切割较深,水土流失严重,该区林木分布较少,多为耕地。涧河、畛水河、青河3条县内主要河道形成的河川谷地总面积104.1km2,占全县面积的9%,海拔高度多在300m以下,地势平坦,土壤肥沃,自然耕种条件较好,是某某某县主要的产粮区。全县整个地形地貌可概括为“七陵二山一分川”。2.1.4已建和在建水利工程已建主要水利工程主要包括蓄水工程和提水工程两大类。(1)蓄水工程涧河上现有水库7座,基本情况表见表2.1-2,主要的蓄水工程为段家沟水库。段家沟水库位于某某某县铁门镇西南约3.2km的涧河南岸支流上,控制流域面积13.22km2,总库容1122.7万m3,水库以防洪为主,兼顾农某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告业灌溉、工业供水和水产养殖等。段家沟水库多年平均降雨量680mm,多年平均径流量225万m3。水库左岸有输水洞两个,最大输水量分别为2.86m3/s和6.22m3/s,设计灌溉面积6.47万亩,实际灌溉面积2.56万亩。涧河上蓄水工程基本情况表表2.1-2水库名称所在乡(镇)水系流域面积(km2)总库容(万m3)兴利库容(万m3)滞洪库容(万m3)段家沟铁门镇涧河13.221122.7787400.7南林庄南李村涧河14.7419185144王庄城关镇涧河6.216748.569.5黄沟城关镇涧河2.95204138.521印沟城关镇涧河6.8222126.566舜王庙五头镇涧河5.8320277.062.0小仝磁涧镇涧河3.43423.41.6谷山水库谷山水库位于曹村乡前河村,距县城35km,是一座以灌溉、供水为主的小(I)型水库,坝址位于黄河流域畛河水系的一级支流上。工程设计控制流域面积50.6km2,设计总库容960万m3,工程最大坝高76.1m,坝顶长206.44m,坝顶宽7m。谷山水库坝型为沥青混凝土心墙堆石坝,溢洪道布置在大坝右坝肩,底宽48m,全长282m;输水洞及进水塔位于大坝左坝肩,输水洞全长112m,引水流量1.8m3/s,主要用于引畛济涧供水、灌溉用水、生活用水和下放生态基流。谷山水库防洪能力按50年一遇设计,500年一遇校核。(2)提水工程某某某县为革命老区,地处豫西浅山丘陵区,人多地少,十年九旱。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告受自然生产条件及严重缺水的制约,以农业为基础的某某某县靠天吃饭,人畜饮水困难。小浪底水利枢纽工程的兴建,淹没了某某某县的主要粮仓畛水河川区及青河部分地区耕地7万余亩,移民8.2万人。1998年9月,河南省计委以豫计农经[1998]818号文“关于某某某县黄河提水工程可行性研究报告的批复”,批复同意建设小浪底库区某某某提水站工程,同意工程分两期建设。某某某提水灌区位于某某某县东南部涧河以北黄土丘陵区,整个灌区范围涉及正村、五头、城关、仓头、磁涧及铁门(局部)六个乡(镇),控制土地面积22.5万亩,计划发展灌溉面积14.46万亩,包括原卫星渠2万亩灌溉面积,共规划灌溉面积16.46万亩。某某某县提黄工程分两期实施,合计批复水量6668万m3。1)提黄一期一期工程于1998年开工,2005年竣工,拟解决某某某县五头镇、磁涧镇及城关镇的7.21万亩耕地的灌溉问题;同时向县城生活和工业供水。共批复水量3500万m3,其中某某某县城市生活用水730万m3,某某某电力集团公司生产用水1500万m3,某某某提黄灌区农灌用水1270万m3。工程“0”级浮船泵站位于刘家坡,提水高程为215m~242m,通过管道将水引入一级站的引水渠;一期渠首泵站提水高程为242m~324m,控制面积4.1万亩,二级土桥泵站提水高程324m~356m,控制面积3.15万亩。2)提黄二期二期工程主要用于农业、生活、建筑三产的用水,发展灌溉面积9.25某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告万亩,批复水量3168万m3,其中某某某县城市生活用水623万m3,县城三产及建筑用水542万m3,灌区灌溉用水1617万m3,灌区内人畜用水386万m3。目前二期工程尚未建成生效。工程“0”级泵站位于刘家坡,通过管道将水引入一级站的引水渠。一级泵站和二级泵站位于拳掌沟,二级泵站为一级泵站接力站。通过二级泵站将水送入二干渠,再经渠系建筑物,进入灌区。二干渠末端布置两条支渠,东、西分别为正张支渠和正白支渠。3)某某某县引畛济涧工程作为提黄一、二期工程的补充,某某某县政府于2013年实施了某某某县引畛济涧工程。某某某县引畛济涧工程,是为向某某某县城生产、生活供水。拟建某某某县引畛济涧工程年总需引水量为1329万m3,设计流量为2.2m3/s。隧洞长度13km左右,属Ⅲ等中型工程。工程于2015年开始建设,目前正在建设中,预计2019年完工。4)某某某县引故入新工程工程水源为故县水库,项目起点位于引故入洛工程管线88.77km处,终点为某某某县城关镇南庄村涧河水处理厂,总长21.12km,设计引水流量为0.58m3/s,日供水量5万m3。工程已于2018年开工建设,计划工期3年。2.2气象某某某县属北温带大陆性季风气候,由于受太阳辐射、地形地势和季风影响,各种气象因素变化明显,四季分明。境内气候特点是:光热资源充足,降水时空分布不均,以干旱为主的灾害性天气时常出现。某某某某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告县多年平均日照时数为2194.6h,平均日照率50%,年均气温14.2℃,极端最高气温44℃(1996年6月20日),极端最低气温-17.1℃(1969年1月31日);年均降水642.4mm;平均相对湿度65%。全县南北两地区降水量相对较多,中部偏少。因受季风影响,降水年际和时空分配相差很大,一般6月~9月的降水量占全年降水量的50%~60%左右;多年平均蒸发量2093.0mm,其中6月份最高;无霜期较长,年均216天,利于多种农作物生长。由于降雨过于集中,且年际分布不均,加之蒸发量大,因此干旱常见,对农业生产、植被生长极为不利。区内风向多为西风、西北风,全年平均风速2.9m/s,最大风速19m/s,大风天气所占比例较大,多发生在冬春季节,持续时间长,强度大;5月~9月的大风常伴随雷雨或冰雹天气出现,持续时间短,但对工农业生产和人民生活危害较大。平均初霜日在11月2日,终霜日在3月30日。工程区域内地下水埋藏较深,除畛河川区、涧河川区外,地下水一般埋藏在200m~300m以下,开采利用困难,区内可利用水资源较为短缺。2.2水文基本资料畛水河仓头水文站距离入黄河口5.6km,控制流域面积348km2,于1956年9月建站,1968年改为水位站,实测水沙资料系列为1957年~1967年,受小浪底水利枢纽建设的影响,1996年仓头站被撤销。畛水河石寺水文站位于仓头水文站上游,距入黄河口约25km,控制流域面积100km2,实测资料系列为1996年~2010年。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告涧河某某某水文站距离入洛河口46km,控制流域面积829km2,实测资料系列为1959年~2010年。涧河磁涧水文站位于某某某水文站下游,距入洛河口21km,控制流域面积1036km2,实测资料系列为1954年~1958年。以上各站实测水文资料情况见表2.3-1。主要水文站水文资料情况表表2.3-1序号河名站名控制面积(km2)资料年限1畛水河仓头3481957~19672畛水河石寺1001996~2010(汛期)3涧河某某某8291959~20104涧河磁涧10361954~19582.2径流工程所在地相关流域水资源具有年际变化大、年内分配集中、空间分布不均等我国北方河流的共性,多属降水补给型河流,处于典型的季风气候区,降水的年际、年内变化决定了河川径流量时间分配不均。最大年径流量为最小年径流量的8~30倍;径流年内分配集中,汛期7月~10月径流量占全年的50%以上,且汛期径流量主要以洪水形式出现。由于农业生产发展、水土保持生态环境建设、雨水集蓄利用以及地下水开发利用等活动改变了下垫面条件,使得降水径流关系发生明显的改变;另外受降雨偏枯的影响,近年来相关流域水资源量明显减少。某某某站多年实测平均径流量为0.73亿m3,1990年以前某某某站年均来水量为0.94亿m3,平均流量2.98m3/s;1991年~2010年该站年均来水量为0.40亿m3,平均流量1.27m3/s,减少了58%。涧河现状地表径流量开发某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告利用程度已经很高,某某某站以上涧河开发利用率达到了68%。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告某某某县地下水资源主要靠降雨补给,其次是地表水侧渗补给和灌溉回补。据某某某市水资源调查评价成果,某某某县1956年~2000年多年平均地下水资源量为0.91亿m3,可开采量为0.31亿m3。目前某某某县地下水已经超采,出现了地下水开采漏斗。2.5洪水2.5.1暴雨特性工程区域暴雨的天气成因,从环流形势来说,为盛夏经向型和盛夏纬向型。从天气系统来说,地面多为冷锋,高空多为切变线,西风槽、低涡、三合点和台风(倒槽)等。700pha以东西向切变线和东西向切变线带低涡为最多,其次是西风槽,三合点及南北切变线。大暴雨和特大暴雨,多由切变线配合低涡或台风造成。暴雨次数较为频繁,具有集中、量大、面广及历时长的特点,上下游常常同降暴雨。暴雨一般出现在6月~10月之间,较大暴雨多发生在7、8月,出现的地区以西部山区为多,少数年份可能提前或推迟一个月左右,个别年份的大雨和暴雨还可能发生在4月~5月,但范围不大,形成的洪水较小。流域暴雨中心区是沿E字地形喇叭口偏东入口处的某某某-宜阳-嵩县一带,多因夏季暖湿气团与西北干冷气团在此对峙而降雨,且对中下游洪水的形成影响较大。2.5.2洪水特性洛河流域洪水是黄河“下大洪水”的重要组成部分,其洪水主要由夏季降雨所形成,洪水发生时间与暴雨发生时间相同,大洪水和特大洪水主要集中在7、8两月。洪水特点是:洪峰高,洪量大,历时短,陡某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告涨陡落。本流域属于湿润或半湿润地区,产流条件较好,河道坡度较陡,汇流条件亦较好,是黄河流域暴雨中心区之一,暴雨强度较大,最大点雨量24小时可达200mm~300mm,某某某站最大日雨量达174.2mm(1986年8月)。一次暴雨历时一般为2~3天,最长为5天。由于流域至花园口站的汇流时间大体相同,洪水遭遇机会较多,易形成洪峰高、洪量大的单峰型洪水过程,历时一般为5天;遇持续性暴雨也可出现多峰型洪水过程,历时可达10天以上。某某某站实测最大洪峰流量为1580m3/s(1982年),1958年同河下游磁涧站实测最大洪峰流量为4590m3/s,按照面积比的0.65次方换算到某某某站为3971m3/s。2.5.1防洪标准1、泵站根据《防洪标准》(GB50201-2014)和《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2017)及《泵站设计规范》(GB50265-2010),确定泵站设计洪水标准为30年一遇,校核洪水标准为100年一遇。2、穿涧河倒虹吸本工程穿涧河倒虹吸工程等别为Ⅲ等,建筑物级别为3级,其设计洪水标准为30年一遇,校核洪水标准为100年一遇。3、本工程穿涧河或沿河布置管道需考虑防洪标准,根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2017),供水工程永久性水工建筑物设计洪水标准为20~10年,可不设校核洪水标准,同时穿堤输水建某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告筑物级别不应低于所在堤防级别,涧河已治理段、正在治理段和规划治理段的设计洪水标准均为50年一遇。综合考虑后,确定穿涧河或沿河道内布置管道设计洪水标准为50年一遇。4、其余位于防洪保护区以外的工程,不再考虑其防洪标准。2.5.1设计洪水计算(1)洪峰流量计算涧河磁涧水文站1954年4月设站,观测至1959年3月,控制流域面积1036km2。涧河某某某水文站1952年5月设站,观测至今(1959年开始有流量测验),控制流域面积829km2。利用磁涧站实测值按面积比的0.65次方换算到某某某站,得出某某某站1954年~2010年实测最大洪峰流量系列,见表2.5-1。历史调查到的大洪水为1958年,磁涧站实测值为最大,洪峰流量为4590m3/s,按照面积比的0.65次方换算到某某某站为3971m3/s,重现期为100年。某某某站洪峰流量频率计算表表2.5-1年份洪峰流量(m3/s)序号洪峰流量(m3/s)频率(%)特大值(1958)3971特大值39711195413321被抽出作为特大值1955934215802.71956421313324.51957718411506.21958397159347.9195914667269.71960636771811.4某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告年份洪峰流量(m3/s)序号洪峰流量(m3/s)频率(%)1961297863613.21962540954014.919632971042116.619643451141518.4196533.41241020.119667261336621.8196745.61434523.619682571532825.319694151629727.119701001729728.819711641829030.519722171929032.319733662027734.019743282126535.7197548.62225737.519761632323039.219771622421740.919782652520042.7197988.12616444.419801572716346.2198125.92816247.9198215802915749.61983713014651.419841053113353.119852003212654.819861333312656.619872773411658.319884103510560.1198940.83610061.8某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告年份洪峰流量(m3/s)序号洪峰流量(m3/s)频率(%)199073.23797.863.5199119.43890.365.3199227.93990.367.0199316.24088.168.7199429.34173.270.51995230427172.21996116436873.9199797.84448.675.71998684545.677.4199990.34640.879.220002904733.480.9200110.74829.382.6200213.64927.984.420031265025.986.1200490.35119.487.820052905216.289.6200610.75315.391.3200715.35413.693.1200813.65513.694.820091265610.796.5201011505710.798.3依据中华人民共和国行业标准《水利水电工程设计洪水计算规范》(SL44-2006)中的规定,当工程所在地区具有30年以上实测和插补延长洪水流量资料,并具有历史洪水资料时,应采用频率分析法计算设计洪水,即用实测流量资料计算某某某水文站的设计洪水。在调查考证期N年中有特大洪水a(a=1)个,其中有L(L=1)个发生在n项连续洪水系列内,各项洪水的经验频率采用下列公式计算:某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告1)a个特大洪水的经验频率为:某某某149三河供水枢纽工程初步设计报告PM=MN+1M=1,2,……,a某某某149三河供水枢纽工程初步设计报告2)n-L个连续洪水的经验频率为:某某某149三河供水枢纽工程初步设计报告P=a+(1-a)m-Lm=L+1,……,n某某某149三河供水枢纽工程初步设计报告MN+1N+1n-L+1某某某149三河供水枢纽工程初步设计报告洪峰流量计算采用某某某站1954~2010年共57年最大实测洪峰流量系列资料,频率曲线的线型采用P-III型,频率曲线的统计参数采用均值X、变差系数Cv和偏态系数Cs表示。采用矩法初步估算统计参数,均值X=304(m3/s),变差系数Cv=1.63,然后采用P-III型频率曲线进行适线调整。适线时应尽可能拟合全部点距,拟合不好时侧重考虑较可靠的大洪水点距。经过频率分析,计算结果见表2.5-2及图2.5-1。某某某站洪峰流量计算成果表表2.5-2站名面积(km2)均值(m3/s)CvCs/Cv频率为P(%)的设计值(m3/s)1251020某某某站8293042.32.5356625901447751276某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告某某某站年最大洪峰流量频率曲线图2.5-1某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告(2)成果对比分析采用黄河勘测规划设计有限公司2013年编制完成的《某某某县引畛济涧工程初步设计报告》对某某某站计洪水进行了分析计算,根据某某某站实测洪水资料,统计年最大洪峰流量系列为1954~2010年。其中1954~1958年实测最大洪峰流量根据涧河磁涧站实测最大洪峰流量按面积比的一次方直接换算得到,1958年大洪水为3672m3/s,重现期为100年。通过对系列均值、Cv、Cs/Cv等统计参数计算,采用P-Ⅲ型频率曲线适线,分析计算设计洪水,成果见表2.5-3。本次设计洪水复核,基本等同黄河勘测规划设计有限公司的计算方法和特大值处理。根据某某某站实测洪水资料,统计年最大洪峰流量系列为1954~2010年,对1958年历史调查洪水3971m3/s,按100年一遇重现期特大值处理。通过对系列均值、Cv、Cs/Cv等统计参数计算,采用P-Ⅲ型频率曲线适线,分析计算设计洪水。某某某站设计洪峰流量成果对比表见表2.5-3。某某某站设计洪峰流量成果对比表表2.5-3项目均值(m3/s)CvCs/Cv频率为P(%)的设计值(m3/s)1%2%5%10%20%黄河勘测规划设计有限公司2922.32.5343024901390722265本次复核成果3042.32.5356625901447751276从表2.5-3对比分析,本次复核成果与黄河勘测规划设计有限公司成果对比来看,某某某站设计洪峰流量成果偏大约4%。分析其原因是因为黄河勘测规划设计有限公司对1958年大洪水和某某某站1954~1958某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告年的某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告洪水资料是根据涧河磁涧站实测值按面积比的一次方直接换算得到,而本次复核计算是按面积比的0.65次方换算得到,因此本次复核计算采用的1958年大洪水和某某某站1954~1958年的洪水资料偏大,导致本次复核计算采用的洪峰流量均值为304m3/s,偏大约4%。由于黄河勘测规划设计有限公司编制的《某某某县引畛济涧工程初步设计报告》经过了某某某市水务局等各单位有关专家和领导的审查,审查通过了黄河勘测规划设计有限公司设计洪水的计算方法和计算成果,本次供水工程的进水口位于涧河某某某水文站上游,距涧河某某某水文站较近,为安全起见,本次设计洪水直接采用黄河勘测规划设计有限公司计算的某某某站设计洪峰流量成果,即30年一遇洪峰流量为2150m3/s,50年一遇洪峰流量为2490m3/s,100年一遇洪峰流量为3430m3/s,见表2.5-4。某某某站设计洪水成果表表2.5-4站名面积(km2)均值(m3/s)CvCs/Cv频率为P(%)的设计值(m3/s)1251020某某某站8292922.32.5343024901390722265(3)设计洪水合理性分析本次设计洪水计算按照有关规范规程进行,采用的洪峰流量系列长大于30年,其中包括丰、平、枯各种洪水年份和调查的历史大洪水,系列代表性较好;某某某站设计洪水资料进行过多次分析校核,资料系列一致,具有一定的可靠性。由于采用的资料比较可靠,洪峰流量系列代表性较好,计算方法合理,可以认为本次计算的某某某站设计洪水成果是比较可靠的。本次供水工程的进水口距涧河某某某水文站较近,通过对某某某站的设计洪水对比分析,本次设计洪水成果直接采用经某某某某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告市水务局某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告等各单位有关专家和领导审批通过的黄河勘测规划设计有限公司计算的某某某站设计洪水成果。2.5.5施工期洪水根据施工进度安排及施工条件,采用某某某站非汛期1月~5月实测最大流量计算施工期洪水,根据某某某站1959~1990年每年1月~5月中的最大流量值进行频率分析,某某某站施工期设计洪水成果见表2.5-5。某某某站非汛期施工洪水成果表表2.5-5频率(%)1251020洪峰流量(m3/s)28.223.116.611.97.7某某某站施工期5年一遇设计洪峰流量为7.7m3/s,按面积比的0.65次方换算到涧河末端入洛河口处为11.0m3/s。根据本次供水工程供水管线的布置特点,为工程实施安全考虑,本次施工期洪水成果统一采用涧河末端入洛河口处的洪峰流量值,即施工期5年一遇设计洪峰流量为11.0m3/s。2.6泥沙本工程水源主要为某某某县引畛济涧工程从小浪底库区支流引水,设计流量为2.2m3/s。另外引故入新工程从故县水库引水至三河水厂,设计流量为0.58m3/s,净化处理后经本工程生活管线送至用水处。引畛济涧供水工程的进水口位于畛水河石寺水文站和仓头水文站之间。畛水河仓头水文站1959年~1967年(1957年~1958年输沙资料缺测)实测来沙量统计见表2.6-1,多年平均悬移质输沙量为46.51万某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告t,多年平均含沙量为7.27kg/m3,7月和8月含沙量相对较高,分别为15.75kg/m3和13.20kg/m3。输沙量年际变化较大,最大年输沙量为94.85某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告万t(1966年),最小年输沙量0.54万t(1965年)。输沙量年内分配也不均匀,主要集中在汛期的7月和8月,两月来沙量合计占全年沙量的91.4%。畛水河来沙量主要集中在较大的洪水过程,洪峰陡涨陡落,历时短,瞬时含沙量高,实测最大含沙量为177kg/m3(1962年)。畛水河石寺水文站为汛期测站,每年实测资料仅有6月~10月,1996年~2010年实测沙量统计见表2.6-2,多年平均悬移质输沙量为0.97万t,多年平均含沙量为0.81kg/m3。来沙量仍集中在7月和8月,但来沙量和含沙量均比较小。根据小浪底水利枢纽工程初步设计的相关成果,畛水河流域年推移质来沙量约4.0万t~4.5万t。仓头站月年平均沙量统计表表2.6-1月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月全年沙量(万t)0.0010.0020.0010.0281.2540.96324.2618.250.9870.4320.3300.00346.51含沙量(kg/m3)0.010.020.000.132.274.8015.7513.201.200.620.800.017.27石寺站月年平均沙量统计表表2.6-2月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月全年沙量(万t)0.0750.7100.1550.0160.0110.97含沙量(kg/m3)3.151.950.330.080.080.81故县水库水质透明度好,水库表层水温常年平均为10~20℃,水库水温沿垂直变化大;水库中下层蕴含着丰富的冷水资源,在水深20m以下,水温为8~24℃的冷水资源大量存在。在山区中的故县水库属深水某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告峡谷型水库,水质好、无污染、悬浮物少、透明度高,水质一直保持在II类优标准,接近I类标准。同时,根据检测结果,故县水库的水质浑浊度、总硬度低,硫酸盐、氯化物、氟化物少,汞、铬、铅、铜、锌等重金属含量远低于国家标准。2.7冰情工程区属于大陆性温带湿润季风气候,冷暖气团交替频繁,冬季漫长而且干冷。根据某某某气象站观测资料,冬季月平均风速在3.0m/~3.8m/s之间,各月的日照时数一般在142h~161h。由于气温低、风速大、日照时间短,供水区从12月中、下旬开始逐渐结冻,次年2月中旬逐步解冻。本工程管线均为地埋式,管顶以上覆土深度满足该地区最小冻结深度的要求,可以不再考虑冰冻的影响。泵站进水池以上覆土深度同样可满足最小冻结深度的要求。泵站进水倒虹吸进口水面为开敞式,冰期运行应加强管理,采取适当防治措施。生活用水由引故入新工程引至三河水厂原水池,经三河水厂清水池引出,清水池为地下式,满足最小冻结深度的要求。供水管线均为地埋式,覆土深度满足该地区最小冻结深度的要求,不再考虑冰冻的影响。2.8设计洪水1、涧河设计洪水黄河勘测规划设计有限公司2013年编制完成的《某某某县引畛济涧工程初步设计报告》经过了某某某市水务局等各单位有关专家和领导的审某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告查,本次设计洪水直接采用黄河勘测规划设计有限公司分析计算的设计某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告洪水,见表2.8-1。泵站处河道设计洪水表2.8-1频率(%)流量(m3/s)水位(m)3.332150254.0722490254.4413430255.36注:表中水位采用85国家高程系统。2、王园新村支沟设计洪水经过量算,王园新村支沟入河口以上流域面积为2.3km2,河道长度1.7km,河道平均比降0.035。其洪水计算成果及对应水位见表2.8-2。王园新村支沟设计洪水位表2.8-2频率(%)流量(m3/s)水位(m)1029218.09537218.21248218.35注:表中水位采用85国家高程系统。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告2工程地质3.1概述3.1.1工作内容本次勘察的目的是查明、分析、评价供水管道所经过路线的岩土工程条件,为管线、构筑物的地基基础设计和地基处理提供准确完整的工程地质资料。勘察内容与要求具体为:1、查明管线线路经过处的地形地貌、地层岩性、岩土性质、特殊土的分布等;提供地基各层岩土的物理力学性质指标;提供场区地下水的埋藏情况及其对工程的影响;评价地基的承载力、压缩性、变形和边坡稳定条件,提出不良地质问题处理的建议;2、查明穿跨越段有无适宜的桩端持力层及持力层的类别、结构、厚度、工程特性等,提供桩基设计所需的岩土参数;为地基基础设计、地基处理提出建议方案或所需的详细工程地质勘察资料。3.1.2主要工作量本次工程地质勘察中,我公司勘察人员根据已有的测量成果以及相关资料,在业主、设计人员、测量人员等的大力支持和紧密配合下,按照上述确定的勘察内容与要求,收集研究相关资料,对该工程进行了踏勘和工程地质、水文地质勘察工作,充分利用野外自然地层出露点、开挖断面,参照有关规范规程和设计要求,提供该工程地层岩性以及各地层的物理力学性质等。主要工作量见表3.1-1。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告工程勘察主要工作量统计表表3.1-1外业项目单位数量工程地质测绘km24.9工程地质纵剖面图km32.2钻孔总进尺/孔数m/个1056/99人工探井m/个10/4原状土样件20扰动试样件16内业常规试验项20压缩试验项20饱和快剪组9颗粒分析试验项9渗透试验组12击实试验组4水质简分析组23.2区域地质一、地形地貌和地质现象工程所在区域地貌单元上属低山丘陵区。地势比较复杂,沟壑纵横,丘陵起伏。地势西高东低,北高南低,一般山岭高程320m~390m,沟底高程170m~245m,相对高差约70m~150m。工程区内涧河常年流水,流量较大,河谷较宽,呈对称“U”型,局部发育阶地,河床高程165~320m左右。管道线路穿越地面高程为165m~324m,地面起伏大。区域内局部分布有冲沟,沟深坡陡,除沟边易崩塌外,未发现其它不良地质作用。二、地层岩性某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告管道线路经过的工程区域的地层主要有二叠系上统(P2)粉砂质泥岩、第三系某某某组(N1l)泥灰岩、第四系上更新统(Q3)地层及第四系全新统(Q4)地层。地层综合描述如下:1、二叠系上统(P2)粉砂质泥岩上部强风化层以褐黄色、灰绿色为主,岩体较破碎,下部弱风化层以紫红色为主,泥质结构,钙质胶结,裂隙较发育,局部夹有薄层砂岩。该层主要分布在山体下部。该层厚度约50m,与下覆地层呈整合接触。2、第三系某某某组(N1l)泥灰岩以灰白色、灰褐色为主,泥状结构,钙质胶结,上部强风化层裂隙较发育,岩体较破碎,下部弱风化层裂隙稍发育。该层主要出露在涧河北岸山体及南庄村附近山体处。该层厚度大于90m,与下覆地层呈角度不整合接触。3、第四系(Q)第四系上更新统(Q3)主要为重粉质壤土层,冲积成因。棕红色、棕黄色为主,坚硬至硬塑状态,含一些姜石,局部成层。主要分布于低山丘陵顶部及山坡处。该层厚度3~20m。第四系全新统(Q4)冲洪积成因。上部为重粉质壤土层,棕黄色,硬塑至可塑状态为主;下部为卵石层,杂色,稍密状态。主要分布于现代河床、河漫滩中和河谷两岸的阶地处。该层厚度0~15m。三、地质构造某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告工程区在大地构造单元上位于华北断块南缘的二级构造豫皖断块西北部,狂口背斜南东翼。区内构造简单,断裂不发育,无区域性断裂通过,区域构造基本处于稳定状态。四、地震根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015)表C.16及附录G的规定,河南省某某某市某某某县的抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g,特征周期可采用0.40s。根据该处的工程地质条件,水工建筑物的场地土类型为中硬土,场地类别为Ⅱ类。五、水文地质条件某某某县统属黄河水系,其中53.9%的面积直接属于黄河干流,其余46.1%的面积属于洛河水系。全县河流中,除黄河沿县北界由西向东流过以外,境内有青河、畛水河、金水河、涧河、磁河等五条较大河流。河道流向大致都是西东流向,其中畛水河、青河两河直接在县境内注入黄河,金水河、磁河为涧河支流,经洛河间接流入黄河。涧河发源于陕县观音堂,流经渑池、义马、某某某、某某某市区,在某某某市汇入洛河,全长104km,流域面积1430km2。某某某县境内涧河长42km,区间流域面积273.5km2。水资源主要源于大气降水,年均降水量为670毫米。水资源分地表水和地下水两部分。地表水资源丰富,但年际变幅大,年内时空分布不均,丰枯悬殊,加之地形复杂流失严重,可利用量小。在汛期暴雨洪水显著,非汛期水流很小,甚至干枯。1、地下水根据本次勘探和搜集到的资料,地下水类型主要为孔隙性潜水,含某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告水层主要由第四系全新统松散地层组成。地下水位受季节变化影响,补给来源主要为大气降水和涧河河水入渗补给,地下水资源一般。2、地表水该工程区域地貌属于低山丘陵区,地形起伏较大,河谷切割强烈,地表水排泄条件好,雨季地表水量大。3、地下水简分析本次勘察期间取地表水水样3组和地下水水样3组,分别进行水质简分析试验。根据《水利水电工程地质勘察规范》(GB50487-2008)附录L,工程区内环境水对混凝土无腐蚀性,对钢结构具有弱腐蚀性。3.3泵站工程地质1、泵站工程概况泵站位于涧河Ⅰ级阶地上,基础采用深埋法,埋深约10m。2、工程地质条件该段地貌主要为涧河阶地,地形相对较平整,场地高程范围257.0~260.0m。该段地层主要由新生界第四系全新统重粉质壤土层、卵石层和第三系某某某组泥灰岩组成。①重粉质壤土层,颜色以棕黄色为主,厚度2.5~3.2m,大孔发育,土质不均匀,土体中含有一些植物根和卵石,坚硬状态,中至高压缩性。②卵石层:杂色,以灰褐色为主,厚度2.6~3.0m,成分以砂岩、石英岩、灰岩等为主;级配不良,粒径约为5~10cm为主,最大粒径20cm,卵石含量50%~55%。卵石层的充填物为砂土。稍密状态。④泥灰岩,颜色以灰白色、灰褐色为主,泥状结构,钙质胶结,该某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告层厚度大于10.0m。3、工程地质条件评价根据试验成果结合区域地质资料和工程类比,该段土层物理力学性质及工程参数建议值见表3.3-1和3.3-2。土层物理力学性质表3.3-1土层名称时代符号含水率%干密度g/cm3压缩系数MPa-1Es或E0MPa抗剪强度(天然快剪)CKPaφ度①重粉质壤土alQ4161.400.4052016②卵砾石plQ4///25030④泥灰岩N1l/2.35/100//工程参数建议值表3.3-2岩土名称时代符号承载力特征值(KPa)稳定边坡值(高:宽)<5m5~10m①重粉质壤土alQ41001:1.0-1:1.251:1.25-1:1.5②卵砾石plQ42501:1.5-1:2.0/④泥灰岩N1l2501:0.5-1:0.75/4、工程地质问题及处理意见泵站基础可采用天然地基,持力层可选择层②卵石或层④泥灰岩,第②层卵石的承载力特征值为250kPa,第④层泥灰岩的承载力特征值为250kPa;基础开挖后如遇软弱土,应挖除、回填碎石进行处理;卵石层渗透系数为6.5×10-2cm/s,属强透水性。3.4穿涧河倒虹吸工程地质条件及评价1、工程概况某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告管线从涧河左岸开始,向南穿越涧河到泵站处,桩号AH0+000.00~AH0+776,全长776m。2、工程地质条件该段地貌主要为河谷,地面高程为248.31m~268.75m,管线经过该段的地层主要由新生界第四系全新统冲洪积成因的重粉质壤土层、卵石层和第三系某某某组泥灰岩组成。①重粉质壤土层,颜色以棕黄色为主,厚度0~5.1m,大孔发育,土质不均匀,土体中含有一些植物根和卵砾石,坚硬至硬塑状态,中至高压缩性。②卵石层:杂色,以灰褐色为主,厚度2.1~6.0m,成分以砂岩、石英岩、灰岩等为主;级配不良,粒径约为5~10cm为主,最大粒径25cm,含量50%~55%。卵石层的充填物为砂土。稍密状态。④泥灰岩,颜色以灰白色、灰褐色为主,泥状结构,钙质胶结,裂隙稍发育,该层厚度大于9.7m。3、工程地质条件评价根据试验成果结合区域地质资料和工程经验,该段土层物理力学性质及工程参数建议值见表3.4-1和表3.4-2。土层物理力学性质表3.4-1土层名称时代符号含水率%干密度g/cm3压缩系数MPa-1Es或E0MPa抗剪强度(天然快剪)CKPaφ度①重粉质壤土alQ4181.420.5052016②卵砾石plQ4///25030④泥灰岩N1l/2.35/100//某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告工程参数建议值表3.4-2岩土名称时代符号承载力特征值(KPa)稳定边坡值(高:宽)<5m5~10m①重粉质壤土alQ41001:1.0-1:1.251:1.25-1:1.5②卵砾石plQ42501:1.5-1:2.0/④泥灰岩N1l2501:0.5-1:0.75/4、工程地质问题及处理意见边坡稳定性:当管沟槽开挖深度小于5m时,重粉质壤土层开挖临时边坡不陡于1:0.75,卵石层开挖临时边坡不陡于1:1.0;开挖深度大于5m时,应采用台阶法开挖,在5m处设1m宽平台,并对开挖的边坡加强临时支护措施。管道埋深:综合考虑工程区域冻土深度(约为0.6m)、土地耕作层深度(一般不小于0.5m)、管道内外温差(深度不小于0.8m)、管材强度及外部荷载。建议管顶埋置深度不少于1.2m;涧河穿越段,管道埋深应考虑河水冲刷深度的影响。地基处理:管道基础方案可采用天然地基,持力层为层②卵石或层④泥灰岩,第②层卵石的承载力特征值为250kPa,第④层泥灰岩的承载力特征值为250kPa;基槽侧向可采用碎石或灰土回填。设计时根据情况考虑场地排水措施。场地排水:涧河常年流水,设计、施工时应根据情况考虑导排水措施。3.4管线HGE段工程地质条件及评价1、工程概况某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告管线从泵站沿涧河方向经厥山村、克昌村至西线工业末端水池,桩号HG0+000.00~HG0+216.18段和桩号GE0+000.00~GE9+147.08段,全长9.36km。2、工程地质条件该段地貌主要为涧河河床、河漫滩和阶地,西高东低,南高北低,地势起伏不大,地面高程为254.8m~313.6m。该段管线经过的地层主要为新生界第四系全新统冲洪积成因的重粉质壤土层、卵石层和第四系上更新统冲积成因的重粉质壤土层及第三系某某某组泥灰岩组成。具体分段描述如下:桩号HG0+000~HG0+216段,地面高程为260.5m~261.4m,该段的地层主要为①重粉质壤土层,棕黄色为主,硬塑状态,厚度2.8~3.2m;层②卵石,杂色,稍密状态,厚度2.8~2.9m;④泥灰岩,以灰白色、灰褐色、紫红色为主,泥状结构,厚度大于8.0m。该段场地不具有湿陷性。桩号GE0+000~GE0+583段,地面高程为254.8m~263.5m,该段的地层主要为①重粉质壤土层,棕黄色为主,硬塑状态,厚度0.3~2.8m;层②卵石,杂色,稍密状态,厚度2.9~6.6m;④泥灰岩,以灰白色、灰褐色、紫红色为主,泥状结构,厚度大于8.0m。该段场地不具有湿陷性。桩号GE0+583~GE5+040段,地面高程为260.3m~291.4m,该段的地层主要为层②卵石,杂色,稍密状态,厚度8.8~10.0m;层③重粉质壤土,以棕红色、棕黄色为主,厚度0.3~1.2m,硬塑状态;④泥灰岩,某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告以灰白色、灰褐色、紫红色为主,泥状结构,厚度大于0.7m。该段场地不具有湿陷性。桩号GE5+040~GE9+147.08段,地面高程为290.7m~313.6m,该段的地层主要为①重粉质壤土层,棕黄色为主,硬塑状态,厚度0~2.1m;层②卵石,杂色,稍密状态,厚度5.5~9.2m;层③重粉质壤土,以棕红色、棕黄色为主,厚度0.8~5.8m,硬塑状态。该段场地不具有湿陷性。工业用水西线工程末端水池,地面高程为313.6m~313.8m,该段的地层主要为①重粉质壤土层,棕黄色为主,硬塑状态,厚度2.1~2.4m;层②卵石,杂色,稍密状态,厚度6.8m;层③重粉质壤土,以棕红色、棕黄色为主,厚度大于1.1m,硬塑状态。该段场地不具有湿陷性。3、工程地质条件评价根据试验成果结合区域地质资料和工程经验,该段土层物理力学性质及工程参数建议值见表3.5-1和3.5-2。土层物理力学性质表3.5-1土层名称时代符号含水率%干密度g/cm3压缩系数MPa-1Es或E0MPa抗剪强度(天然快剪)CKPaφ度①重粉质壤土alQ416.51.450.4562016②卵石plQ4///25030③重粉质壤土alQ3201.500.30102415④泥灰岩N1l/2.35/100//4、工程地质问题及处理意见边坡稳定性:当管沟槽开挖深度小于5m时,重粉质壤土层开挖临某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告时边坡不陡于1:0.75,卵石层开挖临时边坡不陡于1:1.0;开挖深度大于5m时,应采用台阶法开挖,并对开挖的边坡加强临时支护措施。地基处理:由于①重粉质壤土层土质不均匀,会造成沉降不均匀,建议选择层②卵石作为拟建构筑物基础持力层,第②层卵石的承载力特征值为250kPa;当基础下层②卵石埋深较大时,可在基础下铺设碎石垫层;镇墩基础铺设1.0m厚碎石垫层,垫层每边超出镇墩0.5m。场地排水:涧河常年流水,设计、施工时应根据情况考虑导排水措施。工程参数建议值表3.5-2岩土名称时代符号承载力特征值(KPa)稳定边坡值(高:宽)<5m5~10m①重粉质壤土alQ41001:1.0-1:1.251:1.25-1:1.5②卵石plQ42501:1.5-1:2.0/③重粉质壤土alQ31401:0.75-1:1.01:1.0-1:1.25④泥灰岩N1l2501:0.5-1:0.75/3.4管线EF段工程地质条件及评价1、工程概况管线从西线工业用水末端水池至铁门镇西线生活末端并入市政管网,桩号EF0+000.00~EF1+591.07,全长1.59km。2、工程地质条件该段地貌主要为涧河、河漫滩及两岸阶地,西高东低,南高北低,地势起伏不大,地面高程为313.4m~324.7m。该段管线经过的地层主要为新生界第四系全新统冲洪积成因的重某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告粉质壤土层、卵石层和第四系上更新统冲积成因的重粉质壤土层及第三系某某某组泥灰岩组成。具体分段描述如下:1)桩号EF0+000~EF0+642浅埋段,地面高程为313.3m~316.5m,该段的地层主要为①重粉质壤土层,棕黄色为主,硬塑状态,厚度1.3~3.1m;②卵石层,杂色,稍密状态,厚度6.4~7.8m;③重粉质壤土层,以棕红色、棕黄色为主,厚度大于1.1m,硬塑状态。该段场地不具有湿陷性。2)桩号EF0+642~EF0+743穿越涧河段,地面高程为314.6m~316.4m,该段的地层主要为①重粉质壤土层,棕黄色为主,硬塑状态,厚度0~3.1m;②卵石层,杂色,稍密状态,厚度6.4~8.5m;③重粉质壤土层,以棕红色、棕黄色为主,厚度大于6.5m,硬塑状态。该段场地不具有湿陷性。3)桩号EF0+743~EF1+591浅埋段,地面高程为314.6m~324.7m,该段的地层主要为①重粉质壤土层,棕黄色为主,硬塑状态,厚度0~3.7m;②卵石层,杂色,稍密状态,厚度6.3~9.1m;③重粉质壤土层,以棕红色、棕黄色为主,厚度大于6.5m,硬塑状态。该段场地不具有湿陷性。3、工程地质条件评价根据试验成果结合区域地质资料和工程经验,该段土层物理力学性质及工程参数建议值见表3.6-1和3.6-2。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告土层物理力学性质表3.6-1土层名称时代符号含水率%干密度g/cm3压缩系数MPa-1Es或E0MPa抗剪强度(天然快剪)CKPaφ度①重粉质壤土alQ4181.450.4082016②卵石plQ4///25030③重粉质壤土alQ3201.500.30102415④泥灰岩N1l/2.35/100//工程参数建议值表3.6-2岩土名称时代符号承载力特征值(KPa)稳定边坡值(高:宽)<5m5~10m①重粉质壤土alQ41001:1.0-1:1.251:1.25-1:1.5②卵石plQ42501:1.5-1:2.0/③重粉质壤土alQ31401:0.75-1:1.01:1.0-1:1.25④泥灰岩N1l2501:0.5-1:0.75/4、工程地质问题及处理意见边坡稳定性:当管沟槽开挖深度小于5m时,重粉质壤土层开挖临时边坡不陡于1:0.75,卵石层开挖临时边坡不陡于1:1.0;开挖深度大于5m时,应采用台阶法开挖,并对开挖的边坡加强临时支护措施。地基处理:由于①重粉质壤土层土质不均匀,会造成沉降不均匀,建议选择②卵石层作为拟建构筑物基础持力层,当基础下②卵石层埋深较大时,可在基础下铺设0.5m厚碎石垫层;镇墩基础铺设1.0m厚碎石垫层,垫层每边超出镇墩0.5m。场地排水:涧河常年流水,设计、施工时应根据情况考虑导排水措施。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告3.7管线HB段工程地质条件及评价1、工程概况管线从泵站沿涧河方向经柴湾村至瓷涧镇的东线工业(生活)末端水池,桩号HB0+000.00~HB22+100.00,全长22.1km。2、工程地质条件该段地貌主要为涧河河床、河漫滩、阶地和丘陵,西高东低,南高北低,地势起伏不大,地面高程为254.8m~313.6m。该段管线经过的地层主要为新生界第四系全新统冲洪积成因的重粉质壤土层、卵石层和第四系上更新统冲积成因的重粉质壤土层及第三系某某某组泥灰岩、二叠系上统粉砂质泥岩组成。具体分段描述如下:桩号HB0+000~HB0+300段,地面高程为247.2m~260.4m,该段的地层主要为①重粉质壤土层,棕黄色为主,硬塑状态,厚度0~2.6m;层②卵石,杂色,稍密状态,厚度2.6~4.8m;④泥灰岩,以灰白色、灰褐色、紫红色为主,泥状结构,厚度大于9.8m。该段场地不具有湿陷性。桩号HB0+300~HB2+520段,地面高程254.6m~261.4m,该段的地层主要为层②卵石,杂色,稍密状态,厚度7.1~10.0m;④泥灰岩,以灰白色、灰褐色、紫红色为主,泥状结构,厚度大于2.9m。该段场地不具有湿陷性。桩号HB2+520~HB2+930穿越铁路段,地面高程为247.0m~254.6m,该段的地层主要为层②卵石,杂色,稍密状态,厚度9.6~10.0m;层③重粉质壤土,以棕红色、棕黄色为主,厚度大于0.5m,硬塑状态。该段某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告场地不具有湿陷性。桩号HB2+930~HB5+200段,地面高程为231.3m~264.4m,该段的地层主要为①重粉质壤土层,棕黄色为主,硬塑状态,厚度0~10.0m;层②卵石,杂色,稍密状态,厚度5.6~10.7m;层③重粉质壤土,以棕红色、棕黄色为主,厚度大于4.3m,硬塑状态。该段场地不具有湿陷性。桩号HB5+200~HB5+300穿越涧河段,地面高程为230.8m~231.4m,该段的地层主要为层②卵石,杂色,稍密状态,厚度10.7~10.8m;层③重粉质壤土,以棕红色、棕黄色为主,厚度大于4.3m,硬塑状态。该段场地不具有湿陷性。桩号HB5+300~HB6+770段,地面高程为225.9m~232.1m,地层主要为层②卵石,杂色,稍密状态,厚度大于10m。该段场地不具有湿陷性。桩号HB6+770~HB8+600段,地面高程221.9m~229.2m,地层主要为层②卵石,杂色,稍密状态,厚度10.0~10.7m;层③重粉质壤土,以棕红色、棕黄色为主,厚度大于4.3m,硬塑状态。该段场地不具有湿陷性。桩号HB8+600~HB9+500穿越涧河及冲沟段,地面高程为216.7m~223.8m,该段的地层主要为层②卵石,杂色,稍密状态,厚度1.4~5.5m;⑤粉砂质泥岩:以褐黄色、灰绿色、紫红色为主,泥质结构,钙质胶结,厚度大于8.6m。该段场地不具有湿陷性。桩号HB9+500~HB11+563浅埋段,地面高程208.7m~223.8m,地层主要为①重粉质壤土层,棕黄色为主,硬塑状态,厚度0~4.1m;层②某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告卵石,杂色,稍密状态,厚度5.9~9.2m;层③重粉质壤土,以棕红色、棕黄色为主,厚度0~0.8m,硬塑状态;⑤粉砂质泥岩:以褐黄色、灰绿色、紫红色为主,泥质结构,钙质胶结,厚度大于3.5m。该段场地不具有湿陷性。桩号HB11+563~HB15+177段,地面高程为192.0m~209.1m,地层主要为层②卵石,杂色,稍密状态,厚度7.0~10.0m;层③重粉质壤土,以棕红色、棕黄色为主,硬塑状态厚度大于3.0m,其下伏为基岩。该段场地不具有湿陷性。桩号HB15+177~HB15+300段,地面高程为189.9m~192.3m,地层主要为层②卵石,杂色,稍密状态,厚度8.9~9.2m;层③重粉质壤土,以棕红色、棕黄色为主,厚度大于2.8m,硬塑状态。该段场地不具有湿陷性。桩号HB15+300~HB20+560浅埋段,地面高程为171.0m~192.4m,该段的地层主要为①重粉质壤土层,棕黄色为主,硬塑状态,厚度0.5~8.6m;层②卵石,杂色,稍密状态,厚度2.3~10.0m;层③重粉质壤土,以棕红色、棕黄色为主,硬塑状态,厚度大于2.0m,其下伏为基岩。该段场地不具有湿陷性。桩号HB20+560~末端水池浅埋段,地面高程为166.6m~177.8m,该段的地层主要为①重粉质壤土层,棕黄色为主,硬塑状态,厚度0~7.6m;层②卵石,杂色,稍密状态,厚度2.4~9.0m;层③重粉质壤土,以棕红色、棕黄色为主,厚度大于4.6m,硬塑状态。该段场地不具有湿陷性。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告工业用水东线末端水池,地面高程为177.6m~178.1m,该段的地层主要为①重粉质壤土层,棕黄色为主,硬塑状态,厚度7.6~9.0m;层②卵石,杂色,稍密状态,厚度大于3.4m。该段场地不具有湿陷性。3、工程地质条件评价根据试验成果结合区域地质资料和工程经验,该段土层物理力学性质及工程参数建议值见表3.7-1和3.7-2。土层物理力学性质表3.7-1土层名称时代符号含水率%干密度g/cm3压缩系数MPa-1Es或E0MPa抗剪强度(天然快剪)CKPaφ度①重粉质壤土alQ4201.450.5052016②卵砾石plQ4///25030③重粉质壤土alQ3221.550.30122415④泥灰岩N1l/2.35/100//⑤粉砂质泥岩P2/2.45/100//4、工程地质问题及处理意见边坡稳定性:当管沟槽开挖深度小于5m时,重粉质壤土层开挖临时边坡不陡于1:0.75,卵石层开挖临时边坡不陡于1:1.0;开挖深度大于5m时,应采用台阶法开挖,并对开挖的边坡加强临时支护措施。地基处理:由于①重粉质壤土层土质不均匀,会造成沉降不均匀,建议选择层②卵石或层③重粉质壤土作为拟建构筑物基础持力层,第②层卵石层的承载力特征值为250kPa,第③层重粉质壤土层的承载力特征值为140kPa;当基础下层②卵石或层③重粉质壤土埋深较大时,可在基础下铺设碎石垫层;镇墩基础下铺设1.0m厚碎石垫层,垫层每边超出某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告镇墩0.5m。场地排水:涧河常年流水,设计、施工时应考虑导排水措施。工程参数建议值表3.7-2岩土名称时代符号承载力特征值(KPa)稳定边坡值(高:宽)<5m5~10m①重粉质壤土alQ41001:1.0-1:1.251:1.25-1:1.5②卵砾石plQ42501:1.5-1:2.0/③重粉质壤土alQ31401:0.75-1:1.01:1.0-1:1.25④泥灰岩N1l2501:0.5-1:0.75/⑤粉砂质泥岩P23501:0.5-1:0.75/3.8天然建筑材料1、土料新建管线沿线施工开挖范围内主要为重粉质壤土,在开挖范围内4处分别取散状样作击实试验,素土试验成果见表3.8-1,3:7灰土试验成果见表3.8-2。据《天然建筑材料勘察规程》对均质土料质量技术要求与本次试验成果对比列于表3.8-3。素土击实试验成果表表3.8-1击实试验桩号最优含水率(%)最大干密度g/cm3桩号最优含水率(%)最大干密度g/cm3HB0+10018.71.75HB3+60020.21.71HE8+90019.11.72HB10+40019.61.68说明:施工时,根据不同土质分段确定控制参数。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告3:7灰土击实试验成果表表3.8-2编号击实试验/最优含水率最大干密度/////%g/cm3///n33///最小18.51.65///最大21.51.70///说明:施工时,根据不同土质分段确定控制参数。土料试验成果与质量技术要求对比表表3.8-3项目试验成果土料质量技术要求比较结果粘粒含量(%)21.5~26.410%~30%满足塑性指数11.5~15.07~17满足渗透系数(cm/s)5.0×10-6小于1×10-3cm/s满足最优含水率(%)18.7~20.2天然含水量宜接近最优含水量基本满足,局部不满足天然含水率(%)16.0~25.6塑限(%)16.5~18.0最大干密度(g/cm3)1.68~1.75最大干密度大于天然干密度满足天然干密度(g/cm3)1.40~1.65由上表知,除天然含水率变化幅度超出土料技术要求外(但可采取晾晒或加湿处理),其余指标均能满足要求,可以作为回填料使用。2、粗、细骨料根据该处的地形环境条件和地质情况,工程区附近没有满足要求的混凝土粗细骨料,需要外购。建议从渑池县洪阳镇一带购运,距铁门镇约5km,距瓷涧镇约30km。工程开工前应对砂石场骨料各项指标进行检测。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告细骨料各项指标应满足下列要求:表观密度大于2.55g/cm3,堆积密度大于1.50g/cm3,孔隙率小于40%,云母含量小于2%,含泥量小于3%,硫酸盐及硫化物含量小于1%,轻物质含量小于1%,细骨料细度模数2.5~3.5、平均粒径0.36~0.50mm为宜,人工砂中石粉含量6%~12%为宜。粗骨料各项指标应满足下列要求:表观密度大于2.6g/cm3,堆积密度大于1.6g/cm3,孔隙率小于45%,吸水率小于2.5%(抗寒性混凝土小于1.5%),冻融损失率小于10%,粒度模数以6.25~8.30为宜,针片状矿物含量小于15%,软弱颗粒含量小于5%,含泥量小于1%,硫酸盐及硫化物含量小于0.5%,有机质含量浅于标准色,不允许有轻物质含量。3、石料工程所在区块石料较为缺乏,需要外购。建议从渑池县洪阳镇一带石厂购运,距铁门镇约5km,距瓷涧镇约30km。块石料各项指标应满足下列要求:容重大于2.4t/m3,冻融损失率小于1%,饱和抗压强度和软化系数指标应按地域、设计要求与使用目的确定。3.8工程风险分析评价根据住房和城乡建设部令第37号《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》的要求,结合本次勘察成果和以往的工程经验,该场地主要存在的工程风险为:基坑开挖和边坡稳定性等工程风险。具体分析评价如下:1、基坑开挖:根据《勘察委托书及岩土工程勘察技术要求》中相某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告关内容,该工程构筑物的基坑深度一般为2.0~5.0m,管道GE5+000~GE5+246段最大埋深约9.0m,且周围环境较复杂,基坑开挖时,应采取支护措施,受雨季、施工用水和场地地表水、地下水的影响,可能会引发坑壁坍塌、失稳等工程风险。2、边坡稳定性:该工程为线路工程,地形变化大,且河谷岸坡段,地面起伏较大,部分区域存在5~10m的高边坡,场地施工时存在边坡坍塌、侧滑等工程风险。3.8结论及建议本次工程地质勘察所得结论及建议如下:1、工程所在区域地貌类型为低山丘陵区地貌,地势比较复杂,沟壑纵横,丘陵起伏。区域内分布有较多的冲沟,沟深坡陡,除沟边易崩塌外,未发现其它不良地质作用。管道线路经过的工程区域的地层简单,主要地层为二叠系上统(P2)粉砂质泥岩、第三系某某某组(N1l)泥灰岩和第四系上更新统(Q3)重粉质壤土层及第四系全新统(Q4)重粉质壤土层、卵砾石层。2、工程区在大地构造单元上位于华北断块南缘的二级构造豫皖断块西北部,狂口背斜南东翼。区内构造简单,断裂不发育,无区域性断裂通过,区域构造基本处于稳定状态。3、本次勘察时,涧河内水流常年不断,涧河的一级阶地及河床漫滩地下水埋深一般为0~3.5m,地下水资源相对较丰富,对工程有一定的影响。低山丘陵地段地下水埋藏较深,对工程无影响。地下水对混凝土结构和钢筋混凝土结构无腐蚀性,对钢结构具有弱腐蚀性。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告4、河南省某某某市某某某县的抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g,设计地震分组为第二组,特征周期可采用0.40s。根据该处的工程地质条件,水工建筑物的场地土类型为中硬土,场地类别为Ⅱ类。场地地段属抗震一般地段。5、工程区地势西高东低,北高南低,大部分地段岩性为重粉质壤土层,稍湿为主,可塑至硬塑,属中高压缩性土。局部地段岩性为卵砾石层和基岩。应注意地基稳定、镇墩稳定、岸坡稳定、管沟槽边坡稳定、管沟埋深等问题,以及地下水对施工的影响。6、对河漫滩中的软弱地层,应进行挖除处理,超挖部分采用卵石压实回填,管槽开挖时,应注意地下水对基坑稳定性的影响,采取相应措施。7、管线开挖应注意管槽边坡的稳定性,特别是有地下水地段,场地的管道、镇墩和管道井地基建议采用垫层法处理,河床场地中的管线,应埋设在河床冲刷线以下一定深度。8、工程所使用的土料可采用管线开挖沿线土料,基本满足质量要求,混凝土粗细骨料和石料建议外购。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告3工程任务和规模4.1某某某县概况4.1.1地理位置及行政区划某某某县隶属于河南省某某某市西部某某某县,某某某县地处北纬34°36′至北纬35°05′,东径111°53′至112°19′之间。东接某某某、孟津,西邻渑池,南交宜阳,北界黄河,与济源市和山西省垣曲县隔黄河相望,县境总面积1164.24km2。某某某县城位于县境南部,紧挨陇海铁路、连霍高速公路及310国道;东距某某某市20km,距省会郑州150km,西至某某某市约100km。截至2017年底,某某某县辖11个镇、2个产业集聚区:城关镇、石寺镇、铁门镇、磁涧镇、五头镇、北冶镇、南李村镇、石井镇、仓头镇、正村镇和青要山镇;某某某县产业集聚区、洛新产业集聚区。某某某县总人口502172人,平均人口密度433人/km2,其中农业人口414427人,占总人口的82.53%,城镇人口87745人,占总人口的17.47%,全县人口出生率为11.49‰,人口自然增长率为6.74‰。4.1.2地形地貌某某某地处豫西浅山丘陵区,境内地形复杂,山地、丘陵、河谷川地等各类地形齐全。地势自西北向东南、自西向东逐渐降低。综观全貌,黄河横于北,秦岭障于南,中间四山(荆紫山、青要山、邙山、郁山)夹三川(青河川、畛河川、涧河川)。总的特征是:“山高岭多河谷碎,七岭二山一分川”。某某某山地主要分布于西北部某某某渑池交界地区,位于青要山、石井某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告两个镇的大部分。这里群山绵亘,峰峦重叠,岩石裸露,沟谷幽深。多为石质中、低山区,一般海拔700~1000m,最高点海拔1384.7m。山地总面积222.6km2,占某某某县总面积的19.2%。丘陵为某某某县主要地形,分布于涧河南北二岭及畛河北岸等广大地区。这里岭坡连绵,沟壑纵横,地势起伏,切割严重,多为黄土覆盖。一般海拔300~400m,丘陵总面积833.6km2,占某某某县总面积的71.8%。4.1.1气候特征某某某县属北暖温带大陆性季风气候。由于受太阳辐射、地形地势和季风影响,各种气象因素变化明显,四季分明。可以用四句话加以概括:“春季少雨天干旱,夏热雨大伏旱多,秋高气爽寒来早,冬冷风多雨雪少”。境内气候的突出特点是:光热资源充足,潜力大,降水时空分配不均,以干旱为主的灾害性天气时常出现。4.1.2土壤类型某某某县土壤绝大部分是农业土壤,属褐土、棕壤两个土类,下辖5个亚类,9个土属,15个土种。其中红粘土面积最大,占总土地面积的65.5%,主要分布在中南部丘陵地区和北部浅山部分地区。山地褐土占全县总面积的12.1%,主要分布在浅山丘陵区和缓坡地带。棕壤土占总面积的5.8%,主要分布在北山区西北部。其它土种面积较小,分部零散。4.1.5河流水系某某某县统属黄河水系。总土地面积中直接属于黄河干流625.3km2,占总土地面积的53.9%,其余46.1%的面积属于洛河水系。全县河流中,除黄河沿县北界由西向东流过以外,境内有青河、畛水河、金水河、涧某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告河、磁河等五条较大河流。河道流向大致都是西东流向。其中畛水河、青河直接在县境内注入黄河,其它三条经洛河进入黄河。除青河为季节性河流外,其余河流常年有水,各河道特征值见表4.1-1。某某某县河道特征表表4.1-1水系河流名称干流长度(km)流域面积(km2)平均流量(m3/s)总长县境内总面积县境内洛河洛河33.6磁河202084.884.80.2涧河104421430273.52.32金水河3030226143.10.25黄河畛河5151398370.52.3青河2424138.5133.90黄河36.7120.914004.1.5自然灾害某某某县地处中纬度地区,冷暖气流交替频繁,降水时空分布不均,加之地质、地形复杂,自然灾害频发,主要灾害是旱灾,其次是水灾;大风、冰雹、霜冻、虫灾等也时有发生。新中国成立以来,某某某县累计发生了40余次旱灾,其中13年是特大干旱年,旱灾已经成为制约全县经济发展的主要因素。据《某某某县水利志》(1998年)记载,1990年~1992年某某某县发生了特大旱灾,20多万亩庄稼绝收,导致缺粮1000万公斤以上、人畜饮水极度困难,2720人被迫离乡逃水荒,全县327所学校因缺水面临停课。2008年某某某县灾害面积统计表数据显示,仅在2月到4月下旬期间,某某某县旱灾受灾耕地已达29万亩,成灾26万余亩。洪涝灾害在某某某某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告县也频繁发生,解放某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告后曾发生28次水灾,造成了巨大的人员伤亡和财产损失。4.1.5社会经济概况某某某县始终把握科学发展这一鲜明导向,着力建立健全有利于发展的体制机制,全力稳定经济增长,加快提升经济发展的质量和效益,经济实力始终保持在省、市县域前列。2017年,预计全年实现地区生产总值460亿元,同比增长9.5%;一般公共预算收入22.2亿元,同比增长15.8%,总量稳居九县市第一;固定资产投资586亿元,同比增长13%;社会消费品零售总额116亿元,同比增长12.5%;城乡居民人均可支配收入分别达到3.2万元、1.5万元,同比均增长9%。主要经济指标增速高于全市平均水平。某某某县近五年间引进工业项目110个,两家产业集聚区入驻企业达到441家,2016年全县工业总产值超过1200亿元。大力实施“两群三级千百亿”工程,全县规模以上企业达到230家,培育龙头骨干企业10家、“小巨人”企业20家,万基控股集团连续十年上榜“中国企业500强”。物流、电商等新型业态加速发展,国能黄河物流园区一期建成投用,2015年成功进入商务部首批“全国电子商务进农村示范县”。服务业增加值年均增长11.2%。探索推广养种一体化产业发展新模式,全县农业龙头企业达到30余家,特色产业种植面积超过20万亩。三次产业结构比例由2011年的5.7:66.7:27.6调整到5.5:60.4:34.1。某某某境内矿藏资源十分丰富,已探明的矿种达20余种,煤炭、硫铁、铝矾土、石英石以其储量大、品质高、易开采等特点,被誉为某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告某某某四宝。某某某煤炭总储量18亿吨,是全国100个重点产煤县之一;硫铁某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告矿储量2.2亿吨;石英石储量2.8亿吨;白云岩储量200亿吨;铁矿石储量3000万吨;石灰岩储量100亿吨;铝矿石及耐火粘土总储量3.8亿吨,为河南铝土工业主要原料基地之一。某某某县境内有陇海铁路、连霍高速公路和310国道横贯东西,交通运输便利。目前,公路交通已形成了以县城为中心,以连霍高速公路、310国道、312省道、241省道和242省道为主骨架,以县乡公路为脉络的交通体系,实现了乡镇通油路、村村通汽车。4.2某某某县水资源状况及开发利用现状4.2.1水资源状况4.2.1.1地表水资源量据某某某市水资源调查评价成果,某某某县1956年~2000年多年平均地表水资源量为1.33亿m3,折合径流深114.6mm,某某某县地表水资源计算成果见表4.2-1。某某某县地表水资源计算成果表单位:亿m3表4.2-1多年平均值P=20%P=50%P=75%P=95%1.331.951.150.70.3由于某某某县为丘陵地区,境内的河流比降大,地表水资源空间分配不均、年内、年际变差大,夏秋两季每逢暴雨后山洪汇集迅速,洪峰流量较大、历时较短,含沙量大,不易调蓄,目前能够利用的地表水资源较少。4.2.1.2地下水资源量某某某县地下水资源主要靠降雨补给,其次是地表水侧渗补给和灌溉某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告回补。据某某某市水资源调查评价成果,某某某县1956年~2000年多年平某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告均地下水资源量为0.91亿m3,可开采量为0.31亿m3。4.2.1.1水资源总量某某某县多年平均水资源总量1.43亿m3,其中地表水资源量1.33亿m3,地下水资源量0.91亿m3,重复计算量为0.81亿m3,产水模数12.38万m3/km2,产水系数0.19。4.2.1.2水质现状(1)涧河水质资料来源:某某某县环境监测站2015年1月至2017年11月,共3年35个月水质监测资料。监测断面:吴庄、北京路工业大道桥、安乐村(柳湾)、孝水村(洛新区)、党湾。监测因子:2015年1月至2017年2月为化学需氧量、氨氮2项,2017年3月至12月为化学需氧量、氨氮、总磷3项。评价结果:根据近三年水质监测结果,涧河水质污染严重。吴庄和北京路工业大道桥断面年均和非汛期水质均为劣V类,汛期为V类和劣V类;安乐村和孝水村断面只有2016年为IV类,2015和2017年均为V类和劣V类;党湾断面2015、2017年为V类和劣V类,2016年为IV类。三个监测因子中,氨氮和总磷超标严重,其次为化学需氧量。所有监测断面水质均不能满足规划的Ⅲ类水质目标。各断面水质类别详见表4.2-2。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告近三年涧河水质监测结果一览表表4.2-2监测断面监测时段2015年2016年2017年备注吴庄年均劣V劣V劣V入某某某界汛期劣VVV非汛期劣V劣V劣V北京路工业大道桥年均劣V劣V劣V调水入涧上游约2km汛期V劣V劣V非汛期劣V劣V劣V安乐村年均劣VIVV调水入涧下游约4km汛期劣VIVV非汛期劣VIV劣V孝水村年均劣VIV劣V洛新区汛期VIV劣V非汛期劣VIV劣V党湾年均劣VVIV出某某某界汛期VVIV非汛期V劣VIV(2)畛水河资料来源:某某某县环境监测站2017年4月至11月,共8个月水质监测资料。监测断面:畛水河入小浪底库区上游500m。监测因子:化学需氧量、氨氮、总磷共3项。评价结果:畛水河水质总体较好,年均、汛期和非汛期水质均能满足规划的Ⅲ类水质目标,可以作为集中式生活饮用水水源。详见表4.2-3。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告2017年畛水河水质监测结果一览表表4.2-3监测因子监测时段监测值(mg/L)水质类别化学需氧量年均值12.8Ⅰ汛期均值14.1Ⅰ非汛期均值11.6Ⅰ氨氮年均值0.368Ⅱ汛期均值0.299Ⅱ非汛期均值0.437Ⅱ总磷年均值0.176Ⅲ汛期均值0.180Ⅲ非汛期均值0.172Ⅲ综合评价年均值Ⅲ汛期均值Ⅲ非汛期均值Ⅲ(3)小浪底水库水质资料来源:河南省水环境监测中心某某某分中心2017年5月和9月监测资料。监测断面:某某某提黄工程取水口。监测因子:臭和味、肉眼可见物、pH、溶解性总固体、氯化物、硫酸盐、总硬度、高锰酸盐指数、氨氮、硝酸盐(以氮计)、氟化物、铁、锰、六价铬、氰化物、挥发酚、铜、铅、锌、镉、砷、汞,共22项。评价结果:所监测因子均满足《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)II类标准和《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006),水质较好,可以作为集中式生活饮用水水源。小浪底库区水质监测详见表4.2-4。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告小浪底库区水监测结果一览表单位:mg/L表4.2-4编号监测因子2017.052017.09《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)II类标准《生活饮用水卫生标准》限值备注1臭和味无无/无异臭、异味达标2肉眼可见物无无/无达标3pH8.368.206~96.5~8.5达标4溶解性总固体460420/1000达标5氯化物3033≤250250达标6硫酸盐7260.5≤250250达标7总硬度440420/450达标8高锰酸盐指数0.850.9≤4/达标9氨氮<0.030<0.025≤0.5/达标10硝酸盐(以N计)2.83.0≤1010达标11氟化物0.400.45≤1.01.0达标12铁<0.03<0.03/0.3达标13锰<0.01<0.01≤0.10.1达标14六价铬<0.003<0.004≤0.050.05达标15氰化物<0.004<0.003≤0.050.05达标16挥发酚<<≤0.0020.002达标17铜<0.001<≤1.01.0达标18铅<0.01<0.01≤0.010.01达标19锌<0.06<0.07≤1.01.0达标20镉<0.002<0.002≤0.0050.005达标21砷0.00250.0022≤0.050.01达标22汞0.000030.00004≤0.000050.001达标22汞0.000030.00004≤0.000050.001达标某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告(4)地下水水质目前某某某县饮用水水源均为地下水。2017年,某某某县卫生防疫站在某某某县范围内分区域选取了100个水源井水样进行了生活饮用水水质检测。100个水样中,氟含量超标样品数有44个,溶解性总固体超标21个,超标水样主要集中在涧南丘陵区、涧河川区及某某某提黄工程供水的农灌区域(涧北丘陵区),来自于深井的水质良好。涧南、涧北丘陵区地表覆盖物矿物分比较复杂,其中有云母、角闪石、电气石、磷灰石等多种含氟矿物,导致了上层滞水中氟含量较高;而涧河川区是由于上游来水及本地工业废水的超标排放,造成了涧河川区浅层地下水的污染。4.2.2某某某县水资源开发利用现状4.2.2.1水利工程现状某某某县水利工程主要由蓄水工程、灌渠、提水工程、机井、人畜饮水工程等5类组成。一、蓄水工程某某某县现有水库8座,控制流域面积71.77km2,总库容为2572.6万m3,兴利库容1610.1万m3。由于年久失修,淤积严重,加之来水减少,大部分蓄水工程难以正常发挥效益。已建蓄水工程基本情况表见表4.2-5。位于畛河上的某某某县谷山水库目前正在建设中,工程设计控制流域面积50.6km2,设计总库容960万m3。二、灌渠据统计,某某某县现有灌渠48条,目前实际灌溉面积在万亩以上的某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告灌渠仅卫星渠、东风渠和小浪底某某某提黄一期工程。其余灌渠因年久失修,目前难以正常发挥效益。某某某县灌渠统计详见表4.2-6。某某某县蓄水工程基本情况表表4.2-5水库名称所在乡(镇)水系流域面积(km2)总库容(万m3)兴利库容(万m3)滞洪库容(万m3)段家沟铁门镇涧河13.221122.7787400.7南林庄南李村涧河14.7419185144王庄城关镇涧河6.216748.569.5黄沟城关镇涧河2.95204138.521印沟城关镇涧河6.8222126.566舜王庙五头镇涧河5.8320277.062.0小仝磁涧镇涧河3.43423.41.6流泉寺北冶乡黄河18.783.924.217合计71.772572.61610.1781.8某某某县灌渠统计表表4.2-6灌渠名称设计灌溉面积(万亩)水源干渠长度(km)灌渠总长度(km)提黄一期7.21小浪底水库10.426.89卫星渠5.60涧河19.348.3南林庄渠1.06南林庄水库19.024.5东风渠1.03涧河20.738.7青龙渠0.50涧河12.915.1千亩以下灌渠43条1.95涧河、泉水、水库及工业弃水113.0—三、机井据统计,某某某县共有机井599眼,其中浅层井418眼,深层井181眼;按照用途分,农用机井467眼,城镇生活5眼,工矿企业自备井127某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告眼。现状供水量为4207万m3。四、提水工程经统计,2010年某某某县有提水工程160处,总装机容量7.88×103kW,主要的提水工程为小浪底库区某某某提黄一期工程。某某某县为革命老区,地处豫西浅山丘陵区,人多地少,十年九旱。受自然生产条件及严重缺水的制约,以农业为基础的某某某县靠天吃饭,人畜饮水困难。小浪底水利枢纽工程的兴建,淹没了某某某县的主要粮仓畛水河川区及青河部分地区耕地7万余亩,移民8.2万人。1998年9月,河南省计委以豫计农经[1998]818号文“关于某某某县黄河提水工程可行性研究报告的批复”,批复同意建设小浪底库区某某某提水站工程,同意工程分两期建设。某某某提水灌区位于某某某县东南部涧河以北黄土丘陵区,整个灌区范围涉及正村、五头、城关、仓头、磁涧及铁门(局部)六个乡(镇),控制土地面积22.5万亩,计划发展灌溉面积14.46万亩,包括原卫星渠2万亩灌溉面积,共规划灌溉面积16.46万亩。某某某县提黄工程分两期实施,合计批复水量6668万m3。1、提黄一期一期工程于1998年开工,2005年竣工,拟解决某某某县五头镇、磁涧镇及城关镇的7.21万亩耕地的灌溉问题;同时向县城生活和工业供水。共批复水量3500万m3,其中某某某县城市生活用水730万m3,某某某电力集团公司生产用水1500万m3,某某某提黄灌区农灌用水1270万m3。工程“0”级浮船泵站位于刘家坡,提水高程为某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告215m~242m,通过管道某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告将水引入一级站的引水渠;一期渠首泵站提水高程为242m~324m,控制面积4.1万亩,二级土桥泵站提水高程324m~356m,控制面积3.15万亩。2、提黄二期二期工程主要用于农业、生活、建筑三产的用水,发展灌溉面积9.25万亩,批复水量3168万m3,其中某某某县城市生活用水623万m3,县城三产及建筑用水542万m3,灌区灌溉用水1617万m3,灌区内人畜用水386万m3。目前二期工程尚未建成生效。工程“0”级泵站位于刘家坡,通过管道将水引入一级站的引水渠。一级泵站和二级泵站位于拳掌沟,二级泵站为一级泵站接力站。通过二级泵站将水送入二干渠,再经渠系建筑物,进入灌区。二干渠末端布置两条支渠,东、西分别为正张支渠和正白支渠。3、引畛济涧工程作为提黄一、二期工程的补充,某某某县政府于2013年实施了某某某县引畛济涧工程,目的是为向某某某县生产、生活供水。根据《某某某县引畛济涧工程初步设计报告》,工程年总引水量为1329万m3,引水方式为自流式,日常设计流量为2.2m3/s。隧洞长度13km左右,属Ⅲ等中型工程。工程于2015年开始建设,目前正在建设中,预计2019年完工。4、引故入新工程引故入新工程是依托“引故入洛”工程,分流故县水库优质水源到某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告某某某县的一项以供水为主的公益性工程。起点从宜阳县龙王村引故入洛某某某预留分水口开始,至某某某县南庄村涧河南岸结束,自流引水与三河某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告水厂对接。设计引水线路总长约21.12km,跨宜阳和某某某两县,设计引水流量0.58m3/s,日供水量为5万m3。工程已经进入实施阶段,预计工期3年。五、人畜饮水工程某某某县是河南省严重缺水县之一,除川区外,全县大部分地区人畜缺水,缺水范围广、人数多。截至目前,全县共建集中式供水工程359处,分散式供水工程共挖坡池、打水塘486座,打水窖16553眼,砌筑塘堰坝314座,搞屋顶接水工程2378处,开凿人工吃水井947眼。4.2.2.1供、用水现状根据某某某市水资源公报数据,2016年某某某县供水总量为15213万m3,其中地表水11459万m3,地下水3754万m3。某某某县现状供水情况见表4.2-7。某某某县供水量统计表单位:万m3表4.2-7地表水供水量地下水供水量合计蓄水引水提水合计83554495175114593754152132016年某某某县用水总量为15213万m3,其中工业11650万m3,农田灌溉1752万m3,居民生活1037万m3。某某某县现状用水情况见表4.2-8。某某某县用水量统计表单位:万m3表4.2-8农田灌溉林牧渔业工业用水城镇公共居民生活生态环境合计175241411650213103714715213某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告4.2.2水资源开发利用中存在的问题一、涧河径流量持续减少,水污染严重,供水安全问题突出涧河是某某某县最重要的河流生态系统,穿城而过,是城市和灌区供水的主要水源,由于涧河来水持续减少,并且污染严重,对某某某县供水安全问题突出。根据对1959年~2010年某某某水文站资料统计,在20世纪90年代之前,某某某水文站多年平均水量为0.94亿m3,其中,11月~6月水量为0.43亿m3。1991年~2010年多年平均水量为0.40亿m3,11月~6月水量为0.17亿m3。1959年~1990年,某某某站多年平均降雨量为650mm,1991年~2010年,某某某站多年平均降雨量为620mm,虽然1990年~2010年多年平均降雨小于1959年~1990年多年平均降雨量,但是相差不大,因此,20世纪90年代之后,来水量减少主要是由于近些年工农业快速发展,上游用水量不断增加造成。涧河近三年的水质监测数据显示,涧河多个断面长年处于劣V类水质,主要超标污染物因子为氨氮、化学需氧量和总磷。河水乌黑浓臭,日渐枯竭,严重影响附近居民的生活。2008年某某某县开始实施涧河治理一期工程,使河道环境状况有所改善,但涧河上游来水不足的问题未得到解决,河水水质依然长年处于劣V类,对涧河水生态环境造成严重破坏。某某某县城位于涧河川区,涧河是某某某县的主水源。涧河向某某某县供水主要通过段家沟水库和从涧河提水供水。随着工业的快速发展,地表水来水减少,特别是遇到枯水年或有些供水水源出现问题时,城市供水某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告安全受到严重威胁。二、地下水位逐年下降某某某县城地下水供水主要采用自来水公司水源井和单位自备水源井相结合的供水格局。随着工业发展和城镇化进程的加快,无计划地过度开采地下水导致了城市地下水位的迅速下降,同时导致了许多自备井出水量小甚至濒临报废,对城镇建设造成了很大的影响。铁门镇以辛庄为中心地带是某某某县地下水库,地下水资源丰富,在地下水大规模开采前,水位埋深在2m~3m。但由于长期超采地下水,形成了以辛庄为中心的地下水漏斗区,漏斗边缘东起城关镇河南村,西至渑池县洪阳村,面积为32km2,漏斗中心水位埋深达到43m。4.3工程建设必要性和紧迫性4.3.1工程建设必要性三河供水枢纽工程主要建设任务是将某某某县引畛济涧工程部分来水送至三河水厂作为县城生活用水备用;将引畛济涧工程部分来水送至某某某产业集聚区和洛新产业集聚区作为生产用水;从三河水厂引清水送至两个产业集聚区作为生活用水。某某某县引故入新工程有利于改善用水结构,优化水资源配置;增强供水能力,保障用水安全;提高供水质量,提升群众饮水安全水平;符合城市发展建设的需要;同时可充分利用故县水库水源。目前县城供水有城市水厂供水和部分单位工矿企业自备水源供水共同承担,均为地下水,无计划过度开采地下水导致了水资源的大量浪费和城市地下水位的迅速下降,对城镇建设造成了很大的影响;而且对于自备水源,供水水某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告质无法有效控制,存在安全隐患。因此利用引故入新工程改善城区生活用水情况非常必要。某某某县产业集聚区于2008年12月被省政府批准为首批产业集聚区,位于某某某县县城西部,设“一办、四局、两中心”,套合铁门镇,总人口9万余人。规划面积19.92km2,其中建成区14.42km2。目前,产业集聚区共入驻企业162家,其中规模以上企业53家。功能布局为:“一带一心四园”空间结构,一带即沿涧河滨河生态景观带、一心为综合服务中心,四园为:能源和铝工业园、铝精深加工园、新材料园、仓储物流园。洛新产业集聚区是河南省人民政府首批175家省级产业集聚区之一,始建于1992年,位于某某某市和某某某县交界处,设“一办、三局、两中心”,套合磁涧镇,总人口8万余人,产业工人3.5万人。规划面积15.26km2,其中建成区4.5km2。全区共入驻生产性企业153家,规模以上工业企业98家。“十三五”期间,围绕打造某某某经济副中心、经济示范区、镇区一体化的目标,高起点、高标准对八陡山以东区域进行规划,规划面积达60km2左右,将该区域建设成为具有“北方水城、南国风光、三区分离、现代交通”的休闲区、生活区和高速发展的经济区,逐步形成装备制造、新材料、特色物流业、特色商业、文化五大产业集群,把洛新产业集聚区打造成为某某某县县城副中心。随着产业集聚区规模的逐步扩大,其生产、生活用水的供需矛盾日益明显,尤其对于能源、冶金等用水大户,水资源的短缺已经对其生产造成一定的影响。因此,为了保证产业集聚区发展的可持续性,建设供某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告水工程以解决两个产业集聚区的生产、生活用水需求是非常必要的。4.3.2工程建设紧迫性为了解决用好水、吃好水,让城区用上优质水的问题,同时为了保障水资源可持续利用,构建完善的水安全保障体系,某某某县政府高度重视引故入新工程的建设,积极推动工程进展。目前某某某县引故入新工程的设计工作已经完成,已进入实施阶段,预计工期3年。作为提黄一、二期工程的补充,2013年某某某县政府启动了某某某县引畛济涧工程。拟建某某某县引畛济涧工程年总需引水量为1329万m3,设计流量为2.2m3/s。隧洞长度13km左右,属Ⅲ等中型工程。工程于2015年开始建设,目前正在建设中。根据安排,将于2019年完成工程建设。为了保证引故入新工程和引畛济涧工程引水可用,尽快发挥工程效益,同时可优化县城生活用水结构、解决两个产业集聚区生产、生活用水困难,建设本供水工程向两个产业集聚区提供生产、生活用水已经刻不容缓,本工程需尽快实施。4.4工程任务4.4.1用水量分析1、三河水厂备用水源工程引故入新工程引水流量为0.58m3/s,日供水量为5万m3。引故入新水源为故县水库,水质较好,水处理时弃水较少。本工程水源为小浪底库区,水质较差,水处理时弃水较多。根据水厂要求,确定供水流量为0.66m3/s,日供水量为5.7万m3。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告2、工业用水西线工程某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告根据某某某县产业集聚区用水量调查,主要用水单位为万基控股、香江铝业和海绵钛。2015年用水量分别为0.506m3/s、0.078m3/s和0.006m3/s,其余中小企业用水量为0.044m3/s,合计用水量为0.634m3/s。2020年万基控股、香江铝业和海绵钛预计用水量分别为0.793m3/s、0.127m3/s和0.015m3/s,其余中小企业预计用水量为1.265m3/s,合计用水量为2.2m3/s。万基控股和香江铝业是某某某县的用水大户,目前水源主要为地下水,辅以段家沟水库引水。地下水无计划的过度开采导致了水资源的大量浪费和地下水位的迅速下降,对城镇建设造成了很大的影响;段家沟水库总库容1122.7万m3,水库以防洪为主,兼顾农业灌溉、工业供水和水产养殖等,库区水质较差。根据某某某县用水整体规划,为减少地下水的开采,尽量采用地表水,某某某县政府于2013年实施了某某某县引畛济涧工程,设计引水流量为2.2m3/s,目的是为向某某某县生产、生活供水,其水源地为小浪底库区,工程将于2019年完工。本工程为引畛济涧工程的下游工程,目的是将引畛济涧工程来水送至两个产业集聚区。根据某某某县产业集聚区用水现状及用水预期,本工程设计供水流量为0.634~2.2m3/s。2.1、工业用水西线应急工程在本工程及引畛济涧工程维护检修期间,或引畛济涧工程引水量低于设计引水流量时,启动应急工程,水量应满足万基控股、香江铝业、海绵钛用水需求,同时部分满足中小企业用水需求。本工程设计引水流某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告量为1.02m3/s。3、生活用水西线工程某某某县产业集聚区位于某某某县县城西部,设“一办、四局、两中心”,套合铁门镇,总人口9万余人。根据《村镇供水工程设计规范》,河南省气候和地域分区为三区,最高日居民生活用水定额为80~120L/(人·d),需用水量为7200~10800m3/d。基本全日供水工程时变化系数应取1.6~2.0。本工程设计引水流量为0.1m3/s,日供水量为8640m3,可基本满足日均用水量的需求,有效减少对地下水的开采,满足人民群众吃上故县水库优质水的愿望。用水高峰期水量不足部分由原城镇供水系统调节补充。4、工业用水东线工程根据洛新产业集聚区用水量调查,2015年用水量为0.035m3/s,2025年预计用水量为0.5m3/s。引畛济涧工程引水流量为2.2m3/s,西线工业用水量为0.634~2.2m3/s,且有西线应急工程作为补充。本工程设计引水流量为0.25~0.5m3/s。5、生活用水东线工程洛新产业集聚区位于某某某市和某某某县交界处,设“一办、三局、两中心”,套合磁涧镇,总人口8万余人。根据《村镇供水工程设计规范》,河南省气候和地域分区为三区,最高日居民生活用水定额为80~120L/(人·d),需用水量为6400~9600m3/d。基本全日供水工程时变化系数应取1.6~2.0。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告本工程设计引水流量为0.1m3/s,日供水量为8640m3,可基本满足日均用水量的需求,有效减少对地下水的开采,满足人民群众吃上故县水库优质水的愿望。用水高峰期水量不足部分由原城镇供水系统调节补充。4.4.2工程任务根据以上用水量分析以及《关于某某某县三河水厂、某某某县三河供水枢纽、引故入新出水口设计方案及10KV电力线路设计方案的会议纪要》,结合《三河供水枢纽工程可行性研究报告》,本工程初步设计阶段建设任务如下:1、三河水厂备用水源工程,设计流量Q=0.66m3/s,在引故入新工程事故或检修时启动,起点为泵站进水池,终点为三河水厂原水池;2、工业用水西线工程,设计流量Q=2.2m3/s,24小时不间断供水,起点为泵站进水池,终点为工业用水西线末端水池,位于铁门镇河东村东南侧空地;2.1、工业用水西线应急工程,设计流量Q=1.02m3/s,作为工业用水西线工程出故障或检修时应急使用,起点为段家沟水库出水管预留接口,终点为工业用水西线末端水池;3、生活用水西线工程,设计流量Q=0.1m3/s,24小时不间断供水,起点为水厂清水池,在铁门镇中心广场处并入市政供水管网;4、工业用水东线工程,设计流量Q=0.5m3/s,24小时不间断供水,起点为泵站进水池,终点为工业用水东线末端水池,位于磁涧镇现有水厂北侧空地;某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告5、生活用水东线工程,设计流量Q=0.1m3/s,24小时不间断供水,起点为水厂清水池,终点为生活用水东线末端水池,位于磁涧镇现有水厂北侧空地。4.5工程规模4.5.1工程等别及防洪标准根据《防洪标准》(GB50201-2014)、《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2017)、《泵站设计规范》(GB50265-2010)、《村镇供水工程设计规范》(SL687-2014)以及其他相关规范,结合供水对象的重要性,供水范围及设计流量,确定工程等别和建筑物级别。本工程泵站总装机容量为4.075MW,确定其工程等别为Ⅲ等,工程规模为中型。泵站设计洪水标准为30年一遇,校核洪水标准为100年一遇。本工程穿涧河倒虹吸工程等别为Ⅲ等,建筑物级别为3级,其设计洪水标准为30年一遇,校核洪水标准为100年一遇。本工程穿涧河或沿河布置管道需考虑防洪标准,根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2017),供水工程永久性水工建筑物设计洪水标准为20~10年,可不设校核洪水标准,同时穿堤输水建筑物级别不应低于所在堤防级别,涧河已治理段、正在治理段和规划治理段的设计洪水标准均为50年一遇。综合考虑后,确定穿涧河或沿河道内布置管道设计洪水标准为50年一遇。其余位于防洪保护区以外的工程,不再考虑其防洪标准。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告4.5.1工程规模工程由泵站、穿涧河倒虹吸、东西线供水管线以及沿线构筑物和供水末端水池等组成。1、泵站规模泵站位于某某某县城关镇南庄村东北,金水大道以南,紧邻规划道路,占地面积10.384亩,包含主厂房(1104.60m2,框架结构)、副厂房(652.32m2,框架结构)、泵站进水池(687.70m2,钢混结构)以及其他附属设施。2、穿涧河倒虹吸规模倒虹吸总长776m,采用2根D02000预应力钢筒混凝土管沿涧河铺设,压力等级0.4MPa。进出水口分别设置闸门进行控制,闸门尺寸均为2.5×2.5m,水闸与混凝土管间采用箱涵连接。3、供水管线规模1)三河水厂备用水源工程管线总长约200m,采用球墨铸铁管从泵站进水池送至三河水厂原水池,管径DN900,压力等级C25。2)工业用水西线工程管线总长9363m,采用球墨铸铁管从泵站进水池送至西线末端水池,为提高供水保证率,设2根管线并行,沿途经过香江铝业、万基控股和海绵钛时设支管向其供水。管道管径从DN1400变至DN1000,其中桩号HG0+000~HG0+216和GE0+000~GE1+284段管径为DN1400,压力等级C25;桩号GE1+284~GE4+939段管径为DN1200,压力等级C25;桩号GE4+939~某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告GE9+147段管径为DN1000,压力等级C25。工业供水在河东村东侧进入末端水池,末端水池容积为4000m3,结合管道设计,末端水池设计为2个,均为2000m3。2.1)工业用水西线应急工程管线长1051m,采用球墨铸铁管,管径为DN1200,压力等级C25。3)生活用水西线工程管线全长10738m,采用球墨铸铁管。其中三河水厂至工业用水末端水池区间桩号GE0+000~GE4+017段管径为DN500,压力等级C30;桩号GE4+017~GE9+147段管径为DN400,压力等级C30。工业用水末端水池至铁门镇区间桩号EF0+000~EF1+591段管径为DN400,压力等级C30。4)工业用水东线工程管线全长22072m,采用球墨铸铁管。其中泵站至调节水池区间桩号HB0+000~HB3+844段管径为DN900,压力等级C25;调节水池至工业用水末端水池区间桩号HB3+844~HB15+000段管径为DN700,压力等级C25;桩号HB15+000~HB22+072段管径为DN600,压力等级C25。工业用水在磁涧镇水厂北侧进入末端水池,末端水池容积为2000m3。5)生活用水东线工程管线全长22402m,采用球墨铸铁管。其中三河水厂至调节水池区间桩号HG0+216~HG0+000、泵站厂区内和HB0+000~HB2+800段管径为DN400,压力等级C30;桩号HB2+800~HB3+844段管径为DN350,压力等级C30;调节水池至工业用水末端水池区间桩号HB3+844~HB6+600段管径为DN400,压力等级C30;桩号HB6+600~HB22+072段管径为DN350,某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告压力等级C30。生活用水在磁涧镇水厂北侧进入末端水池,末端水池容积为1000m3。4.5.1初设阶段与可研阶段工程规模比较初设阶段地形资料为1:1000实测地形图,考虑到可研阶段采用地形资料为1:10000地形图,同时结合洛新快速路工程(G310)、金水大道工程以及部分涧河河道治理项目,初设对可研成果做出优化调整。初设阶段与可研阶段工程规模比较见表4.5-1。初设阶段与可研阶段工程规模比较表表4.5-1序号名称初设阶段可研阶段初设-可研原因分析Ⅰ泵站10.384亩10.384亩增加0亩Ⅱ穿涧河倒虹吸776m800m减少24m结合商业区水系优化调整Ⅲ供水管线三河水厂备用水源工程200m200m减少0m工业用水西线工程9363m9552m减少189m结合金水大道西延工程优化工业用水西线应急工程1051m1158m减少107m线路优化调整生活用水西线工程10738m11417m减少679m结合金水大道西延工程优化工业用水东线工程22072m23095m减少1023m结合洛新快速通道(G310)、金水大道工程优化生活用水东线工程22402m23095m减少693m某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告4工程布置及建筑物5.1设计依据5.1.1可行性研究报告审批意见2018年6月15日,某某某县发展和改革委员会对《三河供水枢纽工程可行性研究报告》做出批复,批复意见摘要如下:1、为了保证某某某县引畛济涧工程引水可用,尽快发挥效益,同时利用引故入新工程解决两个产业集聚区生产生活用水困难,原则同意某某某市水利勘测设计有限责任公司编制的《某某某县三河供水枢纽工程可行性研究报告》。2、项目位于某某某县县城范围内,拟建于南庄村东北,金水大道以南,紧邻规划路。3、泵站布设19台水泵;倒虹吸全长800m;工业供水西线工程设计流量2.6m3/s,管线全长9552m;工业用水东线工程设计流量0.5m3/s,管线全长23095m;生活用水西线工程设计流量0.2m3/s,管线全长11417m;生活用水东线工程设计流量0.2m3/s,管线全长23095m。4、项目总投资32878.26万元,其中工程费用22532.68万元,工程建设其它费用7076.02万元,基本预备费3269.59万元。资金来源为政府筹资。5、同意项目建设单位按照《中华人民共和国招标投标法》的要求,委托有资质的招标代理机构代理招标事宜。5.1.1相关专业基本资料一、水文气象某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告1、气象多年平均气温14.2℃最高月平均气温(七月份)27.1℃最低月平均气温(一月份)0.2℃极端最高气温44.0℃极端最低气温-17.1℃多年最大风速19.0m/s2、设计洪水本次供水工程的进水口位于引畛济涧工程出口规划商业区水系,通过倒虹吸穿过涧河至本工程泵站内进水池,设计洪水采用某某某站设计洪峰流量成果,30年一遇洪峰流量为2150m3/s,50年一遇洪峰流量为2490m3/s,100年一遇洪峰流量为3430m3/s。二、地形图1:1000实测地形图(某某某)。三、地质勘察1、地形地貌和地质现象工程所在区域地貌单元上属低山丘陵区。地势比较复杂,沟壑纵横,丘陵起伏。地势西高东低,北高南低,一般山岭高程320m~390m,沟底高程170m~245m,相对高差约70m~150m。工程区内涧河常年流水,流量较大,河谷较宽,呈对称“U”型,局部发育阶地,河床高程165m~320m左右。管道线路穿越地面高程为175m~379m,地面起伏大。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告区域内局部分布有冲沟,沟深坡陡,除沟边易崩塌外,未发现其它不良地质作用。2、地层岩性管道线路经过的工程区域的地层主要有二叠系上统(P2)粉砂质泥岩、第三系某某某组(N11)泥灰岩、第四系上更新统(Q3)地层及第四系全新统(Q4)地层。3、区域构造稳定性工程区在大地构造单元上位于华北断块南缘的二级构造豫皖断块西北部,狂口背斜南东翼。区内构造简单,断裂不发育,无区域性断裂通过,区域构造基本处于稳定状态。5.1.1主要技术标准一、主要规程、规范1、《水利水电工程初步设计报告编制规程》(SL619-2013);2、《防洪标准》(GB50201-2014);3、《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2017);4、《泵站设计规范》(GB50265-2010);5、《中小型给水泵站设计规程》(CECS419-2015);6、《水工混凝土结构设计规范》(SL191-2008);7、《调水工程设计导则》(SL430-2008);8、《水利工程压力钢管制造安装及验收规范》(SL432-2008);9、《城镇供水长距离输水管(渠)道工程技术规程》(CECS193-2005);10、《水工建筑物荷载设计规范》(SL744-2016);某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告11、《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010);12、《水工混凝土施工规范》(SL677-2014);13、《给水排水工程埋地预应力混凝土管和预应力钢筒混凝土管管道结构设计规程》(CECS140-2011);14、《给水排水工程埋地钢管管道结构设计规范》(CECS141-2002);15、《给水排水工程埋地铸铁管管道结构设计规程》(CECS142-2002);16、《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-2008);17、《给水排水工程顶管技术规程》(CECS246-2008);18、《水利水电工程进水口设计规范》(SL285-2003);19、《水闸设计规范》(SL265-2016);20、《水利水电工程设计工程量计算规定》(SL328-2005);21、《水利水电工程施工组织设计规范》(SL303-2017);22、《埋地钢质管道阴极保护技术规范》(GB/T21448-2008);23、《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012);24、《村镇供水工程设计规范》(SL687-2014);25、《水及燃气用球墨铸铁管、管件和附件》(GB/T13295-2013);26、《预应力钢筒混凝土管》(GB/T19685-2017);27、《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015);28、《灌溉、供水》(水工设计手册第2版第9卷);29、《城镇给水》(给水排水设计手册第2版第03册);30、《室外给水设计规范》(GB50013-2006);31、其他相关规程、规范。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告二、相关资料1、《某某某县发展和改革委员会关于某某某县三河供水枢纽工程可行性研究报告的批复》(某某某县发展和改革委员会文件新发改投资[2018]24号);2、《关于某某某县三河水厂、某某某县三河供水枢纽、引故入新出水口设计方案及10KV电力线路设计方案的会议纪要》(2018年8月7日下午);3、《三河供水枢纽工程可行性研究报告及图册》(某某某市水利勘测设计有限责任公司);4、《三河供水枢纽工程工程地质勘查报告》(中水电第十一工程局(郑州)有限公司);5、《某某某县引畛济涧工程初步设计报告》及图册(黄河勘测规划设计有限公司);6、《某某某水城控制性详细规划图》(重庆大学建筑设计研究院);7、《某某某县金水大道建设工程图册》(某某某市规划建筑设计研究院有限公司);8、《某某某县引畛济涧出水口基础设施项目两阶段初步设计》(中北工程设计咨询有限公司)。5.2工程等级和标准5.2.1工程等别、建筑物级别和洪水标准根据《防洪标准》(GB50201-2014)、《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2017),结合供水对象的重要性,供水范围及设计流量,某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告确定工程等别和建筑物级别。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告工程各部分建筑物级别及防洪标准详见表5.2-1。工程等别及建筑物级别表5.2-1序号名称设计流量(m3/s)年引水量(108m3)装机功率(MW)主要建筑物级别次要建筑物级别洪水标准(年)Ⅰ泵站3.364.0753430/100Ⅱ穿涧河倒虹吸2.2×23430/100Ⅲ供水管线三河水厂备用水源工程0.66—55穿河或沿河道内铺设的管道防洪标准为50年一遇,位于防洪保护区以外的工程,不再考虑其防洪标准工业用水西线工程2.20.6945工业用水西线应急工程1.02—45生活用水西线工程0.10.0355工业用水东线工程0.50.1655生活用水东线工程0.10.03555.2.1抗震设计烈度根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)和《中国地震动参数区划图(1/400万)》(GB18306-2015)划分,河南省某某某市某某某县的抗震设防烈度为Ⅶ度,设计基本地震加速度值为0.10g,设计地震分组为第二组,特征周期可采用0.40s。本工程需要进行抗震计算。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告5.2.1主要设计允许值工程设计分不同部分,其设计允许值各部相同,分述如下。1、泵房1)泵房沿基础(岩基)底面抗滑稳定安全系数允许值见表5.2-1。泵房抗滑稳定安全系数允许值表5.2-1地基类别荷载组合允许值工况岩基基本组合1.08正常运用工况特殊组合1.03施工、检修、非常运用工况1.00地震工况2)泵房抗浮稳定安全系数的允许值,不分泵站级别和地基类别,基本荷载组合下不应小于1.10,特殊荷载组合下不应小于1.05。3)进行水泵扬程的计算时,应考虑1~2m的富裕水头。2、供水管线1)事故流量城镇供水的事故流量不应低于设计流量的70%;工业企业的事故流量应按有关工艺要求确定。本工程在供水管线的末端设计有蓄水池,事故流量按设计流量的70%进行设计。2)接头允许相对转角对于PCCPDE管,公称内径在D01800~D02400范围时,单胶圈接头允许相对转角为0.7°,双胶圈接头允许相对转角为1.0°。对于球墨铸铁管,公称直径在DN350~DN600时,接头允许相对转角为2°30';公称直径在DN700~DN2600时,接头允许相对转角为1°30'。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告5.3主要建筑物轴线选择5.3.1泵站轴线选择根据《某某某水城控制性详细规划图》以及可行性研究成果和可研报告批复意见,泵站所需场地已经在规划中进行了调整,确定了其位置及用地范围,土地规划已经批准,本阶段采用已经批准的泵站位置及用地范围,不再进行调整。5.3.2倒虹吸管线选择倒虹吸进口位于某某某县引畛济涧出水口基础设施项目商业区水系西南角,出口为泵站进水池。根据现场情况,倒虹吸管线需沿涧河原河道进行布置,不再进行比选。倒虹吸管采用PCCPDE管,由于管径较大,本着尽量减少管道折弯的原则,管线布置时应在满足规范要求接头允许相对转角的情况下进行适当偏转以适应设计管线,同时应尽量对已护砌好的河堤进行避让,减小工程影响。5.3.3供水管线选择根据各个用水点所在位置及水质要求,管线分为以下几部分。关于管线部分的方案比较分述如下。5.3.3.1三河水厂备用水源工程起点为泵站进水池,终点为三河水厂原水池,根据水厂布置以及进出水方向,设计选择线路基本沿水厂东南侧围墙内布置,不再进行线路比选。管线走向应由水厂设计方最终确定。5.3.2.2工业用水西线工程一、总体方案比选某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告根据工程情况结合现场勘查,总体方案选择以下两个方案进行比选。方案一加压方案,泵站→供水末端水池工业用水经泵站加压后向北管道穿过金水大道,然后沿金水大道、工业大道等道路两侧西行,至供水末端水池,沿途经香江铝业、万基控股和海绵钛附近时,设支管向企业直接供水,支管入口处设阀门控制水量以及电磁流量计进行计量。经过布置,线路总长9.36km。方案二加压方案,泵站→翠屏山调节水池→供水末端水池工业用水经泵站加压后向南爬坡送至翠屏山调节水池(位于翠屏山顶),然后沿森林公园内道路、S246省道等道路西行至香江铝业东门,绕至厂区北侧后沿工业大道等道路西行至供水末端水池,沿途经香江铝业、万基控股和海绵钛附近时,设支管向企业直接供水,支管入口处设阀门控制水量以及电磁流量计进行计量。经过布置,线路总长约11.32km。工业用水西线工程线路方案比选见表5.3-1。工业用水西线方案比较表表5.3-1方案施工难度施工影响运行管理投资方案一临近道路,难度较小拆迁稍多,临时占地少,对交通有影响,对道路两侧居民生活有影响泵送距离长,泵扬程受管线影响大,适应流量变化能力较差工程直接投资约7570万,年运行费用1343万方案二临近道路,难度较小少量拆迁、施工空间较大,对交通有影响,对翠屏山国家森林公园有较大影响泵送距离短,泵扬程受管线影响小,适应流量变化能力强,运行安全工程直接投资约10540万,年运行费用1957万根据以上比选,按工程运行30年考虑,以目前电价进行估算,方案一总费用约4.79亿元,方案二总费用约6.93亿元。本次设计推荐选某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告择方案一,即经泵站加压穿河后沿金水大道、工业大道等道路西行送至工业用水西线供水末端水池。二、亿鑫环保至海绵钛段可研阶段规划管线位于金水大道北侧空地,初步设计阶段经过对现场进行详细的踏勘,对该段管线做出部分调整。1、亿鑫环保至加油站该段管线原规划位于金水大道北侧,现场踏勘后发现北侧施工空间不满足要求,同时道路南侧为克昌村,人口稠密,施工空间同样不满足要求。经分析比较后,选择将管线置于金水大道北侧慢车道和人行道以下,施工方法根据地质情况确定采用顶管方式进行。2、海绵钛厂段该段管线原规划位于金水大道北侧,现场踏勘后发现北侧施工空间不满足要求,故将该段管线调整至金水大道南侧,利用金水大道与工业大道交汇处三角区域由道路北侧调整至道路南侧。5.3.2.2工业用水西线应急工程段家沟水库出水管预留接口至工业用水末端水池为自流供水,基本沿河道铺设或与生活用水管线并行,不再进行比较。5.3.2.3生活用水西线工程为减少投资,减少施工影响,生活用水西线管道在末端水池之前与工业用水管道并行,不再进行比较,水池之后沿河东村北侧布置,穿过涧河后沿涧河左岸向南然后进入铁门镇中心广场。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告5.3.2.2工业用水东线工程一、规划方案比选方案一由某某某县向东供水自某某某县引畛济涧工程出口引水送至洛新产业集聚区,线路总长约22km。方案二由某某某市向西供水水源地未知,暂无此规划。某某某县至某某某区域地形西高东低,方案一需部分加压(水泵扬程较低),其余为自流供水,运行管理方便,且运行费用较低;方案二为全程加压供水(水泵扬程较高),且需要规划新的水源,新建加压泵站等,运行费用较高,而方案一可将加压泵站与西线工程合并考虑,减少投资。考虑到洛新产业集聚区位于某某某县,与某某某市分属不同的行政区划,现阶段协调较为困难。结合可研阶段确定的供水方案,本工程建议从某某某县向东供水。二、总体方案比选根据工程地形、地质情况,选择以下两个方案进行比选。方案一加压方案,泵站→调节水池→供水末端水池工业用水经泵站加压后沿金水大道北侧向东,在金水大道路面高点(鲍庄村)设调节水池,调节水池以后采用有压管道重力输水,管线基本沿涧河两岸一路东行至洛新产业集聚区供水末端水池。方案二自流方案,泵站→供水末端水池某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告全线自流,线路同加压方案,因为管道起点水位较低,故金水大道某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告段管道埋深较大。工业用水东线总体方案比较见表5.3-2。工业用水东线方案比较表表5.3-2方案施工难度施工影响运行管理投资方案一管道埋深小,开挖量较小开挖量较小,施工影响较小,方便施工需经泵站加压,运行管理相对复杂工程直接投资约5770万,年运行费用95万金水大道段管道埋采用明挖时,施工方案深较大,由于地质影响较大,会对金完全自流,运行工程直接投资约二原因,不适宜顶管,水大道及地下综管理方便8790万明挖工程量较大合管廊造成影响根据比选,按工程运行30年考虑,方案一总费用约0.86亿元,方案二总费用约0.88亿元。两个方案相比总费用相差较小,但由于方案二施工影响较大,会对已经建好的金水大道及其地下综合管廊造成破坏,实施难度较大,故本次设计推荐选择方案一,即加压方案。三、八陡山段方案比选根据地形以及现场情况,管线过八陡山段存在3个方案可供选择。方案A、绕山方案管线至王园新村入口前沿河道左岸向北,在保证自流的前提下绕过八陡山后向南至八陡山村与下游管线相接。方案B、隧洞穿管方案在王园新村入口河道岸坡处开挖隧洞,铺设明管从隧洞中穿过后与下游管线相接。方案C、利用东风渠穿G310某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告管线需采用顶管穿过310国道进入东风渠,沿东风渠内侧壁悬挂管道,顺东风渠再次穿过国道至八陡山村与下游管线相接。八陡山段方案长度统计比较见表5.3-3。八陡山段方案长度统计表表5.3-3方案长度(m)合计(m)浅埋隧洞顶管管道悬挂方案A19001900方案B320410730方案C350110400860经过计算,方案A投资约530万,方案B投资约580万,方案C投资约550万,3个方案从投资方面来说相差不大,对整个东线工程的影像来说可以忽略。方案A为明挖浅埋管,施工速度较快,该方案存在部分临时占地。方案B为隧洞方案,根据工程地质情况,该段隧洞基本为在岩石中开挖,地质情况较差,存在较多不确定因素,且施工过程中临时支护量较大,进度难以保证,隧洞开挖衬砌后仍需以明管从中穿过。该方案存在少量临时占地。方案C多为在东风渠侧壁悬挂管道,东风渠断面为圆拱直墙型,净尺寸约为1.5m×1.8m,下部有淤积,淤积厚度约0.2m,目前渠道仍在使用,水深约0.8m,如在渠内部施工,需先排水以及清淤,并对渠道衬砌进行加固处理。该段管道为DN700和DN400铸铁管各1根,单根管道较长,渠道内空间小,施工较困难,质量难以保证,且管道铺设后严重减小渠道过水断面,影响东风渠使用;管道运行时内部存水,加上管道某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告自重,运行期间容易造成损坏,且不易修复。同时,管道施工及维修期间均会对东风渠使用带来一定影响。该方案仍存在少量临时占地。根据以上比较,本次设计推荐采用方案一,即绕山方案。5.3.2.2生活用水东线工程为减少投资,减少施工影响,生活用水东线管道与工业用水管道并行,不再进行比较。5.4建筑物型式5.4.1泵站型式由河流取水的泵站,当河道岸边坡度较缓时,宜采用引水式布置,并在引渠渠首设进水闸;当河道岸坡较陡时,宜采用岸边时布置,其进水建筑物前缘宜与岸边齐平或稍向水源凸出。由渠道取水的泵站,宜在取水口下游侧的渠道上设节制闸。建于堤防外且堤基条件较好的低扬程、大流量泵站,宜采用堤身式布置;扬程较高或堤基条件稍差或建于重要堤防处的泵站,宜采用堤后式布置。根据本工程情况,结合某某某县水城详细规划,泵站采用堤后式布置。泵站进水池从引畛济涧出水口商业区水系引水,采用倒虹吸穿过涧河,根据引畛济涧工程出水口商业区水系布置情况,水系下游入涧河处已设置退水闸,故本工程不再考虑。泵站泵房的布置主要是根据机电设备的选型以及布置来进行,本部分内容详见本报告第6章6.1.3节,此处不再赘述。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告5.4.1输水方式选择输水方式一般有管道、明渠、隧洞或三者组合等形式。其中,明渠为无压输水,完全利用自然地形由高向低布置输水工程,适用于流量较大、对水质要求较低、季节性供水的农业灌溉用水。管道具有供水安全可靠、损失水量少、输水水质好、运行管理方便、维护工作量小、防污染性强等优点,尤其适于对供水保证率和水质要求较高、输水流量相对较小的工业、生活供水工程。隧洞既可以采用明流也可以采用有压流,也可以将有压管道与隧洞结合使用。输水方式的选择应根据工程区的地形条件、地质情况,并结合工程的实际情况,如受水区的范围分布及设计引水流量等确定,做到经济合理、安全可靠。1、引畛济涧工程出水口商业区水系至泵站进水池本段为有压重力流,流量大,水头差小,计算管径较大。因引畛济涧工程出口处水位较低,故根据情况,本段选择输水方式为倒虹吸,采用管道穿过涧河。2、三河水厂备用水源工程起点为泵站进水池,设计水位较低,终点为三河水厂原水池,设计水位较高,根据地形以及泵站和水厂的设计情况,设计选择泵站加压管道供水。3、工业用水西线工程起点为泵站进水池,设计水位较低,终点为工业用水末端水池,设计水位较高,根据地形,设计选择泵站加压管道供水。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告3.1、工业用水西线应急工程段家沟水库出口管道预留接口至工业用水末端水池段根据现状地形,采用有压管道重力自流供水。4、生活用水西线工程起点为三河水厂清水池,经水厂泵站加压后北行至工业用水西线管道后与之并行,送至铁门镇中心广场处并入市政供水管网,末端设计水位较高,该段输水方式为泵站加压管道供水。5、工业用水东线工程起点为泵站进水池,终点为工业用水东线末端水池,总体来说起点地势较高,终点地势较低,但在金水大道鲍庄村附近存在局部高点(净高差约12.6m),本次设计选择在此处建调节水池,水池前采用泵站加压管道输水,水池以后采用有压管道自流供水。6、生活用水东线工程起点为三河水厂清水池,经水厂泵站加压后北行至工业用水西线管道后转向东,穿过泵站后与工业用水东线管道并行,送至生活用水东线末端水池,管线与工业用水管线并行,同样在金水大道鲍庄村附近局部高点设调节水池,水池前采用泵站加压管道输水,水池以后采用有压管道自流供水。5.5工程总布置根据某某某县水务局的要求,结合某某某县城区总体规划以及某某某县水城最新详细规划,本工程建设内容及总体布局如下:某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告5.5.1泵站布置根据某某某县水城最新详细规划以及可研阶段泵站选址成果,详细规划时,已经对泵站位置以及用地范围进行了基本确认,用地范围在可研批复中已经得到批准,本阶段设计沿用其成果。泵站位于城关镇南庄村老涧河北岸,金水大道以南,东临规划河堤路,北侧及西侧为规划住宅用地,南侧为规划三河水厂位置。根据《三河水厂三河枢纽征地图》(某某某县土地勘测规划队)2018年3月份资料,泵站占地范围为梯形,北边长97.14m,南边长115.94m,南北长65m,占地面积为6922.47m2,合10.384亩。5.5.2倒虹吸布置根据某某某县水城最新详细规划,可研阶段确定倒虹吸进口位于道南路(规划中)与涧河北侧河堤路之间的商业区水系西南角,出口位于泵站进水池,倒虹吸管线基本沿涧河河道内布置。根据现场踏勘情况,初步设计阶段认为可研阶段确定的方案基本合理,线路符合现场情况,本阶段需要根据商业区水系规划对泵站进水口位置进行调整,同时结合泵站方案优化对管线进行调整,尽量减少对已治理堤防的破坏。倒虹吸采用深式进水口,以保证进口处于淹没状态;出口位于泵站进水池设计水位以下,同为淹没状态,倒虹吸运行稳定。根据设计,倒虹吸管采用D02000预应力钢筒混凝土管,2根并行,在进入泵站进水池之前,采用有压箱涵连接,可有效减少镇墩的设计。倒虹吸长776m,进、出口分别设置闸门,进口处设拦污栅。为防止塑料袋等漂浮物进入倒虹吸,在拦污栅前挂铁丝网拦截漂浮物。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告5.5.1管线布置5.5.1.1三河水厂备用水源工程泵站加压管道供水,起点为泵站进水池,终点为三河水厂原水池。根据泵站与三河水厂的相对位置关系,水厂位于泵站南侧,故设计用水经泵站加压后向南至泵站围墙,其余位于位于水厂内的管线布置由水厂设计方最终确定。5.5.1.2工业用水西线工程泵站加压管道供水,起点为泵站进水池,终点为工业用水西线末端水池。设计用水加压后向西穿过规划人工水面,从金水大道下方穿过至道路北侧,然后沿道路北侧向西至钢铁大道后穿至道路南侧后继续向西至工业用水末端水池。工业用水西线工程线路长9363m,末端水池容积为4000m3,设计为2个2000m3水池,矩形。5.5.1.3工业用水西线应急工程从段家沟水库下游铁门镇西侧预留接口处接出,沿涧河左岸向北,穿过涧河后向东至工业用水末端水池。线路同生活用水西线工程。工业用水西线应急工程线路长1051m。5.5.1.4生活用水西线工程起点为三河水厂内清水池,终点为铁门镇中心广场处。工业用水西线工程末端水池之前线路同工业用水线路,其后继续向西穿过涧河后,沿涧河左岸至铁门镇中心广场处并入市政供水管网。在铁门镇内沿道路施工时,应精心组织,注意对张钫故居进行有效避让,尽量减少施工对某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告其造成的不利影响。生活用水西线工程线路长10738m。5.5.1.1工业用水东线工程起点为泵站进水池,终点为工业用水末端水池,在鲍庄村金水大道局部高点处设调节水池。设计用水经泵站加压后向东进入涧河,沿涧河向北从金水大道下部穿过后沿金水大道北侧向东至调节水池,其后继续沿金水大道北侧至涧河,之后沿涧河两岸向东至工业用水末端水池。方案基本同可研规划,仅在局部受洛新快速路(G310)改造工程影响的地方调整线路。工业用水东线工程线路长22072m。5.5.1.2生活用水东线工程起点为泵站内清水池,终点为生活用水末端水池,在鲍庄村金水大道局部高点处设调节水池。泵站后管线与工业用水东线工程并行。生活用水东线工程线路长22402m。5.5.4工程总布置图工程总布置见图5.5-1。某某某149 三河供水枢纽工程初步设计报告三河供水枢纽工程总体平面布置图图5.5-1某某某132 三河供水枢纽工程初步设计报告5.6泵站设计泵站厂区内部主要包括泵房(主、副厂房)、进水池和门卫室以及其他附属设施。泵站厂区占地范围为梯形,北边长97.14m,南边长115.94m,南北长65m,总占地面积6922.47m2,合10.384亩。其中新建建、构筑物面积2510.21m2,绿化面积2473.46m2,新建道路及广场面积2604.47m2。5.6.1泵房设计一、泵房设计1)泵房型式选择根据水力机械专业水泵选型,本泵站选用的泵为双吸泵,泵房进行了2种型式比选:(1)分基型泵房;(2)干室型泵房。(1)分基型泵房:该类型泵房的水泵机组和泵房的基础分开,单层结构,施工简单。主要特点:(a)水泵机组与泵室的基础相互独立,机组运行时产生的震动对上部结构无影响;(b)泵室底部高程相对较高,通风及采光条件较好(c)地下水位较高时,地下水有可能渗入泵房,影响机组寿命和安全运行。(2)干室型泵房:该类泵房有地上和地下两层结构,地下结构四周墙壁和底板用钢筋混凝土浇筑成一个不透水的干室,水泵机组基础与泵室基础用钢筋混凝土浇筑成一体。主要特点:(a)整体稳定性能好,设备基础振幅较小(b)能适应进水池水位变化幅度较大的场合(c)泵房整体为钢筋混凝土结构,防某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告渗防潮效果较好(d)地下泵室通风及采光条件较差。综合分析比较,又考虑到泵站的位置及地下水位情况,为保证工程安全运行,本泵站采用干室型泵房。2)主厂房设计主厂房长72.48m,宽15.24m,建筑面积1104.60m2,建筑高度19.65m。厂房分上、下两层,其底层为干室型泵室,上层为安装检修间及通道。干室型泵室为钢筋混凝土结构,地坪高程为249.75m,长59.04m,宽14.04m,用于布置水泵机组、阀门和水泵的进出水管等。泵室采用全封闭的防排水设计,主体结构采用防水混凝土,侧墙外侧喷涂一层聚脲防水涂料,底板一侧设排水明沟和集水坑,用于排出水泵机组滴漏及检修时机组和管道内的存水。根据《泵站设计规范》第6.1.17条规定,永久变形缝的缝间距设置在土基上不宜大于30m,岩基上不宜大于20m。由于地下泵室长59.04m,为了防止和减少地基不均匀沉降、温度变化和混凝土干缩等产生的裂缝,在泵室设置两条永久变形缝(包括沉降缝和伸缩缝),将泵室分为18.24m、18m、24m。考虑到主泵室的主机组台数,布置型式、机组间距等因素,且为了避免将永久变形缝设置在机组的中心线上,影响机组的正常运行,所以本泵室设置的其中一条变形缝间距略超规范。安装检修间设置在主厂房端部,供机组安装、检修之用。地坪高程为260.65m,高出室外地面0.15m。起重通道设在厂房的吸水侧,用于设备的维修和运行巡视。消防通道设在厂房出水侧,也是副厂房的进出通道,通道两端山墙上设有疏散出口,通道中部设有三个混凝土楼梯通某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告往地下泵室。厂房上部为钢筋混凝土框架结构,跨度为15m,柱距为6m,两端山墙设抗风柱。厂房大门设在安装间侧的山墙上,纵墙设上下两排窗户,用于厂房采光和通风。根据上述布置,安装检修间为框架结构,基础坐落于重粉质壤土层,主泵房上部为框架结构,下部为整体浇筑的钢筋混凝土半地下室,基础坐落于泥灰岩层,两者在结构形式、基底应力分布情况均有较大的差异,因此在两者之间设置一条永久变形缝(包括沉降缝和伸缩缝)。厂房内设有起吊设备,牛腿高程为265.85m,吊车跨度13.5m,最大起吊重量10t。泵室、检修间、消防通道地面均涂刷聚氨酯,内墙面均刷白色乳胶漆,所有门均采用防火隔音门,窗均采用双层玻璃隔音窗,以减少机电设备噪音对周围居民的影响,主泵房侧墙及屋顶设计有吸音板,以改善泵房混响场内工作人员的工作环境。3)副厂房设计副厂房长72.48m,宽9.00m,建筑面积652.32m2,建筑高度4.95m,室内地坪高程为260.65m,高出室外地面0.15m。副厂房紧邻主厂房,布置于主厂房的出水侧,为单层框架结构,基础坐落于卵砾石层,与主厂房在结构形式、基底应力分布情况均有较大的差异,因此在两者之间设置1条沉降缝。为减少温度变化和混凝土干缩对结构的影响,在副厂房长轴方向的中部设置一条伸缩缝。副厂房设有中央控制室、高低压配电室、高压变频器室,配件室和某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告休息室等。每室均设门与主厂房通道连通,门均向外开启,中央控制室与高低压配电室之间设双向开启门,门均采用防火隔音门,窗均采用隔音窗,高低压配电室、高压变频器室地面涂刷聚氨酯,中央控制室、配件室和休息室地面铺陶瓷地砖,内墙均刷白色乳胶漆。根据《泵站设计规范》,泵站根据工程等级、地基条件、工程运用及设计要求应设置沉降、位移、扬压力、泥沙等监测设备,根据本泵站的设计,在泵房四周以及永久缝的两侧均设置沉降观测点,用以监测泵站的沉降,并在主厂房底板下设置扬压力检测设备渗压计。二、泵房稳定计算1)泵房的稳定计算包括抗滑移稳定计算和抗浮计算,荷载组合和计算工况见表5.6-1。泵房稳定计算工况组合表表5.6-1荷载组合计算工况荷载自重水重静水压力扬压力土压力风荷载雪荷载活荷载地震荷载施工荷载基本组合完建期√√√√√设计运用√√√√√√√√特殊组合施工√√√√检修√√√√√√√地震√√√√√√√√1)计算参数结构自重:钢筋混凝土容重取25KN/m3,砖墙容重取16KN/m3;设备自重:按水力机械专业提供的重量值;某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告水重:水容重取10KN/m3,水重取运行期管道内的水重;扬压力:建筑物距离入渗点较远,渗透压力忽略不计,仅考虑地下水位引起的浮托力;土压力:按回填土重粉质土壤,地下水位以下取浮重度,取静止土压力;风荷载、雪荷载、人群荷载:按《水工建筑物荷载设计规范》取用;地震荷载:仅考虑水平地震荷载及建筑物竖向荷载所产生的地震惯性力。施工荷载:取10KN/m3。2)抗滑稳定安全系数采用下式计算:某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告KC=f×åGåH某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告式中KC—抗滑稳定安全系数;f—泵房基底面与地基之间的摩擦系数;åG—作用在泵房基础底面上的全部竖向荷载(KN);åH—作用在泵房基础底面上的全部水平向荷载(KN)。3)泵房基底应力按下式进行计算:某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告Pmaxmin=åGA±åMxWx±åMyWy某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告式中Pmax、Pmin—泵房基底应力的最大值和最小值(KPa);A—泵房基底面的面积(m2);åG—作用在泵房基础底面上的全部竖向荷载(KN);某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告åMx、åMy—作用在泵房基础底面上的全部竖向和水平向荷载对某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告于基础地面形心轴x,y的力矩(KN·m);Wx、Wy—泵房基底面对于该底面形心轴x、y的截面矩(m3)。泵站稳定计算成果见表5.6-2。根据地勘报告,泵房建基面位于泥灰岩,该层承载力的特征值为250kpa,持力层强度较高,泵站基础满足设计要求。泵站稳定计算成果表表5.6-2荷载组合计算工况抗滑稳定安全系数基底压应力(Kpa)平均压应力(Kpa)不均匀系数Kc[Kc]PmaxPminPη[η]基本组合完建991.0898.190.994.51.082设计运用611.0816.814.415.61.172特殊组合施工991.0399.690.695.11.102.5检修591.0323.317.215.01.352.5地震601.0318.313.115.71.402.53)泵房抗浮稳定安全系数应按下式进行计算:åVKf=åU某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告式中Kf—抗浮稳定安全系数;某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告åV—作用于泵房基础底面以上的全部重力(KN);åU—作用于泵房基础底面上的扬压力(KN)。泵房抗浮稳定计算成果见表5.6-3。根据地勘报告,涧河河道裁弯取直后,泵站位置地下水位较低,不需要进行抗浮计算。结合该区域规划,泵站东侧规划道路外为规划人工水面工程,水面高程未定。本次设计暂采用水面高程为253.00m,由于某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告人工水面常年存水,根据该区域地质情况,在设计运行、检修以及地震工况下采用其地下水位等于253.00m。经过计算表明,泵房的抗浮稳定满足规范要求。当人工湖水面升高时,应加强泵站观测频次。当规划人工湖水面高程高于254.50时,应及时与本工程设计单位联系。泵房抗浮稳定计算成果表表5.6-3荷载组合计算工况抗浮稳定安全系数Kf[Kf]基本组合完建-1.10设计运用1.181.10特殊组合施工-1.05检修1.201.05地震1.191.05三、主要结构计算本阶段主要针对泵站的代表性构件进行结构计算,因此对其主要构件干室部分的侧墙进行计算。侧墙荷载分析及计算干室型侧墙承受回填土的土压力、水压力、上部结构传递下来的荷载以及地震荷载。最不利工况为:侧墙已经建成但已回填土,地下水位升至设计水位,上部结构未建。此时侧墙承受土压力、水压力及地震作用,按下端嵌固上端自由的悬臂梁计算。土压力计算方法采用静止土压力,地下设计水位为253.00m,墙后填土采用重粉质壤土,性能参数见表5.6-4。某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告主要计算参数表5.6-4层号土层名称层厚(m)重度γ(kN/m3)饱和重度γsat(kN/m3)内摩擦角φ1填土10.7517.0518.8016°根据内力分析,侧墙计算成果表见表5.6-5。侧墙计算成果表表5.6-5板位上端部下根部内侧外侧内侧外侧侧墙控制组合---√M1(kN·m/m)---3462.8M2(kN·m/m)---2565.1V(kN/m)---986.6计算面积(mm2/m)20002000200011874.5选配钢筋25@20025@20025@200232@125实配面积(mm2/m)24542454245412868裂缝宽度(mm)---0.28注:M1—最大弯矩设计值(使侧墙受拉为正弯矩);M2—弯矩准永久组合值;V—最大剪力设计值;经计算表明,干室侧墙的承载力满足要求,最大裂缝宽度满足要求。5.6.1进水池一、进水池设计为了保证水泵有良好的吸水条件,要求进水池中的水流平稳,即流速分布均匀,无漩涡,也无回流,否则不仅会降低水泵的效率,甚至引起水泵汽蚀,机组震动面无法工作。某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告进水池采用矩形钢筋混凝土地下结构,长59.8m,宽11.5m,深13.75m。底板厚0.8m,池壁厚0.6m。由于进水池埋深较大,盖板设在距离池底6.6m处,梁板式结构,板厚0.2m,梁截面尺寸0.3×0.6m,顶部覆土厚1.3m,并在池壁顶部沿纵向设支撑梁,截面尺寸0.5×0.6m。水池沿纵向设伸缩缝两道,缝宽2cm。为了保证池内水流平稳,水泵有良好的吸水条件,在池内设置导流墙一道,厚0.6m。进水池盖板设置12个通气孔,孔径Φ200。为了便于以后检修,在盖板两端各设置检修孔1个,孔径Φ1600。进水池设置2座钢梯,便于工作人员进行检修。二、进水池抗浮计算根据进水池运行条件,对进水池进行抗浮验算,计算工况为:池内无水,地下水位高程253.00m。(1)整体抗浮计算G+F³KWrifw式中G—水池结构自重标准值(kN);F—顶板上覆土重及底板外延覆土重标准值(kN);W—地下水浮力标准值(kN);ηfw—浮托力折减系数;K—抗浮安全系数。经计算,泵站在最不利工况下抗浮安全系数为1.34,大于规范要求数值1.05,满足要求。某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告5.6.3门卫室门卫室长7.44m,宽4.44m,建筑面积33.04m2,建筑高度4.35m,室内地坪高程为260.65m,高出室外地面0.15m。门卫室紧邻厂区大门设置,为单层砖混结构,设有门卫室和卫生间。卫生间地面及侧墙2m高范围内做防水,地面铺防滑地砖,墙面外贴陶瓷面砖,顶部做铝塑板吊顶,其余所有室内地面均采用陶瓷地砖,墙面内刷白色乳胶漆,外刷浅栗色及乳黄色防水涂料。5.6.4厂区雨水污水及绿地喷灌系统5.6.4.1厂区雨水1、雨水设计流量设计重现期为五年,降雨历时取10min。雨水计算公式q=3336(1+0.827lgP)/(t+14.8)0.884=3.08L/S.100m2雨水设计流量计算公式Q=K*ψm*q*F其中硬化面积2604.47m2,绿地面积2473.46m2,侧墙折合的面积为354.88m2。流量径流系数ψm,绿地取0.25,硬化取0.90.按上述各值带入雨水设计流量计算公式后得雨水设计流量为101.10L/s2)雨水系统雨水口采用偏沟式单篦雨水口。泄水能力20l/s。雨水管道采用钢筋混凝土管。雨水口和雨水井间管道采用DN200,雨水井间管道采用某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告DN300.雨水通过设置在路边的偏沟式单篦雨水口收集后,经厂区雨水井和雨水管流至市政雨水管网。雨水系统工程量表表5.6.6序号名称型号单位数量备注1钢筋混凝土管DN200米22雨水管道2钢筋混凝土管DN300米220雨水管道3雨水井800x800个9钢筋混凝土4雨水井700x700个6钢筋混凝土5偏沟式单篦雨水口个13铸铁5.6.4.2厂区污水门卫的门卫、卫生间设置污水排放系统,采用污水废水合流制排水,排水管道为DN100的PVC-U排水管,排水管在室内直埋敷设,室外采用直埋敷设。污废水统一收集后排入市政污水管网。5.6.4.3绿地喷灌系统泵站厂区绿地考虑设置自动喷灌系统。埋地管道采用PVC-U给水管道,适当间隔设置喷灌井。井内设置塑料阀门。灌溉时连接50m长度的TPU纤维增强软管进行喷灌。喷灌系统工程量表表5.6.7序名称型号单位数量备注1球阀(塑料)De32个142TPU纤维增强软管PUXZ-32X3米2000.3MPa3PVC-U给水管De32米304PVC-U给水管De40米600某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告5.7供水建筑物5.7.1水源根据某某某县整体规划,本次供水工程工业用水水源主要为某某某县引畛济涧工程来水,后期辅以谷山水库调水;向两个产业集聚区输送的生活用水来水为引故入新工程引水经三河水厂净化后的水,同时将引畛济涧工程来水作为生活用水备用水源。引畛济涧工程已经开工建设,目前正在实施中,预计2019年完工;引故入新工程已经设计完成,目前正在建设中,工期3年,预计2021年完工。5.7.2供水建筑物根据工程总体布置,引畛济涧工程来水在出口处商业区水系西南角经倒虹吸进入泵站进水池,向两个产业集聚区输送的工业用水和生活用水均采用管道输送。5.7.2.1管材选择一、管材选择的原则按照管道的工作条件,管道性能应满足下列要求:1、有足够的强度,可以承受各种内外荷载。2、水密性,是保证管道有效而经济的工作的重要条件。管线的水密性差会经常漏水,增加管理费用和经济上的损失。同时,管道漏水严重时会冲刷地层引起严重事故。3、水管内壁面光滑以减小水头损失。4、价格较低,使用年限长,并且有较高的防止水和土壤的侵蚀能某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告力。5、管道接口应施工简便,工作可靠。水管管材的选择,取决于承受的水压、外部荷载、埋管条件、防腐性能和供应情况等。二、管材比选1、钢管(SP)钢管是目前大口径埋地管道中运用最为广泛的管材,管径尺寸较为丰富,压力范围较大。埋地钢管易受腐蚀,必须对其内外壁做防腐涂层,正确选择钢管的内外壁涂层并采取阴极保护,可使其使用寿命大大延长,一般能达30年左右或更长年限。钢管一般在工厂制作,每节管长规格为6m、9m、12m,现场敷设时接头较多,接头焊接及内外防腐施工质量很难达到工厂制作的质量要求,往往会对钢管的运行安全及使用寿命带来影响。2、球墨铸铁管(DIP)球墨铸铁管是选用优质生铁,采用水冷金属型模离心浇筑技术,并经退火处理,获得稳定均匀的金相组织,能保持较高的延伸率,又称延性铸铁管。其具有较高的拉伸强度和延伸率,而且有较好的韧性、耐腐蚀、抗氧化、耐高压、管件齐全等优良特性,被广泛用于输水、输气及其他液体的输送。球墨铸铁管管径尺寸较为丰富,压力范围较大,外壁采用喷涂沥青防腐,内壁衬水泥砂浆防腐。球墨铸铁管采用柔性接口,由于球墨铸铁管性能好,且施工方便,不需要在现场进行焊接及防腐操作,加上产量及口径的增加,管配件的配套供应等,已经在国内得到广某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告泛应用。3、预应力混凝土管(PCP)预应力混凝土管有震动挤压(一阶段)工艺制造和管芯缠丝(三阶段)工艺制造两种,净水压力均为0.4~1.2MPa,管顶覆土深度不超过10m,管长为5m,使用寿命达50年以上。由震动挤压(一阶段)工艺制造的管道所产生的预压应力在混凝土蒸养固结过程中的应力损失达到20~30%,且不稳定,目前采用较少,设计中一般选择管芯缠丝(三阶段)工艺管。PCP管均为承插式胶圈柔性接头,可敷设在未扰动的土基上,施工方便;若在软土堤基上敷设,需做好管道基础,否则易引起管道不均匀沉降,造成管道承插口处胶圈的滑脱而严重漏水或停水事故。4、预应力钢筒混凝土管(PCCP)预应力钢筒混凝土管属于管芯绕丝预应力管,其管芯为钢筒与混凝土复合结构。该管有两种形式:一种为内衬式(PCCPL),即钢筒在管芯外壁,用离心法工艺浇筑管芯混凝土,其最大管径可达D0=1400mm;一种为埋置式(PCCPE),即钢筒埋在管芯混凝土中部,用立式振捣法工艺浇筑混凝土,其最小管径为D0=1000mm,最大管径可达D0=4000mm。PCCP连接均采用钢制承插口胶圈柔性接头。钢制承插口与管芯钢筒焊接,其抗渗性能良好,管材压力等级为0.4~2.0MPa,使用寿命达50年以上,适用最高覆土深度达10m以上(规范GB/T19685-2017中已经删除了管顶覆土深度的限制)。PCCP现场敷设方便,接口的抗渗性能好,已经得到较多采用。PCCP管在管径较大的时候壁厚较大,运输不便,且造价较高。某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告根据以上比较,为加快施工进度,保证现场施工质量,同时考虑到管材种类不易过多,本工程选择管材见表5.7-1。管材选择表5.7-1设计分段管材选择穿涧河倒虹吸双胶圈埋置式预应力钢筒混凝土管(PCCPDE)三河水厂备用水源工程球墨铸铁管(DIP),折弯处或管件连接处部分采用焊接螺旋钢管(SP)工业用水西线工程球墨铸铁管(DIP),折弯处或管件连接处部分采用焊接螺旋钢管(SP)工业用水西线应急工程球墨铸铁管(DIP),折弯处或管件连接处部分采用焊接螺旋钢管(SP)生活用水西线工程球墨铸铁管(DIP),折弯处或管件连接处部分采用焊接螺旋钢管(SP)工业用水东线工程球墨铸铁管(DIP),折弯处或管件连接处部分采用焊接螺旋钢管(SP)生活用水东线工程球墨铸铁管(DIP),折弯处或管件连接处部分采用焊接螺旋钢管(SP)某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告三河供水枢纽工程流程图图5.7-15.7.1.1供水工程流程供水工程流程见图5.7-1。管线长度统计见表5.7-2。管线长度统计表表5.7-2项目分段合计(m)长度(m)管材规格长度(m)管材规格长度(m)管材规格倒虹吸工程666×2PCCPDEDo20001332三河水厂备用水源工程200DIPDN900200工业用水西线工程1500×2DIPDN14003645×2DIPDN12004218×2DIPDN100018726工业用水西线应急工程1051DIPDN12001051生活用水西线工程4017DIPDN5006721DIPDN40010738某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告项目分段合计(m)长度(m)管材规格长度(m)管材规格长度(m)管材规格工业用水东线工程3844DIPDN90011261DIPDN7007000DIPDN60022105生活用水东线工程6061DIPDN40016373DIPDN35022434注:各分段中只计入管线主管材。5.7.1.1倒虹吸工程一、倒虹吸设计倒虹吸管进口位于引畛济涧工程出水口商业区水系西南角,因可研设计时水系部分设计尚未完成,初步设计根据规划水系对进水口的位置及管线走向进行了调整。倒虹吸全长约776m,含进水闸、进口箱涵、倒虹吸管和出口箱涵和出水闸,并行2条管线。1、进口设计倒虹吸进口位于引畛济涧工程出水口商业区水系西南角,为侧向进水堰,孔口尺寸为2.5m×2.5m,双孔,闸底高程为249.80m,启闭机平台高程为257.00m,检修平台高程为252.80m。闸底板厚度为0.8m,上、下游设抗滑齿槽。为方便闸门安装检修和运行管理,启闭设备按一门一机布置,采用手电两用螺杆式启闭机,型号QL-50。工作闸门前设检修门槽,兼作拦污栅槽。闸前设集石坑防止较大粒径物体进入,尺寸3.0m×8.0m,深0.3m。水闸设进人孔以及爬梯、栏杆等附属设施。进水闸后设无压箱涵,双孔,钢筋混凝土结构,净尺寸2.75m×2.5m,壁厚0.5m,顶板厚0.5m,底板厚0.6m,为方便管线布置,箱涵为折线某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告形布置,转角为140°。为保证倒虹吸进口流态为有压流,倒虹吸进口设计为深式进水口,深井底部高程为243.00m,其后接混凝土管,混凝土管进口底高程为243.50m。2、出口设计倒虹吸出口段为箱涵连接出口闸门,水闸以后进入泵站进水池。出口水闸前为有压箱涵,净尺寸2.75m×2.5m,底部水平,为适应地形,保证与泵站进水池在合适的高程连接,箱涵设竖井抬升高程,抬升高度0.7m,抬升前后底板高程分别为247.50m和248.20m。箱涵为钢筋混凝土结构,双孔,净尺寸2.75m×2.5m,壁厚0.5m,顶板厚0.5m,底板厚0.6m。倒虹吸出口设检修闸门,孔口尺寸为2.5m×2.5m,双孔,设潜孔式双向止水铸铁闸门,闸门底高程248.20m,启闭机平台高程为254.50m,检修平台高程251.10m。闸底板厚度为1.0m,上、下游设抗滑齿槽。启闭设备按一门一机布置,采用手电两用螺杆式启闭机,型号QL-100。水闸设进人孔、检修孔以及爬梯等附属设施。3、管线设计倒虹吸管采用双胶圈埋置式预应力钢筒混凝土管PCCPDE管,公称内径D02000,压力等级0.4MPa,双管并行,管间净间距0.95m。因倒虹吸管穿涧河,为保证管道安全,根据《泵站设计规范》(GB50265-2010)要求,埋管穿越天然河流、沟道时,埋深宜在最大冲刷深度以下0.5m。某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告穿涧河倒虹吸设计洪水标准为30年一遇,校核洪水标准为100年一遇,其最大冲刷深度按照100年一遇洪水标准进行计算,设计洪峰流量为3430m3/s。冲刷深度按下列公式计算:æUön某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告h=H[çcp÷-1]某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告Cs0èUø某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告Ucp=U2ri1+ri某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告式中hs—局部冲刷深度,m;H0—冲刷处的水深,m;Ucp—近岸垂线平均流速,m/s;Uc—卵石起动流速,根据地勘报告,河道内的卵石土平均粒径为29.0mm,按照中卵石标准,在水深大于3.0m/s时,允许不冲流速取1.8~2.2m/s,本次计算取Uc=1.8m/s;n—与防护岸坡在平面上的形状有关,取n=1/5;ri—水流流速不均匀系数,根据水流流向与岸坡夹角a查表确定,本工程管线均在河道较为顺直处跨越,取ri=1。经过计算,100年一遇洪水时涧河河道冲刷深度为2.19m,本次设计倒虹吸管顶覆土深度不小于2.7m,可以满足规范要求。根据对周边厂家进行调查,管材有效长度以6m规格居多。在管线布置时,考虑到为减少管道折弯以及对现有建筑物的有效避让,利用管材接头允许相对转角进行偏转。本次设计根据管材有效长度以及接头允许相对转角进行计算,管线最小允许转弯半径为344m。根据现有地形进某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告行布置,本次设计管线转弯半径分别为400m、1000m和800m,可以满足规范要求。4、管道穿金水大道倒虹吸管从金水大道下部穿过时,为避免破坏已建成道路,采用顶管施工方法。根据现场地形,选择从道路南侧向北侧顶进。管材同倒虹吸管,不再加套管。5、其它涧河原河道金水大道南侧部分地势较低,为保证倒虹吸管顶部以上覆土厚度,待管线工程结束后,需对该部分河道进行覆土回填并按要求进行压实,覆土顶部高程不低于251.00m。二、水力计算1、沿程水头损失计算管道水力计算采用《水力计算手册》(武汉大学水利水电学院水力学流体力学教研室李炜主编)中达西-魏斯巴哈公式:Lv2h=入fd2g入=8g/C2C=R1/6/n式中hf—管流的沿程水头损失,m;L—管段的长度,m;d—管道的内径,m;v—管道过水断面的平均流速,m/s;g—重力加速度;某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告λ—沿程水头损失系数;C—谢才系数,m1/2/s;R—管道过水断面的水力半径,对于圆管,R=d/4;n—糙率,根据相关资料,对于钢筋混凝土管n=0.014;对于铸铁管n=0.013;对于钢管n=0.012。2、局部水头损失根据《水力计算手册》,在管道系统中,局部水头损失只占沿程水头损失的5~10%以下,或管道长度大于1000倍管径时,在水力计算中可略去局部水头损失和出口流速水头。考虑到管线运行多年后输水能力会有所下降,本工程按局部水头损失为沿程水头损失的10%计入。其中倒虹吸管由于管线较短,其局部水头损失按实际情况进行计算。3、水力计算成果本次设计考虑到倒虹吸管对泵站以及整个三河供水枢纽工程运行情况的重要性,为增大供水保证率,选择双管并行,单根管道过水能力为2.2m3/s。其水力计算成果见表5.7-3。倒虹吸水力计算成果表表5.7-31、初拟管道直径单位设计流量Q2.200m3/s最小流量Qmin0.000m3/s倒虹吸总长度L760.00m材料糙率n0.014初选流速v'0.700m/s初选过水断面面积w'3.143m2初选管道直径D'2.000m某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告确定出管道直径D2.000m设计流速v0.700m/s相应过水断面面积w3.140m22、水头损失(1)沿程水头损失R=D/40.500mC=R1/6/n63.636λ=8g/c20.019hf=λL*v2/(4R*2g)0.184m(2)局部水头损失ζj进口0.000ζ门槽(单个为0.2)共两个0.100拦污栅栅条厚度s0.012拦污栅间距b0.048拦污栅与水平面夹角a90.000栅条形状系数β1.7904/3ζ拦污栅=β(s/b)sina0.282弯道损失ζ弯道(查表3-7)2.000w管/w渠0.000ζ出口(查表3-4)1.000ζ通气孔(《水力计算手册表1-3-4》)0.1总局部水头损失系数∑ζj3.4822总局部水头损失hj=∑ζjv/2g0.09m总水头损失z=hj+hf0.27m3、校核流量Q=w(2gz)0.5/(λL/D+∑ζ)j2.2m3/s经过水力计算,倒虹吸管过水能力可以满足设计要求。5.7.2.4三河水厂备用水源工程三河水厂备用水源工程是作为引故入新工程的备用,在引故入新工程故障或检修时发挥作用。一、工程设计某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告泵站加压管道供水,起点为泵站进水池,终点为三河水厂原水池。根据受水目标的重要性和调节能力,为保证供水的可靠性,方便水泵的检修,共设4台水泵,3用1备,互为备用。水泵吸水管为DN500钢管,出水管合并为DN900钢管,向南敷设,至泵站围墙处,其后采用球墨铸铁管,管径为DN900,压力等级为C25。管线在水厂内走向由水厂设计时详细考虑。为方便水力计算及水泵设计,初步设计阶段考虑管线沿规划水厂东侧围墙内布置,管线总长度暂按200m考虑。在水厂设计完成后,应根据其布置情况进行调整,并重新进行水力计算,以复核现阶段成果。二、水力计算1、计算方法沿程水头损失和局部水头损失等计算方法同前。2、设计流量为0.66m3/s,其水力计算成果见表5.7-4。三河水厂备用水源工程水力计算成果表表5.7-4d0.9mQ0.66m3/sL200mn0.013R0.23mv1.04m/sC59.99λ0.02hf0.27mhj0.03mhw0.29m某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告经过计算,设计水平年沿程水头损失和局部水头损失之和为0.29m,泵站内管道损失1.5m,管道净扬程为14.8m,设计选择水泵扬程19m,末端剩余水头为2.41m。考虑到水厂内管线布置以及管材选择的不确定性,本次设计在水泵扬程选择上略有余地,可在水厂设计完成后进行适当调整。三、水锤计算本次设计利用BentleyHAMMER软件进行计算,该软件是一种功能强大但易于使用的软件,它能帮助分析复杂的水泵系统和管网从一个稳态过渡到另一稳态的瞬间变化。1、恒定流工况分析初始恒定流计算的内容包括各种稳定流工况下管线水压分布的计算,其结果作为水力过渡过程计算的初始条件。经计算,管道各段流量均高于设计流量,输水线路上各点水压均在设计要求内。2、瞬变流量计算根据一般常见的泵站系统水力过渡过程要求,瞬变流计算内容主要包括以下几点:1)水泵出口设置快速关闭止回阀,考察系统所能产生的最大水锤压力。2)水泵出口设置缓闭阀,计算缓闭阀的合理关闭时间。3)泵启动的水力过渡过程。3、结论某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告1)水泵断电后,管道最高瞬时正压力为20.00mH2O,升压比为1.05,小于规范规定的升压比1.3~1.5;并且管道中负压得到了控制,最高负压为-1.86mH2O。2)泵站水泵出口设置微阻液动缓闭止回阀,可两阶段关闭。第一阶段10秒关闭80%(或70度),第二阶段50秒关闭20%(20度)。3)水泵启动,经计算水泵出口阀门30s以上线性匀速开启,这时水泵出口升压比为1.15,小于规范规定的1.3~1.5倍的下限,管道无负压。4)应定期检查排气阀的工作状况,避免排气阀失效引起水锤压力增大。5.7.2.4工业用水西线工程一、工程设计工业用水西线工程线路选择为经泵站加压穿河后沿金水大道、工业大道等道路西行送至工业用水西线供水末端水池。管线全长9363m,为提高供水保证率,采用2根管线并行,单根管线设计流量为总设计流量的70%。1、泵站提水泵站加压管道供水,为对流量0.634~2.2m3/s进行全覆盖,满足各个阶段用水量的要求,考虑采用2台主泵变频调节,辅以2台工频主泵和2台工频调节泵的台数调节,可以保证水泵在高效运行的情况下满足不同工况的需求,水泵均分为2组,合并后分别进入各自出水管。主泵吸水管规格为DN800钢管,调节泵吸水管规格为DN600钢管,出水管规某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告格为DN1400钢管。出水管至泵站厂房南侧后沿围墙内向西至泵站厂区围墙处,接工业用水西线管道。2、供水管线供水管管材主要为球墨铸铁管,顶管段采用XTJ球墨铸铁管。管线分述如下:1)泵站至亿鑫环保段桩号为HG0+000~HG0+216和GE0+000~GE4+016。管线自泵站厂区西侧围墙处开始顺规划绿化带向西至人工水面处下潜穿过后继续沿绿化带向北穿过金水大道,然后沿道路北侧向西至亿鑫环保,该段管线基本为地埋管。管材采用DN1400和DN1200球墨铸铁管,压力等级均为C25,2根并行,采用浅埋方式敷设。管线穿过金水大道和北京路等主要道路时,采用顶XTJ球墨铸铁管的方式从其下方穿过。2)亿鑫环保至钢铁大道段桩号为GE4+016~GE5+040。根据现场情况,该段管道主要埋置于金水大道北侧非机动车道和人行道下部,为尽量减少对已建好路面的破坏,计划采用顶管施工。管线在钢铁大道处,利用道路三角区域穿行至金水大道南侧。该段管材采用DN1200球墨铸铁管,2根并行。考虑到该段线路较长,且在与道路相交时交角较小,故采用顶XTJ球墨铸铁管的方式从其下方穿过。3)钢铁大道至供水末端水池某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告桩号为GE5+040~GE9+147。管线沿金水大道南侧绿化带内向西,至海绵钛以后穿过规划道路向北至涧河南侧,然后一路向西至供水末端水池。管道末端在水池内设置轻质拍门,防止水倒流。该段管线管材为DN1000球墨铸铁管,压力等级C25,2根并行,采用浅埋方式敷设。3、供水末端水池根据与某某某县水务局协商并结合某某某县整体规划,工业用水西线工程供水末端位于铁门镇河东村东侧,为方便工程运行,同时可保证工程运行期间的稳定性,根据需要设置末端调蓄水池。水池的容量参考《给水排水设计手册城镇给水》,一般按照最高日用水量的6%~8%。根据设计,在设计水平年引水流量为Q=2.2m3/s,管线行至万基控股、海绵钛和香江铝业时,设支管向其直接供水,直供流量分别为0.793m3/s、0.015m3/s和0.127m3/s,流至供水末端的水量为1.265m3/s。据此,水池容积计算如下:W=KQ=6%×1.265×24×3600=6558m3根据计算,水池容积较大。工业用水西线工程另有从段家沟水库预留接口引水至此作为应急使用,引水流量为1.02m3/s。考虑到应急工程的使用,水池容积计算如下:W=KQ=6%×(1.265-1.02)×24×3600=1270m3根据资料,段家沟水库位于某某某县铁门镇涧河右岸支流上,总库容1127万m3,是一座以防洪为主,兼顾农业灌溉、工业供水和水产养殖等作用的综合利用型水库,工程等别为Ⅲ等,工程规模为中型。应急工程某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告启用时,日引水量约为8.8万m3,对水库整体运行影响较小;单月引水量约为264万m3,已经会对水库的水产养殖功能造成一定的影响,故为避免纠纷,同时也为减少工程运行损失,工程检修或是其它情况处理时,应精心组织,尽快完成,减少对段家沟水库的影响。经综合考虑后,选择工业用水西线工程末端水池容积为4000m3,为增大供水保证率,结合工业用水管线设计情况,设计采用2个2000m3的矩形水池,钢筋混凝土结构。工业用水西线末端水池采用矩形钢筋混凝土半地埋式结构。共两座2000m3水池对称布置,长边平行,间距8m。单个水池长27.9m,宽20.1m,深4.7m。底板厚0.3m,池壁厚0.3m。盖板设在距离池底4.2m处,板厚0.2m。为了保证池内水流平稳,水泵有良好的吸水条件,在池内设置导流墙六道,厚0.3m,混凝土砌块砌筑。单个水池盖板设置8个通气孔,孔径Φ200。顶板两端各设置检修孔1个,孔径Φ1600。水池内设集水坑1个,长3.75m,宽2.5m,深2m。水池进水管、出水管及溢流管管径均为DN1000,溢流管喇叭口尺寸DN1000×1500,出水管喇叭口尺寸DN1000×1250。根据进水池运行条件,对进水池进行抗浮验算,计算工况为:池内无水,地下水位高程310.25m。计算公式如下:某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告1)整体抗浮验算:G+F³KWrifw某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告式中G—水池结构自重标准值(kN);F—顶板上覆土重及底板外延覆土重标准值(kN);W—地下水浮力标准值(kN);ηfw—浮托力折减系数;K—抗浮安全系数。经计算,安全系数为1.89>1.05,满足要求。2)局部抗浮验算:某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告(q1+q2)LxLy+G³K某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告式中:ynHwLxLyrifw某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告q1—顶板自重及顶板上覆土单位面积重标准值(kPa);q2—底板单位面积重标准值(kPa);Lx—x向柱间距或柱心到池壁中心距离(m);Ly—y向柱间距或柱心到池壁中心距离(m);G—单根柱重标准值(kN);γn—地下水重度(取10kN/m3);Hw—底板在地下水位下的埋深(m);K—抗浮安全系数。经计算,安全系数为1.41>1.05,满足要求。4、附属结构设计1)连通管为保证输水安全,工业用水设计为2根管线并行引水的方式,为了保证事故输水量,管道沿线布置5处连通管,其中管线首末端两处连通某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告管为工艺需要,不参与计算。连通管分别位于管道起始端桩号HG0+010处、桩号GE2+748处、桩号GE4+684处、桩号GE6+584处和管道末端桩号GE9+417处。连通管上设阀门,配合主管道分段阀可对管道运行情况进行控制。根据《城镇供水长距离输水管(渠)道工程技术规程》,单水源或多水源中重要水源的两条并行输水管,为了保证事故输水量,还应设两处以上的连通管。等分连通管的数量可按事故时供水系统对该水源供水量最低保证率的要求近似计算,其公式为:α=(m+1)/(m+4)式中:α—水源供水量的最低保证率;m—连通管道的数量。上述公式为管线中只有一处发生事故时的计算公式。经推导,当管线中同时有两处(不同管段)发生事故时,计算公式可调整为:α=(m+1)/(m+7)工业用水西线工程单管道设计流量为0.7Q,双管道设计流量为1.4Q,管线设置3处连通管。Q为工业用水西线工程设计流量。经计算:(1)管线中只有一处发生事故时,α=0.756事故时所能通过的流量不小于0.756×1.4Q=1.058Q(2)当管线中同时有两处(不同管段)发生事故时,α=0.632事故时所能通过的流量不小于0.632×1.4Q=0.885Q。2)镇墩某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告管道在转角处(>7°)时设镇墩,小于此转角的可在管材允许相对转角的范围内进行偏转,不再设镇墩,当管道平直段长度超过200m时,在管线中间增设镇墩。经过布置,管道沿线设置镇墩86个。3)沿线阀门根据工程运行检修的要求,主管道沿线设计分段检修阀、放空阀、止回阀、电磁流量计和吸排气阀等,管道出口处设计轻质拍门。支管处设计分水阀、电磁流量计等。经过统计,管道沿线设置分段阀14个,放空阀14个,吸排气阀52个,电磁流量计2个,检修口10个。向香江铝业、万基控股分水处分别设置分水阀1个、吸排气阀1个、电磁流量计1个、流量调节阀1个;向海绵钛分水出设置分水阀2个,吸排气阀1个、电磁流量计1个、流量调节阀1个。二、管道水力计算1、计算方法沿程水头损失和局部水头损失等计算方法同前。2、工业用水西线工程设计流量为2.2m3/s,为保证供水可靠性,选择2根管线并行,单根管道设计流量为总设计流量的70%,即1.54m3/s。为保证事故输水量,管道沿线设置连通管并加阀门进行控制。水力计算成果见表5.7-5,水力计算时不考虑连通管的作用。经过计算,设计水平年沿程水头损失和局部水头损失之和为10.30m,管道净扬程为63m,泵站内管道损失2m,设计选择水泵扬程77m,末端剩余水头为1.70m。某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告工业用水西线工程水力计算成果表表5.7-5主管道主管道至香江铝业主管道至万基控股主管道至海绵钛主管道单位d1.41.21.211mQ1.541.540.1271.4130.7930.620.0150.605m3/sL1500343321210053213mn0.0130.0130.0130.0130.013R0.350.300.300.250.25mv1.001.361.250.790.77m/sC64.5862.9462.9461.0561.05λ0.020.020.020.020.02hf1.035.350.280.672.04mhj0.100.540.030.070.20mhw1.135.890.310.742.24m合10.30m三、水锤计算本次设计利用BentleyHAMMER软件进行计算,该软件是一种功能强大但易于使用的软件,它能帮助分析复杂的水泵系统和管网从一个稳态过渡到另一稳态的瞬间变化。1、恒定流工况分析初始恒定流计算的内容包括各种稳定流工况下管线水压分布的计算,其结果作为水力过渡过程计算的初始条件。经计算,管道各段流量均高于设计流量,管线最大压力71.33mH2O,最小压力2.93mH2O。输水线路上各点水压均在设计要求内。2、瞬变流量计算根据一般常见的泵站系统水力过渡过程要求,瞬变流计算内容主要某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告包括以下几点:1)水泵出口设置快速关闭止回阀,考察系统所能产生的最大水锤压力。2)水泵出口设置缓闭阀,计算缓闭阀的合理关闭时间。3)泵启动的水力过渡过程。3、结论1)水泵断电后,管道最高瞬时正压力为106.23mH2O,升压比为1.33;并且管道中负压得到了控制,最高负压为-3.54mH2O。2)泵站水泵出口设置微阻液动缓闭止回阀,可两阶段关闭。第一阶段10秒关闭80%(或70度),第二阶段50秒关闭20%(20度)。3)水泵启动,经计算水泵出口阀门30s以上线性匀速开启,这时管段最大压力水头为105.1m,最大升压比为1.31,管道无负压,满足要求。4)应定期检查排气阀的工作状况,避免排气阀失效引起水锤压力增大。5.7.2.6工业用水西线应急工程一、工程设计1、工程设计有压重力自流供水,起点为段家沟水库放水洞引出的压力管道在铁门镇东侧的预留出水口,终点为工业用水西线末端水池。管材为球墨铸铁管,管径DN1200,压力等级为C25。管道自出口处向西约30m后即与生活用水西线工程管线并行,详见某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告5.7.2.6章节内容,不再赘述。管线总长1051m。管线行至末端水池时,绕行至水池西侧进入。经过布置,设计管线主要布置在水池的西侧和南侧,其北侧和东侧均为开阔空地,方便后续工程的布置。管道末端在水池内设置轻质拍门,防止水倒流。2、附属结构设计1)镇墩管道在转角处(>7°)时设镇墩,小于此转角的可在管材允许相对转角的范围内进行偏转,不再设镇墩,当管道平直段长度超过200m时,在管线中间增设镇墩。经过布置,管道沿线共设置镇墩5个,其余与生活用水西线工程合并布置的镇墩计入生活用水西线工程。2)沿线阀门根据工程运行检修的要求,主管道沿线设计分段检修阀、放空阀、电磁流量计和吸排气阀等,管道出口处设计轻质拍门。经过统计,管道沿线设置分段阀2个,放空阀1个,吸排气阀1个,电磁流量计1个。二、水力计算1、计算方法沿程水头损失和局部水头损失等计算方法同前。2、工业用水西线应急工程为采用所选择的管材及管径计算其可供水量,水力计算成果见表5.7-6。3、水锤计算1、恒定流工况分析某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告初始恒定流计算的内容包括各种稳定流工况下管线水压分布的计算,其结果作为水力过渡过程计算的初始条件。工业用水西线应急工程水力计算成果表表5.7-6d1.2mQ1.02mL4100m3/sn0.013mR0.30v0.90mC62.94m/sλ0.020hf2.80mhj0.28mhw3.08m2、末端控制阀门关闭工况该段管道系统是重力流供水,主要考察管道末端阀门关闭产生的瞬变流情况。经过计算,管线末端阀门关闭会引起较为严重的负压。工程运行期间,当管道出现问题时,应采用关闭始端阀门的办法来控制,不允许关闭末端控制阀门。3、结论当应急工程关闭时,应通过关闭始端阀门的办法来控制出水。5.7.2.7生活用水西线工程一、工程设计泵站加压管道供水,根据工程总体布置,为节约投资,减少施工影响,生活用水西线工程采用与工业用水西线工程并行敷设的方式进行,某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告管线全长10738m。1、泵站提水泵站加压管道供水,起点为三河水厂清水池,终点为铁门镇中心广场。根据受水目标的重要性和调节能力,为保证供水的可靠性,方便水泵的检修,共设2台水泵,1用1备,互为备用。水泵吸水管为DN300钢管,出水管合并为DN500钢管,出水管在三河水厂内向北敷设,至工业用水西线工程管道后向西,其后与工业用水西线管道并行。2、三河水厂清水池至工业用水末端水池段该段管线与工业用水西线管线并行敷设,此处不再赘述。管材采用球墨铸铁管,管径分两个规格,桩号GE0+000~GE4+017管径为DN500,压力等级C30;桩号GE4+017~GE9+147管径为DN400,压力等级C30。3、工业用水末端水池至铁门镇中心广场段管线在水池南侧通过,至水池西侧后向北,然后向西埋设至涧河,穿过涧河后向南至进入铁门镇中心广场道路后顺道路进入广场。桩号EF0+000~EF1+591管径为DN400,压力等级C30。4、附属结构设计1)镇墩管道在转角处(>7°)时设镇墩,小于此转角的可在管材允许相对转角的范围内进行偏转,不再设镇墩,当管道平直段长度超过200m时,在管线中间增设镇墩。经过布置,管线共设置镇墩14个,其余与西线工业供水工程合并布置的镇墩计入西线工业供水工程。2)沿线阀门某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告根据工程运行检修的要求,主管道沿线设计分段检修阀、放空阀、止回阀、电磁流量计和吸排气阀等。经过统计,管道沿线设置分段阀3个,放空阀8个,吸排气阀31个。二、水力计算1、计算方法沿程水头损失和局部水头损失等计算方法同前。2、设计流量为0.1m3/s,其水力计算成果见表5.7-6。生活用水西线工程水力计算成果表表5.7-6d0.50.4mQ0.10.1m3/sL40176721mn0.0130.013R0.130.10mv0.510.80m/sC54.3952.41λ0.030.03hf2.8215.50mhj0.281.55mhw3.1017.05m合计20.15m经过计算,设计水平年沿程水头损失和局部水头损失之和为20.15m,泵站内管道损失1m,管道净扬程为91.9m(包含末端供水压力28m),设计选择水泵扬程114m,末端剩余水头为0.95m。三、水锤计算某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告采用计算方法同工业用水西线工程。1、初始恒定流计算的内容包括各种稳定流工况下管线水压分布的计算,其结果作为水力过渡过程计算的初始条件。2、瞬变流计算内容根据一般常见的泵站系统水力过渡过程要求,瞬变流计算内容主要包括以下几点:1)水泵出口设置快速关闭止回阀,考察系统所能产生的最大水锤压力。2)水泵出口设置缓闭阀,计算缓闭阀的合理关闭时间。3)泵启动的水力过渡过程。3、结论1)水泵断电后,管道最高瞬时正压力为155.4mH2O,升压比为1.36,并且管道中负压得到了控制,最高负压为-3.97mH2O。2)泵站水泵出口设置微阻液动缓闭止回阀,可两阶段关闭。第一阶段10秒关闭80%(或70度),第二阶段50秒关闭20%(20度)。3)水泵启动,经计算水泵出口阀门60s以上线性匀速开启,这样管段最高压力水头为137.9m,升压比为1.21,满足要求。4)应定期检查排气阀的工作状况,避免排气阀失效引起水锤压力增大。5.7.2.7工业用水东线工程一、工程设计工业用水东线工程以鲍庄村附近调节水池为界,其前为泵站加压管某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告道,其后为有压重力自流管道。管线起点为泵站,终点为工业用水东线工程末端水池,位于磁涧镇现有水厂北侧空地。管线在调节水池之前沿金水大道左侧布置,其后进入涧河,沿涧河两岸东行至末端水池,全长22072m。1、泵站提水根据受水目标的重要性和调节能力,为保证供水可靠性,方便水泵检修,本次设计共3台水泵,2用1备,互为备用。水泵吸水管为DN500钢管,出水管合并为DN900钢管。出水管向南敷设,至厂区围墙内向东至泵站围墙处,其后接工业用水东线工程管道。2、供水管线供水管管材主要为球墨铸铁管,管线分述如下:1)泵站至调节水池段管道沿涧河北行穿过金水大道,然后沿金水大道北侧一路西行至调节水池,调节水池位于鲍庄村金水大道局部高点处附近的规划公园绿地内。管材采用球墨铸铁管,HB0+000至HB3+844管径为DN900,压力等级C25。2)调节水池至末端水池段管道自调节水池后仍沿金水大道西行至涧河,其后一直沿涧河两岸西行至末端水池。管道末端在水池内设置轻质拍门,防止水倒流。管材采用球墨铸铁管,管径分两个规格,桩号HB3+844至HB15+100管径为DN700,压力等级C25;桩号HB15+100至HB22+072管径为DN600,压力等级C25。某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告3)管道埋深根据工程设计,管道多次横穿涧河,为保证管道安全,根据《泵站设计规范》(GB50265-2010)要求,埋管穿越天然河流、沟道时,埋深宜在最大冲刷深度以下0.5m。穿涧河管道设计洪水标准同河道治理标准,采用50年一遇设计洪水,设计洪峰流量为2490m3/s。冲刷深度按下列公式计算:æUön某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告h=H[çcp÷-1]某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告Cs0èUø某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告Ucp=U2ri1+ri某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告式中hs—局部冲刷深度,m;H0—冲刷处的水深,m;Ucp—近岸垂线平均流速,m/s;Uc—卵石起动流速,根据地勘报告,河道内的卵石土平均粒径为29.0mm,按照中卵石标准,在水深大于3.0m/s时,允许不冲流速取1.8~2.2m/s,本次计算取Uc=1.8m/s;n—与防护岸坡在平面上的形状有关,取n=1/5;ri—水流流速不均匀系数,根据水流流向与岸坡夹角a查表确定,本工程管线均在河道较为顺直处跨越,取ri=1。经过计算,50年一遇洪水时涧河河道冲刷深度为1.70m,穿河管道管顶覆土深度要求不小于2.2m,可以满足规范要求。一般管道埋深应根据土壤冰冻深度及地面承受荷载的大小确定管线覆土深度,金属管道的覆土深度一般不小于0.7m,参考该地区类似工某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告程经验,本工程取管道埋深为1.0m。4)王园新村支沟冲刷深度计算计算方法同上。穿支沟管道位于支沟入涧河口处,设计标准采用涧河河道治理洪水标准50年一遇设计洪水,设计洪峰流量为48m3/s。经过计算,支沟冲刷深度为0.40m,考虑到管道基本布置于支沟入涧河处,为保证管道安全,本次设计按涧河河道冲刷深度考虑,管顶覆土深度要求不小于2.2m,可以满足规范要求。3、调节水池为保证管线在水泵工况较为有利的情况下运行,在线路的高点处设置调节水池,位于鲍庄村附近金水大道北侧规划公园绿地内。根据《城镇供水长距离输水管(渠)道工程技术规程》(CECS193:2005)规定,当输水管道高差大或距离很长需要多级加压,或重力输水需要分段时,可设调节水池。当输水规模不大或要求不高时,重力输水管道中间的水池容积可按不小于5min的最大设计水量确定。重力输水管道与压力输水管道间的连接水池,应按下游输水管道要求设计水池调节容积。水池容积计算如下:W=0.5×5×60=150m3输水管道中间的调节水池,主要用于分段降压和调节,保证正常运行和流量调节时匹配上下游流量。容积越大,越不容易产生溢流和拉空现象。本工程在管道末端设置调流调压阀,且距离现有水厂较近,管理方便,可以满足流量调节时匹配上下游流量的要求。故为了尽量减少调节水池对现有公园规划的影响,同时考虑与生活用水东线工程调节水池某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告联合考虑,本次设计水池容积为180m3。工业供水调节水池采用矩形钢筋混凝土地下结构,净长14.6m,宽5.0m,高4m,有效容积180m3。底板厚0.4m,池壁厚0.3m,盖板厚0.2m。池顶覆土厚度0.5m,设通气孔3个,孔径Φ200,设检修孔一个,孔径Φ1200。水池内设集水坑1个,长宽为0.8m,深1m。水池溢流管管径DN700,进口喇叭口尺寸DN700×1050,地埋敷设至附近道路排水沟,管道底纵向坡度不小于0.01。调节水池处地下水位较低,不再进行抗浮计算。4、供水末端水池根据与某某某县水务局协商并结合某某某县整体规划,工业用水东线工程供水末端位于磁涧镇现有水厂北侧空地,为方便工程运行,同时可保证工程运行期间的稳定性,根据需要设置调蓄水池。水池的容量参考《给水排水设计手册城镇给水》,一般按照最高日用水量的6%~8%。根据设计,在设计水平年引水流量为Q=0.5m3/s,据此,水池容积计算如下:W=KQ=6%×0.5×24×3600=2592m3考虑到后续工程从水池引水需要建设吸水池,为避免重复建设造成浪费,本次设计选择末端水池容积为2000m3。工业用水东线末端水池采用矩形钢筋混凝土半地埋式结构,有效容积2000m3。水池长24m,宽23.4m,深4.6m。底板厚0.3m,池壁厚0.3m。盖板设在距离池底4.1m处,板厚0.2m,水池设隔墙将水池均分为两部分,便于检修。某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告其中每侧水池盖板设置6个通气孔,孔径Φ200。顶板两端各设置检修孔1个,孔径Φ1200。水池内设集水坑1个,长宽均为2.7m,深1.5m。水池进水管、出水管及溢流管管径均为DN700,溢流管及出水口喇叭口尺寸均为DN700×1050。设置导流墙五道,厚0.3m,混凝土砌块砌筑。水池底板位于地下水位以上,不再进行抗浮验算。4、沿线构筑物1)镇墩管道在转角处(>7°)时设镇墩,小于此转角的可在管材允许相对转角的范围内进行偏转,不再设镇墩,当管道平直段长度超过200m时,在管线中间增设镇墩。经过布置,管道沿线设置镇墩182个。2)沿线阀门根据工程运行检修的要求,主管道沿线设计分段检修阀、放空阀、吸排气阀和流量调节阀等。经过统计,管道沿线设置分段阀6个,放空阀19个,吸排气阀30个,流量调节阀1个。二、水力计算1、计算方法沿程水头损失和局部水头损失等计算方法同前。2、设计流量为0.5m3/s,其水力计算成果见表5.7-7。设计水平年工业用水东线在金水大道桩号约3.85km处高点设调压水池,水池之前为泵站加压,之后为重力自流。加压段沿程水头损失和某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告局部水头损失之和为3.08m,泵站内管道损失1m,管道净扬程为12.6m,设计选择水泵扬程19m,调节水池剩余水头为2.32m。重力自流段沿程水头损失和局部水头损失之和为83.20m,管道净水头差为85m,末端水池剩余水头约为1.80m。工业用水东线工程水力计算成果表表5.7-7东线工业有压流(调节水池前)东线工业自流(调节水池后)d0.9md0.70.6mQ0.5mQ0.50.5mL3844m3/sL112617000m3/sn0.013mn0.0130.013mR0.23R0.180.15v0.79mv1.301.77mC59.99m/sC57.5356.07m/sλ0.02λ0.0240.025hf2.93mhf32.8246.42mhj0.15mhj1.642.32mhw3.08mhw34.4648.74m合计3.08m合计83.20m三、水锤计算采用计算方法同工业用水西线工程。一)泵站至调节水池(加压段)1、恒定流工况分析初始恒定流计算的内容包括各种稳定流工况下管线水压分布的计算,其结果作为水力过渡过程计算的初始条件。2、瞬变流量计算内容某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告根据一般常见的泵站系统水力过渡过程要求,瞬变流计算内容主要包括以下几点:1)水泵出口设置快速关闭止回阀,考察系统所能产生的最大水锤压力。2)水泵出口设置缓闭阀,计算缓闭阀的合理关闭时间。3)泵启动的水力过渡过程。3、结论1)泵站水泵出口设置微阻液动缓闭止回阀,可两阶段关闭。第一阶段10秒关闭80%(或70度),第二阶段50秒关闭20%(20度),管段最大升压比为1.3。2)水泵启动,经计算水泵出口阀门30s以上线性匀速开启,这样管道最大升压比为2.62,超过规范规定的1.3~1.5,但管段最大压力水头仅为22.9m,不再采取降压措施。3)应定期检查排气阀的工作状况,避免排气阀失效引起水锤压力增大。二)调节水池至末端水池(重力自流段)1、恒定流工况分析初始恒定流计算的内容包括各种稳定流工况下管线水压分布的计算,其结果作为水力过渡过程计算的初始条件。2、末端控制阀门关闭工况该段管道系统是重力流供水,主要考察管道末端阀门关闭产生的瞬变流情况。某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告经过计算,在600s线性关闭末端阀门时,管线末端最大压力水头为113.7mH2O,最大升压比为1.33,满足要求。在30s线性关闭调节水池后阀门时,部分管段会产生负压,最大负压为-3.4mH2O,满足要求。3、结论当管道事故时,可通过关闭调节水池后阀门和管线末端阀门两种方法来控制。5.7.2.9生活用水东线工程一、工程设计生活用水东线工程以鲍庄村调节水池为界,其前为泵站加压管道,其后为有压重力自流管道。工程起点为三河水厂清水池,终点为生活用水东线工程末端水池,位于磁涧镇现有水厂北侧空地。管线与工业用水东线工程管线并行,全长22402m。1、泵站提水根据受水目标的重要性和调节能力,为保证供水可靠性,方便水泵检修,本次设计共2台水泵,1用1备,互为备用。水泵吸水管为DN300钢管,出水管合并为DN500钢管。出水管在水厂内向北敷设,至本工程工业用水西线管道时转向东,穿过泵站至东侧围墙。2、供水管线供水管管材主要为球墨铸铁管,供水管线线路与工业用水东线工程并行,不再赘述。1)泵站至调节水池段某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告管材采用球墨铸铁管,管径分两个规格,桩号HG0+216~HG0+000、泵站厂区内和HB0+000~HB2+800段管径为DN400,压力等级C30;桩号HB2+800至HB3+844管径为DN350,压力等级C30。2)调节水池至末端水池段管材采用球墨铸铁管,管径分两个规格,桩号HB3+844~HB6+409管径为DN400,压力等级C30;桩号HB6+409至HB22+072管径为DN350,压力等级C30。管道末端在水池内设置轻质拍门,防止水倒流。3、调节水池调节水池的设置与工业供水调节水池类似,水池容积计算如下:W=0.1×5×60=30m3考虑水池与工业供水调节水池联合布置,尽量减少对规划公园绿地的影响,来确定水池容量。生活供水调节水池采用矩形钢筋混凝土地下结构,净长9.6m,宽3.0m,高4m,有效容积80m3。底板厚0.4m,池壁厚0.3m,盖板厚0.2m。池顶覆土厚度0.5m,设通气孔3个,孔径Φ200,设检修孔一个,孔径Φ800。水池内设集水坑1个,长宽为0.8m,深1m。水池溢流管管径DN400,进口喇叭口尺寸DN400×600,出水池后连接至工业供水调节水池溢流管,排水至附近道路排水沟。调节水池处地下水位较低,不再进行抗浮计算。4、末端水池水池容量参考《室外给水设计规范》(GB50013-2006),按最高日供水量的10%~20%,计算如下:W=KQ=10%×0.1×24×3600=864m本次设计选择末端水池容积为1000m3。某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告生活用水东线末端水池采用矩形钢筋混凝土半地埋式结构,有效容积1000m3,长边与工业用水东线末端水池短边平行布置,间距2m。水池长23.4m,宽12m,深4.5m。底板厚0.3m,池壁厚0.3m。盖板设在距离池底4m处,板厚0.2m。水池盖板设置6个通气孔,孔径Φ200。顶板两端各设置检修孔1个,孔径Φ800。水池内设集水坑1个,长宽均为2.7m,深1.5m。水池进水管、出水管及溢流管管径均为DN350,溢流管及出水口喇叭口尺寸均为DN350×525。设置导流墙五道,厚0.3m,混凝土砌块砌筑。水池底板位于地下水位以上,不再进行抗浮验算。4、管道沿线构筑物1)镇墩管道在转角处(>7°)时设镇墩,小于此转角的可在管材允许相对转角的范围内进行偏转,不再设镇墩,当管道平直段长度超过200m时,在管线中间增设镇墩。镇墩与工业用水东线工程合并布置,数量计入工业用水东线工程。2)沿线阀门根据工程运行检修的要求,主管道沿线设计分段检修阀、放空阀、吸排气阀和流量调节阀等。经过统计,管道沿线设置分段阀6个,放空阀19个,吸排气阀31个,流量调节阀1个。二、水力计算1、计算方法某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告沿程水头损失和局部水头损失等计算方法同前。2、设计流量为0.1m3/s,其水力计算成果见表5.7-8。生活用水东线工程水力计算成果表表5.7-8东线生活有压流(调节水池前)东线生活自流(调节水池后)d0.40.35md0.40.35mQ0.10.1mQ0.10.1mL3300873m3/sL276115500m3/sn0.0130.013mn0.0130.013mR0.100.09R0.100.09v0.801.04mv0.7961.039mC52.4151.25m/sC52.4151.25m/sλ0.0290.030λ0.030.03hf7.604.10mhf6.3672.85mhj0.380.21mhj0.323.64mhw7.994.31mhw6.6876.49m合计12.30m合计83.17m设计水平年生活用水东线在金水大道桩号约HB3+850处高点设调压水池,水池之前为泵站加压,之后为重力自流。加压段沿程水头损失和局部水头损失之和为12.30m,泵站内管道损失1m,管道净扬程为2.5m,设计选择水泵扬程17.5m,调节水池剩余水头为1.7m。重力自流段沿程水头损失和局部水头损失之和为83.17m,管道净水头差为85m,末端水池剩余水头约为1.83m。三、水锤计算采用计算方法同工业用水西线工程。一)泵站至调节水池(加压段)某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告1、恒定流工况分析初始恒定流计算的内容包括各种稳定流工况下管线水压分布的计算,其结果作为水力过渡过程计算的初始条件。2、瞬变流量计算内容根据一般常见的泵站系统水力过渡过程要求,瞬变流计算内容主要包括以下几点:1)水泵出口设置快速关闭止回阀,考察系统所能产生的最大水锤压力。2)水泵出口设置缓闭阀,计算缓闭阀的合理关闭时间。3)泵启动的水力过渡过程。3、结论综合所有工况的水锤防护方案,得出最终系统的水锤防护方案:1)水泵断电后,管道最高瞬时正压力为23.2mH2O,升压比为1.35,并且管道中负压得到了控制,最高负压为-3.58mH2O。2)泵站水泵出口设置微阻液动缓闭止回阀,可两阶段关闭。第一阶段10秒关闭80%(或70度),第二阶段50秒关闭20%(20度)。3)水泵启动,经计算水泵出口阀门30s以上线性匀速开启,这样管段最高升压比为1.31,满足要求。4)应定期检查排气阀的工作状况,避免排气阀失效引起水锤压力增大。二)调节水池至末端水池(重力自流段)1、恒定流工况分析某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告初始恒定流计算的内容包括各种稳定流工况下管线水压分布的计算,其结果作为水力过渡过程计算的初始条件。2、末端控制阀门关闭工况该段管道系统是重力流供水,主要考察管道末端阀门关闭产生的瞬变流情况。经过计算,在600s线性关闭末端阀门时,管线末端最大压力水头为121.7mH2O,最大升压比为1.43,满足要求。在30s线性关闭调节水池后阀门时,部分管段会产生负压,最大负压为-3.05mH2O,满足要求。3、结论当管道事故时,可通过关闭调节水池后阀门和管线末端阀门两种方法来控制。5.8管道抗浮验算管道敷设在浸水的土壤中时会受到静水的作用产生浮力,需经过计算确定是否需要采用措施来确保管道的抗浮稳定性。管道抗浮稳定安全系数应按下式进行计算:åVKf=åU某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告式中Kf—抗浮稳定安全系数;某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告åV—作用于管道上的全部重力(KN);åU—作用于管道上的扬压力(KN)。某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告管道抗浮计算成果表表5.8-1管径自重(kg/m)水重(kg/m)覆土(kg/m)浮力(kg/m)Kf施工期运行期检修期DN35063.2102.87392112.160.564.984.06DN40075.5133.90448144.470.524.553.62DN500104.3207.39560222.170.473.922.99DN600137.3296.91672316.530.433.492.56DN700173.9402.43784427.550.413.182.24DN900260.2662.981008701.020.372.751.81DN1000309.3818.321120862.170.362.611.66DN1200420.11176.0713441236.390.342.381.43DN1400547.21600.7615681677.890.332.211.26表中自重按照材料规格计取,水重按照管道内径进行计算,浮力按照管道外径完全浸没进行计算,管顶覆土按照1.0m厚度进行计算,为安全起见,管顶覆土按重粉质壤土考虑,干密度取1.4g/cm3。经过计算,管道在运行期和检修期间的抗浮稳定安全系数均大于1.1,满足规范要求,不需采取抗浮措施,施工中应按设计要求保证所有管道管顶以上覆土深度不小于1.0m。管道施工期间,可能会因为浮力造成漂管,故施工期间应根据渗水情况或是雨水情况做好排水措施,或是降水措施。某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告5机电及金属结构6.1水力机械6.1.1供水规划本工程分为两部分,一部分是以引畛济涧工程的来水(原水)作为工业用水的供水水源及三河水厂的备用水源,原水的取水口设置在引畛济涧出水口商业区水系西南角,经倒虹吸引水至原水泵站进水池,经泵站加压分别送至工业用水点和三河水厂原水池配水井。另一部分以三河水厂的清水池作为生活用水的供水水源,经清水泵站送至生活用水点。一、原水泵站:根据各个用水点所在位置及水质要求,分为三个分部工程。三河水厂备用水源工程;工业用水西线(至某某某产业集聚区)工程;工业用水东线(至洛新产业集聚区)工程。1.三河水厂备用水源工程。取自泵站进水池,经泵站加压后,南行至三河水厂原水池,管线长约0.2km,水泵净扬程14.8m。2.工业用水西线工程。取自泵站进水池,经泵站加压后,管道西行转北至金水大道,之后沿金水大道西行,经香江铝业、万基控股和海绵钛三处分水后至末端水池。管线长约9.36km,水泵净扬程63m。3.工业用水东线工程。取自泵站进水池,经泵站加压后,管道东行转北至金水大道,之后沿金水大道东行至调节水池(原水池),管线长约3.85km,水泵净扬程12.6m。调节水池后为重力流,沿金水大道、涧河东行至末端水池。二、清水泵站:根据各个用水点所在位置分为两个分部工程。生活用水西线(至某某某产业集聚区)工程和生活用水东线(某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告至洛新产业集聚某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告区)工程。1.生活用水西线工程。取自泵站清水池,经泵站加压后,与工业用水西线管道并行敷设,至某某某产业集聚区铁门镇市政供水管网。管线长约10.74km,水泵净扬程91.9m。2.生活用水东线工程。取自泵站清水池,经泵站加压后,与工业用水东线管道并行敷设至调节水池(清水池)。管线长约4.42km,水泵净扬程2.5m。调节水池后为重力流,与工业用水东线管道并行敷设至末端水池。6.1.1水泵选型及装机台数6.1.1.1水泵选型根据泵站的进水池水位、清水池水位和管线出水池水位,合理选择水泵型式并满足泵站运行出现的各种工况。水泵选择应按设计扬程下满足设计流量且效率最高,并兼顾到泵站的最大、最小扬程工况。由泵站提水流量,输水管管径,按设计净扬程和输水管道长度及管材,采用《水力计算手册》第二版中达西-魏斯巴哈公式计算输水管道沿程损失,考虑到运行过程中管道糙率可能增大或施工质量不能完全满足设计要求等实际情况,输水管道的局部损失按沿程水头损失的10%计,并考虑泵站内管道损失和扬程有1~2m左右的富裕量,通过计算确定水泵的扬程,并以此选择泵型。双吸泵其进出水流道位于一条直线上,近似直圆筒形,水头损失少,提水效率高,且结构紧凑,安装、检修方便,泵站布置相对简单。根据本工程实际,选用双吸泵。某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告6.1.1.1泵站装机台数在泵站供水流量确定后,水泵台数的多少直接影响到水泵型号的选择、泵站工程投资以及建成后的运行管理费用等。为避免开发新型水泵,减少研发费用,节约工程投资,应立足于选用现有产品。本工程设计现状年为2015年,向某某某产业集聚区供水设计水平年为2020年,向洛新产业集聚区供水设计水平年为2025年。由于设计现状年与供水设计水平年之间的时间跨度大,各年份供水流量差别悬殊,泵站要满足各种不同工况需要多种运行组合。因此,泵型不宜过大,装机台数不宜过少。6.1.2泵站方案一、原水泵站需满足:1.三河水厂备用水源。泵站—三河水厂原水池,管线长约0.2km,水泵净扬程14.8m。2.工业用水西线。泵站—末端水池,管线长约9.36km,水泵净扬程63m。3.工业用水东线。泵站—金水大道调节水池(原水池),管线长约3.85km,水泵净扬程12.6m。二、清水泵站需满足:1.生活用水西线。泵站—某某某产业集聚区铁门镇市政供水管网,管线长约10.74km,水泵净扬程91.9m。2.生活用水东线。泵站—金水大道调节水池(清水池),管线长4.42km,水泵净扬程2.5m。某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告三、各泵站详细参数一)原水泵站1、三河水厂备用水源工程1)流量确定取自泵站进水池,设计水平年流量为0.66m3/s。2)扬程选择净扬程14.8m,泵站内管道损失1.5m,富裕水头1~2m。管道的水头损失随流量的大小而变化,当流量在0~0.66m3/s区间变化时,其变幅为0~0.29m。因此,水泵扬程为19m。3)水泵选择依据设计水平年用水量及扬程选泵。水泵参数见表6.1-1。水泵特性曲线见图6.1-1。三河水厂备用水源工程水泵参数表6.1-1流量扬程电功率转速(NPSH)r效率型号m3/hmKWrpmm水泵950197514806.382%DFSS300-19/44)装机台数选择三河水厂原水池具有一定的调节能力,由水池水位来控制水泵的启停及运行台数。水泵运行组合见表6.1-2。水泵并联特性曲线见图6.1-2。某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告DFSS300-19/4水泵特性曲线图6.1-1三河水厂备用水源水泵运行组合表6.1-2某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告要求总流量实际总流量扬程m3/sm3/hm3/sm3/hmKWKW单泵0.227920.25891175252双泵0.4415840.4917731852104三泵0.6623760.7326301952156运行单泵功率总功率某某某197三河供水枢纽工程初步设计报告三河水厂备用水源水泵并联特性曲线图6.1-2某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告根据受水目标的重要性和调节能力,为保证供水的可靠性,方便水泵的检修,增设一台备用泵,备用泵性能参数与工作泵一致,且互为备用。确定装机台数为:4台水泵,3用1备。2、工业用水西线工程1)流量确定根据资料,设计现状年(2015年)和设计水平年(2020年)某某某县产业集聚区的用水量和各年份用水量见表6.1-3。工业用水西线各年份用水量表6.1-3年份万基控股海绵钛香江铝业中小企业总水量20150.5060.0060.0780.0440.63420160.5540.0070.0860.1660.81320170.6060.0090.0950.3331.04320180.6630.0100.1050.5591.33720190.7250.0120.1150.8631.71520200.7930.0150.1271.2652.200工业用水西线的用水量为0.634~2.2m3/s。2)扬程选择净扬程63m,泵站内管道损失2m,富裕水头1~2m。本工程采用两根DN1400输水管道。单根管道的流量在0~1.54m3/s变化,两根管道同时使用时流量在1.54~2.2m3/s变化。按照单管的最大流量1.54m3/s选定水泵的设计运行流量。管道的水头损失随流量的大小而变化,当单管道的流量在0~1.54m3/s区间变化时,其变幅为0~10.30m。因此,水泵扬程为77m。3)水泵选择某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告依据用水量及扬程选泵。水泵参数见表6.1-4。水泵特性曲线见图6.1-3和6.1-4。工业用水西线水泵参数表6.1-4流量扬程电机功率转速(NPSH)r效率型号m3/hmKWrpmm主泵22007771014807.384%DFSS500-13N/4(T)调节泵12507735514805.785%DFSS350-9/4DFSS350-9/4水泵特性曲线图6.1.3DFSS500-13N/4(T)水泵特性曲线图6.1.44)装机台数选择某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告依据各年份用水量制订水泵运行组合方式。水泵运行组合见表6.1-5。水泵并联特性曲线见图6.1-6。工业用水西线水泵运行组合表6.1-5总流量扬程效率(%)运行组合单泵功率(KW)总轴功率(KW)备注m3/sm3/hm主泵调节泵主泵调节泵0.8252969708601主6550655单管运行1.17419672.288851主1调6223279491.394999758802主583011661.5455447784852主2调54930814062.789998758804主58302332双管运行工业用水西线水泵并联特性曲线图6.1.5根据受水目标的重要性和调节能力,为保证供水的可靠性,设置两根供水管道,每根供水管道的流量按照设计水平年的设计流量的70%,综合管道长度及流速等因素,确定管道工程直径DN1400。设置六台水泵:主泵四台、调节泵两台。某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告5)变频控制对表6.1-3分析可知,因2015年至2020年间,各年份水量需求差异很大,水泵运行时虽然能够靠调节水泵台数进行流量匹配,但水泵的台数控制仅能满足几个“点”的流量,不能达到0.634-2.200m3/s这个预期需水量区间内的“面”的流量的完美结合。同时,进水水位变幅、管阻因流量不同变化等原因,对水泵运行工况均有影响。结合工程实际,考虑采用两台主泵(即DFSS500-13N/4(T)水泵)变频调节,辅以两台工频主泵和两台工频调节泵的台数调节,可以保证水泵在高效运行的情况下满足不同工况的需求。根据水泵的运行工况和管网工作情况,将整个西线工业分为单管运行状态和双管运行状态两种,每种运行状态又细分为几个流量区间,在不同的流量区间采用不同的水泵台数和变频进行调节。具体参见下列图图6.1-6至6.1-10。某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告0.634-0.825m3/s变频图示图6.1.60.825-1.17m3/s变频图示图6.1.7某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告设计工况2x1.1m3/s变频图示图6.1.81.17-1.39m3/s变频图示图6.1.9某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告1.39-1.54m3/s变频图示图6.1.10根据上述各个变频图示,总结成下面变频总表表格。该表格表示在两台主泵进行变频运行的情况下,流量可以从0.634-2.200m3/s全面覆盖。表格还给出了水泵损坏情况下的替代方案。泵站运行时,根据所需流量进行水泵的台数和变频控制。某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告工业用水西线工程变频总图图示图6.1-11某某某197 三河供水枢纽工程初步设计报告3、工业用水东线工程1)流量确定2015年用水量为0.035m3/s,2025年用水量为0.500m3/s。按每年的用水量平均递增,由0.035×(1+x)10=0.500,得x=0.305。经计算,各年份用水量见表6.1-6。工业用水东线各年份用水量表6.1-6年份201520162017201820192020用水量(m3/s)0.0350.0460.0600.0780.1010.132年份20212022202320242025用水量(m3/s)0.1730.2250.2940.3830.500工业用水东线的用水量为0.25-0.50m3/s。2)扬程选择净扬程12.6m,泵站内管道损失1m,富裕水头1~2m。管道的水头损失随流量的大小而变化,当流量在0~0.500m3/s区间变化时,其变幅为0~3.08m。因此,设计水平年(2025年)水泵扬程为19m。3)水泵选择依据设计水平年用水量及扬程选泵。水泵参数见表6.1-7。水泵特性曲线见图6.1-12。工业用水东线工程水泵参数表6.1-7流量扬程电功率转速(NPSH)r效率型号m3/hmKWrpmm水泵900197514802.782%DFSS350-27/4(A)某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告DFSS350-27/4(T)水泵特性曲线图6.1-124)装机台数选择由表6.1-4可知,工业用水量逐年增加很小,适当加大管线末端水池的容量,使其具有一定的调节能力,由水池水位来控制水泵的启停及运行台数。水泵运行组合见表6.1-8。水泵并联曲线见图6.1-13。工业用水东线工程水泵运行组合表6.1-8运行要求总流量实际总流量扬程m单泵功率KW总功率m3/sm3/hm3/sm3/hKW单泵0.259000.29103716.65656双泵0.518000.50180018.656112工业用水东线工程水泵并联特性曲线图6.1-13某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告根据受水目标的重要性和调节能力,为保证供水的可靠性,方便水泵的检修,增设一台备用泵,备用泵性能参数与工作泵一致,且互为备用。确定装机台数为:3台水泵,2用一备。二)清水泵站1、生活用水东线工程1)流量确定取自三河水厂清水池,流量为0.10m3/s。2)扬程选择净扬程91.9m,泵站内管道损失1m,富裕水头1~2m。管道的水头损失随流量的大小而变化,当流量在0~0.10m3/s区间变化时,其变幅为0~20.15m。因此,水泵扬程为114m。3)水泵选择依据设计水平年用水量及扬程选泵。水泵参数见表6.1-9。水泵特性曲线见图6.1-14。生活用水西线水泵参数表6.1-9流量扬程电功率转速(NPSH)r效率型号m3/hmKWrpmm水泵36011425014802.2571%DFSS250-4N/44)装机台数选择生活用水西线由市政给水管网的定压点来控制水泵的启停及运行台数。根据受水目标的重要性和调节能力,为保证供水的可靠性,方便水泵的检修,增设一台备用泵,备用泵性能参数与工作泵一致,且互为备用。确定装机台数为:2台水泵,1用1备。某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告DFSS250-4N/4水泵特性曲线图6.1-142、生活用水东线工程1)流量确定取自泵站清水池,流量为0.10m3/s。2)扬程选择净扬程2.5m,泵站内管道损失1m,富裕水头1~2m。管道的水头损失随流量的大小而变化,当流量在0~0.10m3/s区间变化时,其变幅为0~12.30m。因此,水泵扬程为17.5m。3、水泵选择依据设计水平年用水量及扬程选泵。水泵参数见表6.1-10。水泵特性曲线见图6.1-15。生活用水东线工程水泵参数表6.1-10流量扬程电功率转速(NPSH)r效率型号m3/hmKWrpmm水泵36017.53014802.782%DFSS250-13/4(C)某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告DFSS250-13/4(C)水泵特性曲线图6.1-154)装机台数选择生活用水东线,由末端水池水位控制水泵的启停及运行台数。根据受水目标的重要性和调节能力,为保证供水的可靠性,方便水泵的检修,增设一台备用泵,备用泵性能参数与工作泵一致,且互为备用。确定装机台数为:2台水泵,1用1备。四、泵站主厂房采用一字型布置,泵站主厂房长72.48m,宽15m。泵房内采用等高泵室,即所有水泵机组均布置在同一个高程的泵室地坪上,地坪高程由水泵DFSS500-13N/4(T)控制,根据水泵的允许安装高度计算结果(见表6.1-12),泵室地坪高程为249.75。水泵在泵室内采用双列布置。6.1.4水泵进出水管管径选择根据相关规范,水泵的吸水管流速采用1.0~1.5m/s,出水管流速某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告采用1.5~2.0m/s。经计算,水泵进出水管管径选择见表6.1-11。水泵的进出水管管径表6.1-11项目描述水泵型号流量进出水管m3/sm3/h管径流速备用水源DFSS300-19/40.258915001.26工业用水西线DFSS500-13N/4(T)0.6122008001.22DFSS350-9/40.3512506001.23工业用水东线DFSS350-27/4(T)0.259005001.27生活用水西线DFSS250-4N/40.103603001.42生活用水东线DFSS250-13/4(C)0.103603001.426.1.4水泵的安装高度计算Zs=Hg/10-Hz/10-Hs/10-hw-(0.4~0.6)式中Hg—水泵安装处的大气压力(KPa);Hz—设计最高水温的饱和蒸汽压力(KPa);Hs—吸水管的沿程与局部水头损失之和(KPa);Zs—卧式泵为轴中心于最低水位的高差(m),立式泵为基准面与最低水位的高差(m);hw—为水泵样本中给出的水泵的汽蚀余量(m);0.4~0.6—为安全余量。泵房地面高程260.50m,Hg=100.6KPa;水温按照20℃考虑,Hz=2.4KPa;hw=10KPa。(NPSH)r值由水泵样本查取。水泵的允许安装高度见表6.1-12。某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告水泵的允许安装高度表6.1-12项目描述水泵型号大气压力饱和压力hwNPSHrH安备用水源DFSS300-19/4100.62.410.004.83.52工业用水西线DFSS500-13N/4(T)100.62.410.007.80.52DFSS350-9/4100.62.410.006.02.32工业用水东线DFSS350-27/4(T)100.62.410.006.02.32生活用水西线DFSS250-4N/4100.62.410.002.256.07生活用水东线DFSS250-13/4(C)100.62.410.003.05.326.1.4电机选择电机容量选择是否合适,关系到整个泵站运行是否合理和经济。若电机容量偏小,电机会长期过载运行,增加烧毁电机的危险可能性。若电机容量偏大,不仅电机的负载率偏低、效率偏低,机组运行能耗高、运行不经济,而且机电设备投资大、增加了泵房建筑面积,加大了泵站的投资。电机轴功率按照下式计算:N=KγQH/(102×η)(KW)式中γ—水的容重(Kg/m3);Q—水泵的流量(m3/s);H—水泵的总扬程(m);η—水泵的效率(%);K—动力机的超负荷安全系数,对于75KW,采用1.25~1.15,对于100KW以上采用1.08~1.05。水泵配套电机参数见表6.1-13。某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告水泵配套电机参数表6.1-13项目描述水泵型号流量扬程效率轴功率电机功率选用电机m3/sm3/hm%KWKWKW备用水源DFSS300-19/40.258911782505375工业用水西线DFSS500-13N/4(T)0.8329697086655688710DFSS350-9/40.3914167285328344355工业用水东线DFSS350-27/4(T)0.2910371782565975生活用水西线DFSS250-4N/40.1036011471157165250生活用水东线DFSS250-13/4(C)0.1036017.5822122306.1.4泵站水锤一、泵站水锤在压力管道中,由于某种外界原因(如阀门突然关闭或开启,水泵机组突然停车等),使得水的流速突然变化,从而引起压强急剧升高降低的交替变化,这种水力现象称为水锤,也称水击。水锤引起的压强升高,可达管道正常工作压强的几倍,甚至几十倍。这种大幅度的压强波动,造成的危害有:引起管道强烈振动,管道接头断开,破坏阀门,严重的造成管道爆管,供水管网压力降低,引起水泵反转,破坏泵房内设备或管道等事故,影响生产和生活。泵站水锤分为启泵水锤和停泵水锤,且以停泵水锤的危害为最大。二、减少水锤危害采取的措施1.在每台水泵的出水管上设置微阻缓闭蝶型止回阀。2.在每组水泵的出水总管上设置微阻缓闭蝶型止回阀。3.西线工业和西线生活每组水泵的出水总管上设置安全阀。安全阀某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告(泄压/持压阀)设置在止回阀下游侧的支管上,当管道发生水锤且超出安全阀压力设定时,安全阀自行打开,将管道中的高压水直接泄压至泵站的进水池。6.1.4泵站布置6.1.4.1水泵机组1.原水泵站三河水厂备用水源水泵,三用一备,采用双列布置。工业用水西线水泵分为主泵和调节泵。其中:主泵四台,两台变频两台工频;调节泵两台,均为工频泵。同型水泵互为备用,六台水泵采用双列布置。工业用水东线水泵,两用一备,采用双列布置。2.清水泵站生活用水西线水泵,一用一备,采用双列布置。生活用水东线水泵,一用一备,采用双列布置。3.交通桥为便于泵室内的水泵机组、阀门和管道的运行、维护和检修,在泵室上游侧吸水管之上设置人行交通桥,桥净宽不小于800mm。部分单个管道处按需要设置人行鞍桥。6.1.4.2管线及阀门井1.原水泵站每台水泵均设置单独的吸水管。三河水厂备用水源水泵出水管合流后(DN900),在泵房外设置流量某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告计、止回阀井。工业用水西线水泵出水管合流后(DN1400),在泵房外设置流量计井、止回阀井,在止回阀下游侧设置安全支管及安全阀井,安全支管接至泵站进水池。两组水泵的出水总管并行敷设,并在泵房外设置连通阀门。工业用水东线水泵出水管合流后(DN900),在泵房外设置流量计、止回阀井。2.清水泵站生活用水西线水泵出水管合流后(DN500),在泵房外设置必要的流量计阀门等设施后与西线工业主管并行至末端水池。在泵房外设置流量计井、止回阀井。生活用水东线水泵出水管合流后(DN400),在泵房外设置流量计井、止回阀井等必要设施后和东线工业主管并行至调节水池。考虑检修泄水需求,各泵组主管均设放空管至泵站集水坑。放空阀门设置在泵室内。泄水总管(DN300)在泵室地面下暗敷至泵室集水坑。经潜污泵抽升至厂区雨水井。6.1.9辅助设备6.1.9.1真空泵泵站内的三河水厂备用水源、西线工业和东线工业三个工程的泵站进水池为地下式,进水池底板距地面10.9m,如果采用自灌式吸水,泵室深度12.00m。将增加泵房基建投资、施工困难。因此,采用真空引水方式。配置水环式真空泵两组,每组内设置水泵2台,1用1备。两台某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告水泵合用一套汽水分离器和循环水补充水箱。两台水泵和水箱采用一字型布置。6.1.9.1起重设备泵站主厂房跨度15m。依据泵站的设备布置,按照设备的安装检修以及起吊最大部件的重量要求,由水泵重量、异电动机重量和阀件重量中最大重量选择起吊设备。选用LDA型电动单梁起重机,起重量10t,跨度13.5m,起升高度18m,地操。为方便起重时的操作,在主厂房上游侧设置起重通道。6.1.9.2排污系统在泵室内设置积水明沟和集水坑。集水坑内设置潜污泵,一用一备。潜污泵型号为AS16-2CB,电机功率1.5KW,电压等级380V。集水坑内积水被油脂污染,不宜回收利用,泵室积水经积水明沟统一收集后由潜污泵直接排至室外雨水井。6.1.10泵站主要设备表泵站水机主要设备汇总表序号名称型号单位数量备注1水泵DFSS250-4N/4流量360m3/h,扬程114m台1生活用水西线2水泵DFSS250-4N/4(反)流量360m3/h,扬程114m台1生活用水西线3电机355L-4250KW380V台2生活用水西线配套4水泵DFSS250-13/4(C)流量360m3/h,扬程17.5m台1生活用水东线5水泵DFSS250-13/4(C)(反)流量360m3/h,扬程17.5m台1生活用水东线某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告6电机200L-430KW380V台2生活用水东线配套7水泵DFSS300-19/4流量850m3/h,扬程19m台2三河水厂备用水源8水泵DFSS300-19/4(反)流量850m3/h,扬程19m台2三河水厂备用水源9电机280S-475KW380V台4三河水厂备用水源配套10水泵DFSS350-27/4(T)流量900m3/h,扬程19m台1工业用水东线11水泵DFSS350-27/4(T)(反)流量900m3/h,扬程19m台2工业用水东线12电机280S-475KW380V台3工业用水东线配套13水泵DFSS500-13N/4(T)(反)流量2200m3/h,扬程77m台2工业用水西线主泵14水泵DFSS500-13N/4(T)流量2200m3/h,扬程77m台2工业用水西线主泵15电机Y500-6710KW10KV台4工业用水西线主泵配套16水泵DFSS350-9/4流量1250m3/h,扬程77m台1工业用水西线调节泵17水泵DFSS350-9/4(反)流量1250m3/h,扬程77m台1工业用水西线调节泵18电机YKK400-4355KW10KV台2工业用水西线调节泵配套19真空泵SZB82.8KW380V台420潜污泵AS16-2CB1.5KW380V台421电动单梁起重机LDA-10tm=13.5m台122电动伸缩蝶阀SD943HPN10DN300个6PN=1.0MPa23电动伸缩蝶阀SD943HPN6DN400个1PN=0.6MPa24电动伸缩蝶阀SD943HPN6DN500个15PN=0.6MPa25电动伸缩蝶阀SD943HPN16DN600个2PN=1.6MPa某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告26电动伸缩蝶阀SD943HPN10DN600个2PN=1.6MPa27电动伸缩蝶阀SD943HPN16DN800个4PN=1.6MPa28电动伸缩蝶阀SD943HPN10DN800个4PN=1.0MPa29电动伸缩蝶阀SD943HPN6DN900个2PN=0.6MPa30电动伸缩蝶阀SD943HPN10DN1400个3PN=1.6MPa31微阻缓闭蝶型止回阀BWCVDN400个1PN=0.6MPa32微阻缓闭蝶型止回阀BWCVDN500个7PN=1.0MPa34微阻缓闭蝶型止回阀BWCVDN500个1PN=2.5MPa35微阻缓闭蝶型止回阀BWCVDN600个2PN=1.6MPa36微阻缓闭蝶型止回阀BWCVDN800个4PN=1.6MPa37微阻缓闭蝶型止回阀BWCVDN900个2PN=1.0MPa38微阻缓闭蝶型止回阀BWCVDN1400个2PN=1.6MPa39泄压/持压阀500XDN300个2PN=1.6MPa40复合式排气阀ARDX-0020个4PN=1.6MPa41全径法兰闸阀J41E-10CDN200个4复合排气阀配套PN=1.6MPa42缓冲阀DN200个4复合排气阀配套PN=1.0MPa42可曲挠橡胶接头JGDDN250个13PN=1.0MPa43可曲挠橡胶接头JGDDN250个2PN=2.5MPa44可曲挠橡胶接头JGDDN300个9PN=1.0MPa45可曲挠橡胶接头JGDDN350个2PN=0.6MPa46可曲挠橡胶接头JGDDN500个4PN=1.6MPa某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告47可曲挠橡胶接头JGDDN600个4PN=1.6MPa48可拆式松套传力接头JADFDN900个2PN=1.0MPa49可拆式松套传力接头JADFDN1400个2PN=2.5MPa50电磁流量计MF/C4010621200CR102个1PN=0.6MPa51电磁流量计MF/C5012521200CR102个1PN=2.5MPa52电磁流量计MF/C9010621200CR102个2PN=0.6MPa53电磁流量计MF/C14011621200CR102个2PN=1.6MPa54电容式液位计ST600个155电动伸缩蝶阀SD943HPN6DN300PN=0.6MPa个6水厂用56电动伸缩蝶阀SD943HPN16DN300PN=2.5MPa个2水厂用57微阻缓闭蝶型止回阀BWCVDN300PN=1.0MPa个2水厂用58微阻缓闭蝶型止回阀BWCVDN300PN=2.5MPa个2水厂用6.2电气6.2.1供电负荷及负荷计算本工程泵站水泵的配套电动机选用YKK系列10kV高压三相异步电动机及YX3系列高效率低压三相异步电动机。电动机具体技术参数见下表6.2-1。泵站电动机技术参数表6.2-1序号用途电机型号电机容量(kW)额定电压(kV)效率(%)功率因数装机台数备用台数1西线工业YKK500-47101094.80.884某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告2YKK450-43551093.60.8723西线生活355M2-42500.3895.80.9214东线生活200L-4300.3893.20.86215东线工业280S-4750.3894.70.87316三河水厂备用水源250S-4750.3894.70.8741备注:清水泵站设置在三河水厂内,不在枢纽工程用电负荷中统计。泵站装机总容量为:Sc=710×4+355×2+75×3+75×4=4075kW泵站负荷计算见下表6.2-2。泵站负荷计算表表6.2-2泵站负荷计算表序号设备组名称额定功率(kW)安装/工作台数设备功率(kW)需要系数(Kx)cosφ无功补偿率计算负荷Pc(kW)Qc(kvar)Sc(kVA)1东线工业用水泵753/21500.90.87135802三河水厂备用水源泵754/32250.90.872031203真空泵1.54/230.50.81.51.14潜污泵1.54/230.30.80.90.75起重机14.6114.60.20.52.956电动蝶阀1.53349.50.20.89.97.47门卫房照明箱6610.962.98泵房照明箱9910.994.49中控室照明箱21.221.210.921.210.310检修配电箱10100.40.941.911直流屏101010.71010.212监控电源101010.71010.213低压计算负荷413250某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告泵站负荷计算表序号设备组名称额定功率(kW)安装/工作台数设备功率(kW)需要系数(Kx)cosφ无功补偿率计算负荷Pc(kW)Qc(kvar)Sc(kVA)14取同时系数K∑p=0.9和K∑q=0.9537223815计算补偿前功率因数0.8416要求补偿后功率因数0.9717电容器补偿容量0.39515018补偿后功率0.973728838219选择两台变压器(互为备用)2×63020变压器功率损耗4192110kV侧负荷37610722西线工业调节泵35520.90.8763936223就地电容补偿0.36430024西线工业调节泵补偿后0.986396225西线工业主泵71020.90.88127869026就地电容补偿0.33750027西线工业主泵补偿后0.98127819028全泵站10kV总负荷22933592321备注:根据工艺要求高压电动机最大运行方式为两台西线工业主泵及两台西线工业调节泵同时运行。6.2.1供电电源本工程为三河供水枢纽工程泵站,输水目标是某某某县多个重要工业企业及生活水厂,若停水将造成较大经济损失或给生活带来较大影响,某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告故将本工程负荷等级定为二级负荷。本工程电源采用两路10kV双电源供电,两路电源引自附近10kV开闭所不同母线,供电距离约为1km,供电电缆采用YJV22-3×240,电缆由开闭所引出后沿管沟敷设进入副厂房内的高低压配电室,泵站总计算负荷2321kVA,两路电源互为备用,每路电源可承担泵站全部负荷。6.2.1电气主接线泵站电气主接线10kV侧采用单母线分段接线,母线接电源进线及计量、PT、主变压器和10kV电动机回路。设两台10/0.4kV主变压器,带0.4kV电动机及厂区内其他低压负荷运行,0.4kV低压侧采用单母线分段接线。两路10kV进线为一用一备,正常运行时母联闭合,进线断路器和母联断路器三合二。两台变压器一用一备运行,在两个低压进线柜和联络柜做三合二电气、机械联锁。6.2.2电动机起动方式根据《泵站设计规范》(GB50265-2010)10.5.1条机组应优先采用全电压直接起动方式,且母线电压降不宜超过母线额定电压的15%。电动机直接起动,对水泵和管路的冲击比较大,容易破坏绕组绝缘和鼠笼条断裂,而且在停车时会因为水锤而导致管路系统剧烈振动。而采用软起动方式,因为没有转矩控制,从而减少了故障和停机,提高了设备使用寿命。采用软起动后,将电动机的起动电流控制在3倍Ie以下,此时配电母线的最大电压降小于15%,电动机端电压最大电压降小于20%,满足要求。同时对各电机起动力矩进行校核,当水泵静阻力矩某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告为额定力矩的30%,电机起动转矩倍数为1.3时,起动电压满足要求。本泵站10kV定速电动机采用一体化高压干式调压软起动柜起动,10kV调速电动机采用高压变频器装置起动及调速,额定功率在30kW及以上的0.38kV电动机采用电子软起动器降压起动,软起动器的起动电流、起动转矩,上升和下降时间均可调,能够改善母线电压质量。6.2.1无功补偿方式泵站进行无功补偿,将电动机功率因数补偿到0.95以上,补偿方式10kV侧高压电动机采用高压就地补偿,补偿装置采用高压并联电容器成套装置。低压侧采用在低压母线上集中补偿的方式,采用真空接触器或真空断路器和电压无功自动控制装置实现对电容器组的自动投切与控制,达到自动调节母线电压、补偿无功功率、提高电压合格率和功率因数的目的,具有安全可靠、方便灵活及充分利用电容器容量,提高使用效率等特点。根据计算,补偿容量选用见下表6.2-3。泵站无功补偿容量计算表表6.2-3设备用途设备型号容量(kW)额定电压(kV)功率因数补偿容量(kvar)2#西线工业主泵YKK500-4710100.882505#西线工业主泵YKK500-4710100.882501#西线工业调节泵YKK450-4355100.871506#西线工业调节泵YKK450-4355100.87150低压母线3720.40.84150某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告6.2.1主要电气设备选择6.2.1.1短路电流计算泵站短路电流计算示意图及短路电流计算成果表见图6.2-1和表6.2-4。泵站短路电流计算示意图图6.2-1泵站短路电流计算结果表表6.2-4短路点编号三相对称短路电流初始值(kA)三相短路电流峰值(kA)三相短路全电流有效值(kA)两相短路电流(kA)单相接地短路电流(kA)K15.9511.486.475.155.8K231.0773.3633.8726.917.6备注:已计入电动机对三相对称短路电流的影响。变压器选择泵站主变压器是按《泵站设计规范》(GB50265-2010)对主变压器容量进行计算与校验。泵站内0.4kV电动机及站用电设备功率进行统计,某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告综合电动机容量及其额定电压、输电线路的电压等级设置两台容量为630kVA的主变压器,主变压器型号为:型号:SCB11-630额定容量:630kVA额定变比:10±2x2.5%/0.4kV阻抗电压:Uk=6%连接组别:D,Yn11空载损耗:1165W负载损耗:5590W保护外壳:IP21,带风冷系统主变压器带有IP21防护外壳,与低压柜贴近布置。6.2.1.110kV开关设备泵站10kV开关设备选用铠装移开式交流金属封闭开关柜,内配高压真空断路器,断路器的操作机构为弹簧储能式。型号:KYN28A-12型额定电压12kV额定电流:630A热稳定电流(4s):40kA额定动稳定电流:80kA电动机构操作电压:DC220V防护等级:IP4X断路器:某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告型号:630-31.5额定电压:12kV额定电流:630A额定短路开断电流:31.5kA额定短时耐受电流:31.5kA额定峰值耐受电流(4s):63kA分/合闸时间:60ms/100ms10kV无功补偿柜采用高压就地电容补偿成套装置。6.2.1.10.4kV开关设备泵站0.4kV开关设备选用低压抽出式开关柜。型号:MNS额定电压400V额定电流:3150A额定短路开断电流:50kA额定短时耐受电流(1s):50kA额定峰值耐受电流:防护等级:断路器:105kAIP4X型号:1000A630A额定电压:400V400V额定电流:1000A400A额定极限短时开断电流:80kA65kA某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告额定运行短路开断电流:65kA50kA额定短路耐受电流(1s):50kA50kA机组软起动柜采用0.4kV低压电子软起动柜。0.4kV无功补偿柜采用低压电容补偿柜。6.2.6.4电力电缆电力电缆均采用铜芯电缆,根据不同环境及敷设方式,10kV电缆采用YJV-8.7/10型,0.4kV电缆采用YJV-0.6/1型。6.2.7电气设备布置泵站设有主厂房和副厂房。副厂房布置在主厂房的出水侧,分别为中央控制室、高低压配电室和高压变频器室。中央控制室内布置有集控台、大屏幕等。高低压配电室内布置有高压开关柜、主变压器、低压电机软起动柜和低压开关柜、LCU屏、直流屏等。高压变频器室内布置有两台高压变频器及高压就地补偿装置。主厂房内设有机旁控制箱及检修配电箱。进线电源采用电缆穿管直埋的方式引入高低压配电室内的电源进线隔离柜。电缆敷设采用3种方式:电缆沟敷设、电缆穿管直埋敷设、电缆桥架敷设。6.2.8防雷接地为防止雷电波沿输电线路侵入危害变压器及其它电气设备,泵站在10kV进线侧及10kV母线上分别装设一组阀型避雷器。同时为防止真空断路器操作时产生的操作过电压对设备的绝缘特别是主电动机的绝缘某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告造成威胁,在每个真空断路器回路均装设过电压保护装置,保护装置用氧化锌避雷器。为防止直击雷损坏电气设备,在泵站主副厂房屋顶装设避雷带,避雷带引下与接地装置相接。为了保护直配电机匝间绝缘和防止感应过电压,泵站的直配电机防雷保护方式采用50m以上电缆进线段,在10kV架空线路终端设有一组氧化锌避雷器,并在电动机母线上设置阀型避雷器与电容器组。泵站的接地系统选用联合接地的方式,工作、保护及防雷接地合用一个接地系统,工频接地电阻值按≤1Ω设计。接地形式采用TN-S,整个系统的N线和PE线是分开的,接地由人工接地体及自然接地体组成,并尽可能利用自然接地体。主要利用水工建筑物底板的钢筋网,在底板钢筋网敷设由接地扁钢组成的网格与钢筋网焊接。泵站内所有电气设备的金属外壳、构架以及变压器中性点均应与接地网可靠连接。6.2.7照明泵站的照明按用途分为工作照明、事故照明,正常工作照明由交流380/220V站用电源供电。当发生事故交流电源消失时,事故照明立即切换至直流电源。泵站主厂房、副厂房照明均采用节能光源,保证有足够的照度,便于设备的维修和巡视。泵站工作照明灯分布在所有需要照明的场所,事故照明灯分布在当全站失电时仍需继续工作的重要场所和主要通道上。某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告6.2.7电气二次6.2.10.1计算机监控系统泵站按照“无人值班(少人值守)”控制模式采用计算机监控系统控制加常规自动控制方式。1)监控范围泵站计算机监控系统的监控范围主要包括泵站主要机电设备,包括10kV高压配电系统、水泵机组以及电机温度、压力、水位、流量等数据的监控。2)系统的基本组成泵站计算机监控系统由中控层和现地控制层组成。中控层设备包括2台主机(操作员站和工程师工作站)、1台打印机、1套网络设备及1套UPS等;现地控制层设3台机组LCU和1台公用LCU(主要由PLC构成)及若干智能仪表。中控层与现地控制层之间采用以太网通信。并预留远程接口。3)系统功能计算机监控系统能够完成对设备的监控、水泵机组运行控制、事故分析处理、趋势分析处理等功能。简述如下:中控层的主要功能:完成全站的运行自动化及其管理,包括水泵机组运行,历史数据存档、归类、检索和管理,运行报表生成与打印。工作站还具备人机接口功能,即完成设备运行的实时监视与控制。非运行期间,可对运行人员进行培训。现地LCU的主要功能:LCU通过通讯网络将现场设备与上位机连接某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告起来,用于现场设备的监视管理。对机组及附属设备进行数据采集与处理、安全运行监视、自动控制与调节等。系统主要功能:数据采集与处理,运行监视,实时控制和调整,记录、报告,运行操作指导,数据通讯,屏幕显示,泵站设备运行维护管理,系统诊断,软件开发等。4)自动化设备参数(一)交换机:1、交换容量≥256G、转发性能≥156Mpps。2、24个10/100/1000Base-T以太网端口,4个1000Base-X千兆SFP端口,空余2个业务子卡插槽(均可扩展2端口万兆模块)。3、最大支持的万兆端口≥4。4、提供多台物理设备虚拟化为一台逻辑设备的功能,虚拟组内可以实现一致的转发表项,统一的管理,跨物理设备的链路聚合;支持通过标准以太网接口进行堆叠。5、支持IP+MAC+PORT的绑定,支持非法帧报文过滤,用户分级管理和口令保护,支持端口隔离,支持SSH,支持SNMPv3网管,支持广播风暴抑制,支持ARP入侵检测功能,支持ARP报文限速功能。6、为方便管理,所投多功能安全网关、防火墙、交换机须同一品牌。(二)出口安全网关:1、采用分布式多核处理器硬件架构,非X86等工控机架构。2、固定接口:10*GE+2Combo。某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告3、最大并发连接数50万,每秒新建连接数20K。4、三层吞吐量1.5G,SSLVPN并发用户500个。5、支持安全区域管理,可基于接口、VLAN划分安全区域;支持Syslog、NAT转换、攻击防范、黑名单等日志,支持日志管理,支持防范DOS/DDOS攻击。6、动态包过滤,ASPF应用层报文过滤,静态和动态黑名单功能,MAC和IP绑定功能。7、支持IPv6:IPV6状态防火墙、IPV6动态路由协议、IPV6攻击防范、IPV6虚拟防火墙、IPV6管理、NAT64DS-LITE等过渡技术。(三)防火墙:1、接口:10*GE+2Combo。2、主控模块内存2G。3、最大并发连接数50万,每秒新建连接数20K,吞吐量1.5Gbps。4、支持VRRP的链路备份;支持双机集群式高可靠性技术,融合后可统一管理配置,对外单一节点,单IP并实现主备/主主方式转发;支持IPSecVPN的IKE状态同步;支持SSLVPN隧道备份切换。5、支持AV病毒防护、IPS深度安全防护功能,支持应用层防护:入侵防御、带宽管理,支持URL过滤、反垃圾邮件及敏感信息防泄漏功能。6、防范DOS/DDOS攻击:Land、Smurf、Fraggle、WinNuke、PingofDeath、TearDrop、IPSpoofing、SYNFlood、ICMPFlood、UDPFlood、HTTPFlood(cc)攻击、ARP欺骗、TCP报文标志位不合法、超大ICMP某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告报文、地址扫描的防范、端口扫描的防范。7、支持统一管理软件,可实现全网拓扑管理、风险地图显示、攻击溯源功能、整网流量安全图表可视化,流量基线。8、支持SNMPv1、SNMPv2C、SNMPv3,支持CONSOLE、TELNET、SSHV1.5管理方式,支持NTP时间同步,支持TR069协议,BIMS管理。(四)服务器:1.规格:2U机架式云服务器(含导轨套件),知名品牌。2.单台配置2颗英特尔10核CPU;主频≥2.3GHz。3.内存:单台配置不少于2根16GBDDR4ECCREGRDIMM内存。4.控制器:SAS硬RAID控制器(2GB缓存,支持R1/5/6/10/50/60等级别)。5.存储:实配4块900G2.5"10KSAS热插拔硬盘,最大支持12个2.5寸或24个热插拔2.5寸SATA/SAS接口硬盘或固态磁盘。6.IO扩展:不少于7个PCI-E3.0插槽(且配置硬RAID6后可用PCI-E3.0插槽不少于7个)。7.网络:实配2个高性能千兆以太网控制器,支持虚拟化加速、网络加速负载均衡、ISCSI启动、I/OAT、SR-IOV功能等高级功能。8.其他:1个独立IPMI管理口(无需添加额外模块),1个DVD-RW刻录光驱。9.电源:冗余热插拔铂金电源(≤550W,至少符合CRPS标准与支持PMBUS1.2)。10.管理配置:提供本地管理功能,具有本地机器状态显示功能,可某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告实现独立于操作系统的远程操作,包括远程的开机、关机、重启、监控CPU,电源状态,温度等。(五)计算机工作站:CPU,i5-4590,4G内存,1T硬盘,GT7201G独立显卡,21.5英寸显示器。(六)打印机:产品类型:黑白激光打印机最大打印幅面:A3黑白打印速度:30ppm最高分辨率:600×600dpi耗材类型:鼓粉分离进纸盒容量:标配:250页网络打印:可选配有线网络打印双面打印:手动(七)操作台:定制:3600*1000*800,木台面金属机身豪华型,带3张工作椅。(八)机柜:类型:网络服务机柜,容量:42U,高1999mm宽600mm深1000mm。(九)UPS:1、UPS单机功率为10KVA,UPS带满载后备时间1小时,采用高频在线式工作方式。2、采用先进的有源PFC技术。智能型RS232通讯功能,具有输出某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告过压保护、电池欠压保护、输入过压保护、三重过流保护功能,采用独立的快速检测技术,延长电池使用寿命。3、输入电压220V,输入电压范围:160-275V;输入方式:单相三线整流输入频率范围:45-66Hz(软件可调);输入功率因素:满载时≥0.98;电池电压(VDC):192V。4、配置16路12V65AH电池,和主机同一品牌,采用阀控密封式铅酸蓄电池,要求为原厂生产,全新未使用,定制配套电池柜(含空开,配线)。5、产品具有节能认证证书。6、提供厂家针对此项目授权书及售后服务承诺函。(十)短信平台:能同时给管理人员短信提醒。(十一)DID拼接屏:1、55英寸超窄边拼接单元,3.5mm(单边左上:2.3mm,单边右下:1.2mm)物理拼缝。2、对比度4500:1,60000小时超长寿命,物理分辨率1920*1080,亮度500cd/m2,响应时间6ms。3、支持输入VGA、Video、DVI、HDMI、RJ45网络流媒体信号。4、屏幕可视角度178°。5、单元含内置图像处理器,自由无限拼接功能。6、1路RJ45/RS232入,1路RJ45/RS232出。某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告7、单元显示屏为一体化显示屏,有完整的机械、通风设计考虑,所有电子设备都被单元后盖板覆盖保护。8、具有色彩可调,控制ID可设,亮度调整等功能。(十二)拼接屏支架:采用铝型材积木式堆叠安装,安装完成后,无任何金属钩针、无螺丝钉、无钢针等影响美观的辅助材料。(十三)拼接软件:可控制屏幕开关机,联动控制矩阵,模式快速调取及保存,任意位置开窗漫游叠加,提供软件著作权和软件登记证书。(十四)专用线材:高清视频线、控制线、电源线、等(包含图像处理器设备到拼接屏线缆)。(十五)矩阵:1、采用最新32位内嵌式处理器,采用500M高带宽芯片,具有长线驱动功能。2、支持2048X1536高分辨率设计电路,采用信号长距离传输失真增益补偿技术,采用数字同步识别处理(DSIP)技术。3、内置轮循切换功能,能任意设定间隔时间和通道,内置32组场景存储功能,能直接在面板操作,采用可编程逻辑阵列电路(CPLD),性能稳定。4、8路VGA电脑信号输入;8路VGA电脑信号输出,电脑视频输入和输出端采用HD15PIN(VGA)接口,兼容市场所有同类产品的代码和某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告指令。(十六)桌面插座:嵌入式,包含一路HDMI,一路VGA,一路电源,一路网络接口。(十七)线材:RVV2*1mm2电源线100米,RVV2*2.5mm2电源线100米,200支喇叭线150米,25mm线管200米,100X100mm桥架50米,大二芯20只,卡侬头20只,莲花头10只,专业插座8只,插线板3个,S端子50米,CA5网线100米,音频线100米。(十八)LED显示屏:1、Ф3.75单色显示屏;2、象素密度:43800点/m23、尺寸:304mm*4860mm;4、包含字幕显示控制系统。(十九)控制室装修:含沙发、座椅、空调、过道门窗安装、防静电地板、窗帘、灯具、墙面等装修。(二十)APP监视器:1、操作系统:AndroidOS7.0;2、主屏尺寸5.9英寸,主屏分辨率1920x1080像素;3、八核+微智核i6,2.4GHz(大四核),1.8GHz(小四核);4、RAM容量4GB,ROM容量32GB/64GB(扩展容量256GB);5、双卡双待;某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告5、后置摄像头≥2000万像素,副摄像头像素大于等于1200万像素;6、接收管理平台下达的调度信息,即时显示。(二十一)安装调试:机房内所有设备的安装调试二、软件开发1.综合数据采集系统服务器端:交互作图工具软件SCADA软件数据库生成及调试工具画面、打印及操作闭锁数据库管理、网络通讯等2.综合数据采集系统客户端:画面生成调度通讯报警通讯安全自动装置通讯其他必须的应用3.动态WEB网络版软件:10用户4.windowsserver:2012标准版5用户5.APP会商系统软件:某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告视频会商系统6.数据库软件企业版SQL20145用户版7.主机加固软件(1)双重身份鉴别:默认使用强化口令鉴别(USBKEY),加用户名密码鉴别方式。(2)敏感标记:遵循BLP的安全模型原则,标记主体和客体相应的权限,保证了数据携带标记的游走,敏感数据不会被泄露,使数据的安全得到有效地保证。(3)强制访问控制:根据等级保护《GB/T20272-2006信息安全技术-操作系统安全技术要求》规定,JHSE实行强制访问控制,JHSE将主机资源各个层面紧密结合,可根据实际需要对资源进行合理控制,实现权限最小原则。(4)剩余信息保护:动态接管原系统删除动作,完全清除存储空间中的信息,该操作对于用户来说完全透明。(5)入侵防范:入侵检测策略管理、入侵检测分析、入侵检测响应。(6)恶意代码防范:恶意代码无法对安全域内的资源进行访问,对于域外资源,安全域的隔离机制会剥离恶意代码的访问权限,使其无法对域外资源进行修改,有效地遏制了恶意代码的生存空间。(7)资源控制:可以对每一个用户的磁盘使用情况进行跟踪和控制。某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告安全审计:违规日志、系统日志、完整性检测日志、入侵检测日志、JHSE自身日志、日志管理。(8)报警工作站:接收处理错误操作、入侵行为、服务器的状态问题等引发的报警。(9)安装调试包含机房内所有设备及软件的安装调试。6.2.10.2继电保护根据《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》(GB50062)并结合本站的具体情况,对各主要设备设置如下保护装置:1)电动机电压母线10kV进线的保护设置带时限电流速断保护、带时限低电压保护及母线单相接地保护。2)电动机的保护对0.38kV电动机设置短路、过负荷、缺相及失压保护。对10kV电动机设置电流速断保护、过负荷保护、低电压保护、接地保护。3)主变的保护对主变设置电流速断保护、过电流保护、零序电流保护、过负荷保护、温度升高保护。4)电容器的保护对0.4kV电容器设置短路、过负荷、低电压保护。对10kV电容器设置电流速断保护、过电流保护、过负荷保护、过电压保护。5)10kV母线分段断路器的保护某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告电流速断保护、过电流保护。6.2.10.2测量仪表本泵站电气测量仪表按照《泵站设计规范》(GB50265-2010)《电力装置的电测量仪表装置设计规范》(GB/T50063-2008)的要求进行配置。1)10kV电源进出线:设置集电流、电压、有功功率、无功功率、功率因数和频率等参数于一体的综合数显智能仪表,并设置有功、无功脉冲电度表。2)10kV母线:数显式电压表。3)变压器回路:数显式电流表、电压表、有/无功功率表、频率表、功率因数表及有/无功电度表。4)电容器回路:数显式电流表,无功功率表、无功电度表。5)电动机及其他回路:数显式电流表、电压表、有功功率表。6)直流系统装设直流电流表、直流电压表及绝缘监视仪。6.2.10.3操作电源由于控制设施对供电可靠程度要求较高,为确保供电系统安全可靠地运行,本泵站10kV断路器采用直流操作,操作电源选用100AH铅酸免维护蓄电池直流装置1套,充电设备采用高频开关模块,直流操作电压220V。计算机监控系统、安全监测系统正常时均由交流电源供电,事故状态时由直流逆变供电,直流装置供配电系统监测及控制均纳入计算机监控系统。6.2.10.4视频监控系统系统按“前端数字化,集中管理,分布式存储”的原则设计。系统某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告通过前端摄像头对每个监视点进行实时监视,摄像头将采集到的实时图像信息通过视频服务器等设备经网络汇集到监控中心,在监控中心通过视频服务器、显示器和专用控制键盘实现对整个视频监视系统的监视功能。监控中心设置在中央控制室内:视频工作站设备接1台显示器,显示多画面或单画面,显示器布置于中控室操作台上。并且可以将画面通过100M以太网交换机及矩阵切换器传送到数字化多媒体显示屏。本泵站视频监控系统范围为:泵房、高低压配电室、中央控制室、进厂大门、道路及厂区等。具体参数如下:1.红外高清网络摄像机视频输出支持1920×1080@60fps,分辨力不小于1100TVL,红外距离可达120米。支持30倍光学变焦。支持最低照度可达彩色0.001Lux,黑白0.0001Lux。支持透雾、强光抑制、电子防抖、数字降噪、防红外过曝功能。动态范围不小于105dB。信噪比≥57dB,网络延时不大于110ms。网络传输能力满足发送1000个数据包,重复测试3次,每次丢包数不大于2个。具备较强的网络自适应能力,在丢包率为5%的网络环境下,仍可正常显示监视画面。某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告支持区域遮盖功能,支持最多24块多边形区域,支持多种颜色可设置。支持水平手控速度不小于450°/S,云台定位精度为±0.1°。垂直手控速度不小于120°/S。支持用鼠标在图像画面中选定的任意区域,移动放大或缩小至画面中心。水平旋转范围为360°连续旋转,垂直旋转范围为-20°~90°。支持300个预置位,支持18条巡航扫描,支持7条以上的模式路径设置,支持预置位视频冻结功能。支持云台优先级控制,RS485与网络可设置不同优先级。支持守望功能,当球机待机时间达到设置值时,可自动运行调预置位、自动巡航、自动扫描、模式路径等功能。支持屏幕字符显示功能,最多支持4行字符显示,字体大小、颜色可设。支持断电记忆功能。支持定时抓图、报警联动抓图上传ftp功能。球机应具备本地存储功能,支持SD卡热插拔,最大支持128GB。支持通过菜单进行感兴趣区域编码设置,最多可支持8块区域。具备较好的环境适应性,工作温度范围可达-45℃~70℃。2.红外枪式摄像机具有200万像素CMOS传感器;需具有20路取流路数能力,以满足更多用户同时在线访问摄像机某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告视频。最低照度彩色:0.001lx,黑白:0.0001lx,灰度等级不小于11级。红外补光距离不小于110米。在1920x1080@25fps下,清晰度不小于1100TVL。支持H.264、H.265、MJPEG视频编码格式,其中H.264支持Baseline/Main/HighProfile。需具不小于105dB宽动态。需支持符显示,字体颜色可设置,需具有图片叠加到视频画面功能。支持区域遮盖功能,并能支持4块区域。设置密码时,需可以自动提示密码复杂度为高、中、低。需具有黑白名单功能,其中白名单可添加不小于10个IP地址。需具备人脸检测、区域入侵检测、越界检测、虚焦检测、进入区域、离开区域、徘徊、人员聚集、场景变更等功能。需具有电子防抖、ROI感兴趣区域、SVC可伸缩编码、自动增益、背光补偿、数字降噪、强光抑制、防红外过曝等功能。摄像机能够在-30℃~60℃,湿度小于93%环境下稳定工作。不低于IP67防尘防水等级。需具有1个RJ-4510M/100M自适应网络接口。需支持DC12V供电,且在不小于DC12V±30%范围内变化时可以正常工作。设备工作状态时,支持空气放电8kV,接触放电6kV,通讯端口支某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告持6kV峰值电压。静止场景相同图像质量下开启智能编码方式后,相比不开启此功能,码率可节约不小于1/3。3.二合一避雷器二合一防雷器是由电源防雷器、网络信号防雷器两部份集成的浪涌保护器,用于保护对电磁干扰敏感的监控系统,使其免受雷电过电压和感应过电压、静电放电等所造成的损坏。常用于监控系统前端网络摄像机的防雷保护。4.录像机可接入带宽不小于80Mbps的8路H.265编码、1080p格式的视频图像,并支持1200W高清网络视频的接入、存储以及解码显示;支持1路HDMI、1路VGA输出,支持4K(3840X2160)输出显示,HDMI或VGA接口可输出不同图像,并可分别进行预览、回放、配置等操作;支持秒级回放功能,可回放断电、断网前一秒的录像文件;支持用户锁定功能,通过本地、远程登录设备时,如密码输入错误次数超过设定值,可锁定该用户;支持带有越界、区域入侵、进入/离开区域、人员聚集、快速移动、物品遗留/拿取、非法停车、徘徊、场景变更、声强突变、图像虚焦、音频异常报警、人脸识别报警功能的网络摄像机接入与相关报警联动功能;支持将不同时间段的多个目标叠加在一个背景上同时回放;支持将选中通道24小时内的录像文件按录像时间平均分配至多个某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告窗口进行分时回放,窗口数量可配置,最大8分屏;支持1/8、1/4、1/2、1、2、4、8、16、32、64、128、256等倍速回放录像,支持录像回放的剪辑;支持2个SATA接口,1个USB2.0,1个USB3.0接口,1个千兆以太网口,4路报警输入,1路报警输出接口;支持客户端与设备端进行实时双向对讲;支持客户端与设备的IP通道进行实时双向对讲;支持人脸或车牌识别、抓拍、检索功能,可识别设定区域内的人脸或车牌,抓拍人脸或车牌图片触发录像、上传中心及报警输出;支持客流量和热度图统计功能(前端IPC需支持相应功能),可统计指定时间段设定区域的客流数量和大小;统计结果支持日报表、周报表、月报表、年报表方式展现;支持缩略图,拖动回放时间进度条,在回放控制条上显示当前拖动时间点的缩略图;支持标准ONVIF、PSIA、GB28181、TCP、UDP、RTP、RTSP、HTTPS、UPnP、SNMP、SADP、SMTP、NFS、iSCSI等网络协议;支持走廊模式预览,可对画面中图像顺时针旋转270度或中心、上下、左右翻转预览;支持硬盘SMART检测与预警技术,并支持硬盘工作状态信息日志记录;支持设备操作日志、报警日志、系统日志的记录与查询功能,日志信息需包含时间、类型、用户、主机地址、参数类型、通道号以及事件某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告描述等信息,便于设备工作状态、报警记录和异常情况的分析与统计。5.硬盘监控专用3TB6.配电箱XL-21,IP657.监控立杆4-6米监控专用杆8.辅材配套电源线BV3*2.5和超五类双层屏蔽线等。6.2.11泵站电气自控主要设备汇总表泵站电气自控主要设备汇总表序号设备名称规格型号单位数量110kV外线工程(开闭所)项1210kV进线隔离柜KYN28A-12,见图面2310kV计量柜KYN28A-12,见图面2410kV进线开关柜KYN28A-12,见图面2510kV电压互感器柜KYN28A-12,见图面2610kV馈线开关柜KYN28A-12,见图面4710kV避雷器电容器柜KYN28A-12,见图面2810kV高压一体化软起动柜710KW*2+355KW*2,见图面4910kV分段开关柜KYN28A-12,见图面11010kV分段引线柜KYN28A-12,见图面111高压就地无功功率补偿装置2×250kvar,2×150kvar,见图套412高压变频器710kW,见图套213干式变压器SCB11-630/10带外壳套214低压进线柜2000AMNS,见图面215低压电容补偿装置150KVar,见图面216低压电机软起动柜75kW×2MNS,见图面117低压电机软起动/配电柜75kW×1MNS,见图面118低压电机软起动柜250kW×1MNS,见图面219低压电机软起动柜30kW×2MNS,见图面1某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告序号设备名称规格型号单位数量20低压电机软起动柜75kW×2MNS,见图面221低压馈电柜MNS,见图面322低压联络柜MNS,见图面123机旁控制箱(机组)见图台1924机旁控制箱(潜污泵)见图台225机旁控制箱(真空泵)见图台226检修动力箱见图台127照明配电箱见图台328高压封闭母线桥(联络)1250Am529低压母线槽(联络)2500Am530动力电缆ZR-YJV22-8.7/10-3×240m60031动力电缆ZR-YJV22-8.7/10-3×50m60032动力电缆ZR-YJV-0.6/1-3×240+1×120m14033动力电缆ZR-YJV-0.6/1-3×95+1×50m54034动力电缆ZR-YJV-0.6/1-3×25+1×16m14035动力电缆ZR-YJV-0.6/1-5×16m3036动力电缆ZR-YJV-0.6/1-5×10m34037动力电缆YJV22-1kV3×6m40038动力电缆ZR-YJV-0.6/1-5×2.5m28039控制电缆KVV-12×1.5m380040控制电缆KVV-4×1.5m120041动力电缆VV-1kV3×6m20042照明项143电缆保护管项144中控室控制台桌椅3600*1000*800豪华型套145工业主机兼操作员站I7/4G/1T/2串口/2网口/27寸液晶显示器套246GPS卫星时钟系统GPS+2路告警+1个网口+4路RS485B码+4路RS232串口报文套,1某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告序号设备名称规格型号单位数量1U标准19英寸机架式47网络打印机A3激光,黑白台148监控软件EWACS,开发运行完整版,无限点,双击冗余套249编程软件与PLC同品牌套150UPS柜10KVA,1H台151网络柜2000*800*1000套152直流柜100AH,DC220V,2面柜,2V蓄电池套153工业环网交换机4光24电,环网管理型套154大屏幕3*4*50DLP,激光光源套155LCU柜进口大型CPU,见图套456视频工作站I7/4G/1T/2串口/2网口/27寸液晶显示器套157工业电视柜用于硬盘录像机等放置套158温控屏根据系统和图纸要求制作台159网关及防火墙统一威胁管理设备主机,交流电源,国内版主机固定6GE,管理:支持标准网管SNMPv3,并且兼容SNMPv2c、SNMPv1,支持NTP时间同步,支持Web方式进行远程配置管理,支持系统进行设备管理,支持系统进行VPN业务管理和监控纠错套160硬盘录像机NVR-32,32路8盘位高清台161硬盘监控级,3T只462光纤收发器单模对563摄像机网络快速球型摄像机,400万像素,30倍光学变焦,200米红外含安装支架、电源等,台1064光纤4芯单模m500某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告序号设备名称规格型号单位数量65控制电缆ZR-DJYPVP-2×2×1.0m100066控制电缆ZR-KVVP-7×1.5m100067超五类线缆超五类双层屏蔽8芯网线m30068末端水池液位远传控制箱含无线远传装置,施耐德主要元器件台569阀门控制箱泵站阀门集中控制箱台170热镀锌扁钢50×5m100071预埋钢板100×100×10块15072槽钢[10m10073热镀锌圆钢ф10m50074总等电位箱个175电缆桥架XQJ-P500×150m8076电缆桥架XQJ-P400×150m806.3金属结构本工程金属结构主要有:倒虹吸进口闸门、倒虹吸出口闸门、拍门、泵室交通桥以及钢梯、栏杆等。6.3.1倒虹吸进口闸门及拦污栅在引畛济涧工程出水口商业区水系西南角设进水闸,双孔,孔口尺寸为2.5m×2.5m,闸底高程为249.80m,启闭机平台高程为257.00m,检修平台高程为252.80m,设计水头为1.33m。闸门为露顶式平面平板铸铁闸门,型号为PZ2.5×2.5,共2扇。为方便闸门安装检修和运行管理,按照规范要求,结合本工程实际,启闭设备按一门一机布置,采用手电两用螺杆式启闭机。启闭机型号为QL-50,单吊点,启门速度0.376m/min,电机功率2.2kw。在倒虹吸进口闸门前设有检修门槽,检修门槽兼拦污栅槽,拦污栅某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告栅条间距60mm。为防止塑料袋等漂浮物进入倒虹吸,在拦污栅前挂铁丝网拦截漂浮物,铁丝网顶高程同拦污栅顶高程,底高程深入正常运行水位以下20cm。运行期间需根据情况及时对漂浮物进行清理,防止水位变化时漂浮物进入泵站进水池,同时可减少漂浮物对倒虹吸过流能力的影响。6.3.2倒虹吸出口闸门倒虹吸出口设检修闸门,孔口尺寸为2.5m×2.5m。闸门底高程248.20m,启闭机平台高程为254.50m,检修平台高程251.10m,设计水头为2.8m。闸门为潜孔式双向止水铸铁闸门,型号为SPGZ2.5×2.5,共2扇。为方便闸门安装检修和运行管理,按照规范要求,结合本工程实际,启闭设备按一门一机布置,采用手电两用螺杆式启闭机。启闭机型号为QL-100,单吊点,启门速度0.164m/min,电机功率2.2kw。6.3.3拍门在某某某县产业集聚区工业用水管线末端水池压力管道出口、工业用水西线应急工程管道出口、洛新产业集聚区管线调节水池压力管道出口和洛新产业集聚区管线末端水池压力管道出口处,均设置拍门。6.3.4泵室交通桥及鞍桥为便于泵室内的水泵机组、阀门和管道的运行、维护和检修,在泵室吸水管之上设置人行交通桥,桥净宽不小于800mm。交通桥由钢构件组成:柱采用工字钢,梁采用槽钢,上铺格栅,两侧设置栏杆。交通桥两端及中间按需要设置钢梯,便于上下通行。部分单个管道处按需要设置人行鞍桥。某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告6.3.3钢梯、栏杆及围栏泵房内及泵站进水池挡墙上,均设置钢梯和栏杆,以便于通行和保证安全。管线重要的阀门井应设置围栏。6.3.4防腐要求除锈:喷砂除锈至Sa2.5级,或机械打磨除锈至St3级。防腐:喷涂环氧富锌防锈底漆(80μm)、环氧云铁防锈漆(100μm)和环氧面漆(70μm)。6.4采暖通风与空气调节某某某县位于河南省西北部,黄河中下游。属某某某市。全境属北温带气候,常年平均气温14.2℃;1月份平均气温-0.2℃;7月份平均气温27.1℃。年均降水量642.4mm。全年无霜期216天。区内多西风、西北风,全年平均风速2.9m/s。6.4.1主厂房采暖通风6.4.1.1采暖主厂房所处并非严寒地区。厂房管理自动化程度较高,无人值守。故主厂房内不考虑人员活动的卫生要求。仅保证室内用水不发生冻结的值班采暖温度-5℃。结合泵站厂房的形式,泵站主厂房内不考虑设置采暖设施。冬季可利用电动机运行散发的热量进行取暖。6.4.1.2空调主厂房内夏季通过设置通风设施进行换气和降温。不设置空调降温某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告设施。6.4.1.1通风主厂房为单层厂房,四面设窗。考虑平时噪声控制要求,很少开窗。设置机械进风和机械排风系统。通风量按照泵室4次/小时的换气量取值。机械进风系统设置三个土建风道,新风从进水池和主厂房间的吸风百叶风口吸入,并通过设置在主厂房外墙的三台墙壁式轴流风机送风至泵坑内。机械排风系统采用设置在主厂房屋面的6台无电机屋顶涡轮排风机排风。6.4.2副厂房采暖通风6.4.2.1采暖对于高低压配电室、无功补偿室及配件室的室内几乎无人工作,冬季仅对上述房间考虑值班采暖温度,不专门设置采暖设施。6.4.2.2空调对于休息室和中央控制室,因为经常有人工作,应设置冬季采暖及夏季降温设施。考虑设置冷暖空调进行室温调节。休息室设置一台户式冷暖空调,单机制冷量2200W。中央控制室建筑面积较大,考虑调节方便及冷热负荷均匀布置等因素,确定设置两台户式冷暖空调,单机制冷量7200W。6.4.2.3通风对于高低压配电室、高压变频器室室内有发热设备,设置机械排风设施。排风量应满足夏季室内温度不超过设备和临时维修时的最高温度。排风量按照4次/小时计算。排风机为壁式轴流风机。安装在高低压配某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告电室、高压变频器室的外墙上。配件室因无检修需要、无发热设备、无用水设施,利用外窗自然通风。休息室和中央控制室考虑外窗自然通风。6.4.3厂区门卫房采暖通风6.4.3.1暖通空调门卫内设户式冷暖空调,单机制冷量2200W。6.4.3.2通风卫生间设置机械排风,排风量按照10次/小时。采用卫生间通风器。其余房间通过外窗自然通风。6.4.4采暖通风材料表采暖通风材料表表6.4-1序号名称型号单位数量备注1无电机屋顶涡轮排风机DWT-IINO20"风量5200m3/h台6屋顶安装2户式冷暖空调KFR-35GW/WJBA3@制冷量2.2KW台2休息室门卫等3户式冷暖空调KFR-72LW/(72596)FNAa-A3制冷量7.2KW台2中控室等4壁式轴流风机DBFZ-INO2.8风量1650m3/h,风压58Pa台2电功率0.06KW5壁式轴流风机DBFZ-INO6.3风量9760m3/h,风压92Pa台2电功率0.37KW某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告6消防设计7.1概述7.1.1工程概况泵站厂区占地面积6922.47m2,合10.384亩,建构筑物面积为2510.21m2,包括主厂房、副厂房、进水池以及门卫室。各建筑均为单层建筑。使用性质为清水提水泵房及附属设施。7.1.2设计依据和设计原则7.1.2.1设计依据1、《建筑设计防火规范》(GB50016-2014);2、《建筑灭火器配置设计规范》(GB50140-2005);3、《水利水电工程设计防火规范》(SDJ278-1990);4、《消防给水及消火栓系统技术规范》(GB50974-2014)。7.1.2.2设计原则消防设计的原则是“预防为主,防消结合”。从设计的角度预防和减少火灾危害。泵站位于市区,可借助市区的消防力量进行灭火,但初期火灾以自救为主。消防器材及设施的选用应采用经消防部门检测合格的产品。消防设施和产品应安全可靠、使用方便、技术先进、经济合理。7.2消防总体布置消防设计的范围包括泵站总体布局的室外消防设计和各个单体建筑的室内消防设计。泵站厂区为梯形,北边长度为97.14m,南边长度为115.94m,南北长65m。厂区内的主要建、构筑物为主厂房、副厂房、进水池以及门卫某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告室。其中泵房为单层厂房,主厂房长度72.48m,宽度15.00m,泵室深度10.90m,房高8.9m。副厂房长度72.48m,宽度9.00m,房高4.80m。根据规范及使用要求,泵房为二类防火建筑,其耐火等级为二级。使用性质为戊类厂房。管理用房的使用功能为门卫、卫生间、办公室及会议室。为二类防火建筑,耐火等级二级。使用性质为民用建筑。根据规范要求,二类二级戊类厂房与民用建筑的防火间距应不小于6m。实际总平面图中间距为12.00m,满足防火间距的要求。根据规范要求,消防通道的净宽和净高都应大于4m,转弯半径应满足消防车通行要求。消防通道的坡度应小于0.003,且消防通道下暗敷的管道等应能满足消防车的通行要求。厂区内沿泵房和水池组合的建筑物组的周边布置环形消防通道。该通道宽度6m(局部宽度4m),净空高度大于4m。转弯半径9m,管道埋深满足大车和消防车的通行需要。泵站厂区内建筑物的体积约为13000立方米,按照规范,室外消火栓的用水量应不小于30L/s。按照每个消火栓用水量10-15L/s计算,应设置室外消火栓四个。因本工程处于市区,按照市政供水管网能提供火灾时的用水量水压考虑,室外消火栓直接接入室外消火栓管网。另外泵站附近120m范围内的市政消火栓也可以作为厂区的室外消火栓使用。7.2建筑物消防设计1、泵房消防设计1)建筑结构的消防设计主厂房内设置有三个安全出口,其中一个安全出口-大门仅在进出某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告大车时候打开,平时只开启厂房长度方向设置的小门。火灾时这两扇门可以作为安全出口,门的开启方向同疏散方向。厂房内的通道净宽1.5m,可作为着火时的疏散通道。主厂房的外墙及其与副厂房相连的隔墙均采用240砖墙,其为不燃烧体,耐火极限为5.5小时,满足二级耐火建筑对承重墙的耐火极限不低于2.5小时的要求。400×800的钢筋混凝土柱、400×400的钢筋混凝土柱耐火极限均大于5.0小时,满足二级耐火建筑对柱子不低于2.5小时的要求。现浇整体式梁板屋顶的耐火极限为1.4小时,满足二级耐火建筑对屋顶承重构件不低于1.0小时的要求。2)室内消防给水设计本工程地处城区,消防设施十分完善,室内消防给水按照市政供水管网能够满足室内消防用水量和消防用水水压考虑。泵房的体积约为13000m3,建筑高度8.90m,根据规范,室内消火栓用水量为10L/s,同时使用水枪数量为2支。在泵站过道上,设置四处室内消火栓。消火栓配置在组合式消防柜(铝合金-钢)内。消防柜明装。柜内设SN65消火栓1只、QZ19水枪1只、水龙带(25m)1条、磷酸铵盐干粉灭火器MF/ABC5两具。消火栓栓口安装高度1.10m。水枪充实水柱长度为10m。在泵室地面和检修间各设置两个灭火器箱,箱内设有磷酸铵盐干粉灭火器MF/ABC54具。3)室内防排烟设计泵房内四面外墙均设置有能开启的外窗或高窗,开窗面积满足自然排烟的条件,着火时采用窗户自然排烟。某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告4)室内电气消防设计本建筑为二类二级防火建筑,根据工程实际使用需要及重要性,消防电源采用二级负荷供电。消防用电设备采用专用的供电回路,配电线路采用暗敷于不燃烧体外墙和隔墙的方式,暗敷时,保护层厚度不小于30mm。泵房内设置消防应急照明和消防疏散指示,其中应急照明设置在中央控制室、疏散走道和泵室内,其中中央控制室的应急照明灯照度为正常照明照度,疏散走道的应急照明灯照度大于0.5lx,泵室内的应急照明灯照度大于1.0lx。疏散指示沿走道和安全出口设置。安全出口和疏散门的正上方采用“安全出口”作为指示标志。沿走道设置灯光疏散指示标志。灯光疏散指示标志的间距不大于20m。5)其它根据泵房规模和使用要求,泵房内不需设置火灾自动喷水灭火系统和机械防排烟系统,因而不需设置专门的消防控制室。于消防联动有关的消防报警和监控设施设置在中央控制室内。2、门卫室消防设计1)建筑结构的消防设计门卫的使用功能为门卫和卫生间。二类防火建筑,耐火等级二级。使用性质为单层民用建筑。门卫和其他建筑的防火间距满足相关规范要求。门卫均设置沿疏散方向开启的外门。疏散宽度及位置符合防火要求。门卫的外墙及其隔墙均采用240砖墙,其为不燃烧体,耐火极限为5.5小时,满足二级耐火建筑对承重墙的耐火极限不低于2.5小时的要某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告求。现浇整体式梁板屋顶的耐火极限为1.4小时,满足二级耐火建筑对屋顶承重构件不低于1.0小时的要求。2)室内消防给水设计综合考虑门卫室的体积及使用功能,室内不需设置消防给水设施,但考虑着火时自救需要及第一时间灭火的可能性,在门卫室外设置室外灭火器箱,箱内设置磷酸铵盐干粉灭火器MF/ABC5两具。3)室内消防防排烟设计门卫室设置有能开启的外窗,开窗面积满足自然排烟的条件,着火时采用窗户自然排烟。4)室内电气消防设计门卫室内设置消防应急照明应急照明灯照度大于0.5lx。门卫内设置有消防电话,一旦出现火情可以通知设置在中央控制室的消防电话总机。7.4主要消防设备主要消防设备见表7.4-1。主要消防设备统计表表7.4-1序号名称型号单位数量备注1室外地上消火栓个42组合式消防柜(铝合金-钢)个63室内消火栓个64磷酸铵盐干粉灭火器MF/ABC5个185灭火器箱个56应急照明灯个10某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告7施工组织设计8.1施工条件8.1.1对外交通三河供水枢纽工程位于某某某市某某某县,工程从引畛济涧工程出水口商业区水系西南角引水经管道输送至某某某县产业集聚区和洛新产业集聚区。某某某县境内有陇海铁路、连霍高速(G30)、310国道(G310)、246省道(S246)、314省道(S314)以及金水大道和工业大道等交通网络,对外交通较为便利。8.1.2主体工程布置本工程由泵站、穿涧河倒虹吸、东西线管线和沿线构筑物以及供水末端水池等构成。泵站位于城关镇南庄村东北涧河北岸,主要有泵房、进水池、门卫室及其它附属结构组成。倒虹吸进口位于引畛济涧工程出水口商业区水系西南角,出口为泵站进水池,采用2根并行PCCPDE管穿过涧河。西线管线从泵站引出后基本沿金水大道两侧向西,工业用水进入末端水池,生活用水在铁门镇中心广场处并入市政供水管网。东线管线工程从泵站引出后基本沿金水大道和涧河两岸向东,工业用水和生活用水分别进入各自末端水池。8.1.3主要施工特点本工程以管线工程为主,线路较长,且基本为地埋式,工程土石方量较大,地面建筑物为泵站、沿线阀井以及末端水池等。管线在沿金水大道、工业大道施工时,空间较小,可以采用直槽开挖加支护的方式,或是在地质条件允许的条件下采用顶管施工,以减小施工干扰,同时亦某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告可减少对地面附着物的破坏。其余沿河道两岸布置的管线以及泵站、末端水池等,施工空间较开阔,便于施工场地布置。工程施工总体场地条件较好,仅在与其它地下管线或建筑物交叉时有部分影响,施工前应做好各种地下管线、光缆等的调查工作,并与其主管单位进行协商,避免本工程施工对其造成影响,施工时应采取措施做好防范工作。工程管线多次穿过涧河,受降雨及洪水影响较大,该部分工程应尽量选择在非汛期施工,以节省临建工程量,同时可以保证施工安全。为避免纠纷,按制定工期完成工程建设任务,工程施工前应完成场地征用工作。8.1.1建筑材料来源本工程为管线工程,所用建筑材料如水泥、钢筋和木材等较少,可从某某某县城就近购买。粗、细骨料及块石等从渑池县洪阳镇一带购运,距铁门镇约5km,距瓷涧镇约30km。汽油、柴油可从当地石油公司采购使用。工程所需混凝土管属于定型产品,可从某某某或附近地区购买,经调查,在某某某有相应的生产厂家,在招标选定供货厂家后,可以通过公路网络运输到达工地。工程所需钢管或铸铁管,可在招标选定供货厂家后,通过公路网络运输到达工地。8.1.2水电及通讯条件施工及生活用电以电网供应为主,输水线路工程区域内高、低压电某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告网密布,电力供应条件较好,输水工程与输电线路多处交叉,施工用电可就近接引。施工及生活用水,输水工程沿线各市、区、县、乡及村有自来水和民用水井分布,施工及生活用水有条件的可就近接用地方自来水;无自来水条件的采用自打井或租用民井取水,设蓄水塔(罐)供应;用水既分散而且又少的地方,可采用汽车或拖拉机就近拉水,以满足施工及生活用水。输水线路工程区域通讯条件良好,实现了固定电话村村通;同时中国移动、联通、电信等移动通讯信号覆盖所有工程区域,通讯方便快捷。8.1.1当地修配加工条件工程区域临近某某某县城以及G310国道,某某某县城有一定的机械修配能力,经调查,市场上常用机械配件较齐全,能满足本工程修配能力需要,现场宜设置简易的机械修配保养站。8.1.2自然条件1)水文气象某某某县属北温带大陆性季风气候,各种气象因素变化明显,四季分明。某某某多年平均日照时数2194.6h,平均日照率50%,年均气温14.2℃,极端最高气温44℃(1996年6月20日),极端最低气温-17.1℃(1969年1月31日);年均降水642.4mm;平均相对湿度65%。全县南北两地区降水量相对较多,中部偏少。因受季风影响,降水年际和时空分配相差很大,一般6月~9月的降水量占全年降水量的50%~60%;多年平均蒸发量2090.3mm,其中6月份最高;无霜期较长,年均216天。某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告区内多刮西风、西北风,全年平均风速2.9m/s,最大风速19m/s,大风天气所占比例较大,多发生在冬春季节,持续时间长,强度大;5月~9月的大风常伴随雷雨或冰雹天气出现,持续时间短。平均初霜日在11月2日,终霜日在3月30日。根据《给水排水设计手册常用资料》,河南省某某某市最大冻土深度为32cm,最大积雪深度为22cm。工程设计、施工中应考虑其影响。2)地形地质条件(1)地形条件工程所在区域地貌单元上属低山丘陵区。地势比较复杂,沟壑纵横,丘陵起伏。地势西高东低,北高南低,一般山岭高程320m~390m,沟底高程170m~245m,相对高差约70m~150m。工程区内涧河常年流水,流量较大,河谷较宽,呈对称“U”型,局部发育阶地,河床高程165m~320m左右。管道线路穿越地面高程为165m~324m,地面起伏大。区域内局部分布有冲沟,沟深坡陡,除沟边易崩塌外,未发现其它不良地质作用。(2)地层岩性管道线路经过的工程区域的地层主要有二叠系上统(P2)粉砂质泥岩、第三系某某某组(N1l)泥灰岩、第四系上更新统(Q3)地层及第四系全新统(Q4)地层。地层综合描述如下:1、二叠系上统(P2)粉砂质泥岩上部强风化层以褐黄色、灰绿色为主,岩体较破碎,下部弱风化层某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告以紫红色为主,泥质结构,钙质胶结,裂隙较发育,局部夹有薄层砂岩。该层主要分布在山体下部。该层厚度约50m,与下覆地层呈整合接触。2、第三系某某某组(N1l)泥灰岩以灰白色、灰褐色为主,泥状结构,钙质胶结,上部强风化层裂隙较发育,岩体较破碎,下部弱风化层裂隙稍发育。该层主要出露在涧河北岸山体及南庄村附近山体处。该层厚度大于90m,与下覆地层呈角度不整合接触。3、第四系上更新统(Q3)主要为重粉质壤土层,冲积成因。棕红色、棕黄色为主,坚硬至硬塑状态,含一些姜石,局部成层。主要分布于低山丘陵顶部及山坡处。该层厚度3~20m。4、第四系全新统(Q4)冲洪积成因。上部为重粉质壤土层,棕黄色,硬塑至可塑状态为主;下部为卵砾石层,杂色,稍密状态。主要分布于现代河床、河漫滩中和河谷两岸的阶地处。该层厚度0~15m。8.2料场的选择与开采本工程以管线工程为主,工程开挖料可用于回填,故不再规划土料场,多余土石方弃至市政渣场。粗细骨料和石料、钢筋水泥等用量较少,均可从某某某县城采购,或是从临近市、县就近采购,本工程不再规划采石场等。某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告8.2施工导截流8.2.1导流建筑物级别及导流标准1、施工导流分类输水管道建筑物施工原则上分为需要进行施工导流和不需要进行施工导流两种。根据各建筑物的施工特点,对于是否进行施工导流设计确定如下原则:a)所有穿越公路等交叉工程,不需要进行施工导流设计;b)穿河管道工程,大于20km2和小于20km2非汛期有水的进行施工导流设计;小于20km2非汛期无水的一般不进行施工导流设计。可研阶段设计施工期为24个月,其中穿越河道的工程考虑在非汛期进行施工,以避开主汛期,减少临建工程量。经综合考虑后,初步设计阶段施工期仍然为24个月,所有穿河管道均安排在非汛期1月~5月实施,且均需进行导流。其它情况下不需要导流。2、导流标准及导流建筑物级别供水管道穿越涧河河道时,应按照《水利水电工程施工组织设计规范》(SL303-2017)表3.2.1之规定,根据其保护对象、失事后果、使用年限和围堰工程规模,确定其设计标准。结合本工程情况,所有穿河建筑物均可以在一个非汛期内完成,导流建筑物级别为5级,导流标准为5年一遇非汛期1~5月的设计洪峰流量,即11m3/s。8.2.2导流方式1、导流方式的选择原则a)适应河流水文特性和地形、地质条件;某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告b)工程施工期短,发挥工程效益快;c)工程施工安全、灵活、方便;d)结合永久建筑物,满足施工要求,减少导流工程量和投资;e)适应河道的其他要求等。2、导流方式的选择根据施工导流方式的选择原则,结合本工程的具体特点,采用的施工导流方式主要有以下两种:1)一次拦断主河槽、明渠导流:河道较窄、建筑物规模较小、附近有合适的场地开挖导流明渠、一个非汛期内能完成河槽段倒虹吸管混凝土包封等工程采用非汛期河道一次拦断围堰挡水、明渠导流的方式。2)分期围堰束窄河床导流:对于河道较宽、建筑物规模较大、没有合适场地布置导流明渠的地方,采用束窄河床分期导流的方式。洪水到来之前,将施工机械或管材等撤到不受洪水威胁的地方。施工围堰在该部分工程结束后汛期来临前应拆除。生活区及施工附属工厂等应布置在河道非汛期5年一遇洪水位加0.5m超高以上高程。根据各穿河管道的地形条件,导流方式经综合比较,确定穿河建筑物工程施工导流特性见表8.3-1。8.2.1导流建筑物设计8.2.1.1导流建筑物布置原则主要导流建筑物为施工围堰和导流明渠。导流建筑物的布置根据其所在河道的地形、地貌、地质以及河道水文条件、施工场地的具体要求综合考虑,以保证导流建筑物安全可靠、施工便利和造价合理。某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告施工导流特性表表8.3-1位置序号桩号穿河型式导流建筑物级别导流标准导流流量(m3/s)导流方式AH段10+150倒虹吸管5级非汛期5年一遇11.0分2期束窄河床导流EF段10+700压力管道11.0一次拦断主河槽明渠导流HB段15+260压力管道11.0一次拦断主河槽明渠导流26+800压力管道11.0一次拦断主河槽明渠导流38+750压力管道11.0一次拦断主河槽明渠导流49+260压力管道11.0一次拦断主河槽明渠导流511+680压力管道11.0一次拦断主河槽明渠导流612+580压力管道11.0一次拦断主河槽明渠导流715+200压力管道11.0一次拦断主河槽明渠导流819+370压力管道11.0一次拦断主河槽明渠导流920+535压力管道11.0一次拦断主河槽明渠导流1021+140压力管道11.0一次拦断主河槽明渠导流8.2.1.1导流建筑物设计根据基础开挖深度及坡比,考虑基坑开挖外缘水平宽度还要满足施工交通要求,结合河槽地形实际情况,上、下游横向围堰与倒虹吸管(压某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告力管道)轴线大致平行,上、下游围堰均在距倒虹吸管(压力管道)轴线约15m~20m范围的适当位置布置。在河道左(右)岸开挖导流明渠,导流明渠按均匀流设计,导流明渠边坡均为1:1.5,渠道糙率均取0.025。明渠导流计算按明渠均匀流公式:某某某293三河供水枢纽工程初步设计报告Q=ACRi=F(h0)某某某293三河供水枢纽工程初步设计报告式中Q—流量,m3/s;A—过流断面面积,m2;某某某293三河供水枢纽工程初步设计报告C—谢才系数,m1/2R—水力半径,m;/s,按曼宁公式计算C=R1/6/n;某某某293三河供水枢纽工程初步设计报告n—糙率,n=0.025;i—纵比降;h0—正常水深,m。穿河建筑物施工围堰均采用梯形断面,堰顶宽度依据交通和施工要求确定,无交通要求的为3m,有交通要求的为5m,堰顶高程不低于设计洪水位的静水位加安全超高和波浪爬高,安全超高为0.5m,经计算,初步拟定围堰高1.5m,迎水面边坡为1:2.5,背水面为1:2,均质土围堰,由导流明渠或附近埋管开挖料填筑压实而成(压实度不小于0.90),迎水面设0.5m厚的编织袋装填粘土。施工围堰横断面见图8.3-1。导流明渠为梯形断面,底宽4m,深1.5m,两岸坡比为1:1.5。导流明渠横断面见图8.3-2。围堰和导流明渠断面可根据施工现场情况进行适当的调整。根据地质条件结合工程情况,围堰基础一般不需要采取防某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告渗措施,在管身段基础开挖及管道施工期间,采取合适的降排水措施。施工围堰典型断面图图8.3-1导流明渠典型断面图图8.3-2根据导流建筑物设计原则及典型断面进行计算,施工导流部分围堰及明渠的工程量见表8.3-2。施工导流工程量表表8.3-2位置序号桩号袋装粘土(m3/s)围堰填筑(m3/s)围堰拆除(m3/s)明渠开挖(m3/s)明渠回填(m3/s)AH段10+15060062006800EF段10+70075625700615615HB段15+2606856363055455426+8006856363061561538+750450375042001845184549+260105875980738738511+68012010001120738738612+58090750840738738715+20090750840738738819+37090750840677677某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告位置序号桩号袋装粘土(m3/s)围堰填筑(m3/s)围堰拆除(m3/s)明渠开挖(m3/s)明渠回填(m3/s)920+535907508407387381021+14012010001120738738合计19651757519540873387338.3.4导流建筑物施工围堰土料填筑,利用导流明渠或输水管道开挖土料,采用1m3反铲挖掘机挖装8t自卸汽车运输,土料采用74kW推土机分层铺筑,每层厚0.25m~0.3m,采用74kW履带式拖拉机压实,人工整理边坡。袋装粘土采用人工装填,堆砌。为了不影响汛期河道过流,需在工程完成后汛期来临之前,将围堰拆除。围堰拆除采用1m3反铲挖掘机配合8t自卸汽车进行施工,拆除的土方回填至导流明渠。8.3.5基坑排水基坑排水,分为基坑开挖前的初期排水和基坑开挖及建筑物施工过程中的经常性排水。初期排水主要包括基坑积水、基坑渗水两部分。由于非汛期施工,河道流量较小,初期排水的排水量不大。基坑经常性排水主要包括两部分:基坑渗透水和降雨。基坑渗水量不大的排水方式采用挖排水沟和集水井,水泵抽水的明排型式。基坑渗水量大的排水方式采用在基坑周围布设井点降水或采用大管井降水,同时在基坑内挖排水沟和集水井,水泵抽排降雨、少量渗水。排水明沟沿基坑底部周边布置,集水井设在四角,配备IS50-32-125型清水式离心泵。某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告8.4主体工程施工按照供水线路和建筑物统筹安排总体布置、土石方挖填平衡、施工进度,均衡施工强度、建筑材料供应和劳动力、施工机械设备配置等。供水管道与交叉建筑物、泵站的施工顺序为:穿河管道建筑物及穿公路、顶管先于埋地管道施工;穿河建筑物及穿公路顶管可单独施工,穿河管道安排在非汛期施工;泵站可与供水管道同时施工。由于工程管线较长,地下情况较为复杂,应在工程施工前,对管线位置地下情况进行摸排,查清其它地下管道(如给水、燃气、电力、通讯管道等)的情况,避免管道在高程上的冲突,确保各类管线的安全。设计管道穿越其它各类管线时,需采取措施对其进行保护。8.4.1土石方工程8.4.1.1土石方开挖本工程输水线路及建(构)筑物既多又分散,工程量大,施工工期短,施工互不干扰,拟采取分段分工作面平行作业施工。开挖区的腐殖土及临时占地范围内其他耕作土单独开挖存放,并采取有效措施进行妥善保管,待回填时仍回填至表层。下层土也应按开挖土层顺序堆放,避免混杂,并采取有效措施妥善保管,以利按原土层回填。一、管沟土石方开挖1、土石方开挖管沟开挖宜分段快速施工,并合理确定开挖顺序和分层开挖深度。管道沿线大多数地形相对比较平缓,采用1.0m3液压反铲挖掘机开挖,就近堆放在沟槽的一侧。受场地或建筑物限制,导致沿管线无临时某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告堆土场地的区域,管沟开挖采用1.0m3液压反铲挖掘机开挖,装8t自卸汽车运输0.5km,堆放在集中堆土区。为防止超挖或扰动槽底面,槽底应留0.1m~0.15m的土层暂时不挖,待临铺管道前用人工清理至设计底面高程,并同时修整槽底。直接采用挖掘机开挖有困难的石方(软岩),可采取松动爆破后再用1.0m3液压反铲开挖,就近堆放在沟槽的一侧。沟槽均采用人工修整和2.8kw蛙式打夯机夯实基础,铺筑砂石垫层。2、施工排水根据地质情况,开挖期间遇到地下水位高于建基面时,为了能够干燥施工和边坡安全,根据地下水情况,采用挖排水明沟,设集水井的方法利用水泵抽排。二、建(构)筑物土方开挖1、土石方开挖建筑物基础开挖可利用土料采用1m3挖掘机配合8t自卸汽车运输就近堆存,利用于建筑物回填;开挖多余土料采用1m3挖掘机配合8t自卸汽车运输至市政弃渣场。直接采用挖掘机开挖有困难的石方(软岩),可采取松动爆破后再用1.0m3液压反铲开挖。2、施工排水根据地质情况,开挖期间遇到地下水位高于建基面时,为了能够干燥施工和边坡安全,根据地下水情况,采用挖排水明沟,设集水井的方法利用水泵抽排。某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告8.4.1.1土石方回填除对回填土料有特殊要求的区域外,应按原状土的层次进行回填。一、管道土石方回填回填料的土质要求为:回填料级配应均匀,颗粒尺寸一般不大于100mm。槽底至管顶以上0.5m范围内,不得含有树根、树枝、杂草、垃圾有机物、冻土及砖石等硬块;在管节接口处,应采用细粒土回填。回填土的含水量,宜根据土类和采用的压实工具控制在最佳含水量附近,在回填以前应先调整好含水率,不允许边压实、边加水。需要拌合的回填材料,应在运入槽内前拌和均匀,不得在槽内拌和。沟槽开挖合格后,敞沟时间不宜长,应及时进行验收并进行管道安装,管道及附件安装完成经验收合格后,应及时进行回填。回填前应清除沟槽内杂物,并排除积水,不得在有积水的情况下进行回填。管道两侧和管顶以上1m范围内的回填土料,应由沟槽两侧对称运入槽内,不得直接抛在管道上;回填其他部位时,应均匀运入槽内,不得集中推入。沟槽回填土的夯实通常采用人工夯实和机械夯实两种方法。分层回填的每层铺料厚度一般为150mm~300mm,可根据土质情况、含水量和压实工具、压实方法,经过试验确定。压实过程中,不得造成管线位移和管道损伤。未及时回填的管道,特别是跨沟、跨河流段的管道在汛期必须采取有效的防洪措施,防止洪水进入沟槽,造成管道漂移。土方回填,就近临时堆存的土料,采用74kW推土机运土;在集中某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告堆料场堆存的土料,则采用1.0m3挖掘机装8t自卸汽车运0.5km~1km。两侧及管顶回填土1m厚度内,均采用人工摊铺,人工配合2.8kW蛙式打夯机夯实;管顶以上回填土超过1m以上厚度时,可以采用小型机械进行摊铺和压实。有石方(软岩)开挖的地段,管顶上面1m厚度内应回填土料,1m厚度以上可回填岩石(软岩)开挖料。沟槽开挖范围内回填土料,可预留一定的沉陷量。回填压实应逐层进行。管道两侧和管顶1m以上范围内的压实,应采用薄铺轻夯夯实,管道两侧夯实面的高差不应超过0.3m。管顶1m以上回填时,应分层整平和压实。分段回填、压实时,相邻段的接茬应为台阶形,其阶差不得超过2个填筑层;接茬处的压实应相互重叠0.6m,不得漏压。二、穿河管道土石方回填穿河输水管土方回填,待混凝土达到设计规定,采用74kW推土机运土,两侧和管顶以上1m范围内的回填土料,应由沟槽两侧对称运入槽内,人工摊铺,两侧和管顶1m厚度内回填土,采用人工配合2.8kW蛙式打夯机夯实,回填土超过1m厚度时,可以采用小型机械进行压实。回填土料要求及施工方法同输水管道。三、建(构)筑物土方回填建(构)筑物、井室周围的土方回填,应与管道沟槽同时进行。当不便同时进行时,应留台阶形接茬;井室周围回填压实时,应沿井室中心对称进行,且不得漏夯;回填材料压实后应与井壁紧贴。某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告待混凝土或砌体水泥砂浆强度达到设计规定,采用1m3挖掘机配合8t自卸汽车运输,人工配合74kW推土机平料,小面积的采用人工配合2.8kW蛙式打夯机夯实,大面积的则采用74kW拖拉机压实。8.4.2混凝土工程一、管道混凝土混凝土管座以及混凝土镇墩采用常规方法施工。人工绑扎钢筋,用钢管纵横围囹加固组合钢模板,根据需要配备0.8m3混凝土搅拌机流动搅拌(或采用商品混凝土),1t机动翻斗车运输到现场,人工经泄槽入仓,1.1kW插入式振动器振捣密实。混凝土养护采用洒水车拉水,人工洒水养护。二、建(构)筑物混凝土建(构)筑物主要有倒虹吸取水口、泵站(含倒虹吸出水口)、阀井及末端水池等。建(构)筑物多为薄壁结构,整体性要求高。施工中,应尽量按设计要求的工作缝分仓,减少不必要的施工缝出现。如有发生,要对老混凝土进行冲(凿)毛清洗后,先铺筑一层2cm~3cm厚的水泥砂浆,再继续进行混凝土浇筑。各类凝土浇筑模板,拟采用定型钢模板,不规则部位辅以木模板。木模板在现场加工厂加工,运至现场进行安装。所有钢筋在加工厂制作后,由汽车运输至工地,人工绑扎,机械焊接的方式施工。混凝土浇筑一般应放在春秋季,应避开高温和低温季节,尤其对工某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告程的主要部位,若实在因进度的需要回避不了时,必须采取适当的措施,以保证混凝土的浇筑质量。当室外温度>30℃时,骨料堆应尽量堆高,并搭设凉棚,粗骨料还可喷雾降温,同时采用低温水加冰拌和,加快混凝土入仓覆盖速度,并尽量避开高温时段(10:00~16:00),一般可安排在早晚和夜间进行,加强表面覆盖保护,洒水降温。低温季节(<5℃~-3℃)施工,对骨料应采取覆盖保温措施,并加热拌和用水,延长拌和时间,加快铺料速度,浇筑完毕后外露表面应及时覆盖保温。混凝土浇筑完毕后,应及时洒水养护,在养护期内始终保持混凝土表面湿润,且连续养护时间不宜少于28d,养护应有专人负责,并应做好养护记录。8.4.2管道安装合格管材运输到指定地点后堆放,不得影响沟槽的土方施工及管材的运输通道。场地应坚实平整、吊装方便。安装时,集中堆放的管材采用汽车吊装载重汽车运输至安装地点,汽车吊提升就位,平稳放入沟内管基或支镇墩上。一、测量控制1、方向、坡度控制管道安装的方向和坡度偏差,应满足以下要求:1)每节管道安装时,在水平方向的偏差不应大于20mm。2)每节管道安装时,在竖直方向的偏差不应大于±20mm。2、里程(长度)控制与调整管道的实际安装位置应同管道安装配管图一致,施工过程中应严格某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告控制管线转折管道曲线段的起止点位置偏差。管道同建筑物交点以及管线闭合点的偏差应符合设计要求。管道安装前,要依据管道制造商的产品图纸和实物进行对照。并充分了解其公称长度、设计安装正、负偏差等尺寸关系。充分考虑安装过程中发生的偏差,当出现较大系统偏差时,应掌握好调整时机,以保证管线符合设计要求。二、承插管道安装1、管节就位与偏差控制管道安装可以双向安装(承口套插口或插口插承口)。沟槽验收合格后方可吊管入槽。管道入槽前,应逐根检查管材和承插口有无损坏现象。如有损坏,应对损坏部位修补合格后方可使用。承插口应清理干净,如有飞边毛刺应预处理,以防划损橡胶密封圈,同时清除管内杂物。下管时,在沟槽作业面的下方不得有人停留,不论使用何种机具下管,都应使管道一次大体就位,避免在沟槽内多次搬运、移动管道。管道入槽后,应保证在悬吊状态下移动和对接。不得使管道在沟底拖拉和牵引,更不得使用挖掘机铲头撞击或试图移动管道。应根据施工控制网引测的控制点平面、高程参数通过可靠方法投测到沟槽底部。可使用龙门板、水准仪、专用尺等放坡、放线,还可以在管道内部测量管道平面位置和坡度。按施工测量控制点仔细校测管道的轴线和标高,并做好施工记录。2、作业程序某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告1)安装密封橡胶圈安装前,应仔细清理管道的承插口环工作面,然后对承口工作面涂刷植物类润滑剂。严禁使用石油类润滑剂,否则会伤害橡胶圈和污染饮用水。橡胶圈在套入插口环凹槽之前,应将橡胶圈涂满润滑剂,或在装有润滑剂的专用容器内浸过;套入插口凹槽后,应使用一根钢棒插入橡胶圈下绕整个接头转一圈,将胶圈在插口的各部位上粗细调匀,使其均匀的箍在插口环凹槽内,且无扭曲、翻转现象。当必须在低于0℃气温下进行管道安装时,应当改变或调整橡胶材料配方,使其适合于在低温条件下作业;或采取能够防止橡胶圈变硬的措施(如在热水、热油中浸泡使其升温)。2)就位管道安装时,为防止承插口环碰撞,待装管应缓慢而平稳地移动。对口时,应使插口端与承口端保持平行,并使圆周间隙大致相等,以期准确就位。3)对接当管道移动至距已装好管道的承口100mm~200mm时,宜用方木支垫在两管间。各项准备工作完成后,撤除支垫方木,采用内拉法或外拉法,使待装管徐徐平行移动,直至达到规定的安装间隙。对于直线段,安装间隙应控制在25±10mm。管道接头设计有转角时,接头的最小间隙不小于10mm。每节管道安装完毕后,应采用专用量具(钢制测隙规)检查密封橡胶圈是否仍然在插口环的凹槽内,检查接口间隙是否符合规定要求。如发现橡胶圈位移或接口间隙超差,应拆除重某某某装。每班安装某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告工作开始前,应对此前已安装好的前一节管道进行复测,如发现位移,应重新复位,合格后再继续安装。4)接头打压检查管道安装完成后,随即进行接头打压,以检查接头的密封性。接头打压应使用经过率定的专用加压泵,从接头下部的进水孔压水,上部的排气孔排气;排气结束后拧紧螺栓,加压至规定的试验压力,保持5min压力不下降,即为合格。若接头采用水压检验不具备条件时,可采用气压检验,但气压检验压力、稳压时间需进行专门的研究确定或根据厂家的要求。3、现场合拢因为管道安装采用分段施工,将会形成现场合拢。要求承包人在施工组织设计时,应合理分配安装区段和安排起始点,尽可能减少现场合拢的数量。安装过程中应严格控制合拢处上下游管道安装长度、中心位移偏差,并根据实际偏差情况及时进行调整,以便形成直管对接合拢。现场合拢应优先选择在设有检查人孔或设备安装孔的配件附近,以方便合拢作业时设备和人员进出。不允许在转折处合拢。现场合拢施工焊接不宜选择在高温时段内进行。常用的现场合拢形式有套筒式合拢、从动环合拢、对接双面焊合拢、搭接焊合拢。4、清扫(理)和消毒施工过程中,应重视对管道的保护,包括保持管道清洁,特别是接头处的清洁。在施工将要完成前,应当进行一次系统检查,防止施工工某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告器具和工程、生活垃圾等遗留在管道内。完成检查后,应对管道进行一次系统消毒,也可结合净水压试验进行管道清洗。5、雨期施工输水管道雨期施工应采取以下措施:1)合理缩短开槽长度,及时砌筑检查井,暂时中断安装的管道及与河道相连通的管口应临时封堵;已安装的管道验收后应及时回填土。2)做好槽边雨水径流疏导路线的设计、槽内排水及防止漂管事故的应急措施。三、钢管道安装合格管材运输到指定地点后堆放,不得影响沟槽的土方施工及管材的运输通道。场地应坚实平整、吊装方便。在管道安装前要求做好以下工作:1、认真检查待安装的管节,凡未经压水试验钢管或吊运过程中产生变形的管节,一律不得运入安装现场。2、测量好管轴线及高程控制点。3、根据设计及水压试验情况,按承受水压力大小将管节编号,较长且复杂的管道,最好绘制管节安装位置图。4、清除管道内部的污垢和杂物。管子在焊接前须加工V型坡口。坡口表面应整齐、光洁,不允许有裂纹、锈皮及影响焊接质量的杂物。安装时,集中堆放的管材采用汽车吊装载重汽车运输至安装地点。管子可在沟外垫木枕将两根管子对口后,采用10t~20t汽车吊提某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告升就位,平稳放入沟内管座或支镇墩上,组对焊接。管口组对符合要求时定位点固焊接,焊点应按管子周长等距离布置,点焊的电流应大些以便焊透,焊缝不大于壁厚的2/3,点固焊的点数与焊缝长度应满足规范要求。相同管径对口时,应外径平齐,其对口错边量要满足规范要求。管道每次焊接完成后,应用钢刷、刨锤将焊渣、药皮清除干净,并进行外观检查,发现缺陷必须铲除重焊。同一部位焊缝的反修次数不宜超过两次。焊缝表面应完整,高度不得低于母材表面,并与母材圆滑过渡。焊缝应按要求进行无损检验,其检验数量按照相关规范执行。安装管道经水压试验合格后,按设计要求进行焊缝防腐和浇筑包封混凝土,待混凝土强度达到75%时,即可回填土方。8.4.2穿公路设施施工供水线路在穿越交通设施时,为减少因施工断绝交通对社会造成的影响,选择顶管或破路的方法进行施工。8.4.2.1穿一般公路工程沿线穿越低等级公路及4车道以下的城区道路,采用开挖法,需修筑绕行临时道路,绕行临时道路按所破道路同等标准修建,并设置安全、警示标志,工程结束后恢复路面。乡村道路占地宽度按现有道路宽度计算;县级以上道路占地宽度按10m计算。临时绕行道路总长度740m,临时占地总共6.66亩。临时绕行道路计算见表8.4-1。某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告输水线路穿越道路临时绕行道路统计表表8.4-1位置桩号道路性质穿越型式绕行长度(m)占地面积(亩)备注AH段0+075乡村道路开挖暂不处理GE段0+664进加油站道路开挖相互替代0+809进加油站道路开挖0+909乡村道路开挖250.220+979乡村道路开挖250.221+654公园道路开挖暂不处理2+000公园道路开挖2+334公园道路开挖2+384进村委道路开挖分幅施工2+554公园道路开挖暂不处理2+804公园道路开挖2+954豫晋桥前道路开挖分幅施工3+434驾校内道路开挖250.223+554驾校内道路开挖分幅施工5+454进厂道路开挖250.225+754进厂道路开挖250.226+044工业大道开挖分幅施工7+184机耕路开挖150.137+274机耕路开挖150.137+444机耕路开挖200.188+824机耕路开挖200.18EF段0+180机耕路开挖200.181+072~1+591乡村道路开挖分幅施工不设绕行HB段5+130乡村道路开挖250.228+900乡村道路开挖250.229+485乡村道路开挖不设绕行某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告位置桩号道路性质穿越型式绕行长度(m)占地面积(亩)备注9+820机耕路开挖200.1810+100乡村道路开挖250.2210+290乡村道路开挖250.2210+450机耕路开挖150.1310+596机耕路开挖200.1810+725乡村道路开挖250.2211+000乡村道路开挖250.2211+330乡村道路开挖250.2211+662机耕路开挖200.1811+812机耕路开挖150.1311+910机耕路开挖200.1812+424乡村道路开挖250.2212+630乡村道路开挖250.2212+900乡村道路开挖250.2213+890乡村道路开挖250.2214+752乡村道路开挖250.2215+821乡村道路开挖250.2220+500乡村道路开挖250.2220+350乡村道路开挖250.2220+880机耕路开挖200.1820+985机耕路开挖200.18合计7406.668.4.2.1穿越主要交通干线工程沿线穿越主要交通(铁路、公路及4车道以上城区道路)道路,因交通不能中断,采用顶管法施工。针对顶管管径、长度及顶进层土质的不同,采用相应的顶管工艺,一般在管径大于800mm时采用人工顶管,某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告在管径小于800mm时采用顶混凝土套管后穿钢管。输水管线顶管法穿越某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告道路统计见表8.4-2。输水管线顶管法穿越道路统计表表8.4-2编号桩号长度(m)备注AH段1AH0+482~AH0+56078穿金水大道GE段1GE0+144~GE0+20157穿金水大道2GE0+479~GE0+754375穿金水大道3GE4+017~GE4+939922顺金水大道4GE4+939~GE5+041102穿金水大道5GE6+040~GE6+09454穿工业大道6GE6+369~GE6+44475穿金水大道HB段1HB0+220~HB0+27959穿金水大道2HB3+687~HB3+827140顺金水大道3HB4+625~HB4+705140穿金水大道8.4.2.1顶管施工顶管施工工艺流程为:1、工作坑(井)开挖工作坑尺寸与管径大小、管节长短,顶管形式,施工方法等方面有关,并受土的性质、地下水位条件等影响,以及各机械安装的位置,操作空间,现场条件,工期长短,垂直运输等各方面因素有关系。1)工作坑(井)长度工作坑的最小长度可按下列两种情况计算,取大者。某某某293三河供水枢纽工程初步设计报告(1)按工具管长度计算L³l1+L3+k某某某293三河供水枢纽工程初步设计报告(2)按下坑(井)管段长度计算某某某293三河供水枢纽工程初步设计报告L³l1+l2+l3+l4+l5某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告式中L—工作坑(井)的最小长度,m;l1—工具管下坑(井)时最小长度,如刃口工具管,应包括接管长度;当采用管道第一节管作为工具管时,钢筋混凝土管不宜小于0.3m,钢管不宜小于0.6m;l2—下坑(井)管段长度,直线顶管参考长度如下:混凝土管:中口径取l1=300cm大口径取l1=250~300cm钢管:中段距离l1=600cml3—运土工作间长度;l4—千斤顶长度;l5—后座、刚性顶铁和环形顶铁厚度之和,再加上安装富余量。2)工作坑(井)宽度工作坑的宽度与管道外径有关,另外还与坑的深度有关。因为较浅的坑,能放在地面的设备不再下坑。较深的坑一般是井,为了提高施工效率设备都要放在井下。浅工作坑(井):B=D+(2.4~3.2)深工作井:B=3D+(2.4~3.2)式中B-工作坑(井)的宽度(m);D-管道的外径(m)。3)工作坑(井)的深度自地面至基坑(井)底板面的深度称工作坑(井)的深度,可按下式计算:某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告H=H1+D+h某某某293三河供水枢纽工程初步设计报告式中H1—管顶覆土厚度(m);D—管道的外径(m);h—操作空间高度(m)。钢筋混凝土管h=0.4~0.45m;铸铁管、钢管h=0.8~0.9m.。参考上述公式,将工作坑(井)底面宽度及长度、深度计算出来后即可进行开挖。工作坑(井)深度小于3m时,采用1m3反铲挖掘机进行开挖,74kw推土机推运20m堆放。工作坑(井)深度大于3m时,可采用沉井或钢板桩施工,人工配合机械挖土运输,就近堆放。计算其最大推力,依此进行后座墙施工。2、坑(井)底处理工作坑(井)挖好后还需要进行坑(井)底处理,可采用混凝土基础或铺设砂石等,为了安放导轨,坑底上还需要铺设枕木。在套管底必须敷设导轨,导轨必须牢固地固定在枕木上。3、千斤顶选择顶管法的计算公式较为复杂,为了减少计算复杂的程序和施工方便,某某某293三河供水枢纽工程初步设计报告可按下列经验公式进行估算。T=Kq´P某某某293三河供水枢纽工程初步设计报告式中T—总顶力(t);Kq—为顶管段内土质系数;当粘土、砂粘土、天然含水量的砂质土挖洞时能形成拱的Kq值为1.5~2;当土质为含水量很低的砂质土、沙某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告砾土,回填土等不能形成拱的Kq值取3。P—为被顶管的全部自重(t)。4、顶铁安装预备1~0.01m长度的多种型号的顶铁,以利于施工减少顶管机空运转。顶铁要平稳放在顶铁运行轨道上,轨道选用槽钢。顶铁位置设在管下面。作用点在1/4~1/5D处。以便于出土及工作人员进出管内外为宜。5、掏土顶管距离长时可采用切削掘进机配合输送带连续运土或车辆往复连续运土。顶管距离短时可采用人工掏土,卷扬机牵引或电动、内燃的运土小车在管内进行运土。管内应安设便于作业的安全照明,一般用低于36V的安全电压、内外应规定明确的安全信号;工人在管内时,不得将头或身体伸出管外,以防塌方伤人,管四周必须均匀清土,不能留残土。在含有地下水的土中挖土,可采用自上而下的挖土方法,并且要避免使下面的土成为稀泥,底部应挖的平整,管底坡度始终应符合设计要求,防止弯曲、扭转。在正常情况下挖土,上部可向外多挖10mm~15mm,以减少土壤间的摩擦力及顶进时的阻力。下部120°~153°范围内不得超挖,可以预留10mm,让管子在前进时切去。6、后背墙的处理管子在顶进过程中受到的全部阻力,都通过千斤顶传递给后背墙。所以后背墙必须有足够的稳定性,在施工前应对后背墙稳定性进行验算。在验算后背墙时R>T,安全系数应在1.2倍以上。当R≤T时,需做某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告后背墙加固措施,可采用现场浇灌混凝土挡土墙的措施,还可以采用加大后背墙承压面积、打钢板桩等措施。后背墙除要求稳固外还必须垂直管中心线,平面受力必须均匀。7、套管的连接在顶管施工中,套管的连接采用钢套环连接,利用螺栓固定。中间的缝隙利用石棉水泥或膨胀水泥添塞。每个钢套环四个螺栓为宜。螺栓必须错开管的水平中心线,一般45°为合适,底部可通过运土小车。钢套环在安装时,内外均进行除锈后刷沥青漆两道防腐。8、顶管施工为了确保工具管穿墙及进入接收坑的施工精度,在施工前必须对端口一定范围内的土体进行旋喷加固处理。工具管及其他管线安装完成之后进行初始顶进,初始顶进过程中要严格控制顶进体积与出土体积的比例,同时加强测量工作,如果发现偏向要及时纠正。工具管穿墙时以及顶进距离较近时可采用高速后座顶力位置法进行纠偏。当顶管发生扭转时,可采用不均匀压重法进行调整。纠偏油泵的油压控制在3.5Mpa之内,应测量纠偏,纠偏速率控制在4mm/m之内。由于管径大,排出渣土多,选用手推车水平运输,3t卷扬机垂直运输。管道顶进时,可利用触变泥浆减阻。泥浆配合比为1:6:0.07(膨胀土:水:纯碱),另加适量的CMC,用浆量每节管约用2.5~3.0m3。补浆环布置从头部开始布置两组,即40m、80m各1组,补浆量以后座顶力而确定。补浆孔位按左上左下右上右下90°差开。某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告管道内照明电采用36V的电压,动力电采用380V的电压。管内通讯采用内部电话联系,分别在工具管及后座安装电话。管内通风采用鼓风机通风,通风管采用φ<250mm橡胶管。导向测量使用仪器为WILD-D12000测距仪,WILD-T2经纬仪,NA2、N3自动安平水准仪和2m钢质水准尺。施工中水平方向测量采用S3水准仪,垂直方向采用J2经纬仪。工具管穿墙时进行跟踪测量,及时调整工具管顶进方向。在顶进过程中每顶一块顶铁(90cm一块),测量一次,纠偏时每顶50cm测量一次。穿越公路、铁路的顶管施工,按单独作业考虑,与输水线路施工平行作业。顶管施工应遵循《给水排水工程顶管技术规程》(CECS246-2008)。8.4.5浆砌石施工采用胶轮车运输石料至砌筑部位后人工搬运就位、人工砌筑。砌筑前先将石料表面的泥垢冲洗干净,并保证其表面湿润,砌筑应采用坐浆法分层进行、上下错缝、内外搭砌,铺浆厚度3~5cm,随铺浆随砌筑,填筑砂浆应饱满。砌筑砂浆采用0.4m3自落式搅拌机现场搅拌,人工配胶轮车推运至砌筑部位。砂浆后期需要进行勾缝,勾缝前必须清缝,用水冲洗干净并保证槽内湿润,砂浆应分次向封内填塞密实,勾缝砂浆的标号应高于砌筑砂浆,应该按实有的砌缝勾平缝,严禁勾假缝、凸缝,砌筑完毕后应保持砌体表面湿润,并做好养护工作。8.4.6机电和金属结构设备制造及安装一、机电设备制造及安装机电设备制造应选择合格的制造厂家,在厂内制造或购买,运输至某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告工地后现场安装。根据有关规定,结合本工程具体情况,安装及试验应严格按照国家有关技术规范、规程的导则要求进行,确保长期稳定运行。二、金属结构制造及安装金属结构设备制造应选择合格的制造厂家,在厂内制造或购买,运输至工地后在现场安装。铸铁闸门的制造安装应按照《铸铁闸门技术条件》(SL545-2011)执行。三、其它设备安装监测、监控及消防等设备的安装,严格按有关专业的规程规范施工,一些需埋设、或固定在永久建筑物上的设备或埋件与土建施工同步进行,并用人工或小功率的振动器仔细将周围的混凝土振实,以便进行及时检测,同时建筑物施工时采取有效的措施防止观测设备的破坏、破损、位移等。8.4.5施工安全在土石方开挖、土方回填及管道吊装以及其他工程施工时,如工作面上空有电力高压线,挖装机械及吊装机械应注意垂直施工安全距离,确保施工安全。8.5施工交通运输8.5.1对外交通运输三河供水枢纽工程位于某某某市某某某县,工程从引畛济涧工程出水口商业区水系西南角引水经泵站加压管道输水送至某某某县产业集聚区和洛新产业集聚区。某某某县境内有陇海铁路、连霍高速(G30)、310国道(G310)、246省道(S246)、314省道(S314)以及金水大道和工业大某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告道等交通网络,对外交通较为便利。考虑输水工程线路较长,输水线路与现有公路交叉点的分布也存在着不均匀性,为了方便对外交通运输,根据需要修建临时对外进场道路与国道、省道、县道等公路连接,设计路基宽10m、路面宽度8.5m,砂石路面,总长约1.5km。8.5.1场内交通运输为了方便施工机械、材料以及管材运输,输水管道场内临时施工道路沿各条输水线路一侧布置,均按输水线路长度计算,未考虑道路转弯和上下坡折算长度,同时也未扣除穿越河、渠、沟、铁路、公路长度,场内施工道路宽4m,不再做路面,只对路面进行整平,满足施工车辆通行即可,总长约21.9km,其中15.2km利用原有河道堤顶路通行,7.7km需新修场内临时道路。8.6施工工厂设施8.6.1砂石料加工系统本工程主要为管线工程,总体所需砂石料较少,不再设置砂石料加工系统。根据地勘资料,工程区附近没有满足要求的混凝土粗细骨料,工程所需砂石料均需外购,建议从渑池县洪阳镇一带购运,距铁门镇约5km,距瓷涧镇约30km。工程开工前应对砂石骨料各项指标进行检测。8.6.2混凝土拌合系统本工程输水线路长又比较分散,因此混凝土拌和系统根据实际需要进行设置。城区范围内(泵站以及倒虹吸部分)采用商品混凝土,城区某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告外以商品混凝土为主,可根据需要配备移动式拌合站。8.6.1机械修配及综合加工系统8.6.1.1机械修配施工期间所需的主要施工机械有:装载运输机械、压实机械、吊装设备、混凝土拌合设备、钢木加工设备等。工程区域临近某某某县城以及G310国道、金水大道等交通干道,可以很方便的抵达县城。某某某县城有一定的机械修配能力,经调查,市场上常用机械配件较齐全,能满足本工程修配能力需要。工程区域内不再设置专门的机械修配厂,但应根据情况设置简易的机械检修保养站和机械停放场地,以满足机械的一般性小修和日常保养等项目实施。8.6.1.2综合加工系统1、钢筋、木材加工厂钢筋、木材加工主要在泵站以及东西线末端水池处,在此分别设置小型钢木加工厂。其余管道沿线钢木加工比较分散,主要用于阀门井和镇墩等,不再设置专门的钢木加工厂,仅根据需要设置临时的加工点即可。2、钢管加工钢管加工主要用于泵站内管道、沿线管道弯头和末端水池等处,位置较分散。为保证钢管加工质量,建议在泵站、末端水池处各设1个钢管加工厂。在东线和西线适当位置各设2~3个钢管加工厂,钢管加工某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告好后采用汽车运输至使用地点。某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告3、混凝土预制厂混凝土预制件主要为沿线阀井盖板,数量较少,距离分散,可在沿线适当位置分段设置数个预制盖板加工厂,带混凝土强度达到运输要求后采用汽车分别送至各使用点。根据施工工序合理安排,不计入占地面积。8.6.1.1风水电及通信一、供风系统本工程主要是在泵站基坑开挖,东线工程有少量石方开挖用风,为此,在该段配备1台6m3/min的移动式空压机来满足施工要求。不计入占地面积。二、施工用水涧河常年有水,其水质可以满足施工要求,临近的施工用水可从涧河直接抽取。根据本工程情况,用水区域距离地表水源较远的地方主要用于混凝土拌合等,用水量较少,可设临时水箱存水,或直接使用拉水车从涧河拉水使用。有条件的地方可以协调使用居民自备水井,但应尽量避免长期使用,以减少用水矛盾发生的可能性。生活用水可用拖拉机或汽车就近拉运,以满足生活用水要求,占地面积包括在施工营地内。三、施工用电施工营地用电可就近直接从现有10kV线路上“T”接,分别就近引至各供水管道,沿供水管线引到施工营地专用变压器降压使用,各部需配备120kW的柴油发电机1台,占地面积包括在施工营地内。施工供电某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告线路长3km。工程主要为线性工程,混凝土浇筑点比较分散且浇筑量很小,各施工段可根据需要配备移动式拌和机,同时为保证夜间施工,加快工程进度,需要架设临时施工用电线路。四、通信系统本工程沿线通讯条件良好,实现了固定电话村村通;同时,所有工程区域均覆盖中国移动、中国联通、中国电信等移动通讯信号,通信快捷方便,施工期间可给有关人员配备移动通讯工具或补贴话费。8.7施工总布置8.7.1规划原则该供水工程施工总布置的规划原则是:1、在保证施工需要的基础上,尽量少占耕地;2、根据工程施工场所,明确各自责任区范围,为方便管理,生产、生活区尽量集中,就近布置;3、外运管及材料要分批进场、就近放置,避免多次倒运;4、充分利用机械施工,减少劳动强度,加快施工进度;5、做好开挖土石方堆放,减少施工环境下产生新的水土流失,减少赔偿费用。由于供水工程线路长又比较分散,工程的线性分布特点决定了工程施工的总体布置具有比较高的流动性和多头平行施工的可能性,所以施工布置会有一定的重复。为了施工期间安全高效,减少外界对工程施工的干扰,在人群较密某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告集的嶡山村和克昌村、河南村、暖泉村以及工程沿金水大道段进行施工围挡,围挡总长15km,高度2.5m。8.7.1施工分段三河供水枢纽工程为线性工程,西至铁门镇,东至磁涧镇,管线总长度超过33km,根据工程任务、所处区域以及工程投资等,将项目划分为3个施工分区,分别为:1、泵站分区,包含泵站、倒虹吸管和三河水厂备用水源工程;2、西线工程分区,包含工业用水西线工程、工业用水西线应急工程和生活用水西线工程;3、东线工程分区,包含工业用水东线工程和生活用水东线工程。8.7.1.1泵站分区布置1、施工营地泵站分区范围较小,根据情况设置施工营地1处,位于泵站附近。营地内布置临时住房、仓库、油库、施工机械保养站等,施工营地典型布置见表8.7-1。施工营地共占地1.72亩。施工营地典型布置表8.7-1序号项目名称占地(m2)占地(亩)备注1临时住房4000.62仓库1500.233油库500.074施工机械保养站2000.305供电系统500.076营地内场地3000.45合计11501.72某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告2、料场根据工程情况,泵站分区不设土料场以及砂石料场。3、弃渣场开挖料临时堆放于泵站东侧涧河原河道内,除部分可结合该分区整体规划用于回填以外,其余部分运至市政渣场,本分区不再设置专门的弃渣场。4、临时占地施工临时占地主要为基坑和管槽开挖影响范围、临时道路、临时堆料场等。8.7.1.1西线工程分区布置1、施工营地西线工程分区线路总长约11km,根据情况设置施工营地2处,分别位于安钰驾校西侧和双瑞万基西侧(可根据实际情况进行调整)。营地内布置临时住房、仓库、油库、施工机械保养站等,施工营地典型布置见表8.7-1。2、料场根据工程情况,西线工程分区不设土料场以及砂石料场。3、弃渣场工程开挖料除用于管槽回填外,部分回填至周围坑洼处造地,其余部分运至市政渣场,本分区不再设置专门的弃渣场。4、临时占地施工临时占地主要为管槽开挖影响范围、临时道路、临时堆料、堆某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告管的区域。8.7.1.1东线工程分区布置1、施工营地东线工程分区线路总长约22km,根据情况设置施工营地4处,分别位于鲍庄村、尤彰村、下园村和孝水社区附近(可根据实际情况进行调整)。营地内布置临时住房、仓库、油库、施工机械保养站等,施工营地典型布置见表8.7-1。2、料场根据工程情况,东线工程分区不设土料场以及砂石料场。3、弃渣场工程开挖料除用于管槽回填外,部分回填至周围坑洼处造地,其余部分运至市政渣场,本分区不再设置专门的弃渣场。4、临时占地施工临时占地主要为管槽开挖影响范围、临时道路、临时堆料、堆管的区域。8.8施工总进度8.8.1设计原则和依据8.8.1.1设计原则一、设计原则1、严格执行基本建设程序,遵照国家政策、法令和有关规程规范。2、力求缩短工程建设周期,对控制工程总工期的工程和关键项目重点研究,采取有效的技术和安全措施。某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告3、各项目施工程序前后兼顾、衔接合理、干挠少、施工均衡。4、采取平均先进指标,并适当留有余地,在保证工程质量和施工总工期的前提下,充分发挥投资效益。二、施工程序由于地形条件不同、各输水管道建筑物类型、数量与特点有所不同,为避免施工交叉干扰,节省投资,保证工程施工质量,各段工程项目的施工顺序应合理安排。1、各交叉建筑物可单独优先安排施工。2、泵站工程与输水管线基本互不干扰,可与管线同时施工。8.8.1.1设计依据1)建设方对建设工期的要求;2)类似工程的施工经验;3)《水利水电工程施工组织设计规范》(SL303-2017);4)本工程布置较分散,相互间干扰不大,可按多工区,分期分段施工;5)通过招投标选择机械化程度高,管道施工经验丰富的施工队伍施工。8.8.2施工分期施工建设包括工程筹建期、工程准备期、主体工程施工期和工程完建期。施工总工期为后三项工期之和,相邻两个阶段也可交叉进行。1)工程筹建期工程筹建期主要完成工程正式开工前,由业主单位负责的对外交通某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告道路建设、征地、移民、招标评标签约、施工用电线路建设等工作,为承包人进场顺利开工创造条件。同时为了工程开工后,主体工程能很快进入施工状态,在工程筹建期部分场内交通道路、业主单位生产生活房屋、生活生产区用水、用电系统也可同步动工建设。工程筹建期3个月,不计入总工期。2)工程准备期工程准备期是指准备工程开工至主体工程开工前的工期。主要完成场内主要交通道路建设、场地平整、施工单位生产生活用房建设、施工工厂建设等工作,建设完成各生活区、生产施工区等处的风、水、电、通讯系统,穿河建筑物的施工导流等,为主体工程顺利进行施工创造条件,工期2个月。3)主体工程施工期主体工程施工期是指从主体工程开挖开始至主体工程全部结束为止的期限。本期内主要完成土石方开挖、管道铺设、混凝土浇筑、土石方回填、机电及金属结构安装等,工程开始发挥供水效益。时间安排在第一年的1月~第三年的8月,工期20个月。其中泵站工程是整个工程的成败关键,施工期间应加大管理力度和技术的投入。4)试运行试运行是从主体工程全部结束至正常运行期间。本期内需要对整个工程进行运行调试,包括闸门、机电设备、沿线阀门、自动化控制等,试运行期间应积极主动的发现施工中存在的问题并进行维修,找到工程在各种工况下的运行规律,初步制定好运行制度。试运行期安排在第三某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告年的9月~10月,工期2个月,与工程完建期交叉1个月。5)工程完建期工程完建期主要完成一些临时设施的拆除、场地美化、竣工整理验收等工作。时间安排在第三年的10月~11月,工期2个月,与主体工程施工期交叉1个月。工程施工总进度计划见表8.8-1。8.9主要技术供应8.9.1主要建筑材料工程所需主要材料:工程所需主要材料:水泥118.88t,钢筋1732.03t,柴油1513.96t,汽油36.46t,砂子70436.53m3,碎石6751.9m3。具体分项指标详见《三河供水枢纽工程初步设计概算书》主要材料量汇总表。8.9.2主要施工机械设备为顺利完成整个工程的施工任务,施工期间需要配备主要机械设备见表8.9-1。某某某293 三河供水枢纽工程初步设计报告施工进度计划表表8.8-1序号硕甘名称20182019202012月1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月工程准备期2泵站土建工程倒虹吸工程4西线管线工程段累沟至末端水沁6东线管线工程泵略机电设备安裴8运行调试9工程兖建期某某某292 三河供水枢纽工程初步设计报告主要施工机械表表8.9-1序号设备数量备注1挖掘机(1.0m3)122自卸汽车(8t)243推土机(74KW)104拖拉机(74KW)105蛙式打夯机(2.8KW)2060.8m3搅拌机47机动翻斗车1t308刨毛机89离心泵(IS150-125-250)1510洒水车(5t)611移动式空压机(6m3/min)312柴油发电机(50kw)613柴油发电机(15kw)1214插入式振捣器1.1Kw2015平板式振捣器2.2Kw416汽车吊10t817汽车吊20t418水准仪S2419经纬仪J2420全站仪2”6某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告8建设征地及移民安置9.1概述9.1.1自然条件和社会经济情况某某某地处豫西浅山丘陵区,境内地形复杂,山地、丘陵、河谷川地等各类地形齐全。地势自西北向东南、自西向东逐渐降低。总的特征是:“山高,岭多、河谷碎,七岭、二山、一分川”。某某某境内自北向南有黄河、青河、畛河、金水河、涧河等主要河流,其沿岸均有河谷川地分布。这里地势平坦,河渠纵横,为农作物主要产区。某某某县属北暖温带大陆性季风气候。由于受太阳辐射、地形地势和季风影响,各种气象因素变化明显,四季分明。可以用四句话加以概括:“春季少雨天干旱,夏热雨大伏旱多,秋高气爽寒来早,冬冷风多雨雪少”。境内气候的突出特点是:光热资源充足,潜力大,降水时空分配不均,以干旱为主的灾害性天气时常出现。2017年,预计全年实现地区生产总值460亿元,同比增长9.5%;一般公共预算收入22.2亿元,同比增长15.8%,总量稳居九县市第一;固定资产投资586亿元,同比增长13%;社会消费品零售总额116亿元,同比增长12.5%;城乡居民人均可支配收入分别达到3.2万元和1.5万元,同比均增长9%。主要经济指标增速高于全市平均水平。9.1.2建设征地与移民安置主要成果工程永久用地包括泵站、阀井、里程桩、水池等。泵站、门卫室建筑物永久用地包括建筑物轮廓线及其管理范围用地,阀井用地包括阀井用地及轮廓线外1m的管理用地,里程桩用地为里程桩外轮廓线用地,某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告水池用地包括水池用地及轮廓线外1m的管理用地。经统计,永久占地共23.1亩。临时用地为输水线路用地和施工用地,包括建筑物、管沟开挖、沿管线临时堆土、集中堆土场、施工交通及管道堆放区、施工营地、施工导流、进场道路、绕行道路用地。经统计,临时占地共134.3亩。初步设计阶段工程征地补偿总投资为2517.90万元。9.2设计依据9.2.1相关法律、法规1)《中华人民共和国物权法》(2007.10);2)《中华人民共和国土地管理法》、《中华人民共和国土地管理法实施条例》(1999)、《河南省实施<土地管理法>办法》(1999.9);3)《中华人民共和国水法》(2002.8);4)《中华人民共和国森林法》(1998.4);5)《基本农田保护条例》(某某某院第457号令);6)《中华人民共和国耕地占用税暂行条例》(某某某院第511号令)(2007.12);7)《国有土地上房屋征收与补偿条例》(某某某院第590号令)(2011.1);8)《土地复垦条例》(某某某院第592号令)(2011.3)。9.2.2部门规章及政策性文件1)《河南省人民政府关于调整河南省征地区片综合地价标准的通知》(豫政[2016]48号);2)《财政部、国家税务总局关于耕地占用税平均税额和纳税义务发某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告生时间问题的通知》(财税[2007]176号);3)《森林植被恢复费征收使用管理暂行办法》(财综[2002]73号);4)《河南省人民政府关于公布取消停止征收和调整有关收费项目的通知》(豫政[2008]52号);5)《国家投资土地开发、整理、复垦项目管理暂行办法》;6)《关于土地登记收费及其管理办法》(国土[籍]字[1990]第93号);7)《河南省<耕地占用税暂行条例>实施办法》(河南省人民政府令[2009]124号)。9.2.1技术规范和标准1)《水利水电工程建设征地移民安置规划设计规范》(SL290-2009);2)《水利水电工程建设征地移民实物调查规范》(SL442-2009);3)《国民经济行业分类与代码》(GB/T4754-2011);4)《镇规划标准》(GB50188-2007);5)《土地开发整理项目规划设计规范》(TD/T1012-2016);6)《土地利用现状分类》(GB/T21010-2017)。9.2.2技术文件和资料1)实测1:1000地形图;2)《某某某县发展和改革委员会关于某某某县三河供水枢纽工程可行性研究报告的批复》(某某某县发展和改革委员会文件新发改投资[2018]24号);3)《关于三河供水枢纽工程设计基本数据确认的函》(某某某县水务某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告局2017年9月27日);4)《关于某某某县三河水厂、某某某县三河供水枢纽、引故入新出水口设计方案及10KV电力线路设计方案的会议纪要》(2018年8月7日下午);5)国家有关专业部门及河南省其他有关政策、法律、法规、文件;6)县(区)社会经济统计资料和有关部门提供的规划图。9.3征地范围工程建设涉及某某某县城关镇、铁门镇和磁涧镇的多个村镇。按所占土地的用途分泵站用地、输水线路用地、阀井用地、里程桩用地和施工用地。按土地使用性质分永久用地和临时用地。永久及临时用地范围、面积根据工程设计确定。9.3.1永久占地工程永久用地包括泵站、阀井、里程桩、水池等。泵站、门卫室建筑物永久用地包括建筑物轮廓线及其管理范围用地,阀井用地包括阀井用地及轮廓线外1m的管理用地,里程桩用地为里程桩外轮廓线用地,水池用地包括水池用地及轮廓线外1m的管理用地。经统计,工程永久占地共计23.1亩,其中耕地面积为19.7亩。统计成果见表9.3-1。工程永久占地统计表表9.3-1位置占地面积(m2)征地面积(m2)占地面积(亩)征地面积(亩)耕地面积(亩)泵站6922.476922.4710.38410.38410.384西线阀井102611411.552.111.08西线末端水池242127023.644.654.05东线阀井5476390.831.250.72某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告位置占地面积(m2)征地面积(m2)占地面积(亩)征地面积(亩)耕地面积(亩)东线末端水池160018292.393.52.74里程桩4008000.61.20.7合计12916.514033.519.423.119.79.3.1临时占地临时用地为输水线路用地和施工用地,包括建筑物、管沟开挖、沿管线临时堆土、集中堆土场、施工交通及管道堆放区、施工营地、施工导流、进场道路、绕行道路用地。经统计,临时占地共134.3亩,其中耕地面积为40.4亩。9.4征地实物9.4.1调查依据1)《水利水电工程建设征地移民安置规划设计规范》(SL290-2009);2)《水利水电工程建设农村征地移民安置规划设计规范》(SL440-2009);3)《水利水电工程建设征地移民实物调查规范》(SL442-2009);4)《土地利用现状分类》(GB/T21010-2017);5)《国民经济行业分类及代码》(GB/T4754-2011);6)《某某某市国家建设征收集体土地地上附着物补偿标准》(洛政办[2018]49号);7)其他有关规程、规范、法律、法规。9.4.2调查内容依据工程区实测1:1000地形图标注的征地平面布置图并在现场由实测永久控制点和临时界桩确定工程征地范围。根据确定范围内实地进某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告行实物调查,然后汇总各项实物指标。实物指标调查包括:农村、工业企业、专业项目三项。所有征地实物指标均按永久征地、临时用地分类调查登记汇总,调查方法为全面调查及汇总。农村实物指标调查的内容包括:人口、房屋及附属设施、土地、农副业设施和零星树(果)木、坟墓等实物指标。工业企业实物指标调查包括内容包括:位置、占地面积、职工人数、户口在厂人口、房屋、设施、设备、主要产品产量、年产值、年利润和年税收等。专业项目实物指标调查的内容包括:交通运输、电力、电信、广播电视、水利等设施,以及国有农(林、牧、渔)场,水文站、测量永久标志、文物古迹、军事设施等的各项经济技术指标。在进行调查的同时应调查收集工程区涉及县(市、区)乡社会经济、自然资源、区域或行业发展规划等有关资料。9.4.1调查方法9.4.1.1农村调查一、土地调查土地按所有权分国有和集体所有,按用途分耕地、园地、林地、草地、商业用地、住宅用地、公共管理与公共服务用地、特殊用地、交通运输用地、水域及水利设施用地、其他土地12大类。土地调查以行政村为单位,按水平投影面积以亩计。调查方法:根据确定的永久征地和临时用地范围界限,根据前述的某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告地类划分及《土地利用现状分类》(GB/T21010-2007)的规定,从工程布置图和实测河道带状图中量算工程设计范围内各村庄的占地面积(分永久征地和临时用地),并结合县(市)、乡(镇)土地利用规划图及现场调查,确定各地类类别。对于有两种或两种以上用途的土地只计一类,不得重复登记,对土地类别有争议的,在收集的土地利用现状图和林地图的基础上,由当地政府协调解决;对土地权属有争议的村组,由当地政府负责协调后确定其权属。二、人口调查人口分农业人口和非农业人口,以户为单位核查,登记户主及家庭总人数。被调查户应以调查时的户籍为准。调查内容应包括被调查户的户主姓名、家庭成员、与户主关系、出生日期、民族、文化程度、身份证号码、户口性质、劳动力及其就业情况等。调查方法:调查人员现场核查被调查户(人)的房屋产权证、户口薄,按照产权证上的姓名,结合户籍册进行核对。三、房屋及附属设施调查1、房屋调查包括农村居民私房和农村集体用房,按用途和结构逐户(单位)、逐栋丈量建筑面积或依据有关产权文件调查登记。按照用途分为:主房、副房、杂房和棚。按照结构分为:框架结构、砖混结构、砖木、土木、杂房和棚六类。2、附属设施调查时,室内设施只调查水池、地窖、电话及有线电视,其余一律不做调查;室外设施调查砖(石)围墙、门楼、混凝土地坪、砖地坪、猪圈、鸡窝、厕所、灶台、水窖、水池、压水井、大口井、某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告沼气池、有线电视、电视接收器、电话、坟墓(单棺、多棺)等。水池以m3计,围墙以立面面积m2计,烤烟房、晒场以水平面积m2计,其他以个(处)计。调查方法:调查人员对房屋按用途和结构逐户(单位)逐栋丈量,做好丈量记录,分户或分单位做影像记录;对附属设施逐个(处)丈量登记,对逐户调查成果由产权人(户主或成年家庭成员)签字认可,主要调查人员签字。四、农副业设施调查副业设施指行政村、村民小组或农民家庭兴办的小型采集、加工、服务业。其主要项目如小型米面加工厂、榨油坊、石灰窑、小型采石场、砖瓦窑等。以权属单位、按所有权调查登记。调查方法:调查人员现场逐一调查,调查其产品名称、年产量、年收入、年税收、从业人数、设备、设施等。调查成果由产权人代表签字认可,主要调查人员签字。五、文化、教育、卫生、服务设施调查文化、教育、卫生、服务设施应包括文化活动站点、小学校、幼儿园、卫生所、兽医站、商业网点等。可由产权人(单位)填报,调查人员现场核实,主要调查内容有地点、产权人(单位)名称、规模、从业人员、年效益等。六、小型水利设施调查小型水利设施村组个人所有的水库、山塘、引水坝、机井、渠道、水轮泵站和抽水泵站,以及配套的输电线路等项目。调查方法为调查人某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告员持1:10000地类地形图现场逐处调查,并填写调查表。七、零星林木、果木调查零星林木、果木指园地、林地面积不足0.3亩(含0.3亩)以株计算,按树类分果树(分结果、未结果)、其它经济林木、用材林三类。按照权属分为村集体、组集体和个人所有三类。调查方法采用逐产权单位(户)全面调查。对征地红线范围内的房前屋后、田间地头、道路旁的零星林木、果木以产权单位(户)为单位按实物量进行调查。9.4.1.1工业企业调查工业企业调查包括基本情况调查、人口调查、房屋调查、设施调查、设备调查等,调查内容主要有:1、调查征地涉及企业名称,所在地点,隶属关系,经济成分,行业分类,建设日期,设计规模;2、占地面积,房屋面积,征地面积,全厂职工人数及户口在厂人数(包括集体户口);3、主要产品名称及产量,原材料及来源地,近三年逐年的年产值,年工资总额,年利润,年税收;4、账内、外固定资产,主要设施、设备、房屋固定资产原值、实物形态,流动资产等;5、收集厂区平面布置图、设计文件等。调查方法:调查人员根据征地界限,持地形图现场勘察测绘、量算其面积,并标会在地形图上,查清征地范围内征用厂区面积。调查时,某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告首先由工业企业负责人填表登记,再由调查人员根据有关部门和单位提供的资料,现场逐条、逐处核查。调查成果由有关工矿企业负责人签字认可,并且主要调查人员同时签字。9.4.1.1专业项目调查专业项目调查含交通运输、电力、电信、广播电视、水利水电设施、军事、水文站、测量永久标志、农(林牧渔)场及各类管道等。一、交通运输调查公路、公路道班及公路桥梁名称,起止地点,隶属关系,占压地点,公路等级,设计高程,路面宽度,路基和路肩宽度,路面材料,占压长度;公路桥梁型式,结构,桥长,桥面宽度,设计荷载,占压长度。二、电力工程调查调查10KV以上线路及农村居民点以外380V配电线路名称,起迄地点,等级,隶属关系,占压地点(桩号),占压长度以及线路技术指标等。调查变电站(设施)名称,位置,使用年限,电压等级,容量。三、电信工程调查调查通信线路名称,起止地点,隶属关系,类别,铺设方式,占压地点(桩号),占压长度以及线路技术指标。四、广播电视工程调查调查广播电视线路名称,起止地点,隶属关系,等级,占压地点(桩号),占压长度以及线路技术指标。五、各类管道工程某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告调查输气、输油、输水管等各类管道线路名称,起止地点,隶属关系,布设方式,管材,管径,输送介质,输送容量,占压地点(桩号),占压长度等。六、水利水电设施水利水电设施包括水电站和乡级(含乡级)以上单位直属的水库、提水泵站、闸坝、引水坝、渠道(含0.8m3/s以下)等及其配套设施。应调查水利水电设施名称、位置、隶属关系、建成年月、规模、效益、占压地点、占压长度。七、军事设施调查军事设施名称、所在位置、隶属关系、主要设施、设备及使用年限等。八、农(林牧渔)场、水文站、测量永久标志等。1、农(林牧渔)场:调查内容包括单位名称、所在位置、场部占地、农用地、职工人数及构成、房屋及附属物;道路、电力、供水和通讯设施等;经济效益指标等。2、水文站:调查内容包括水文站名称、所在河流。主管部门、测站位置、高程、测站等级、测验项目、测验设施、职工人数、建筑物及附属物;交通、供电、供水、通讯等基础设施。3、测量标志调查:调查内容包括测量标志的名称、位置、隶属关系、建成年月、类别、编号、等级、分布情况、数量等。九、矿产资源调查包括矿产资源名称,所在地理位置、矿藏种类、品味、储量,某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告工程占压对矿藏开采的影响,以及提前开采可能性等方面的资料。十、文物古迹1、文物古迹调查分为地上文物和地下文物两部分进行。2、地上文物调查内容包括文物名称、文物年代、建筑形式、结构、规模、数量、价值、保护级别等。3、地下文物调查内容包括文物名称、年代、位置、埋藏深度、规模及其价值等。调查方法:由调查人员根据有关部门和单位提供的资料,现场逐条、逐处核查。调查成果由有关专业部门负责人签字认可,并且主要调查人员同时签字。9.4.1实物调查成果根据现场调查情况,本供水工程沿线涉及种类较少,主要是耕地、林地以及路面破坏等。工程选线设计时已经考虑了对工业企业以及专业项目进行避让,故涉及相关内容较少。具体统计情况见表9.4-1。实物调查成果表9.4-1项目位置单位数量小计农村调查耕地HG0+000~HG0+216亩1.311.31GE0+000~GE0+043亩0.2618.96GE6+064~GE9+147亩18.70EF0+000~EF0+517亩1.391.39HB9+590~HB11+670亩4.9110.76HB12+600~HB15+000亩5.66HB21+920~HB22+000亩0.19某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告项目位置单位数量小计合计亩32.42树木果树GE0+894~GE1+254棵226812960GE3+594~GE3+094棵4320GE4+094~GE5+317棵1404GE6+427~GE6+872棵4968HB20+182~HB20+500棵23764104HB22+072(末端水池)棵1728果树合计棵17064杨树GE2+994~GE3+144棵1282434GE7+637~GE8+034棵1537GE8+474~GE8+674棵769EF0+723~EF0+813棵683683HB4+700~HB4+800棵76915843HB5+850~HB8+700棵12469HB20+760~HB21+016棵2605杨树合计棵18960景观树GE5+040~GE6+040棵45004500公园用地GE1+300~GE2+954亩44.544.5平房泵站占地m2363014GE1+100m255GE1+262m2174GE3+150m240GE3+200m2145GE3+950m22083GE5+920m297HB9+500m2384楼房泵站占地m221762176牲口棚HB20+940m2170鱼塘HB21+100亩20某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告项目位置单位数量小计驾校围墙GE2+974~GE3+144m2510驾校地坪GE3+144~GE3+574m28600加油站地坪GE0+634~GE0+802m23400混凝土路面EF1+071~EF1+591m212009.4农村移民安置根据现场调查结合工程设计,本工程不存在农村移民搬迁,但存在部分临时房屋和耕地占压情况。9.4.1规划设计水平年和安置规划目标9.4.1.1规划设计水平年及人口增长率a)根据规范规定,确定本工程设计基准年为实物调查当年,即2018年,根据工程施工进度计划,以2021年作为规划设计水平年。b)人口自然增长率根据河南省“十三五”人口控制目标,以及某某某市政府确定的人口自然增长目标,综合某某某县2017年人口统计,确定本工程区人口自然增长率为6.74‰。c)人口机械增长率工程区主要为农村村民居住,外来流动人口很少,本次设计不计入人口机械增长。9.4.1.2安置标准移民安置规划的总目标是:移民生产有出路,劳力有安排,生活达到或超过原有水平。根据设计基准年的生活水平,按2018年第三季度物价水平计算,分析确定设计水平年安置规划目标:某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告1)人均耕地:原则上人均耕地数量不少于1.0亩,对占压后人均耕地数量仍大于1.0亩的,或者占压后人均耕地数量大于占压前80%的,不做定量规划。对占压后人均耕地数量少于1.0亩,且占压后人均耕地数量少于占压前80%的,安置后人均耕地数量与按之前数量应基本持平。2)人均收入:保证移民安置后(设计水平年)的人均纯收入达到或超过安置前水平。3)公共设施、基础设施及社会福利水平均较之前有较大改善。9.5.2农村移民安置规划本工程不存在移民搬迁,但存在少量永久占地。因工程主要为管线工程,占地分散,工程所占用耕地占各村现有耕地的比例非常小,对当地耕地的影响较小。工程占地后,各行政村人口均可在本行政村调整耕地解决。由于工程征用各村的耕地的数量较小,在各行政村内调整耕地后,人均耕地略有减少,当地居民人均纯收入会有所降低。但当地居民可以通过使用工程占压土地补偿补助费进行改造低产田,发展农副业,发展第三产业,促使居民的纯收入不减少,生活水平不降低。9.5.3耕地占补平衡9.5.3.1原则和方法一、原则根据国土资源部、国家经贸委、水利部《关于水利水电工程建设用地有关问题的通知》(国土资发[2001]355号)规定:水利水电工程建设占用耕地,有建设项目法人负责补充数量相等和某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告质量相当的耕地;没有条件补充或补充的耕地不符合要求的,建设项目法人应当按有关规定缴纳耕地开垦费。根据水利水电工程用地特点,以下情况新增土地可视同补充耕地:1、为安置移民的生产和生活新开发出的耕地及按有关规定新开发出的可以调整为耕地的园地;通过土地整理、坡地改梯田新增加的耕地、新增加的可以调整为耕地的园地。2、结合工程施工开发复垦整理土地新增加的耕地。二、方法永久征用耕地占补平衡不足部分缴纳耕地开垦费;临时用地复垦采取由设计单位提出复垦方案,施工单位进行复垦的方法,复垦费用计入总投资。9.5.2.1耕地占补平衡方案本工程永久占用耕地约19.7亩,可通过对河道两岸滩地进行开垦实现占补平衡。9.5.2.2临时用地复垦方案1、复垦原则依据“谁破坏、谁复垦”的原则,明确本工程生产建设单位土地复垦目标、任务、措施和计划等内容;为土地复垦的实施管理、监督检查以及土地复垦费征收等提供依据。2、复垦目标本工程土地复垦目标包括:1)土地复垦率:土地复垦率为100%。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告2)生态效益指标:临时用地使用后均恢复到原地面高程,与周边地形整体协调。复垦后均按原标准恢复、或根据实际情况及周边条件适当优化场内道路及灌溉设施,使耕作条件有效改善,地力至少恢复到使用前水平。3、复垦措施根据工程情况,需对弃渣场进行复垦,要求如下:1)建设单位负责的工程步骤及技术要求(1)划边定界使用临时用地前,在用地范围边界设置能够直接辨认的标识,并负责在临时用地使用期间的损毁修复。(2)地表处理将地面不适宜耕作的杂物(废弃建筑材料)清理干净。(3)耕作层剥离将耕作层剥离0.5m(不足0.5m的按实际厚度剥离),剥离过程中要避免不宜耕作的物质混入。(4)耕作层土壤存放耕作层土壤及集中堆放,堆高一般不超过5m,边坡控制在1:1.5,建设单位负责耕作层土壤的管护,避免雨水冲刷流失和盗用,必要时采取适当保护措施,需采取装土编织袋挡坎等临时措施的,其费用计入水土保持专项资金。5)弃渣按规划控制弃土(渣)高度、分两层弃土(渣)。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告下层:将大颗粒放在下面。弃料为石渣的,用不小于18t的振动压路机碾压4遍;弃渣为土料的,用不小于75KW的履带推土机碾压4遍。分层厚度不大于2m。该层作为找平控制层,表面距复垦后的地面1m。上层:要求土质为适宜种植或原土质相当的土料,若弃料中无此土类,则利用原耕作层下层土料上翻(耕作层剥离后取该层土料,集中堆放时不得与耕作层土料混杂),该层作为防渗、保水、保肥层,控制该层厚度保证压实后不小于0.5m,建设单位不碾压。边坡处理:按水土保持提出的要求,弃土(渣)边坡按1:2进行消坡处理。6)复垦实施单位负责的工程步骤及技术要求(1)防渗、保水、保肥层碾压采用12~15t振动压力机进行压实,作为防渗、保水、保肥层。(2)耕作层恢复将使用前推出堆放的耕作层土壤摊铺、平整,恢复耕作层。(2)灌溉、排水、道路等设施恢复按原标准并结合周边灌溉、排水、道路等设施布局,合理恢复。(3)地力恢复通过增加化肥、农家肥等措施恢复地力。9.6工业企业和专业项目处理工程选线设计时已经考虑了对工业企业以及专业项目等进行避让,故涉及相关内容较少。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告9.6.1工业企业处理为尽量减少施工干扰,本工程管线在途径各企业时,已对管线线路进行了调整,有效的避开了企业厂区,减少了对各企业生产的影响,但工程建设还是不可避免的对企业人员的出行等造成了一定的影响。本工程不再对工业企业恢复等进行设计。施工时,应根据现场情况做好施工组织,尽量减少对企业生产以及人员出行等造成的影响。9.6.2专业项目处理工程涉及到的专业项目主要有:1、交通运输管线多次与公路或乡村道路进行交叉,对于公路采取顶管的方式从其下方穿过,对于乡村道路由于其交通量较小,可采用开挖埋管然后再进行路面恢复的方式进行。2、水利水电设施工程在遇到现有水利管道时,为保证埋置深度,均从现有管道下方穿过,对于直径较大的管道,可从其下方顶管穿过,对于直径较小且施工时无水的管道,可在开挖管槽的同时将现有管道断开,待本工程管道铺设好后再对其进行恢复。工程施工前应对与本工程相交的现有水利管道进行详细的调查,以确保本工程安全实施,并且不对现有管道的运行造成影响。3、军事设施东线工程在八陡山以东部分有军用光缆,可能与本工程管线存在交叉,施工前应对军用光缆进行详细调查,并做好备案,同时做好施工组某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告织,以确保工程实施不会对光缆造成损坏。4、文物古迹西线生活管线在进入铁门镇中心广场的道路一侧有张钫故居,施工时应精心组织,做到有效避让,尽量减少对其造成的不利影响。东线工程在G310柳湾大桥附近穿过汉函谷关景区,管线设计选线时已考虑尽可能减少对景区的影响。工程实施前,应与景区管理单位进行充分协商,并做好施工组织设计。9.7征地投资概算9.7.1编制依据和原则1、编制依据1)《中华人民共和国土地管理法》;2)《中华人民共和国耕地占用税暂行条例》(2007);3)《大中型水利水电工程建设征地补偿和移民安置条例》(某某某院471号令);4)《土地利用现状分类》(GBT21010-2007);5)《水利水电工程建设征地移民安置规划设计规范》(SL290-2009);6)《水利水电工程建设农村征地移民安置规划设计规范》(SL440-2009);7)《国土资源部、国家经贸委、水利部关于水利水电工程建设用地有关问题的通知》(国土资发[2001]355号);8)《河南省林地保护管理条例》;9)《河南省森林植被恢复费征收使用管理实施办法》;某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告10)《河南省<耕地占用税暂行条例>实施办法》(河南省人民政府令第124号);11)《关于公布各地征地区片综合地价社会保障费用标准的通知》[豫劳社办(2008)72号];12)《河南省人民政府关于公布取消停止征收和调整有关收费项目的通知》(豫政[2008]52号);13)《关于加强土地调控严格土地管理的通知》(豫政办[2007]33号);14)《某某某市人民政府办公室关于印发某某某市国家建设征收集体土地地上附着物补偿标准的通知》(洛政办[2018]49号);15)《河南省人民政府关于调整河南省征地区片综合地价标准的通知》(豫政[2016]48号);16)其它有关规程、规范、法律、法规。2、编制原则凡是国家和地方政府有规定的按规定执行,没有规定的,按工程所在区域的实际情况或参照在建类似工程执行的标准确定。9.7.1价格水平本工程建设征地及补偿投资价格水平与主体工程一致。9.7.2补偿标准1、土地补偿补助标准1)永久占地补偿单价根据《河南省人民政府关于调整河南省征地区片综合地价标准的通某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告知》(豫政[2016]48号),本工程永久占地涉及某某某市某某某县铁门镇、城关镇以及磁涧镇等,社保费用按照原河南省劳动和社会保障厅《关于公布各地征地区片综合地价社会保障费用标准的通知》[豫劳社办(2008)72号]执行。征收其它土地的土地补偿费和安置补助费标准,按照我省规定的标准执行。依据《河南省土地管理法实施办法》34条,征用其它土地的土地补偿费参照征用耕地的土地补偿费标准执行。永久占地补偿标准见表8.6-1。2)临时用地补偿标准根据施工工期安排,本工程临时占用耕地按两年进行补偿,即6000元/亩。永久占地补偿标准表8.6-1建筑物所在位置征地补偿安置费(元/亩)社保费用(元/亩)合计(元/亩)乡、镇名称行政村泵站城关镇上河村54000462058620西线工业末端水池铁门镇铁门村45000462049620东线调节水池城关镇河南村54000462058620东线末端水池磁涧镇孝水社区450004620496203)复垦费根据《河南省人民政府关于公布取消停止征收和调整有关收费项目的通知》(豫政[2008]52号),临时用地复垦费按4.5元/m2计算,计3000元/亩。4)耕地开垦费依据河南省人民政府《河南省人民政府关于公布取消停止征收和调某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告整有关收费项目的通知》(豫政〔2008〕52号)规定,耕地开垦费征收某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告标准如下:非农业建设项目占用耕地的,耕地开垦费按9~13元/m2收取。本次设计取11元/m2,计7337元/亩。5)永久占地青苗补偿费青苗补偿标准按一季赔偿,为1500元/亩。b)房屋及附属物补偿标准房屋及附属物补偿标准依据《某某某市人民政府办公室关于印发某某某市国家建设征收集体土地地上附着物补偿标准的通知》(洛政办[2018]49号)执行。9.7.1其它费用其他费用:包括前期工作费、勘测设计科研费、实施管理费和监督评估费。前期工作费:按直接费的1.5%计列;勘测设计科研费:按直接费的3.0%;实施管理费:按直接费的4.0%计列;监督评估费:按直接费的1.5%计列。9.7.2基本预备费基本预备费按照上述一到四项之和的10%计。9.7.3有关税费依据2008年1月起执行的《中华人民共和国耕地占用税暂行条例》第三条、第十四条,占用耕地建房或者从事非农业建设,应当依照本条例规定缴纳耕地占用税。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告根据《河南省<耕地占用税暂行条例>实施办法》(河南省人民政府〔2009〕124号令)规定的耕地占用税适用税额标准:县及县级市22元/m2,计14674元/亩。9.7.4征地投资概算根据实物调查和分析确定的补偿单价,本工程征地补偿总投资为2080.91万元,独立费用208.10万元,基本预备费228.90万元,合计2517.90万元。工程征地补偿投资概算见表9.7-2。工程征地补偿投资概算表表9.7-2序号工程或费用名称单位数量单价(元)合计(万元)建设补偿和移民征地项目2080.91一建设补偿和移民征地项目2080.91(一)临时占地及树木补偿20521占地补偿直接费2052(1)工地补偿补助费208.24永久征地补偿补助费127.66泵站(上河村)亩10.45862060.96西线工业末端水池(铁门村)亩4.654962023.07东线末端水池(孝水社区)亩3.55412018.94沿线阀门井(取均值)亩4.565412024.68临时用地补偿费亩134.3600080.58(2)复垦费26.57耕地复垦亩40.4300012.12耕地开垦亩19.7733714.45(3)青苗补偿费亩60.115009.02(4)其他补偿费1808.17果树(盛果前期)棵12500300375某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告序号工程或费用名称单位数量单价(元)合计(万元)果树(盛果期)棵4564550251.02杨树棵18960210398.16景观树棵4500300135公园用地恢复亩44.51400062.3公园内景观道路(地砖)m2108084.659.14平房m23014720217.01楼房m22176710154.5牲口棚m21703405.78鱼塘亩20550011驾校围墙拆除m3510112.075.72驾校围墙修复m3510316.7916.16混凝土地坪拆除m32400112.0726.9混凝土地坪修复m212000104.4125.28混凝土路面拆除(铁门镇)m3240112.072.69混凝土路面修复(铁门镇)m21200104.412.53(二)有关税费28.911耕地占用税亩19.71467428.91合计2080.91某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告10环境保护设计10.1概述10.1.1工程建设主要内容1、工程建设任务1)三河水厂备用水源工程,设计流量0.66m3/s,年可供水量为0.21亿m3。2)工业用水西线工程,设计流量2.2m3/s,年供水量为0.69亿m3;工业用水西线应急工程,设计流量1.02m3/s。3)生活用水西线工程,设计流量0.1m3/s,年供水量为0.03亿m3。4)工业用水东线工程,设计流量0.5m3/s,年供水量为0.16亿m3。5)生活用水东线工程,设计流量0.1m3/s,年供水量为0.03亿m3。2、工程规模本工程设计内容主要包括引畛济涧出水口商业区水系至泵站穿涧河倒虹吸、泵站以及向两个产业集聚区输水管线和沿线构筑物以及末端水池等。1)泵站泵站厂区为梯形,北边长97.14m,南边长115.94m,南北长65m,占地10.384亩,主要建筑物为泵房、进水池和门卫室等。2)管线设计倒虹吸管线长776m,采用PCCP管,管径D02000,2根管线并行;三河水厂备用水源工程管线长200m,采用DIP管,管径DN900;工业用水西线工程管线长9363m,采用DIP管,管径DN1400~DN1000,2根管线某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告并行;工业用水西线应急工程管线长1051m,采用DIP管,管径DN1200;生活用水西线工程管线长10738m,采用DIP管,管径DN500~DN400;工业用水东线工程水管线长22072m,采用DIP管,管径DN900~DN600;生活用水东线工程管线长22402m,采用DIP管,管径DN400~DN350。管道沿线根据需要设置分段阀、检修阀、放空阀和吸排气阀等。3)出水池设计某某某县产业集聚区工业用水末端设2个2000m3的调蓄水池,矩形;洛新产业集聚区工业用水末端设1个2000m3的调蓄水池,矩形;生活用水末端设1个1000m3的蓄水池,矩形。10.1.1主要技术标准1、法律法规及部门规章a)《中华人民共和国环境保护法》(2015年1月);b)《中华人民共和国水法》(2002年10月);c)《中华人民共和国水污染防治法》(2008年6月);d)《中华人民共和国大气污染防治法》(2016年1月);e)《中华人民共和国环境噪声污染防治法》(1997年3月);f)《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》(2013年6月);g)《建设项目环境保护管理条例》(2017年7月);h)《建设项目环境保护设计规定》(1987年3月)。2、技术规范和标准a)技术规范:(1)《地表水和污水监测技术规范》(HJ/T91-2002);某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告(2)《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003,2009年版);(3)《土壤环境监测技术规范》(HJ/T166-2004)。b)技术标准:(1)《地表水环境质量标准》(GB3838-2002);(2)《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006);(3)《环境空气质量标准》(GB3095-2012);(4)《污水综合排放标准》(GB8978-1996);(5)《大气污染物综合排放标准》(GB16297-2017);(6)《声环境质量标准》(GB3096-2008)。10.2环境现状调查及评价10.2.1区域环境现状及主要环境问题10.2.1.1环境现状1、水环境《2017年某某某市环境质量状况公报》(某某某市环境保护局2018年6月5日)提出:2017年,全市7个国、省控地表水水质监测断面,年均值全部达到规划目标标准,水质总达标率为100%,与2016年相同。2017年,某某某市地表水整体水质级别为良好。汝河(优)、伊河(良好)、洛河(良好)、伊洛河(轻度污染)、涧河(轻度污染)、瀍河(重度污染)。与2017年相比,河流水质基本不变。本工程所在涧河流域为洛河一级支流,故可以认为项目区地表水环境质量现状良好。2、空气环境某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告《2017年某某某市环境质量状况公报》(某某某市环境保护局2018年6月5日)提出:2017年,某某某市城区环境空气质量优、良天数为210天,较2016年(166天)增加44天,达标率为57.5%。城区环境空气质量平均综合指数为7.314,与2016年相比下降0.65。环境空气中主要污染物是PM2.5和PM10,冬季、春季污染程度最高,秋季次之,夏季最轻,4月~6月臭氧超标率凸显,臭氧污染天数增多。六项监测因子指数由大到小依次为:细颗粒物(PM2.5)、可吸入颗粒物(PM10)、臭氧、二氧化氮、一氧化碳和二氧化硫。一年四季中,按污染程度由重到轻排序依次为:冬季、秋季、春季、夏季,春、秋、冬三个季节综合指数最高的均为细颗粒物,其次为可吸入颗粒物,夏季综合指数最高的是臭氧八小时,其次是细颗粒物。二氧化硫、二氧化氮和一氧化碳的综合污染指数春、秋、冬三季较为稳定,夏季较低。臭氧八小时的综合指数具有明显的季节特征,春、夏季较高,冬季较低。工程施工期产生的大气污染物主要有施工粉尘、车辆运输过程中产生的交通扬尘、施工车辆设备燃油产生的废气及爆破废气等,在施工区附近短时间内会出现环境空气质量有所下降的现象。3、声环境工程施工期噪声污染主要来源于混凝土拌和系统、爆破、施工机械运行、机动车辆运输等,均为间歇性噪声源,噪声源大多数在75~80dB(A)之间。由于管线施工区部分段距离村庄较近,工程施工将对沿线村庄居民的正常生活、休息造成干扰,特别是夜间噪声影响更甚,应采取措施减轻影响。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告4、生态环境工程占地主要涉及人工小叶杨树林、灌木和草甸,植被群落结构相对简单,影响植被类型均为常见种,影响区域内无国家珍稀保护植物和古树名木。工程建设对陆生植物影响不大,不会对植物多样性造成影响。施工期,区域内自然环境受人为干扰明显,动物和鸟类受施工扰动影响将迁往附近的同类生境;但物种种群和数量不会受到明显影响,不会影响动物的多样性。5、人群健康工程所处的某某某县地区,主要传染性疾病有病毒性肝炎、流脑、流行性乙型脑炎、肺结核等。目前这些疾病都已经得到了有效的控制,达到了国家规定的基本控制标准。10.2.1.1主要环境敏感点本项目声环境、大气环境敏感点为离项目区较近的嶡山村、克昌村和暖泉沟、河南村等。对其余区域的影响较小。10.2.2环境保护目标和标准10.2.2.1环境保护目标根据本工程的施工特点、工程建设区和工程影响区的环境现状和环境功能,主要环境保护目标为:1、水质在施工期采取适当的环境保护措施,保护施工区水环境质量,使之满足相应的环境质量标准,不因施工而下降,重点保护管线穿越河流水质和对地下水影响。2、声环境在施工期采取适当的环境保护措施,保护施工区声环某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告境质量,使之满足相应的环境质量标准,不因施工而下降,重点保护管线两侧居民点。3、环境空气在施工期采取适当的环境保护措施,保护施工段环境空气质量,重点保护管线两侧居民点。4、生态环境保护输水管线周围生态环境,因工程兴建减少的植被应尽快恢复。使工程建设前后生态环境有所改进或保持原有状态。5、人群健康施工期间应加强卫生防护措施,包括施工人员的卫生防疫、施工生活区与作业区的卫生防护、生活饮用水保护和食品卫生管理与监督等。10.2.1.1环境保护标准1、水环境施工生活区饮用水执行《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006);施工废污水排放执行《污水综合排放标准》(GB8978-1996)二级标准。地下水执行《地下水质量标准》(GB/T14848-2017)Ⅲ类标准。2、空气环境施工区执行《环境空气质量标准》(GB3095-2012)二级标准;取暖锅炉执行《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2014)Ⅱ时段二类区标准;施工车辆执行《柴油车自由加速烟度排放标准》(GB14761.6-93)和《汽车柴油机全负荷烟度排放标准》(GB14761.7-93)。3、声环境参照《声环境质量标准》(GB3096-2008)执行二类标准;营地执行《建筑施工场界环境噪声排放标准》(GB12523-2011);《汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法》(GB1495-2002)。4、生态环境保护周围生态环境的连续性、完整性。因工程新建减少的植被应尽快恢复,防止责任范围内的扰动土地整治达到95%以上,某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告水土流失总治理度达到96%以上,施工期弃土弃渣拦渣率达到90%,试运行期拦渣率达到90%。按水土保持方案所列各项措施治理后,使工程建设区和直接影响区的生态环境质量等得到一定的改善,林草覆盖率达26%,植被恢复系数达到或超过98%,水土保持生态效益和社会效益有所提高。5、人群健康重视施工区环境卫生,保护施工人员健康,加强施工人员的防疫、检疫,防止各类传染病流行,确保施工人员和附近居民身体健康。10.2环境影响预测与评价10.2.1设计水平年供水水质预测本供水工程水源为某某某县引畛济涧工程引水和三河水厂净化后清水。引畛济涧工程取水口与某某某提黄工程取水口均在小浪底库区内,相距约1.9km,中间没有污水汇入,因此,采用某某某提黄工程取水口水质监测资料。资料来源:河南省水环境监测中心某某某分中心2017年5月和9月监测资料。监测断面:某某某提黄工程取水口。监测因子:臭和味、肉眼可见物、pH、溶解性总固体、氯化物、硫酸盐、总硬度、高锰酸盐指数、氨氮、硝酸盐(以氮计)、氟化物、铁、锰、六价铬、氰化物、挥发酚、铜、铅、锌、镉、砷、汞,共22项。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告小浪底库区监测结果一览表表10.4-1单位:mg/L编号监测因子2017.052017.09《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)II类标准《生活饮用水卫生标准》限值备注1臭和味无无/无异臭、异味达标2肉眼可见物无无/无达标3pH8.368.206~96.5~8.5达标4溶解性总固体460420/1000达标5氯化物3033≤250250达标6硫酸盐7260.5≤250250达标7总硬度440420/450达标8高锰酸盐指数0.850.9≤4/达标9氨氮<0.030<0.025≤0.5/达标10硝酸盐(以N计)2.83.0≤1010达标11氟化物0.400.45≤1.01.0达标12铁<0.03<0.03/0.3达标13锰<0.01<0.01≤0.10.1达标14六价铬<0.003<0.004≤0.050.05达标15氰化物<0.004<0.003≤0.050.05达标16挥发酚<<≤0.0020.002达标17铜<0.001<≤1.01.0达标18铅<0.01<0.01≤0.010.01达标19锌<0.06<0.07≤1.01.0达标20镉<0.002<0.002≤0.0050.005达标21砷0.00250.0022≤0.050.01达标22汞0.000030.00004≤0.000050.001达标评价结果:所监测因子均满足《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)II类标准和《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006),水质较好,可以作为集中式生活饮用水水源。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告根据《水域纳污能力计算规程》(SL348-2006)规定,计算水库纳污能力可采用死库容作为设计水量。本工程取水均在库区最低运行水位或死水位以上,不会对库区纳污能力产生影响,可以预计水库水质在设计水平年不会发生较大变化。生活用水经过三河水厂净化,水质可以达到饮用要求,根据水厂设计使用年限,设计水平年内水质有保证。10.2.1生态影响预测评价工程占地范围内主要为人工小叶杨树林、果树、灌木和草甸,植被群落结构相对简单,影响植被类型均为常见种,影响区域内无国家珍稀保护植物和古树名木。工程建设对陆生植物影响不大,不会对植物多样性造成影响。施工期,区域内自然环境受人为干扰明显,动物和鸟类受施工扰动影响将迁往附近的同类生境;但物种种群和数量不会受到明显影响,不会影响动物的多样性。由于动物具有迁徙能力,工程施工不会导致动物种类和种群数量的减少,工程兴建对动物系统稳定不会产生影响。工程区域内水生两栖动物有水蛇、蛙类;另外,流域内鱼类资源较丰富,主要以黄河流域的内河平原淡水鱼类为主。河段水生植物主要为水生维管束植物和浮游植物,分布于滩塘及河道内;浮游生物包括原生动物、轮虫、肢角、挠足四大类;底栖生物包括线性动物、环节动物、软体动物、甲壳动物和水生昆虫等。本工程对水生生态系统影响较小,施工期间,可采取工程措施保证施工结束后,水域生态环境可以得到恢复。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告工程对区域内平均净生产能力的影响很小,工程建设对区域生态系统的完整性影响不明显,区域具有较强的恢复能力。10.2.1土壤环境及土地资源影响预测工程建设会对土壤环境和土地资源产生一定的影响,在施工过程中,应加强施工组织管理,尽量减少占地;同时,应严格按照设计要求施工,减少管道漏水的可能性。工程建设完成后,在运行管理过程中,应加强对管道的巡视,一旦发现漏水应及时采取措施,避免对管道沿线造成危害。工程永久占地较少,主要为泵站、管道沿线阀门井、出水池、转换水池等,其余多为浅埋管。对土壤环境和土地资源影响较小。10.2.2人群健康影响预测工程所处的某某某县地区,主要传染性疾病有病毒性肝炎、流脑、流行性乙型脑炎、肺结核等。目前这些疾病都已经得到了有效的控制,达到了国家规定的基本控制标准。随着近年来,居民生活水平的提高,卫生意识的加强,此类疾病已经较少。施工期间应加强卫生防护措施,包括施工人员的卫生防疫、施工生活区与作业区的卫生防护、生活饮用水保护和食品卫生管理与监督等,可基本杜绝此类疾病的传播或蔓延。10.2.3施工期环境影响预测施工期环境影响如施工废水、废气、噪声和固体废弃物等均可以采取合理的工程措施保证其不会对环境造成较大影响。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告10.4环境保护对策措施10.4.1生态保护措施工程施工期主要生态影响有施工需铲除地表植被,包括乔灌木、农作物、草地等,导致局部地表裸露,降低植被覆盖率,造成生物量损失。在工程施工期间由于雨水冲刷可能造成水土流失。遇到降雨,堆存土坡面及道路边坡易产生汇流形成水蚀,造成水土流失。施工过程中还可能对治理河段陆生生物造成一定影响。在施工阶段,严格按照设计要求确定开挖、填筑的坡度,确保边坡稳定;科学规划施工场地布局;合理安排施工时段,避免在暴雨季节进行开挖、填筑等扰动较大的施工活动。施工结束后,水域生态环境可以得到恢复。工程区陆生植物主要为沿线树木。施工结束后,只要做好水土保持工作,除了永久占地外,其它地表可以恢复为绿地或复耕。工程临时占地区主要用于临时施工工厂和仓库,施工结束后,恢复原状。本工程实施后对该地区自然系统恢复稳定性有所降低,工程占用农田,破坏植被,对区域自然系统阻抗稳定性不利。施工会造成水土流失等问题。本工程生态保护措施包括生态影响的消减措施、恢复措施及管理措施。1)生态影响的消减措施加强生态保护宣传教育,消减施工对当地陆生动植物影响。对施工机械的运行方式和季节进行合理安排,减少对动物的惊扰。施工污废水处理后达标排放,以减少对河道水生生物的影响。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告2)生态恢复措施综合水土保持方案的生态恢复工程,确定施工区植被恢复方案,包括恢复目标、地点、范围、面积等。3)生态管理措施生态环境管理是生态环境主管部门依据国家和地方有关法律、法规、条例、技术规范和标准等进行的行政管理工作,对开发建设项目的生态影响实施有效的管理。项目区生态管理制度建设:在遵守国家和地方有关法律、法规、条例、技术规范和标准的基础上,制定施工期施工人员生态保护守则,主要内容为:遵守自然资源保护和生态保护的各项法规和条例,不从事对区域生态环境不利的活动,爱护树林和草地,保护动物。水土保持监督管理:组织实施工程水土保持方案中有关生态恢复的各项措施,并对措施实施效果进行检查和监督。10.4.1土壤保护措施项目建设过程中,应严格执行各项环境保护措施,防止项目建设对土壤造成新的污染。加大环境执法和污染治理力度。重点加强对排放有机污染物的机械以及污水、垃圾、危险废物等集中处理设施的监督检查,定期对其周边土壤进行监测,建立被污染地块清单,对造成土壤污染的区域在工程结束前治理完成。严格治理过程,避免造成二次污染。10.4.2人群健康保护措施施工期卫生防护措施包括施工人员的卫生防疫、施工生活区与施工作业区的卫生防护、生活饮用水保护和食品卫生管理与监督等。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告1、施工人员的卫生防疫进场前检疫,了解施工人员的来源及来源地的地方病情况,针对不同来源的施工人员拟定不同的检疫项目进行抽检,抽检比例不低于10%。疫情监测定期对施工人员健康情况进行一次抽检,主要对传染性疾病进行抽检。若发现某种传染病有流行趋势,可扩大检查人数,并采取相应治疗措施。对于在施工区危害较大且易流行的疾病,可采取预防性服药,免疫接种等方法进行防治,以提高施工人员对这种疾病的抵抗力,预防疾病蔓延。2、施工生活区卫生防护蚊蝇鼠容易导致疾病传染,施工生活区每年可采用毒饵法灭鼠2次,使用灭害灵杀灭蚊蝇,防治疾病流行。施工结束后,进行消毒处理,消毒用品为生石灰。3、施工作业区卫生防护在办公生活区和施工作业人员活动相对密集的地区,设置公共厕所、修建化粪池并定期清运、消毒。4、生活饮用水保护为保证生活饮用水水质,要加强对取水、净化、蓄水和配水设备的管理,建立行之有效的放水、清洗、消毒和检修等制度及操作规程,并按规定对水源水、饮用水定期监测,供水水质应符合《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)。5、食品卫生管理与监督对施工区各类饮食行业进行经常性的食品卫生检查和监督,从事餐某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告饮人员必须取得卫生许可证方可上岗作业,接触食品的操作人员实行“健康证”制度,发现食物中毒应立即采取有效控制措施,防止病源扩大。10.4.1施工期污染防治措施10.4.1.1水污染防治措施1、施工期水环境影响本工程施工期施工废水主要包括混凝土拌合和系统冲洗废水、施工机械车辆检修废水以及施工人员的生活污水等。1)混凝土拌合系统冲洗废水本工程混凝土搅拌采用混凝土拌和机分散集中的方式。混凝土拌合系统冲洗废水中悬浮物浓度高、PH值大,但废水量很小,悬浮物浓度在3000mg/L、PH值在10左右。如不经处理,随意排放,将对周围土壤和水质产生不利影响。2)施工机械、车辆检修废水本工程以油料为动力的施工机械、车辆检修、冲洗排放为含油废水。主要污染物为石油类和悬浮物。3)生活污水生活污水来源于施工期进场的管理人员和施工人员的生活排水。生活污水中主要污染物来源于排泄物、食物残渣、洗涤剂等有机物,污水中COD、BOD、总磷、氨氮及大肠菌群含量较高,直接排放将影响河道水质,需处理达标后排放。2、施工废水处理措施某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告1)混凝土拌合系统冲洗废水本工程混凝土拌合系统冲洗将产生碱性废水,对碱性废水的处理采用自然沉淀的方式去处易沉淀的砂砾。由于废水中PH值较高,可在沉淀池中加入适量的酸,调节PH值至中性,再进行沉淀处理。混凝土拌合、养护废水处理工艺流程见图10.4-1。混凝土拌合、养护废水处理工艺流程图图10.4-1根据施工布置,每个施工区工设2个沉淀池。沉淀池采用一池两格形式,墙体和底部采用水泥砂浆砌砖,盖板为C25钢筋混凝土,池底垫层为C15素混凝土厚0.1m。沉淀池设计有效容积15m3,池体长2.5m,宽3m,深3.3m,其中超高0.3m。经处理达标后的废水可以用于施工道路洒水和水土保持植物措施用水。2)施工机械、车辆检修冲洗废水工程施工机械需定期清洗,主要污染物为石油类。在车辆冲洗场布置排水沟,设集水井,收集沟内的机械清洗废水,并对含油废水经油水分离器处理达标后排除。针对该类废水流量不固定等特点,采用如下处理工艺流程:含油废水先汇入隔油池,采取静置的方法,进行初级油水分离,隔油池上设置油水分离管。然后,再定时投加药剂絮凝,絮凝后某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告进入油水分离器进行油水分离。分离后的水进入滤池过滤,待石油类含量低于10mg/L后排放至排水沟或回用。滤料不再次使用,堵塞严重时清理换料。根据布置,共设2个隔油沉淀池。沉淀隔油池设计为砖砌结构,水泥砂浆抹面,池壁为直立,池子布设在施工机械停放场,池后设油水分离器。隔油沉淀池设计有效容积15m3,池体长4m,宽2m,高2m,其中超高0.5m。施工机械、车辆检修冲洗含油废水处理工艺流程见图10.4-2。含油废水处理工艺流程图图10.4-2隔油沉淀池经油水分离器处理后的污水进入沉淀池,加入絮凝剂反应一段时间,经沉淀,上清液即可排放,沉渣运往渣场填埋。c)生活污水处理措施生活污水处理工艺的选取,应以施工环境及产生的生活污水的特性为依据,在达到处理目的的前提下,充分考虑工艺的适应性、成熟性,最大限度的节省工程投资及运行费用。生活污水包括餐饮污水、洗浴污水和粪便。其中粪便为主要污染物质,无论施工单位采用旱厕还是水厕,推荐采用人工清运方式运往附近农地施肥;餐饮污水含较多的有机类和油类,需经格栅过滤、油水分离某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告器去油后并入洗浴污水进行硝化处理后排放。处理后的废水用于施工道路洒水。从总体来看,本工程所采取的水质保护措施技术可行,容易操作,且在经济上也比较合理。水污染治理技术分析见表10.4-1。水污染治理技术比较表10.4-1分类碱性废水机修含油废水生活废水处理工艺采用自然沉淀的方式,加入适量酸,调节PH值至中性,再进行沉淀处理。设置简单的废水收集系统,先静置再进行初级油水分离,后加破乳剂,再过滤实现油水分离。施工营地生活污水经硝化处理后排放。技术经济比较碱性废水排放较为分散,很难采用集中设备处理,而该方法构造简单,造价低,管理方便,集合沉淀、中和、过滤等多种功能,仅需定期清理。经济技术上切实可行。隔油池在地下,废水自然流入,不仅隔油还可以做集水池用,处理方法经济可行,处理后的废水可达标排放。该工艺简单,因此在技术经济上切实可行。10.4.1.1空气污染防治措施施工期大气污染主要是施工粉尘、燃油废弃对空气的污染。根据该工程特性,建议采用以下防护措施对减轻对空气的污染。1)施工粉尘在施工前搞好“三通一平”,施工单位必须选用符合国家有关标准的施工机械和运输工具,排放的废气应符合国家有关标准。给处于产尘量较大的现场作业人员发放防尘用品。混凝土拌合站安装除尘装置,加强除尘设备的效果监测。要求为机械设备配备相应的消烟除尘装置。在水泥等材料装卸运输过程中,少量使用时采用袋装,若采用散装水泥,应采用灌装运输,运输装卸的全部过程应密闭进行。水泥、粉煤灰的储存和转运系统应保持良好的密封状态,并定期检修保养。运某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告输车辆经过居民区时限速控制。加强施工道路的管理、养护,使路面平坦无损;结合水土保持,在道路两侧植树,在非雨日每天对场内交通道路洒水,每天2次。2)燃油废气燃油废气主要来自施工车辆运输和施工设备运行。加强对燃油机械设备的维护保养,使发动机在正常、良好状态下工作;使用优质燃油,以减少废气排放量;选用技术上可靠的汽车尾气净化器,使尾气排放达标;及时更新耗油多、效率低、尾气排放严重超标的设备及汽车。10.4.1.1声音污染防治措施1)噪声源控制施工单位必须选用符合国家有关标准的施工机具,尽量选用低噪声设备和工艺,并加强设备的维护和保养。降低汽车和其它燃机的进气和排气噪声,防止气动工具、通风系统阀门漏气产生的噪声。空压机等尽可能利用砖、混凝土、硬实的木板、钢板等密实材料建立隔声罩、隔声间等,并可同时由玻璃棉、泡沫塑料、木丝板等多孔性吸声材料装饰在隔声间的内表面,以便吸收室内的反射声,从而降低噪声。振动大的设备可在机器基础与其它结构之间铺设一定弹性的软材料、毛毡、橡胶板或安置弹簧等,都可减少震动的传递,从而起到隔震作用。限制夜间工作时间。2)施工人员劳动保护某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告混凝土搅拌机操作人员、推土机驾驶人员等实行轮班制,并配发噪声防护用具,尽量采用低噪声设备,加强机械设备的维修和保养。在招标合同中明确施工人员有关噪声防护的劳动保护条款,承包商需给受噪声影响大的施工作业人员配发防噪声耳塞、耳罩或防噪声头盔等噪声防护用具。3)噪声敏感点防护施工单位生活区受到堤防土方施工噪声和施工道路交通噪声的影响。对敏感点的具体防护措施如下:根据施工现场噪声特性,建议搞好营地绿化,在施工营地与混凝土拌合系统、综合加工厂之间的施工道路两侧种植行道树以降低噪声。在施工单位生活区附近进行堤防土方工程施工时,应合理安排施工时间,在晚22:00~6:00和中午午休时间尽量避免有噪声污染的施工作业。加强车辆的维修保养,以尽可能减少其产生的噪声。加强施工交通道路管理和养护工作,保持良好状况。施工运输车辆在经过居住区时,应减缓车速,控制车流量,禁止夜间鸣高音喇叭;根据施工进度,合理安排运输时间,尽量减少夜间运输车辆。4)运行期噪声防治运行期噪声主要来源于水闸启闭时产生的噪声以及运沙车的噪声,水闸启闭只有在蓄水、放水时进行,项目位于郊区,噪声影响小。运沙车采取限速、禁鸣等措施,减少对周围村庄的影响。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告10.4.1.1固体废弃物污染防治措施1)生活垃圾处置本施工段按施工高峰期人数,在施工营地和管理生活区设置垃圾桶,垃圾桶和垃圾箱等需经常喷洒灭害灵等药水,防止苍蝇等传染媒介孽生。委托当地环卫部门定期清运生活垃圾,设垃圾清扫人员,负责生活区内卫生清扫、垃圾收集等,搞好环境卫生。2)建筑垃圾处置方法工程技术后,拆除施工区的临建设施,对混凝土拌合系统、施工机械停放场、块石备料场、综合仓库和办公生活区及时进行场地清理,清除建筑垃圾及各类杂物,对其周围的生活垃圾、简易厕所、污水坑必须清理平整,并用石碳酸、生石灰进行消毒,做好施工迹地恢复工作。3)弃渣处置方法在生活垃圾及建筑材料运输过程中,采取密闭或遮盖措施,避免砂石、土料等沿途洒落。10.5环境管理及监测10.5.1环境管理10.5.1.1环境管理机构设置根据国家环境保护管理规定,建设管理单位应设置工程环境保护管理办公室,负责组织与管理施工区的环境保护工作,配备必要的信息处理与交通、通讯设备。运行期间,环境管理工作移交管理部门。10.5.1.2环境管理职责1)环境管理处职责:贯彻执行国家和地方环境保护法律法规、条某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告例、规章、组织、协调、协助各级政府有关部门,制定环境保护管理办法,结合社会经济与环境协调发展的有关规划、计划、方针政策、加强环境管理力度。2)环境监测站职责:负责制定并实施施工期和运行期的环境管理计划、环境监测计划和污染防治计划;负责对工程环境状况和水质状况及时通报环保局和上级主管部门,建立健全各项环境监测规章制度,保障供水安全;组织对工程不同段定期定点进行水质监测分析,了解水质的动态变化情况,掌握工程水质发展动态。根据监测结果,及时提出防止水质恶化、改善水质方面的技术和管理措施。加大对环境工程供水安全的非法和不文明行为的查处力度;负责工程有关突发性环境事件的跟踪监测与调查。10.4.1.1施工期环境管理在工程招标过程中将环境保护措施纳入工程建设招标合同内容,包括生活废水生化处理、生产废水的沉淀处理、生产原料及设备的防泄漏及除尘、对敏感区的噪声防护、施工区施工人员的卫生防疫等内容。施工工程指挥部建立环境管理科室,施工单位配置1~2名专职环保人员,负责本单位在施工过程中的环境保护工作。具体职责为对施工人员进行宣传教育,将环境保护意识灌输到每个施工人员的思想中去,尽量减免由生产和生活活动引起的环境污染,监督落实各项环保措施,制定相应的奖惩措施,协调工程建设和环境保护的关系,促进文明施工,以保障工程建设顺利实施。工程指挥部门的环境管理机构,需建立环境质量报告制度,实施环某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告境监理和环境工程“三同时”验收检查制度,制定施工区环境管理办法,加强宣传教育,增强施工人员的环保意识。10.4.1.1施工期环境监理工程建设环境监理是工程监理的重要组成部分。根据国家环保总局发[2002]141号文“关于在重点建设项目中开展工程环境监理试点的通知”,本工程建设单位可以参照执行工程环境监理的工作。1)建设单位按环境影响报告书审批文件要求,在施工招标文件、施工合同和工程监理招标文件、监理合同中,明确施工单位和工程监理单位的环境保护措施。2)建设单位应委托具有工程监理资质并经环境保护业务培训的第三方单位对报告中环境保护措施的实施情况进行工程监理:工程环境监理资质按国家工程监理行政主管部门的有关规定执行。工程监理单位在项目实施阶段,依据建设单位的委托和监理合同中的环境要求,将环境保护监理工作纳入工程监理细则。3)环境监理工程可根据施工特点和环境状况,采用检查、旁站和指令文件等监理方式,监督、检查施工单位对合同中有关环保条款的落实情况,发现和掌握施工过程中环境问题,提出要求施工单位限期整改指令;根据施工过程中环境问题,提出改善意见,对施工中不合适的环保措施,提出改进措施并经设计单位同意。4)环境监理工程师按要求编写环境监理日志,并对施工单位提交的环境月报、季报、年报进行审查,提出审查和修改意见。环境监理工程师编写的环境监理日志,作为建设单位编制工程环境监理报告的主要某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告依据。5)工程竣工验收时,建设单位应提交工程环境监理总结报告,并作为工程竣工环境保护验收的文件。6)环境监理工程师参加施工单位组织的施工方案论证会,参与工程阶段验收和竣工验收。对已建完成的项目,责成施工单位进行现场清理消毒、迹地恢复。10.5.2环境监测环境监测的任务主要是定期监测工程建设所排放的污染物是否符合国家及地区所规定的排放标准,了解工程影响区生态环境变化等,为工程环境保护措施的实施提供依据。为及时掌握各施工阶段的环境污染程度和范围,减免工程对环境的不利影响,需对施工期进行环境监测。A)水质监测1)生产废水监测监测位置:在施工区混凝土拌合系统废水排污口、机械冲洗废水排放口分别设1个监测点。监测项目:悬浮物、PH、石油类为必测项目,其它项目可按照污染物排放情况适当增加。监测频率及时间:施工期生产废水的排放与工程施工相关,按《环境监测技术规范》要求,在施工排污期每季度监测1次(施工筹建期和工程完建期不测),施工高峰期增加测次,控制出水口水质。2)生活污水监测某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告监测点布设:在施工人员生活区污水排放口各设1个生活污水监测点。监测项目:选择生活污水中的主要污染指标作为监测项目,主要有PH、五日生化需氧量BOD5、化学需氧量COD、氨氮、元素磷、粪大肠菌群数、悬浮物SS等。监测频率及时间:工程施工期每季度监测1次,施工准备期、施工高峰期各监测1次。3)地下水水质监测施工期工程建设管理单位生活用水采用地下水,为保障生活饮用水卫生,对工程建设管理单位所用地下水水质进行监测。监测位置:地下水取水口。监测项目:PH、总硬度、铁、锰、铜、铅、锌镉、挥发酚、硫酸盐、溶解性总固体、氟化物、氯化物、氰化物、砷、汞、硒、六价铬、硝酸盐、多环芳氢(苯并比类共六项)、细菌总数、总大肠菌数共27项。监测频次:地下水每3个月监测1次。B)环境空气质量监测监测位置:工程开挖区、施工公路、施工营地各设1个监测点。监测项目:TSP、SO2、NO2、CO,同时实测气温、风速和风向。监测频率:考虑到施工区环境空气质量较好,因此,施工期的废气监测采用非连续性监测,施工进场前监测1次,每年的施工高峰期监测1次。C)噪声监测某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告监测位置:混凝土拌合系统施工场地、施工营地、施工距离最近的村庄各布置1个监测点。监测项目:昼间和夜间等效声级。监测频次:施工进场前开始监测,施工期每季度监测1次,每次1天,进行24小时监测。D)人群健康进一步完善本底背景值基础资料的收集和调查工作,重点开展对鼠类、蚊类种群密度、带毒带菌类分布的调查,对病毒性肝炎、流行性出血热、钩端螺旋体病源进行人群抗体监测,对移民安置乡、镇及新建居民点饮用水卫生状况和环境卫生状况进行调查。调查范围:施工区涉及乡镇。调查范围:施工准备期1次。10.6环境保护投资概算10.6.1环保工程量及设施环境保护工程量及设施由环境保护专项工程量和环境保护与主体工程设施共同需要的工程量两部分组成。为避免重复,与主体工程和其它工程中的重复部分,本篇不再计入,只列专项环保工程量。10.6.2环保投资概算工程环境保护投资概算依据《水利水电工程环境保护概估算编制规程》(SL359-2006)。其价格水平年与主体工程概算的价格水平年一致,非工程措施单价主要参考相关工作和市场询价。本工程环境保护投资概算为475.5万元。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告环境保护投资概算详见表10.6-1。环境保护投资概算表表10.6-1序号名称措施内容防治效果投资(万元)1废气机械设备尾气加强设备维修、尾气排放不达标设备不得使用地势开阔利于扩散,影响较小15作业场地、料堆扬尘定期对施工场地进行洒水抑尘,对料场进行覆盖,设置洒水喷头,搅拌设备置入密闭车间内抑尘效率较高,对环境影响较小100运输扬尘设置洒水车辆,对运输道路定期洒水抑尘,主要施工临时道路洒水、平针、压实、车辆装满度低于95%,在主要道路出口处设置轮胎冲洗装置有效抑制运输扬尘802废水生活污水工人盥洗污水用于洒水抑尘,食堂油污设置隔油池进行集中处理后,排入旱厕,定期清掏肥田不排放20.5生产废水在临时堆放场设置废水收集池,废水沉淀后用于洒水降尘不排放303固体废物生活垃圾设置垃圾箱集中收集,定期运至韩城镇垃圾中转站有效处置15建筑垃圾作为回填材料综合利用有效处置304噪声机械设备优先选用低噪声设备,作业场地尽量远离村庄,禁止夜间作业达标排放155生态临时场地设置排水沟,沉砂池,施工结束后进行生态恢复30剩余土石弃料较少,就近平摊或运至市政渣场,注意不得占用耕地合理处置纳入主体工程6小计335.57环境监测费608环保专项投资80合计475.5某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告10水土保持设计11.1设计依据11.1.1法律法规1、《中华人民共和国水土保持法》(1991年6月29日,2010年12月25日修订,2011年3月1日施行)。2、《中华人民共和国环境保护法》(1989年12月26日,2014年4月24日修订,2015年1月1日施行)。3、《中华人民共和国环境影响评价法》(2002年10月28日,2016年7月2日修订,2016年9月1日施行)。4、《中华人民共和国土地管理法》(2004年8月28日)。5、河南省实施《中华人民共和国水土保持法》办法(2014年9月26日河南省第十二届人民代表大会常务委员会第十次会议通过,2014年12月1日起施行)。11.1.2部委规章1、《开发建设项目水土保持方案编报审批管理规定》(2005年7月8日年水利部令第24号修改);2、《水土保持生态环境监测网络管理办法》(2014年8月19日水利部令第46号修改);3、《开发建设项目水土保持设施验收管理办法》(2015年12月16日水利部令第47号修正);4、《水利工程建设监理单位资质管理办法》(2015年12月16日水利部令第47号修改)。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告11.1.1规范性文件1、《全国生态保护“十三五”规划纲要》(2016年10月27日);2、《全国生态环境建设规划》(1998年11月07日,国发[1998]36号)。3、《某某某院关于加强水土保持工作的通知》(1993年1月19日,国发[1993]5号)。4、《水利部水土保持司关于印发<规范水土保持方案编制程序、编写格式和内容的补充规定>的通知》(2001年6月6日,保监[2001]15号)。5、《开发建设项目水土保持方案管理办法》(1994年11月22日,水利部、国家计委、国家环境保护局[1994]513号)。6、《关于加强大中型开发建设项目水土保持监理工作的通知》(2003年3月5日,水保[2003]89号)。7、《开发建设项目水土保持概(估)算编制规定》(2003年1月25日,水总[2003]67号)。8、《河南省人民政府关于公布取消停止征收和调整有关收费项目的通知》(2008年11月6日,豫政[2008]52号)。9、《财政部国家发展改革委关于印发2011年全国性及中央部门和单位行政事业性收费项目目录的通知》(2012年7月4日,财综[2012]47号)。10、关于印发《水土保持补偿费征收使用管理办法》的通知(2014年1月29日,财综[2014]8号)。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告11、《关于水土保持补偿费收费标准(试行)的通知》(2014年5月7日,发改价格[2014]886号)12、《水利部办公厅关于印发<全国水土保持区划(试行)>的通知》(2012年11月15日,办水保[2012]512号)。13、《水利部办公厅关于印发<全国水利保持规划国家级水土流失重点预防区和重点治理区复核划分成果的通知>》(2013年8月12日,办水保[2013]188号)。14、关于印发〈生产建设项目水土保持方案技术审查要点〉的通知(2014年11月1日,水保监[2014]58号)。15、《水利部办公厅关于印发<生产建设项目水土保持监测规程(试行)>的通知》(2015年7月2日,办水保[2015]139号)。16、《河南省水利厅关于加强水土保持补偿费和水土流失防治费征收管理使用工作的通知》(2010年10月15日,豫水保[2010]24号)。17、《某某某院关于第一批清理规范89项某某某院部门行政审批中介服务事项的决定》(国发[2015]58号)。18、河南省财政厅、河南省发展和改革委员会、河南省水利厅、中国人民银行郑州中心支行关于印发《河南省〈水土保持补偿费征收使用管理办法〉实施细则》的通知(豫财综[2015]107号)。19、水利部办公厅关于印发《水利工程营业税改征增值税计价依据调整办法》的通知(办水总[2016]132号)。20、《河南省水土保持规划2016-2030年》(豫政文〔2016〕131号)。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告11.1.1技术标准和规范1、《开发建设项目水土保持技术规范》(GB50433-2008);2、《开发建设项目水土流失防治标准》(GB50434-2008);3、《土壤侵蚀分类分级标准》(SL190-2007);4、《水土保持监测技术规范》(SL277-2002);5、《水土保持综合治理效益计算方法》(GBT15774-2008);6、《水土保持工程质量评定规程》(SL336-2006);7、《防洪标准》(GB50201-2014);8、《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2017);9、《生态公益林建设技术规程》(GBT18337.2-2001);10、《北方土石山区水土流失综合治理技术标准》(SL665-2014)。11.1.2技术文件和资料1)《三河供水枢纽工程初步设计报告》,某某某,2018年11月;2)《河南省水土流失重点防治区划分图》;3)本工程区域实测1:1000地形图、地质勘察报告、设计图纸等相关资料。11.2项目概况11.2.1区域自然概况项目区位于河南省某某某市某某某县境内,地处黄土高原低山丘陵区,地形起伏变化大,沟谷切割剧烈,大部分地区被第四系松散地层覆盖,少部分地区出露二叠系、三叠系和上第三系岩层。区内北高南低,一般某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告山岭高程310m~470m,沟底高程245m~350m,相对高差60m~220m。工程区主要的沟(河)谷有畛河、郭峪沟、印沟、黄沟和涧河。其中,畛河和涧河流量较大,河谷较宽,呈对称“U”型,局部发育阶地,河床高程250m左右。某某某县属北温带大陆性季风气候,气候温和,四季分明,冬季寒冷少雪,春季干燥多风,夏季炎热多雨,秋季湿润凉爽。根据某某某县气象站1965年至2006年统计资料,该县多年平均气温14.2℃,历年极端最高气温44.0℃,历年极端最低气温-17.1℃,年平均降水量670.1mm,年最大降水量1097.7mm,年最小降水量324.4mm,年最大24小时点雨量120mm,10年一遇24h降水量127.0h,20年一遇24h降水量134.5mm,蒸发量1803.5mm,年平均无霜期216天,≥10℃积温4575℃,历年最大冻土厚度18cm,历年最大积雪深度33cm,平均风速2.4m/s,历年定时最大风速20.0m/s。主要气象要素见表11.2-1。项目区主要气象要素表表11.2-1序号项目单位数值出现时间资料年限1多年平均气温℃14.21965~20062多年平均风速m/s2.41965~20063多年平均降水量mm670.11965~20064年最大降水量mm1097.719641965~20065历年极端最高气温℃44.01966.6.201965~20066历年极端最低温度℃-17.11969.1.311965~20067历年瞬时最大风速m/s201985.8.131965~20068历年最大积雪深度cm331971.12.241965~20069历年最大冻土厚度cm181965~200610多年平均蒸发量mm1803.51965~2006某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告序号项目单位数值出现时间资料年限11≥10℃积温℃45751965~200612无霜期天2161965~200613年最大24小时点雨量mm184.51982.7.301965~20061410一遇24h降雨量mm127.01965~20061520年一遇24h降雨量mm134.51965~2006某某某县境内土壤种类较多,可分为两大土类、6个亚类。全县以褐土为主,其次是棕壤。自然土壤多分布在县北部山区,绝大部分是农业土壤,适合多种作物生长。项目区内土壤主要是红粘土,属褐土类,质地粘重,通透性差,保水、保肥能力强,有机质含量少,肥力差。耕层薄,适耕期短。项目区地处北暖温带南沿向北亚热带过渡的温暖带植物区系,植被以乔、灌木及荒草为主。林草植被盖率约12.7%。用材树种主要有杨、桐、柳、槐、榆、栎等,经济树种主要有花椒、桃、枣、苹果、杏等;绿化树种有雪松、油松、海桐、合欢、枫树、冬青等,主要草种有白草、茅草、野苜蓿等。11.2.1水土流失现状(1)三区划分根据《河南省水土保持规划2016-2030年》,按照全国水土保持区划成果,河南省涉及3个一级区,5个二级区和8个三级区。其中某某某县位于一级区为北方土石山区(Ⅲ),二级区为豫西南山地丘陵区(Ⅲ-6),三级区为豫西黄土丘陵保土蓄水区(Ⅲ-6-1tx)。本区涉及济源、郑州、某某某、焦作和某某某5个市,共25个县(市、区),土地总面积某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告27812.1km2。地貌类型以山地丘陵为主,主要山脉有小秦岭、崤山和熊某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告耳山等,靠近秦岭一带为土石山区,崤山、熊耳山等一带为黄土丘陵、台地和沟壑区。最高峰老鸦岔海拔2413.8m。地表岩性以石灰岩、片麻岩和砂岩为主。土壤类型主要有红粘土、棕壤、褐土、粗骨土和黄棕壤。主要河流为黄河、伊洛河和沁河等,大型水库有小浪底、某某某、故县、陆浑和窄口水库等。本区属暖温带半湿润季风气候,年均气温12.1~15.6℃,年均降水量520~820mm。区域内冲沟发育,地形破碎,坡耕地和荒地较多,水资源缺乏。现有水土流失面积9024.9km2,是我省水土流失最严重的的区域之一。根据水利部《关于划分国家级水土流失重点防治区的公告》、《水土流失重点防治区划导则》(SL717-2015),按照《河南省实施<中华人民共和国水土保持法>办法》和《河南省人民政府关于划分水土流失重点防治区的公告》(1999年),某某某县属国家级水土流失重点治理区,区名称为伏牛山中条山国家级水土流失重点治理区。该区水土保持主导功能是土壤保持、蓄水保水以及保障饮水安全。(2)水土流失现状某某某县位于黄河流域黄土高原低山丘陵区,地形由低山、丘陵、河谷川地组成,土壤类型主要为褐土、棕壤。植被分区属华北落叶阔叶林带,林草覆盖率约为12.7%。项目区在全国土壤侵蚀类型区划分中位于北方土石山区-豫西南山地丘陵区-豫西黄土丘陵保土蓄水区,容许土壤流失量为200t/km2·a。项目区土壤侵蚀主要为水力侵蚀,以轻度侵蚀为主,多年平均土壤侵蚀模数1200t/km2·a。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告(3)防治标准项目位于伏牛山中条山国家级水土流失重点治理区,按照《开发建设项目水土流失防治标准》(GB50434-2008),确定本项目的水土流失防治标准执行国家建设类项目水土流失防治一级标准。11.3水土保持评价工程选址、选线、总体布局以及施工工艺总体来说较为合理,满足水土保持要求。由于合理优化施工工艺,减少了地表扰动范围,大大减少了可能产生的水土流失量。从本阶段现有资料分析,工程建设没有水土保持制约因素,建议尽快开工建设,尽早发挥效益。从水土保持角度来看,工程设计中对泵站区的边坡以及临时施工道路进行了防护,并对临时施工道路进行进行防护,防护工程到位,可对项目建设区水土流失起到抑制作用。根据工程实际特点和水土保持规范要求,本工程还存在以下可以进一步完善细化的地方:对于临时堆土防护及临时占地的土地整治等方面没有提出具体措施;没有强调遇到暴雨或大风时应采取的水土保持措施等。针对以上几个方面进行水土流失防治措施设计的细化和补充,使工程的水土流失防治措施体系更加完善,协调工程建设和区域生态环境的关系,确保工程在保护中开发、在开发中保护。11.4水土流失防治责任范围及防治分区11.4.1防治责任范围界定的依据按照《开发建设项目水土保持技术规范》(GB50433-2008)的规定,将工程水土流失防治责任范围划分为项目建设区和直接影响区。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告⑴项目建设区:根据主体工程设计报告的平面布置和施工布置为主要依据,并结合实际查勘综合界定。⑵直接影响区:根据工程的施工特点,通过类比调查本项目及周边同类开发建设项目施工实际影响范围,结合地形、水系等综合因素确定。11.3.1水土流失防治责任范围水土流失防治责任范围是指开发建设单位和个人,对开发建设行为可能造成水土流失必须采取有效措施进行防治的区域,包括项目建设区和直接影响区。(1)项目建设区项目建设区指项目永久占用、临时占用、租用和管辖范围的土地,即项目征、占、用、管的土地。该工程永久占地共1.54hm2,主要为泵站工程、蓄水池及管线建筑物工程占地;临时占地8.95hm2,包括供水管线工程占地、施工生产生活区、施工道路征用的临时性用地。(2)直接影响区直接影响区指项目建设区以外,由于工程建设行为可能造成水土流失和危害而直接产生影响的区域。通过对同类工程调查,结合本工程实际情况,确定该项目直接影响区按以下原则确定:1)供水管线工程供水管线工程在建设过程中会对施工扰动土地范围以外的区域造成一定的影响。根据工程占地、工程施工特点对周边的影响,将供水管线工程及蓄水池外侧2m范围作为直接影响区。由此确定供水管线工程直接影响区面积为13.69hm2。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告2)泵站工程泵站工程外侧3m作为该区直接影响区。由此确定施工临时道路直接影响区面积为0.1hm2。3)施工道路对进场道路两侧各2m,场内道路一侧(另一侧与供水管线区重复)2m可作为该区直接影响区。由此确定施工临时道路直接影响区面积为2.23hm2。4)施工生产生活区施工生产生活区包括仓库、堆料场、机修车间及机械设备停放场等,施工可能对周围2m范围内产生影响由此确定施工生产生活区的直接影响区面积为0.24hm2。根据以上分析,本项目水土流失防治责任范围详见表11.4-1。项目区水土流失防治责任范围表单位:hm2表11.4-1项目组成建设区面积直接影响区合计供水管线工程倒虹吸工程0.200.320.52三河水厂备用水源工程0.150.080.23生活、工业东线供水工程1.608.169.76生活、工业西线供水工程1.104.575.67工业用水西线应急工程0.180.460.64出水池及管线建筑物工程0.400.100.50合计3.6313.6917.32泵站工程0.690.100.79施工道路对外连接道路1.500.602.10场内道路3.511.635.14合计5.012.237.24某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告项目组成建设区面积直接影响区合计施工生产生活区西线工程0.310.070.38东线工程0.600.130.73泵站及建筑物工程0.250.040.29合计1.160.241.40合计10.4916.2626.7511.4.3水土流失防治分区根据工程布局情况,该项目是以“线”型工程为主的综合建设工程,考虑区域地貌类型、地质、水土流失特点、区域水文、气象、植被、土壤等自然条件在各区内的一致性,兼顾防治分区与主体功能相互协调及各功能区的完整性,且便于布设水土保持措施,进行水土流失监测,增强水土保持实施的可行性。将工程划分为供水管线工程防治区、泵站工程防治区、施工道路防治区、施工生产生活防治区四个一级防治分区,根据工程位置等对将供水管线工程防治区、施工道路防治区、施工生产生活防治区划分二级分区。详见表11.4-2。项目区水土流失防治分区表表11.4-2序号防治分区单位数量占地类型水土流失特征一级二级1供水管线工程防治区倒虹吸工程hm20.20水利设施用地、林地工程建设是以“线”为主“点、线”结合的表现形式,水土流失形式主要为面蚀、细沟侵蚀三河水厂水源工程hm20.15耕地、林地生活、工业东线供水工程hm21.60耕地、林地生活、工业西线供水工程hm21.10耕地、林地某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告序号防治分区单位数量占地类型水土流失特征一级二级工业用水西线应急工程hm20.18耕地、林地水池及管线建筑物工程hm20.40耕地、林地合计hm23.632泵站工程防治区hm20.69耕地、林地工程建设以“点”为表现形式,水土流失形式主要为面蚀3施工道路防治区对外连接道路hm21.5耕地、林地程建设以“线”为表现形式,水土流失形式有面蚀、细沟侵蚀场内道路hm23.51耕地合计hm25.014施工生产生活区西线工程hm20.31耕地工程建设以“点”为表现形式,水土流失形式主要为面蚀11.5水土流失预测11.5.1预测时段划分该项目为建设类项目,本项目工程建设造成的水土流失主要发生在工程建设期,根据各单项工程所处的不同阶段,预测时段分施工准备期、施工期和自然恢复期。(1)施工期:根据主体工程施工安排,工程施工期按24个月(本工程施工准备期为2个月,不再单独预测,包含在施工期进行预测)。(2)自然恢复期:根据项目区自然条件特点,同时结合实地调查,一般区域在项目实施2年后,由于植被恢复对表层土的稳定作用,使工某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告程破坏地表造成的水土流失趋于稳定,并逐渐恢复至原有状态。因此,确定该工程项目自然恢复期水土流失预测时间为2年。11.5.1预测内容及方法根据工程建设特点,水土流失预测内容主要包括以下几个方面:(1)工程施工过程中扰动原地貌、破坏植被的面积预测;(2)可能产生的弃土弃渣量预测;(3)损坏和占压的水土保持设施数量预测;(4)可能造成水土流失总量和新增的水土流失量预测;(5)水土流失危害预测。预测方法:首先是对该项工程建设期可能产生水土流失的特点和形式进行分析,结合现场查勘情况,进行综合分析。主要预测方法如下:(1)扰动原地貌、破坏植被的面积预测,主要采用本工程现阶段设计报告中的相关内容,同时结合调查成果分析的方法;(2)可能产生的弃渣量预测方法,主要是分析工程施工工艺及工程施工组织设计,分析施工中挖填情况及其数量,经挖填平衡分析后,确定项目建设弃渣量;(3)损坏和占压的水土保持设施数量预测,以水利部《关于对水土保持设施解释问题的批复》(水利部[1996]393号)为依据,根据《河南省关于水土保持设施补偿费、水土流失防治费征收和使用管理办法》的规定,在主体工程对项目区进行土地类型调查的基础上,结合水土保持外业查勘,分别确定工程建设损坏各类水土保持设施量。(4)可能造成的水土流失量的预测以类比调查法和经验公式法为某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告主,分析得到工程建设期造成的水土流失总量和新增水土流失量。新增水土流失量是指项目施工建设可能造成的水土流失总量较对应区域、相同时间内原生地貌条件下所增加的水土流失量。(5)通过类比工程分析,结合本工程的实际情况,进行定性分析。11.5.1扰动原地貌和破坏植被面积本工程占地面积10.49hm2,从占地性质分永久占地面积1.54hm2,临时占地面积8.95hm2。永久占用地主要为泵站工程、蓄水池和管线建筑物;临时占地主要是施工生产生活区、施工道路、供水管线工程征用的临时性用地。各施工区扰动原地貌和破坏植被的面积详见表11.5-1。扰动原地貌和破坏的植被面积单位:hm2表11.5.1项目组成合计其中各类占地面积(hm²)耕地林地供水管线工程防治区3.632.361.27泵站工程0.690.310.38施工道路工程防治区5.012.652.36施工生产生活区防治区1.160.910.25合计10.496.234.2611.5.2水土流失量预测由于项目建设将会损坏原有的地形地貌和植被,而且施工活动扰动了原有的土体结构,致使土体抗侵蚀能力降低,因此项目建设使区域内的土壤加速侵蚀,产生新增水土流失。本工程建设造成的新增水土流失主要包括破坏原地貌造成的流失量等。水土流失量的预测主要采用土壤侵蚀模数法,新增流失量计算如下:对于本工程施工期造成的新增侵蚀量,拟采用经验公式进行,其中某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告经验公式法所采用的参数应通过与本工程地形地貌、气候条件、工程性质相似的工程项目类比分析中取得。1、水土流失背景值根据不同地貌类型、地面覆盖物、地形坡度以及地质条件等情况分析确定相应区域原地貌的土壤侵蚀模数,运用土壤侵蚀模数法计算对应区域的水土流失背景值,采用公式为:某某某432三河供水枢纽工程初步设计报告W0=nå(Fii=1´Mli´Ti)某某某432三河供水枢纽工程初步设计报告式中W0—原生地貌水土流失量,t;i—预测单元,1,2,3……n;iF—第i个单元的侵蚀面积,km2;liM—第i个单元的背景侵蚀模数,t/km2·a;Ti—第i个单元的侵蚀时间,a。2、施工期水土流失预测工程建设使区域植被受到不同程度的破坏,使土地原有的抗侵蚀能力下降,同时由于人为活动频繁,从而使土壤侵蚀强度大大加强。n3某某某432三河供水枢纽工程初步设计报告Ws=åå(Fii=1k=1´Mik´Tik)某某某432三河供水枢纽工程初步设计报告式中Ws—工程建设过程中水土流失量,t;i—预测单元,1,2,3……n;k—预测时段,2,3指施工期、自然恢复期;Fi—第i个单元的侵蚀面积,km2;Mik—扰动后不同预测单元不同时段的土壤侵蚀模数,t/km2·a;某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告Tik—侵蚀时间,a。3、自然恢复期水土流失预测自然恢复期水土流失量的预测方法和计算公式与施工期相同。工程施工结束后,随着人力、机械的退出,随着地表植被的恢复,水土流失逐渐接近自然状态,土壤侵蚀强度逐渐降低。同时考虑自然植被逐步恢复,土壤侵蚀强度将逐渐降低,施工结束2年后,预计土壤侵蚀模数达到施工前的背景值。4、新增水土流失量预测:工程施工建设造成的水土流失总量和新增水土流失量预测方法采用以下计算方式:n3某某某432三河供水枢纽工程初步设计报告DW=ååFii=1k=1´DMik´Tik某某某432三河供水枢纽工程初步设计报告某某某432三河供水枢纽工程初步设计报告DMik=(Mik-Mi0)+2Mik-Mi0某某某432三河供水枢纽工程初步设计报告式中W—扰动地表土壤流失量,t;ΔW—扰动地表新增土壤流失量,t;i—预测单元,1,2,3,……,n;k—预测时段,2,3,指施工期、自然恢复期;Fi—第i个预测单元的面积,km2;Mik—扰动后不同预测单元不同时段的土壤侵蚀模数,t/km2·a;ΔMik—不同预测单元各时段新增土壤侵蚀模数,t/km2·a;Mi0—扰动前不同预测单元土壤侵蚀模数,t/km2·a;Tik—预测时段,a。水土流失总量预测和新增水土流失量预测结果见表11.5-2。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告水土流失量预测表表11.5-2预测单元背景流失量(t)水土流失总量(t)新增水土流失量(t)新增量比例(%)施工期自然恢复期小计供水管线工程防治区101.48164.3851.0011.9062.9066.26泵站工程防治区8.7020.0110.800.5211.3111.92临时堆土防治区0.000.000.000.000.000.00施工道路工程防治区110.47127.7615.282.0017.2818.21施工生产生活防治区25.5829.002.960.463.423.61合计246.22341.1480.0314.8894.92100.0011.5.1水土流失危害预测工程建设过程中不同程度的扰动和破坏了原地貌、植被,造成项目区水土流失严重,如果不采取有效的水土保持防治措施,严重的水土流失对区域土地生产力、区域生态环境、水土资源利用等造成不同程度的危害。1、对土地生产力的影响土壤扰动后水土流失加剧,使土壤有机质流失、结构破坏、土壤中的氮、磷和有机物及无机盐含量迅速下降,造成土地条件恶化,从而降低土地生产力;施工机具的碾压,预制场地硬化等施工行为影响土壤结构,也会造成土地生产力的降低。2、对区域生态环境的影响工程建设占压和损坏水土保持设施,降低了水土保持功能,加剧了土壤侵蚀,使区域水土流失严重,对原本趋于平衡的生态环境遭到破坏,给当地生态环境带来不良影响。因此,必须从环保、水土保持和节约工程投资等因素综合研究,确定科学合理的施工方式。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告11.5.1预测结果和综合分析通过对水土流失程度、强度、水土流失量的分析和预测,得出如下结论:(1)工程施工期扰动原地貌、破坏地表及植被面积总计10.49hm2。(2)损坏或占压水土保持设施面积4.26hm2。(3)经预测,工程建设扰动地貌后可能造成土壤流失总量341.14t;新增土壤流失总量94.42t,占总流失量的27.82%;新增土壤流失量中施工期新增水土流失量80.03t,占新增水土流失量的84.32%,自然恢复期新增水土流失量14.88t,占新增水土流失量的15.68%。水土流失重点时段为施工期。(4)通过水土流失量的预测成果可知,本项目水土保持的重点部位是供水管线工程区。引起的流失总量达62.9t,占新增流失总量的66.26%。11.6水土流失防治标准和总体布局11.6.1防治原则1、结合本工程实际和项目区水土流失现状,因地制宜、因害设防、总体设计、全面布局、科学配置,并与周边景观相协调;2、预防为主的原则;3、生态优先的原则;4、执行水保方案与主体工程建设“三同时”制度的原则;5、方案中的水土保持措施设计与主体工程设计相衔接的原则;6、重点突出的原则;某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告7、经济可行的原则;8、结合当地水土保持的成功经验,借鉴国内外先进技术。11.6.1防治目标开发建设项目水土保持方案应达到下列防治水土流失的基本目标:1、防治责任范围内原有的水土流失得到基本治理;2、新增水土流失得到有效控制,不对周边地区和下游造成水土流失危害和安全威胁;3、生态得到最大限度的保护,环境得到明显的改善;4、水土保持设施安全有效;5、扰动土地整治率、水土流失总治理度、土壤流失控制比、拦渣率、林草植被覆盖率等指标达到现行国家标准《开发建设项目水土流失防治标准》GB503434-2008的要求。项目所在地属于全国水土保持“三区”划分的重点治理区,处于河南省水土流失重点治理区和重点监督区内。按照《开发建设项目水土流失防治标准》(GB50434-2008),确定本项目的水土流失防治标准执行国家建设类项目水土流失防治一级标准。流失防治目标中的各项指标值用土壤侵蚀程度、降雨量和地形地貌进行修正,工程所在地的多年平均降雨量为645.9mm,根据多年平均降雨量对水土流失总治理度、林草覆盖率以及植被恢复率进行修正,根据土壤侵蚀情况对土壤流失控制比进行了修正,工程所在区域属轻度侵蚀,本工程属于丘陵区线型工程,修正后确定扰动土地整治率95%,水土流失总治理度96%,土壤流失控制比确定为1.0,拦渣率为90%,林草植被恢复率98%,林草覆盖率26%,各某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告项指标详见表11.6-1。水土流失防治标准及各项指标表11.6-1分级分类时段一级标准修正值施工期试运行期施工期试运行期1扰动土地整治率(%)*95*952水土流失总治理度(%)*95*963土壤流失控制比0.70.8114拦渣率(%)959590905林草植被恢复率(%)*97*986林草覆盖率(%)*25*26注:“*”表示指标值应根据批准的水土保持方案措施实施进度,通过动态监测获得,并作为竣工验收的依据之一。11.7分区防治措施设计11.7.1分区防治措施综述本着“预防为主、保护优先、防治结合、先拦后弃”的原则,在分析评价主体工程已经设计的具有水土保持功能措施的基础上,针对工程建设引发的水土流失及其危害程度,结合同类项目的水土保持经验,将水土保持工程措施与植物措施、永久措施与临时措施、主体设计的已有水土保持措施和方案新增措施有机结合起来,按防治分区因地制宜、因害设防、全面、科学系统的布设水土保持措施,形成完整的综合防治措施体系。根据水土保持工程设计原则,对不同分区采取不同的防护措施如下:(1)供水线路工程防治区供水线路工程防治区包括穿涧河倒虹吸工程区、三河水厂水源工程区、生活和工业东线供水工程区、生活和工业西线供水工程区、工业用某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告水西线应急工程区、出水池及管线建筑物工程区。该区防治措施主要为:施工前对工程占用耕地的区域进行表土剥离,施工结束后作为复耕覆土土源,剥离的表土集中堆存在管槽一侧场区空地内,并进行临时防治措施;施工过程中场区进行洒水抑尘,对供水管线顶管施工段基坑顶部、出水池及管线建筑物开挖基坑顶部设置临时拦挡,开挖土方堆存期间进行临时拦挡、排水、苫盖;施工结束后回填基坑、管槽,进行场地平整,复耕或植被恢复。(2)泵站工程防治区施工前对场区占用耕地的区域进行进行表土剥离,剥离的表土集中堆存于场区内的表土堆存点,并设置临时拦挡、覆盖等措施;施工过程中,对建筑物等基处开挖产生的土方进行防护;施工结束后,对场区空闲地进行覆土、土地整治、绿化美化。(3)施工生产生活防治区施工生产生活防治区防治措施主要有施工前场地周边布设临时排水沟、沉沙池;施工结束后进行土地整治,植被恢复。(4)施工道路防治区施工道路防治区防治措施主要有施工前先剥离表土、剥离的表土集中堆存在管槽一侧空地内,防治措施纳入供水管线工程区;施工过程中在进场道路两侧设临时排水沟、沉砂池,场内道路一侧设临时排水沟、沉沙池,道路路面洒水抑尘;施工结束后进行土地整治复耕或植被恢复。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告11.7.1防治措施典型设计11.7.1.1管道工程区(1)工程措施施工结束后对扰动区域土地平整,耕地区域覆土复耕,本区土地整治面积3.63hm2,复耕面积0.99hm2,覆土量0.3万m3。(2)植物措施对扰动范围内占地类型为林草地、水利用地和荒地的裸露地面进行植被恢复,根据占地情况植被恢复采用乔、灌、草相结合的形式。植被恢复面积2.64hm2,其中栽植杨树面积1.27hm2,株距×行距为3.0m×4.0m,共计1060,紫穗槐面积0.52hm2,株距×行距为1.5m×2.0m,每穴2株,共计3470株,撒播狗牙根草籽面积0.85hm2。(3)临时措施管槽剥离及开挖土方临时堆存期间进行临时苫盖,估算防尘网2hm2。施工过程中对顶管施工段及建筑物开挖基坑顶部周边设编织袋装土进行临时拦挡,编织袋规格长0.5m,宽0.4m,高0.3m的编织袋堆放二层,每米工程量0.24m3,拦挡长度400m,共需编织袋装土96m3。土方堆存期间进行临时苫盖,需防尘网0.5hm2。临时堆土挡墙外侧布设土质临时排水沟,排水沟采用梯形断面,底宽0.3m,边坡1:1.0,深0.4m,每米开挖土方量0.28m3,排水沟长400m,土方开挖、回填分别为112m3;临时堆土排水沟末端设沉砂池,沉砂池为梯形断面,底宽1.0m,边坡1:0.5,深1.0m,上口宽2.0m,土质结构,土方开挖、回填3.1m3/个,共设6个。为加强环境保护,减少施工扬尘,施工场地进行洒水抑尘,洒水面某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告积3.63hm2。11.7.1.1泵站区(1)工程措施施工前根据占地类型对扰动范围内的耕地区域腐殖土进行表土剥离,后期用作复耕覆土土源,剥离的表土临时堆存在场内空地并采取临时防护措施,施工结束后对占压区域进行土地平整。该区表土剥离面积0.17hm2,剥离厚度0.3m,剥离土方量0.05万m3;复土面积0.12m2,覆土量0.05万m3;土地平整面积0.12hm2。(2)临时措施施工过程中对建筑物开挖的基坑顶部周边设编织袋装土进行临时拦挡,编织袋规格长0.5m,宽0.4m,高0.3m的编织袋堆放二层,每米工程量0.24m3,拦挡长度600m,共需编织袋装土144m3。对基坑开挖临时堆土周边设编织袋装土进行临时拦挡,编织袋规格同基坑顶,拦挡长度200m,共需编织袋装土48m3。土方堆存期间进行临时苫盖,需防尘网0.7hm2。场地周边布设土质临时排水沟,排水沟采用梯形断面,底宽0.5m,边坡1:1.0,深0.5m,每米开挖土方量0.5m3,排水沟长400m,土方开挖200m3;排水沟末端设沉砂池,沉砂池为梯形断面,底宽1.0m,边坡1:0.5,深1.0m,上口宽2.0m,土质结构,工程量3.1m3/个,共设2个。为加强环境保护,减少施工扬尘,施工场地进行洒水抑尘,洒水面积0.69hm2。11.7.2.3施工生产生活区(1)工程措施某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告施工结束后进行场地平整,场地平整面积1.16hm2。(2)植物措施施工结束后占地区域撒播狗牙根草籽植被恢复,撒播面积1.16hm2。(3)临时措施施工生产生活区场地周边设土质临时排水沟,排水沟采用梯形断面,底宽0.3m,边坡1:1.0,深0.4m,排水沟长1200m,土方开挖、回填336m3;排水沟末端设沉砂池,沉砂池为梯形断面,底宽1.0m,边坡1:0.5,深1.0m,上口宽2.0m,土质结构,工程量3.1m3/个,共设7个。11.7.2.4施工道路区(1)工程措施工程施工前根据占地现状对扰动范围内的耕地区域腐殖土进行表土剥离。剥离的表土临时堆存在管槽一侧空地内,防治措施纳入管线工程区,后期用作区域植被恢复覆土。该区表土剥离面积2.15hm2,剥离厚度0.3m,剥离土方0.65万m3。施工结束后对扰动区域进行土地整治。耕地区域土地整治深度不小于0.2m,然后覆有机土0.3m进行复耕;林草地及荒地区域土地整治深度不小于0.3m,然后进行植被恢复。本区土地整治面积5.01hm2,复耕面积2.15hm2,覆土量0.65万m2。(2)植物措施对扰动范围内占地类型为林草地、水利用地和荒地的裸露地面进行植被恢复,根据占地情况植被恢复。植被恢复面积5.01hm2,紫穗槐面积0.45hm2,株距×行距为1.5m×2.0m,每穴2株,共计3000株,撒播狗牙根草籽面积2.41hm2。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告(3)临时措施进场道路两侧开挖土质排水沟,排水沟采用梯形断面,底宽0.3m,边坡1:1.0,深0.4m,每米开挖土方量0.28m3,排水沟总长3.0km,排水沟土方开挖、回填840m3。场内施工道路一侧设土质排水沟,排水沟采用梯形断面,底宽0.3m,边坡1:1.0,深0.4m,每米开挖土方量0.28m3,排水沟总长7700m,排水沟土方开挖2156m3;排水沟分段设沉砂池,沉砂池为梯形断面,底宽1.0m,边坡1:0.5,深1.0m,上口宽2.0m,土质结构,工程量3.1m3/个,共设8个。为加强环境保护,减少施工扬尘,施工场地进行洒水抑尘,洒水面积5.01hm2。11.7.2.4水土保持工程量汇总水土保持工程量汇总见表11.7-1。水土保持工程量汇总表表11.7-1序号工程分区措施类型措施名称工程量单位数量备注1供水管线工程区工程措施表土剥离面积hm20.99厚度0.3m方量万m³0.3覆土面积hm20.99厚度0.3m方量万m³0.3土地整治面积hm23.63植物措施撒播草籽狗牙根hm20.85栽植乔木杨树株1060D1.33.0-4.0cm栽植灌木紫穗槐株3470一年生苗临时措施临时拦挡编织袋装土m396长度400m临时排水沟土方开挖m3112长度400m土方回填m3112沉砂池土方开挖m318.66个某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告序号工程分区措施类型措施名称工程量单位数量备注土方回填m318.6苫盖防尘网hm22.5洒水抑尘洒水hm23.632泵站区工程措施表土剥离面积hm20.17厚度0.3m方量万m³0.05绿化美化覆土面积hm20.12方量万m³0.05土地平整面积hm20.12植物措施绿化美化乔灌草hm20.12临时措施临时拦挡编织袋装土m3192长度800m临时排水沟土方开挖m3200长度400m土方回填m3200沉砂池土方开挖m36.22个土方回填m36.2苫盖防尘网hm20.7洒水抑尘洒水hm20.693施工生产生活区工程措施土地平整面积hm21.16植物措施撒播狗牙根面积hm21.16临时措施排水沟土方开挖m3336长度1200m土方回填m3336沉砂池土方开挖m321.77个土方回填m321.74施工道路区工程措施表土剥离面积hm22.15厚度0.3m方量万m³0.65覆土复耕面积hm22.15厚度0.3m某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告序号工程分区措施类型措施名称工程量单位数量备注方量万m³0.65土地整治面积hm25.01长度4000m植物措施撒播狗牙根草籽面积hm22.41发芽率95%灌木紫穗槐株3000D1.33.0-4.0cm临时措施排水沟土方开挖m32996长26.3km土方回填m32996沉沙池土方开挖m324.830个土方回填m324.8洒水抑尘洒水hm25.0111.7.3水土保持工程施工组织设计根据水土保持“三同时”制度,规划的各项防治措施应与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用,在不影响主体工程建设的基础上,尽可能早施工、早治理,早发挥效益,减少项目建设期的水土流失量,以最大限度地防治水土流失。根据工程施工进度安排及水土保持工程特点,确定完成全部防治工程的期限和年度安排,具体安排如下:一是同步于主体工程施工的防治措施;二是部分在主体工程建设前就应布设的水土保持措施,如对施工开挖的弃土石渣的处理,应在主体工程建设的同时做好弃渣场的拦挡措施,以避免造成水土流失,恶化生态环境;三是因气候原因导致滞后于主体工程安排的措施,如植被恢复措施。另外,水土保持措施在安排时序上,一般是先采取临时性措施,其次为某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告工程措施和土地整治措施,最后是植物措施。根据主体工程施工进度安排,主体工程施工从第1年12月开始到第3年11月结束,本水土保持方案实施进度按照与主体工程同步的原则,植物措施安排在春季进行,故实施进度安排在第3年8月结束。总施工时段为24个月。11.8水土保持监测与管理水土保持监测是从保护水土资源和维护良好生态环境出发,运用多种手段和办法,对水土流失的成因、数量、强度、影响范围和后果进行监测。根据《水土保持监测技术规程》(SL277-2002),该项目水土保持监测主要是对工程施工中和自然恢复期水土流失量及可能造成的水土流失危害进行监测;方案实施后主要监测各类防治措施的水土保持效益。11.8.1水土保持监测方案水利部办水保[2015]139号文规定:建设项目在整个建设期(含施工准备期)内必须全程开展监测;正在使用的取土(石)场、弃土(渣)量,正在实施的水土保持措施建设情况等,至少每10天监测记录1次;扰动地表面积、水土保持工程措施拦挡效果等至少每1月监测记录1次;主体工程建设进度、水土流失影响因子、水土保持植物措施生长情况至少3个月监测记录1次。遇暴雨大风情况应及时加测。水土流失灾害事件发生后1周内完成监测。据水土流失预测结果分析确定点位,本着点位要有代表性、一点多用、方便监测、排除干扰的原则,本项目共布设17个监测点,详见表某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告11.8-1。水土保持监测工程量汇总表表11.8-1监测区位置监测内容监测方法供水管线工程区东线2处土壤侵蚀强度地面小区观测西线3处土壤侵蚀强度地面小区观测出水池及管线建筑物2处土壤侵蚀强度现场巡查监测泵站工程区场区1处土壤侵蚀强度现场巡查监测排水沟1处土壤侵蚀强度现场巡查监测施工道路区东西线道路临时排水沟各2处土壤侵蚀强度现场巡查监测施工生产生活区东西线各1处土壤侵蚀强度现场巡查监测11.8.1水土保持管理方案及要求为了保证方案提出的各项水土保持措施顺利实施,应建立由建设单位、施工单位组成的水土保持方案实施领导管理机构,确定专职人员,并组织相应人员培训,强化水土保持意识,明确生产建设中水土流失的防治责任和义务。由建设单位出面组织、协调本方案与主体工程的关系,保证各项水保措施与主体工程同步实施,同期完成,并由水行政主管部门负责监督、检查及验收。11.9水土保持投资概算11.9.1投资概算11.9.1.1编制依据1)《开发建设项目水土保持工程投资概(估)算编制规定》(水利部水总[2003]07号);2)《开发建设项目水土保持工程概算定额》(水利部水总[2003]67号);某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告3)《开发建设项目水土保持工程施工机械台时费规定》(水利部水总[2003]67号);4)《工程勘察设计收费管理规定》(国家计委、建设部计价格[2002]10号文);5)《建设工程监理与相关服务收费管理规定》(国家发展改革委、建设部发改价格[2007]670号);6)《河南省水土保持补偿费、水土流失防治费征收管理办法》(2000年7月1日河南省财政厅、河南省物价局、河南省水利厅豫财预外字[2000]33号)。7)水利部办公厅关于印发《水利工程营业税改征增值税计价依据调整办法》的通知(办水总[2016]132号)。11.9.1.1概算水平年水土保持方案是工程项目的组成部分,其价格水平年与主体工程概算的价格水平年一致。11.9.1.2项目划分本方案项目划分为工程措施、植物措施、施工临时工程和独立费用4个一级项目。工程措施包括护坡工程和土地整治等二级项目;植物措施包括植物防护工程、植被恢复工程和绿化美化工程等二级项目;施工临时工程包括临时防护工程和其他临时工程;独立费用由建设管理费、工程建设监理费、科研勘测设计费、水土流失监测费和工程质量监督费等5项组成。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告11.9.1.1编制办法结合项目区实际情况和标准,先确定人工、水电、材料、苗木、机械台班等的基础价格,编制建筑工程及职务措施单价,再按照工程量乘以单价编制建筑工程、植物工程、临时工程的投资估算,按照编制规定的取费标准计算独立费用,再计算总投资,并根据水土流失防治工程进度的安排编制分年投资。11.9.1.2基础单价1)人工单价:由基本工资、辅助工资和工资附加费组成。人工预算单价应与主体工程保持一致。2)材料价格:主要材料价格一般包括材料原价、包装费、运杂费、运输保险和采购保管费;次要材料预算价格,执行工程所在地区就近城市建设工程造价管理部门颁发的工业、民用建筑安装工程材料预算价格。材料预算价格应与主体工程保持一致。3)植物措施价格:苗木、草、种子的价格由苗圃或当地市场价格加运费和采购及保管费计算。采购及保管费率,按运到工地的0.5~1.0%计算。4)施工用水、用电价格:采用主体工程相同的价格。5)施工机械使用费:指消耗在建筑安装工程项目上的机械磨损、维修和动力燃料费等,与主体工程一致。11.9.2主要投资指标本工程水土保持部分总投资概算为83.87万元。水土保持工程投资概算及各项措施投资见表11.9-1。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告水土保持方案概算表表11.9-1序号工程或费用名称建安工程费植物措施费设备费独立费用合计栽(种)植费苗木、草、种子费第一部分工程措施13.1413.14一供水管线工程区4.004.00二泵站工程防治区0.630.63三施工生产生活防治区0.100.10四施工道路防治区8.428.42五临时堆土场区0.000.00第二部分植物措施2.913.776.38一供水管线工程区0.931.442.37二泵站工程防治区0.960.96三施工生产生活防治区0.120.560.68四施工道路防治区0.591.772.36第三部分施工临时工程17.9817.98一供水管线工程区6.716.71二泵站工程防治区4.944.94三施工生产生活防治区0.580.58四施工道路防治区5.385.38五其他临时工程0.370.37第四部分独立费用28.7328.73一建设管理费0.730.73二工程建设监理费三科研勘测设计费10.0010.00四水土流失监测费10.0010.00五技术文件咨询服务费六水土保持设施技术评估及验收费8.008.00一至四部分合计66.2366.23基本预备费1.90某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告序号工程或费用名称建安工程费植物措施费设备费独立费用合计栽(种)植费苗木、草、种子费静态总投资68.13第五部分水土保持设施补偿费15.74工程总投资83.8711.10效益分析各项措施实施后,因工程建设带来的水土流失将得到有效控制,同时工程完工后,开挖面、裸露面得到有效的防护,施工占压破坏的植被将逐步恢复,植物种类得以改善,整个生态系统将更趋稳定,保水保土能力将有所提高,六大防治指标都能够达到目标值。据分析,各项水土保持措施实施后,设计水平年项目区扰动土地治理率99.81%,水土流失治理度99.80%,土壤流失控制比达1.0,拦渣率96.21%,林草植被恢复率99.71%,林草覆盖率64.63%,均达到了防治目标值。同时可以产生良好的社会效益和经济效益。11.10.1生态效益工程建设扰动地貌后可能造成土壤流失总量341.14t;新增土壤流失总量94.42t,占总流失量的27.82%;新增土壤流失量中施工期新增水土流失量80.03t,占新增水土流失量的84.32%,自然恢复期新增水土流失量14.88t,占新增水土流失量的15.68%。到设计水平年,通过各项水保措施的实施,各区域土壤侵蚀模数将会大大降低。工程建设期,通过临时防护措施,水土流失大大减轻,自然恢复期新增的土壤侵蚀量通过土地整治、绿化措施全部得到有效控制,项目区原有的水土流失量得到相应减少。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告方案实施后,水土保持治理的各项指标均可以达到防治目标值。11.10.1社会效益水保方案实施后,主体工程区、施工生产生活区、施工道路等各个防治分区都得到较好的保护,也可以保护周围村庄和农田以及周边居民的生产和生活安全。可以改善当地群众的生活环境,对当地及周边经济的持续发展都起到积极的促进作用。11.10.2经济效益直接经济效益主要是来自水土保持林草所产生的木材和草类蓄积量,同时还具有显著的间接经济效益,主要是水保措施的实施改善当地的环境,起到保护工程安全的作用。11.11结论与建议11.11.1结论(1)主体工程选址、占地、土石方平衡、施工工艺以及对水土流失的影响因素均符合规范要求,通过本方案对主体工程水土保持措施进行补充和完善,能够有效地防治工程建设造成的水土流失、最终改善生态环境、维护生态平衡,从水土保持角度分析,本项目建设是可行的。(2)水土保持方案的可行性分析方案的防治效益分析说明,方案实施后设计水平年的6项防治目标均超过了目标值,说明案实施后,项目建设造成的水土流失能够得到有效的控制,把危害降低到最低限度,生态环境可以得到恢复和改善。综上所述,从水土保持角度来看,本项目建设是可行的。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告11.11.1建议工程设计中应进一步优化设计及施工组织设计,减少挖填方量;应对照本方案对主体工程的水土保持分析评价,进一步完善设计内容,力求符合水土保持限制性规定的要求。建设单位应推行招投标制,择优录用施工、监理单位,合同中明确各自的责任和义务,加强施工的检查监督。施工单位应防止扩大对地表的扰动和乱堆、乱弃,落实“三同时”制度和“先拦后弃”的原则,做好临时防护措施,有效地防治水土流失。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告11劳动安全与工业卫生12.1设计原则和依据12.1.1设计原则本工程劳动安全与工业卫生设计,遵照国家的法律、法规和相关的规范、标准,贯彻执行“安全第一,预防为主”的方针和“以人为本”的原则。为使本项目建设符合劳动安全与工业卫生要求,提高工程建设人员和运行人员的安全卫生意识,自觉防范生产经营活动中的安全卫生风险,加强安全生产监督管理,防止和减少生产安全事故,保障人民群众生命和财产安全。本设计根据工程特征及其具体环境,对危险有害因素进行分析,提出防范措施,同时根据国家现行的劳动安全与工业卫生有关标准的规定,在下阶段工作中对工程所需的设备和材料,做好选用工作。12.1.2法律、法规及规定(1)《中华人民共和国安全生产法》(2002年11月1日);(2)《中华人民共和国劳动法》(1995年1月1日);(3)《中华人民共和国职业病防治法》(2002年5月1日);(4)《中华人民共和国消防法》(2009年9月1日);(5)《中华人民共和国水污染防治法》(2008年6月1日);(7)《中华人民共和国环境保护法》(2015年1月1日);(8)《建设工程安全生产管理条例》(2003年11月24日);(9)劳动部令第3号“建设项目(工程)劳动安全卫生监察规定”;(10)劳安字[1992]1号“建设项目(工程)职业安全卫生设施某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告和技术措施验收办法”;(11)劳动部劳字[1998]48号“关于生产性建设工程项目职业安全卫生监察的暂行规定”;(12)卫监发[1994]第28号关于发布“工程企业建设项目卫生评价规范”的通知和附件;(13)饮用水水源保护区污染防治管理规定(1989年7月10日国家环保局卫生部建设部水利部地矿部)。12.1.1规程、规范(1)《水利水电工程劳动安全与工业卫生设计规范》(GB50706-2011);(2)《水利水电工程设计防火规范》(SDJ278-1990);(3)《建筑设计防火规范》(GB50016-2006);(4)《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2010);(6)《建筑灭火器配置设计规范》(GB50140-2005);(7)《水工建筑物抗震设计规范》(SL203-1997);(8)《水利水电工程采暖通风与空气调节设计规范》(SL490-2010);(9)《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB50046-2008);(10)《工业企业噪声控制设计规范》(GB/T50087-2013);(11)《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2010);(12)《水电水利程施工安全防护设施技术规范》(SL714-2015);(13)《建筑照明设计标准》(GB50034-2013);(14)《安全色》(GB2893-2008);某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告(15)《固定式工业防护栏杆安全技术条件》(GB4053.3-2009);(16)《爆破安全规程》(GB6722-2011);(17)《安全标志及使用导则》(GB2894-2008);(18)《机械设备防护罩安全要求》(GB8196-2003);(19)《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2012)。12.2工程设计概况12.2.1地理位置及建设任务三河供水枢纽工程位于某某某市某某某县,建设任务主要为从引畛济涧工程出水口商业区水系西南角引水利用倒虹吸至泵站,经泵站加压向某某某县某某某产业集聚区和洛新产业集聚区输送工业用水和生活用水,同时向某某某县三河水厂原水池送水作为水厂用水量的备用。12.2.2水文气象工程位于河南省某某某县,某某某县属北温带大陆性季风气候,由于受太阳辐射、地形地势和季风影响,各种气象因素变化明显,四季分明。某某某县年均降水642.4mm,平均相对湿度65%。全县南北两地区降水量相对较多,中部偏少。区内风向多为西风、西北风,全年平均风速2.9m/s,最大风速19m/s,大风天气所占比例较大,多发生在冬春季节,持续时间长,强度大;5月~9月的大风常伴随雷雨或冰雹天气出现,持续时间短,但对工农业生产和人民生活危害较大。工程区域暴雨的天气成因,从环流形势来说,为盛夏经向型和盛夏纬向型。从天气系统来说,地面多为冷锋,高空多为切变线,西风槽、低涡、三合点和台风(倒槽)等。700pha以东西向切变线和东西向切变某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告线带低涡为最多,其次是西风槽,三合点及南北切变线。大暴雨和特大暴雨,多由切变线配合低涡或台风造成。暴雨次数较为频繁,具有集中、量大、面广及历时长的特点,上下游常常同降暴雨。暴雨一般出现在6月~10月之间,较大暴雨多发生在7、8月,出现的地区以西部山区为多。12.2.1工程地质1、地形地貌工程所在区域地貌单元上属低山丘陵区。地势比较复杂,沟壑纵横,丘陵起伏。地势西高东低,北高南低,一般山岭高程320m~390m,沟底高程170m~245m,相对高差约70m~150m。工程区内涧河常年流水,流量较大,河谷较宽,呈对称“U”型,局部发育阶地,河床高程165m~320m左右。管道线路穿越地面高程为175m~379m,地面起伏大。区域内局部分布有冲沟,沟深坡陡,除沟边易崩塌外,未发现其它不良地质作用。2、地震根据《建筑抗震设计规范(2016年版)》(GB50011-2010)和《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015)划分,河南省某某某市某某某县的抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g,设计地震分组为第二组,特征周期可采用0.40s。12.2.2工程布置及主要建筑物本工程设计内容主要包括引畛济涧出水口商业区水系至泵站穿涧某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告河倒虹吸、泵站以及向两个产业集聚区输水管线和沿线构筑物以及末端水池等。1、泵站泵站厂区为梯形,北边长度为97.14m,南边长度为115.94m,南北长度为65m,占地10.384亩,主要建筑物为泵房、进水池和门卫室等。2、管线设计倒虹吸管线长776m,采用PCCP管,管径D02000,2根管线并行;三河水厂备用水源工程管线长200m,采用DIP管,管径DN900;工业用水西线工程管线长9363m,采用DIP管,管径DN1400~DN1000,2根管线并行;工业用水西线应急工程管线长1051m,采用DIP管,管径DN1200;生活用水西线工程管线长10738m,采用DIP管,管径DN500~DN400;工业用水东线工程水管线长22072m,采用DIP管,管径DN900~DN600;生活用水东线工程管线长22402m,采用DIP管,管径DN400~DN350。管道沿线根据需要设置分段阀、检修阀、止回阀、放空阀和吸排气阀等。3、出水池设计某某某产业集聚区工业用水末端设2个2000m3的蓄水池,矩形;洛新产业集聚区工业用水末端设置1个2000m3的蓄水池,矩形,生活用水末端设1个1000m3的蓄水池,矩形。12.3主要危险与有害因素分析12.3.1工程选址及总体布置危险有害因素分析12.3.1.1工程选址泵站及管线选址时,对工程区域内的地震、暴雨、洪水、对外交通某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告等各种自然环境和社会环境做了调查,确认附近无重大危险源。12.3.1.1工程总体布置在总体布置中,充分考虑了防火间距、消防通道和消防水源等问题。本工程泵站厂房等易发生触电伤害危险的区域,若缺少栏杆、警示牌等防护设施或设施存在缺陷,易造成安全事故。12.3.1.2地震危险分析某某某市某某某县的抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g,设计地震分组为第二组,特征周期可采用0.40s。工程可能因地震造成危险或是损坏。12.3.2主要建筑物失事危险性因素12.3.2.1建筑物失事危险性分析本工程的泵站、输水管道及沿线构筑物、出水池等是最主要的水工建筑物,它们的安全与否直接影响整个工程的调度。12.3.2.2金属结构缺陷危险性分析本工程金属结构主要是倒虹吸进出口闸门以及拦污栅等,无论在设计、制造、安装和运行管理的哪个环节出现疏忽或差错,都可能发生损坏甚至人身伤亡事故。12.3.2.3机电设备缺陷危险性分析工程机电设备有水泵、变压器、管道沿线阀门等,因设计、材质、制造、安装、运行维护以及设备缺陷等原因,都可能造成设备故障,轻则带来经济损失,重则可能造成人员伤亡。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告12.3.2工程建设、运行中主要危险因素分析12.3.2.1泵站淹没危险性分析发生泵站淹没的因素主要有:发生超设防地震导致泵站淹没;连续暴雨、超标准洪水导致泵站淹没等。12.3.2.2水锤危险性分析工程采用管道向两个产业集聚区供水,停泵检修或是管道突发事故的情况下均有可能会发生水锤,水锤会导致水泵倒转、管道真空、振动等威胁泵站安全,严重时会产生爆管等事故,威胁管道沿线居民、耕地或其它地物等的安全。12.3.2.3边坡失稳危险性因素分析边坡开挖主要是泵站基坑的开挖、倒虹吸进口开挖和管槽开挖,边坡一旦出现失稳,将会对施工、运行安全以产生重大的不利影响和损失。12.3.2.4火灾危险性因素分析火灾可危及人身安全,使人伤残或死亡;同时也可导致设备损坏或报废,甚至使系统运行瘫痪。本工程可能发生火灾的主要类别有电气设备火灾、电缆火灾、油系统火灾、采用明火取暖或用以熏烤受潮电气设备,也会引起火灾危害。12.3.2.5爆炸危险性因素分析工程施工过程中使用的炸药、以及工程布设的大量电气设备,如设计、管理、使用不当产生爆炸,就会造成较大的人员、设备伤害事故。12.3.2.6电伤害危险因素分析本工程电气设备主要分布在泵站厂房,工程在运行过程中电气设备某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告因防护缺陷、雷电、指挥失误、操作失误或其它危险因素,均有可能造成电伤害。12.3.2.1高处坠落与物体打击危险性因素分析工程在施工过程的大型的吊装设备、取水口、泵站等工作场地的高空作业设备,楼梯、离地面高于2m以上的高架平台或过道、楼板或地面的井、坑、孔洞、沟道等,若没有设置安全标志、防护栏、盖板等,则可能发生坠落或人员伤亡事故。12.3.2.2黑客以及恶意代码危险因素分析工程设计运行可基本达到无人值守,自动化程度较高。投入运营后,大部分设施设备均通过计算机网络控制。若存在管理制度不健全、管理缺陷、系统易遭受黑客或恶意代码攻击,一旦网络防御系统失效或存在缺陷,轻则可能篡改目标网页的内容,重则可能被远程控制,可能发生不可预见事故,严重影响整个工程的安全运行。12.3.2.3机械伤害危险性因素分析工程在设备安装、检修和维护中,将使用起重设备,各种机械传动、转动部位的护罩等防护设施缺乏或失效等、违章作业、安全操作规程及监护知道执行不严格均有可能造成机械伤害。12.3.4生产作业场所危害性因素分析12.3.4.1噪声与振动危害因素分析工程运行过程中产生的噪声有机械动力噪声、气体动力噪声、交通噪声等,其中以机械动力噪声和气体噪声影响较大。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告12.3.4.1温度、湿度超常分析导致发生温湿度超常的因素有恶劣气候与环境、作业场地涌水等。长期在这种环境中工作的工作人员,易患风湿等职业病。若工程区域内地面或楼梯面采用了光滑材料,遇到表面有水时,易造成人员跌滑,发生人员受伤事故。12.3.4.2腐蚀及污染危害因素分析本工程泵站内的水泵、管道等多采用钢制,长时间在潮湿环境下易锈蚀,影响寿命,且对周边环境也会造成污染。同时,工程运行期间产生的污废水会造成一定影响。12.3.4.3采光与照明不良危害因素分析光照的亮度和照度不足,会使操作人员作业困难,视力分辨力下降,甚至会因为照明不足引起意外事故;光照太强也会引起操作人员的视力疲劳。12.3.4.4其它危害因素分析从事设备设施维护的电焊工、油漆工等若防护不当或防护用品失效,较易患视力下降、皮肤病等。12.4劳动安全与工业卫生对策措施12.4.1劳动安全1、泵站系统主要危险、有害因素的对策措施对于泵站厂房的开挖边坡应进行重点防护,设计时采用分级开挖,并采取防护网等辅助措施,避免因边坡掉块或滑塌对设备及建筑物造成的危害。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告2、预防水锤对策1)进行水锤计算,合理设计。2)水泵出水管设置持压泄压阀,减少水锤对水泵的危害。3)选择合适的管材及管径,结合泵站运行在合理范围内降低流速,减少水锤对管道的影响,同时可以降低水泵的扬程,减少运行费用。3、预防金属结构设备失事对策措施1)设计要满足有关规程、规范要求,避免出现由于设计造成的设备安全隐患。2)制定完善的金属结构设备的操作运行规程,并定期进行检查维修,保证设备的安全运行。3)闸门启闭的动力电源确保可靠。4、防火灾对策措施在消防设计中对防火间距、安全疏散通道、消防设备的配置、对外通道均严格按规范规定和要求设置。对消防水源、设备事故排油、排烟、消防配电以及自动报警等消防设施,均采用技术先进的防火设备,做到保障安全、适用方便、技术先进。5、防电气伤害对策措施为防止运行人员在操作维护中发生触电事故,保证运行人员的人身安全,泵站配电装置的电气设计以及管理运行均严格按照有关技术规程进行。6、防高处坠落、物体打击对策措施在所有高度在2m以上的工作平台的坠落面侧设置不低于1m高的固某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告定式防栏杆,并在防护栏杆设置安全标志。所有的吊物孔、集水井、进入孔等设置盖板等防护设施。12.4.1工业卫生1、防噪声及防振动空压机、水泵、电动机、变压器和断路器等均为噪音和振动的重点防治设备。在选型时,均选用噪音和振动指标符合国家现行有关标准的设备。水泵噪声是指水泵在运行时产生的不规则的、间歇的或随机的声振动。其原因主要有以下几点:轴承或者基础的滑动声音;压力脉动引起的噪音;水与泵相互摩擦发出的声音:汽蚀引起的噪音、冲击产生的噪声,在这些噪声中,压力脉动、汽蚀及冲击引起的噪音往往伴随着振动,如果对设备设计过程加以优化,一般可以避免发生冲击和汽蚀;而作为轴承基础滑动、压力脉动及摩擦合成音的水泵噪声是可以经过人为控制和处理的。电机噪声根据其产生机理的不同,大致可分为三类:电磁噪声、机械噪声和空气动力噪声口。电磁噪声来源于电磁振动,电磁噪声的大小与电机气隙内的谐波磁场及由此产生的力波的幅值、频率和磁极数有关,也同定子的固有频率、阻尼系数等密切相关。机械噪声由电机运转(轴承和换向)部分的摩擦、撞击、不平衡以及结构共振形成。空气动力噪声产生的根本原因是电机通风系统中气流压力的局部迅速变化和随时间的急剧脉动,以及通风气流与电机风路管道的摩擦。水泵和电机在高效点工作时噪声是很小的。但实际运行时候,水泵某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告和电机在非定额工况下,或者不正确的使用条件下,会产生很大的噪声。电机内部磁力不平衡和其它电气系统的失调,常引起振动和噪音。电机和水泵转动部件质量不平衡、粗制滥造、安装质量不良、水泵电机机组轴线不对称、摆度超过允许值,零部件的机械强度和刚度较差、轴承和密封部件磨损破坏,以及水泵临界转速出现与机组固有频率一直引起的共振等,都会产生强烈的振动和噪音。水泵进口流速和压力分布不均匀,泵进出口工作液体的压力脉动、液体绕流、偏流和脱流,非定额工况以及各种原因引起的水泵汽蚀等,都是常见的引起泵机组振动的原因。水泵启动和停机、阀门启闭、工况改变以及事故紧急停机等动态过渡过程造成的输水管道内压力急剧变化和水锤作用等,也常常导致泵房和机组产生振动。机组进水流道设计不合理或与机组不配套、水泵淹没深度不当,水泵电机以及机组启动和停机顺序不合理等,都会使进水条件恶化,产生漩涡,诱发汽蚀或加重机组及泵房振动。采用破坏虹吸真空断流的机组在启动时,若驼峰段空气挟带困难,形成虹吸时间过长;拍门断流的机组拍门设计不合理,时开时闭,不断撞击拍门座;支撑水泵和电机的基础发生不均匀沉陷或基础的刚性较差等原因,也都会导致机组发生振动。为了满足工业企业噪声控制要求,建立良好的工作环境,在充分考虑噪声产生的机理基础上,本工程在泵房内针对水机专业采取了如下措施来减少噪音和振动。1)选用噪声较低、振动较小的水泵和电机。2)水泵和电机的基础采用减震基础。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告3)对噪声源采用隔声罩隔离。隔声罩的通风和生产工艺孔洞均设置有消声器。4)管道和水泵的连接采用柔性连接。5)降低管道内的流速,管道不设置突变截面。管道连接顺流走向。6)管线的阀门采用低噪音产品。7)管道支吊架采用弹簧支吊架。8)管道穿墙、楼板等处采用防水套管,管道和防水套管间用弹性防火材料封堵。在水泵机组运行中,常常会产生噪声。人长期在噪声环境下工作,会产生烦躁、不安,造成听力损失,导致神经衰弱,诱发疾病,甚至影响会有过激行为,影响社会和谐。对于机房内的噪声,除对设备进行减振降噪处理外,还可通过隔声吸声降噪的方法来降低。本工程所有门均采用防火隔音门,窗户均采用隔音双层玻璃,以减少机电设备噪音对周围居民的影响,主厂房侧墙及屋顶设计有吸音板,以改善泵房混响场内工作人员的主观感受。通过隔声吸声设计,使城市噪声区域达到环保要求。2、温度与湿度控制泵站采用半地下式泵站,其通风采用机械排风,将泵房的余热、余湿及废气排至室外,以保证室内温度与湿度达到规范要求;控制室、通讯室、会议室等均设置空调机进行制冷和采暖,以保证室内的温、湿度满足环境要求。3、采光与照明某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告泵站为半地下式泵站,以天然采光为主,人工照明为辅,人工照明设计力求创造良好的视觉作业环境,各类工作场所照明的最低照度标准不低于泵站照明设计标准的规定要求。12.5施工期劳动安全与工业卫生对策措施1、重视交通运输安全,预防车辆伤害,对危险地段进行定期观察并做好加固处理,设立警示标志。2、在施工营地和仓库周围配置必要的消防水源、消防设备和求助设施。3、对各个施工作业点按照有关规定设置一定数量的生活垃圾收集站和公共卫生间,妥善处理生活垃圾,防止流行病暴发。4、施工过程中采取排、堵、截、引、抽等措施,确保施工场地的排水。5、针对水利水电工程施工期发生概率较大的高处坠落、提升车辆伤害、触电、物体打击、坍塌、机械伤害、起重伤害等安全事故,采取相应的防护措施予以避免,如在边坡土方开挖时禁止采用挖空底角的操作方法;石方明挖和边坡削坡作业,应自上而下进行,边坡顶部设置安全防护栏杆,对不良地质构造的岩石坡面或岩壁,按设计要求及时进行喷锚加固;根据施工总平面布置和现场临时用电需要量,制定相应的安全用电技术措施和电气防火措施等。12.6安全卫生评价本工程设计采取的各种劳动安全防护措施切实考虑了工程施工的各个方面,对工程中可能遇到的危险情况进行分析并提出了安全措施,某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告可以满足工程建设的安全要求。在施工过程中,应做好施工组织设计,将设计要求的安全防护措施结合现场情况充分落实,以保证生产安全。工程设计采用的工业卫生设施考虑到了工程的实际情况,对于可能产生危害的情况进行了分析并提出了相应的对策,可以满足工程建设卫生的要求。工程实施过程中,应保证工业卫生设施的投入,以保证工业卫生的要求。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告12节能设计13.1设计依据13.1.1合理用能标准及节能设计规范1、主要依据1)《某某某院关于加强节能工作的决定》(国发[2006]28号);2)《国家发改委关于加强固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知》发改投资[2006]2787号。2、相关法律法规和规划1)《中华人民共和国节约能源法》;2)《中华人民共和国可再生能源法》;3)《中国节能技术政策大纲》2006年修订,国家发展和改革委员会、科技部联合发布;4)《河南省国民经济和社会发展第十三个五年(2016—2020年)规划纲要》。3、合理用能标准1)《水利水电工程节能设计规范》(GB/T50649-2011);2)《工业建筑采暖通风和空气调节设计规范》(GB50019-2015);3)《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2015);4)《建筑照明设计标准》(GB50034-2013);5)《国家发展改革委关于印发固定资产投资项目节能评估和审查指南(2006)的通知》(国家发展和改革委员会文件发改环资[2007]21号);某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告6)《高耗能落后机电设备(产品)淘汰目录(第一批)》;7)《高耗能落后机电设备(产品)淘汰目录(第二批)》(工信部公告2012年第14号)。13.1.1自然条件1、气象条件工程位于河南省某某某县,某某某县属北温带大陆性季风气候,由于受太阳辐射、地形地势和季风影响,各种气象因素变化明显,四季分明。某某某县多年平均日照时数为2194.6h,平均日照率50%,年均气温14.2℃,极端最高气温44℃(1996年6月20日),极端最低气温-17.1℃(1969年1月31日);年均降水642.4mm;平均相对湿度65%。全县南北两地区降水量相对较多,中部偏少。区内风向多为西风、西北风,全年平均风速2.9m/s,最大风速19m/s,大风天气所占比例较大,多发生在冬春季节,持续时间长,强度大;5月~9月的大风常伴随雷雨或冰雹天气出现,持续时间短,但对工农业生产和人民生活危害较大。2、地质条件工程所在区域地貌单元上属低山丘陵区。地势比较复杂,沟壑纵横,丘陵起伏。地势西高东低,北高南低,一般山岭高程320m~390m,沟底高程170m~245m,相对高差约70m~150m。工程区内涧河常年流水,流量较大,河谷较宽,呈对称“U”型,局部发育阶地,河床高程165m~320左右。管道线路穿越地面高程为165m~324m,地面起伏大。区域内局部分布有冲沟,沟深坡陡,除沟边易崩塌外,未发现其它某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告不良地质作用。管道线路经过的工程区域的地层主要有二叠系上统(P2)粉砂质泥岩、第三系某某某组(N11)泥灰岩、第四系上更新统(Q3)地层及第四系全新统(Q4)地层。13.1.1主要工程量及机械设备本工程主要由泵站、倒虹吸管、供水管线和沿线构筑物以及供水末端水池等组成,主要工程量:土方开挖65.38万m3,石方开挖4.63万m3,土方回填56.43万m3,砼1.98万m3,钢筋1608.23t,模板5.001万m2。工程主要施工机械设备见表13.1-1。三河供水枢纽工程主要机械设备表表13.1-1序号设备数量备注1挖掘机(1.0m3)122自卸汽车(8t)243推土机(74KW)104拖拉机(74KW)105蛙式打夯机(2.8KW)2060.4m3搅拌机127机动翻斗车1t308刨毛机89离心泵(IS150-125-250)1510洒水车(5t)611移动式空压机(6m3/min)312柴油发电机(50kw)613柴油发电机(15kw)1214插入式振捣器1.1Kw20某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告15平板式振捣器2.2Kw416汽车吊10t817汽车吊20t418水准仪S2419经纬仪J2420全站仪2”613.1.1工程所在地的能源供应、消耗状况及节能目标工程所在地区已经全部实现电网供电,完成城乡电网改造,电力供应充足而且有保证。据《2017年分省区市万元地区生产总值(GDP)能耗降低率等指标公报》统计,2017年河南省万元地区生产总值能耗下降7.90%,能源消费总量减少0.8%,万元地区生产总值电耗下降1.72%。十三五节能目标为单位GDP能耗0.6t标煤/万元,能耗降低幅度为16%,年均下降3.2%。13.1.5设计原则节能是我国发展经济的一项长远战略方针。根据法律法规的要求,依据国家和行业有关节能的标准和规范合理设计,起到节约能源,提高能源利用效率,促进国民经济向节能型发展的作用。节能方案应符合相关建设标准、技术标准和《中国节能技术政策大纲》中的节能要求。工艺和设备的合理用能、主要产品能源单耗指标要以国内先进能耗水平或参照国际先进水平作为设计依据。根据工程所在地域的自然条件,工程能源供应情况、能源消耗状况及相关规范和标准,对工程设计中的能耗进行控制,从而达到降低成本,提高经济效益的目的。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告13.2能耗分析13.2.1项目用能总量及用能品种根据《能源法》,能源是指煤炭、原油、天然气、电力、焦炭、煤气、热力、成品油、液化石油气、生物质能和其他直接或者通过加工、转换而取得有用能的各种资源。节能,是指加强用能管理,采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施,减少从能源生产到消费各个环节中的损失和浪费,更加有效、合理地利用能源。本工程所消耗的主要是水资源、电能和成品油。虽然水资源不属于能源的范畴,但由于部分供水量是通过泵站和管道输送,需要消耗电力,节约用水就是节约用电,从而达到节能的目的。此外,采用压力管道输水,输水损失与管材和管径有关,损失越大,消耗的电量越多,优化管道设计也是节能措施之一。13.2.2施工期能耗分析三河供水枢纽工程的施工建设过程就是大量消耗能源的过程,其主要消耗的能源有电能和柴油等,施工期的主要耗能项目集中在工程量较大的土石方开挖回填工程、管道就位安装工程、施工辅助企业;主要耗能设备为吊装设备、运输设备、挖装设备、及施工工厂的机械设备,而生产性房屋、仓库及生活设施的能耗相对较少。因此在施工组织设计中节能设计的重点就在于选择经济高效的施工技术方案,将节能降耗落实到施工材料、设备、工艺等技术措施上,以降低工程造价,提高企业综合效益。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告13.2.1运行期能耗分析运行期的能耗除了电费以外,基本就是维护的消耗。在工程设计阶段,选择泵站的水泵时已经考虑了降低能耗。13.3节能设计13.3.1工程布置及主要建筑物设计本工程设计内容主要包括引畛济涧出口水系至泵站穿涧河倒虹吸、泵站以及向两个产业集聚区输水管线和沿线构筑物以及末端水池等。1、泵站设计泵站厂区为梯形,北边长度为97.14m,南边长度为115.94m,南北长为65m,占地10.384亩,主要建筑物为泵房、进水池和门卫室等。2、管线设计倒虹吸管线长766m;三河水厂备用水源工程管线长200m;工业用水西线工程管线长9363m;工业用水西线应急工程管线长1051m;生活用水西线工程管线长10738m;工业用水东线工程水管线长22072m;生活用水东线工程管线长22402m。3、出水池设计根据工程需要,在某某某产业集聚区工业用水末端设2个2000m3的蓄水池,矩形;洛新产业集聚区工业用水末端设1个2000m3的蓄水池,生活用水末端设1个1000m3的蓄水池,均为矩形。13.3.2厂房节能设计厂房所处并非严寒地区。厂房管理自动化程度较高,无人值守。故主厂房内不考虑人员活动的卫生要求。仅保证室内用水不发生冻结的值某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告班采暖温度-5℃。结合泵站厂房的形式,泵站主厂房内不考虑设置采暖设施。冬季可利用电动机运行散发的热量进行取暖。厂房内夏季通过设置通风设施进行换气和降温。不设置空调降温设施。厂房为单层,四面设窗。主厂房内夏季通过设置通风设施进行换气和降温。不设置空调降温设施。排风主要排除泵室内热量,避免夏季运行时泵室温度过高。13.3.1机电设备选型在整个配电系统中,变压器的能源消耗所占比重较大,因而选用低损耗变压器可以降低能源消耗。变压器参数按《三相配电变压器能效限定值及能效等级》(GB20052-2013)控制。在进行泵站的设计时,水泵选型考虑了提高效率、降低能耗的要求。在工程设计中,最大限度的降低了泵站的扬程以及总功率,可降低运行过程中的能耗,大度幅度的减少工程总体能耗。工程采用节能型灯具和节能控制系统,紧凑型荧光灯、金属卤化物灯等高效照明电器产品。13.3.2金属结构设备在金属结构设备运行过程中,操作闸门的启闭设备消耗了大量的电能,在保证设备安全运行的情况下降低启闭机的负荷,减少启闭机的电能消耗,实现节能。启闭机负荷的大小与闸门重量、闸门的支承摩阻力和止水摩阻力有关。本工程闸门的支承型式为滑块,设计中选用摩擦系数较小的自润滑复合材料作为主滑块材质;闸门的止水采用摩擦系数小、耐磨性强的橡某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告塑复合材料。这些设计和新材料的选用降低了闸门的启闭力,从而减少了启闭机的容量,在保证设备安全运行的情况下减少电能消耗。13.3.1施工节能措施经过勘察和分析比较,选择离工程区域较近且符合要求的砂、石料场,这样可以减少运输环节的能源消耗。在进行施工分区布置时,分析各施工项目的能耗中心位置,尽量使为施工项目服务的设施距离消耗中心最近,工程总能耗最低。场内交通运输主要依靠临时道路运输,结合施工总布置进行统筹和合理规划,分析运输量和运输强度,做到总体最优,减少运输能耗。工程施工时以施工机械作业为主,在施工机械设备选型及配套设计时,按工作面、施工强度、施工方法进行选择,使各类设备均能充分发挥功率,以满足工程进度要求,保证工程质量,降低施工期能耗。采用先进和节能的施工技术,推广应用新技术、新工艺、利用科技进步促进节能降耗。如在土方开挖施工时根据开挖料的性质合理安排存、弃渣位置,尽可能缩短运距;在混凝土施工时,如采用泵送入仓时,混凝土泵尽量靠近仓面,减少混凝土运输距离等。13.3.2管理节能措施本工程建设消耗能源主要为建设期施工中能源消耗、运行期泵站提水等能源消耗,从节能的角度看,本工程已经在工程设计中选择符合节能标准的设备、同时在工程布置、方案选择中考虑了节能,但从水利工程的运行特点看,节能的主要措施是节能管理措施。在施工期,应制定能源管理措施和制度、防止能源无谓消耗,应对某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告进场施工人员加强节能宣传,强化节能意识,应对施工设备制定和工程施工特点相符合的能耗指标和标准、严格控制能源消耗,应加强对能源储存地安全防护、防止能源损失,应合理安排施工次序、做好施工设备的管理和调度。在运行期,应对各耗能设备运行制定相应的能源管理措施和制度,降低能耗。应对管理人员和操作人员进行节能培训、操作人员要有节能上岗证,应制定电机、油等燃料使用指标或定额,强化燃料管理,充分利用水力条件,使工程发挥最大效益,并减少能耗。13.4节能效果评价本工程实施后可以向某某某、洛新产业集聚区供水,缓解用水紧张,减少当地对地下水抽取,促进产业集聚区经济可持续发展,还可作为某某某县三河水厂的备用水源,在保证城市供水安全总体上节省了电能的消耗和社会资源。三河供水枢纽工程属于节能性投资项目,工程项目符合国家、行业和地方节能设计的要求,节能减排的效益明显。本工程设计中,从取水工程、引水工程及泵站工程布置到泵站形式、水泵、电机型号及参数选择、工程施工等各方面均贯彻“节能、生态、经济”的设计理念,在设计方案选择、设备及材料选取时充分考虑节能、生态环保要求,以减少损耗及降低能耗为原则,达到节能减排的目的。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告13工程管理设计14.1工程类别及管理单位性质本工程为向某某某县三河水厂输水作为三河水厂备用水源以及向某某某产业集聚区、洛新产业集聚区输送工业用水和生活用水。根据本工程的功能、作用和受益范围,工程定性为地方准公益性项目。2017年6月9日,某某某县水务局与河南水投汉关水生态建设运营有限公司签订了《某某某县水务建设PPP项目特许经营协议》。河南水投汉关水生态建设运营有限公司是某某某县人民政府授权某某某县水利建设投资有限公司与社会资本方于2017年3月9日共同出资设立,负责本项目的运作。某某某县水利建设投资有限公司、河南水利投资集团有限公司、中州水务控股有限公司、河南水建集团有限公司为该公司的股东,政府持股5%,社会资本方持股95%。根据协议,某某某县水务建设PPP项目包含本项目,即某某某县三河供水枢纽工程。项目公司在特许经营期内负责本项目的设计、投资、融资、建设、运营等工作,合同期满,将项目无偿、完好移交给某某某县人民政府。14.2工程建设期管理14.2.1建设单位体制工程建设期间,由河南水投汉关水生态建设运营有限公司组建工程建设的项目法人,负责组建现场建设管理机构;负责落实工程建设计划和资金;负责对工程质量、进度、资金等进行管理、检查和监督;负责协调项目的外部关系,应当按照《中华人民共和国合同法》和《建设工程质量管理条例》的有关规定,与勘察设计单位、施工单位、工程监理某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告单位等签订合同,并对公司股东负责。14.1.1机构设置及人员编制根据工程建设管理的实际需要,参考类似水利工程机构设置情况,建议河南水投汉关水生态建设运营有限公司除设主任、总工程师及总经济师外,下设办公室、计划合同、工程技术、质量、安全、财务资产等科室。工程建成后以此为班底,其部分人员和资产转移至工程运行管理单位。14.1.2建设管理按照水利部《水利工程建设项目管理规定》(水建[1995]128号,2016年8月1日水利部令第48号修改)的规定,由河南水投汉关水生态建设运营有限公司组建项目法人,具体负责本工程的招标投标、工程建设和竣工验收工作,并严格依照有关规定和章程,对工程建设进行管理,建设期内管理模式采用“四制”,即:1、项目法人负责制项目法人是项目建设的责任主体,对项目建设的工程质量、工程进度、资金管理和生产安全负总责,并对项目主管部门负责。2、招标投标制依据《中华人民共和国招标投标法》,工程建设采用招标投标制,项目法人通过公开招标方式,择优选择建设监理单位和各类建筑安装工程、设备制造的承包方,招标工作由项目法人或其委托的具有相应资质的招标代理机构完成,招标文件依据《水利水电工程标准施工招标文件》(2015年版)进行编制,在合同中明确规定建设项目的投资额度、工程某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告规模、技术标准、完成的数量、质量和工期等。全部招标投标工作接受政府部门的监督,投标方通过竞争中标后依法签订承包合同,主体工程施工承包人的资质应不低于水利水电工程施工总承包一级以上或与承包项目相一致的专业承包一级。本工程采取公开招标的组织形式。招标情况明细表14.2-1。三河供水枢纽工程招标情况明细表表14.2-1项目招标范围招标组织形式招标方式不采用招标方式全部招标部分招标自行招标委托招标公开招标邀请招标勘察√√√设计√√√监理√√√土建工程√√√机电设备√√√主要材料√√√3、建设监理制依据《水利工程建设监理规定》,三河供水枢纽工程实行建设监理制,项目法人依法通过招标选择建设监理单位,监理单位依据国家有关工程建设的法律、法规、规章和批准的项目建设文件、建设工程合同以及建设监理合同,对工程建设实行管理。4、项目管理制项目管理是施工企业走向市场,深化内部改革,转换经营机制,提高管理水平的一种科学的管理方式。施工企业要按项目管理的原理和要求组织施工,在组织结构上,实行项目经理负责制;在经营管理上,建立以经济效益为目标的项目独立核算管理体制;在生产要素配置上,实某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告行优化配置,动态管理;在施工管理上,实行目标管理。项目经理是项目实施过程中的最高组织者和责任者。项目经理必须按国家有关规定,经过专门培训,持证上岗。14.3工程运行管理14.3.1运行管理体制三河供水枢纽工程建成后,运行期管理机构将按照新建项目建管一体的原则,同时根据特许经营协议,由河南水投汉关水生态建设运营有限公司负责项目的运营。合同期满后,将项目无偿、完好移交给某某某县人民政府。14.3.2机构设置及人员编制参考2004年7月水利部、财政部编制的《水利工程管理单位定岗标准》,结合本工程情况,管理机构应以精简、高效和“因事设岗、以岗定责、以工作量定员”的原则,合理设置职能机构或管理岗位,尽量减少机构层次和非生产人员,设置单位负责岗位,下设3个部门,即综合股、工程管理股、建筑物管理中心,岗位设置及职责如下:1、单位负责设主任及总工程师岗位,主要职责是贯彻执行国家有关法律、法规、方针政策及上级主管部门的决定、指令,完成上级交办的其他工作,全面负责本机构行政、技术业务工作,保障工程安全运行,充分发挥工程效益。2、综合股设负责岗位、财务及行政事务管理岗位,主要职责是贯彻执行上级某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告领导决定,制定本单位规章、规程;负责行政管理、公共事务、文秘、劳动人事、教育培训、档案及后勤服务等日常事务,负责党群事务管理,负责行政监察和内部审计工作,负责查处违纪违法案件,负责组织单位审计及监督事务等工作,负责对管理范围内水利工程资产管理、资金结算、会计核算、劳动工资,水费管理等工作,组织编制财务收支计划和年度预算并组织实施。3、工程管理股设负责岗位、工程规划及技术管理岗位、水量及经营管理岗位、安全生产及日常维修养护等岗位,主要职责是负责工程计划、管理与统计工作,拟定供水计划,接受并执行来自上级部门的供水计划,负责水量的确定、调度、计量及水费征收工作,对突发事件及一般事故进行调查与处理,积极协助上级部门对重大事故的调查处理工作,负责工程运行及安全监测、水质安全灯信息收集、整理工作,并入数据库。具体编制见表14.3-1。三河供水枢纽工程管理所岗位定员编制表表14.3-1序号岗位名称定员标准备注一单位负责单位负责1技术负责1二综合股部门负责1财务2行政事务1三工程管理股部门负责1技术管理1水量及经营管理2安全2某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告日常运行维护8四辅助类4合计2414.3.1工程调度运用原则和调度方式供水调度分为正常调度和非常调度情况。正常调度即每天按供水计划执行的供水调度;非常调度则为紧急情况或事故情况下的供水调度。14.3.1.1正常调度正常调度首先在供水日到来之前,确定对各受水区的供水计划,确定各输水线路的输配水过程。工程正常运行时,执行供水日的供水计划,按照供水工程调水规程及制度,调控水泵运行台数以及各分水支管阀门开启度,保证分配水量按时保量输送到达受水区。1、制定供水计划各管理所根据本地水源和需水情况拟定不同时段的需水计划,上报上一级管理处,管理处根据上报市县需水计划,结合生产、生活及当地水资源状况,制定整体需水计划,上报运行调度中心。2、执行供水计划按照供水计划输送配水,使受水单位收到当天分配的供水量。14.3.1.2非常调度供水运行的非常调度情况有以下几种:计划停水检修、突发事故、管道及建筑物局部检修。1、计划停水检修输水管道及建筑物应定时实施检修。实施停水检修前,要制定详细的检修计划,并按规定提前通知用水户预先储存足够的水量,或启用备某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告用水源供水,停水后执行停水期供水预案,并应快速完成检修。2、局部检修输水管道进行局部检修时,将检修段前后阀门关闭进行检修。3、突发事故对各种突发事故进行研究和分析,制定相应的处理预案。发生重大事故后,应关闭事故段前后阀门及时检修。14.3.4运行费用和来源根据水泵装机及其运行情况进行计算,工程设计水平年年用电费用约2321kw×24h×365d×0.8元/kw·h=1627万元/年。工程运行费用来源可向用水单位或个人收取水费。14.4工程管理范围和保护范围工程管理范围是为保证工程安全和正常运行而必须适当扩大的范围。在工程建设前期,通过必要的审批手续和法律程序,实行划界确权,明确管理单位的土地使用权和水域使用权。本工程管理范围参考《堤防工程管理设计规范》和《水闸工程管理设计规范》,并结合工程供水管渠线及各类建筑物的设计,确定工程管理范围。工程管理范围包括供水管道管理范围、管道沿线各类建筑物的管理范围、其它设施(含观测、交通、通信设施、测量控制标点、界碑里程牌及其它维护管理设施)及管理单位生产、生活区。14.4.1工程管理范围1、管线管理范围供水管道埋置在地下,管道占地为临时占地,施工结束后恢复原迹某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告地功能,归属性质不变,因此,不涉及管理占地。供水管线管涵、检修井等构筑物管理范围,以构筑物轮廓外边线以外2m为界。2、泵站管理范围泵站的管理范围为泵站征占地边界线。3、其它设施管理范围其它设施包括观测、交通、通信设施、测量控制标点、界碑里程牌及其它维护管理设施均为工程管理范围。14.4.1工程保护范围保护范围是为了保护水源和工程安全,符合环保要求划定的保护区范围,即管理区范围线和划定的保护区范围线之间的区域。在工程保护范围内,其土地产权性质不变,仍允许原有业主从事正常的生产建设活动,但必须限制或禁止在此范围内新建污染环境的设施和进行危害工程运用安全的活动,诸如禁止堆放、倾倒、掩埋、排放污染水体的物体,禁止采砂、取土、爆破、钻探等。确属十分必要的施工临时设施,应按临时占地的规定从严审批,并由批准机关监督在工程完工后立即拆除,恢复原地貌。工程保护区,可以按规定修路、埋设必要的市政管线,允许当地农民从事农林牧业生产。保护区内现有房屋确需翻建时,应尽可能迁建或退到保护范围以外进行改建,各类新建房屋一律建到保护范围以外。1、输水管线保护范围城区外输水管道保护范围为管道中心线以外各50m;城区段输水管某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告道保护范围与城市总体规划一致。进水池、管涵检修井、气孔等构筑物保护区范围为构筑物管理范围线外延50m。2、建筑物泵站:保护区范围为工程管理范围边界外延50m。14.5管理设施与设备14.5.1管理单位选址及占地本工程管理单位办公点设在三河水厂厂区,工程占地已计入水厂占地,本工程不再单独考虑。资料和贵重物品等根据公司运营要求存入三河水厂综合办公楼指定地点。项目管理处临近县城,管理人员多为公司人员或临时工等,工程管理人员等不再另设居住用房。14.5.2交通、通讯运行管理道路基本利用现有道路。交通工具以工具车为主,辅以必须的面包车等,拟购买工具车2辆和面包车1辆。管理单位应建立为工程运行、管理、抢险、维修服务的通信网络,实现信息畅通,并在主要部门配置国家公用网的程控电话和移动电话。14.5.3工程观测、监测管理工程监测主要内容包括水量分配及压力监测和输水管道及建筑物的安全监测。14.5.3.1水量分配及压力监测工程水量分配监测断面布置在输水管道的每个分水支管进口处,采某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告用电磁流量计自动监测计量,及时将水量水情变化信息传输到监测自动化系统,各管理所对传输数据及时记录、整理,对输水管道内流量、压力实行动态监控,并将数据及整理结果上传至上一级管理机构。14.5.1.1工程安全监测1、工程安全监测内容及工作程序工程安全监测主要包括对输水管道的水平位移和沉降位移监测、管内水压力监测,以及对建筑物的垂直位移、水平位移(纵向和横向)、基底扬压力和结构应力等监测。由工程管理处对管辖范围内工程实施日常监测的管理、数据采集整理、分析和传输,并上传至上一级管理机构。2、安全监测的方法及频次工程安全监测采用自动化监测系统和人工巡查两种方法。自动化监测系统根据自动化监测操作规程,操作安全监测设备采集监测原始数据,通过自动分析处理系统软件,自动生成带有分析、评价和预报等智能性质的文字报告。各管理所对自动化监测系统自动监测生成的数据、评价及预报进行整理与分析,并上报上一级管理机构。为了掌握管线运行情况,除自动化监测外,还必须经常对管道全线进行日常性人工巡视检查,并记录巡视检查情况。人工巡视在工程运行初期一般为每周1次,在工程稳定运行后,可以减少巡查次数,一般为每月2次,必要时可根据工程需要增加巡查次数。人工巡视检查应严格按照工程巡检规程执行,实行现场记录巡查内容,整理、归档并上报上一级安全监测部门,要及时分析巡查记录,发现问题及时处理,确保工程安全运行。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告14设计概算15.1设计概算主要指标工程概算总投资32839.54万元,其中:建筑工程19638.30万元,机电设备安装工程3165.01万元,金属结构及安装工程49.45万元,临时工程1409.33万元,独立费用2442.78万元,基本预备费2136.39万元,建设补偿和移民征地2517.90万元,环保475.5万元,水保83.87万元,价差预备费921.02万元。主要工程量:土方开挖65.38万m3,石方开挖4.63万m3,土方回填56.43万m3,砼1.98万m3,钢筋1608.23t,模板5.001万m2。总工时130.65万个;工程所需主要材料:水泥118.88t,钢筋1732.03t,柴油1513.96t,汽油36.46t,砂子70436.53m3,碎石6751.9m3。15.2编制原则和依据15.2.1文件及规范河南省水利厅豫水建[2006]52号文发布的《河南省水利水电工程概算定额》、《河南省水利水电设备安装工程概算定额》、《河南省水利水电工程施工机械台时定额》,河南省水利厅豫水建[2017]1号文发布的《河南省水利工程概(估)算编制规定》(以下简称“规定”)的通知。国家计委、建设部计价格[2002]10号文。发改价格[2015]299号文。15.2.2定额建筑工程定额采用河南省2006年颁布的《河南省水利水电工程概算定额》。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告缺项部分参考水利部定额或其他相应的定额。15.1.1工程量计算工程量依据工程设计计算。15.1.2其他与工程设计有关资料和图纸。15.3基础价格15.3.1人工预算价格按工时计。属于引水及河道工程,依据人工预算单价计算标准为:工长9.27元/工时,高级工8.57元/工时,中级工6.62元/工时,初级工4.64元/工时。15.3.2材料预算价格主要建筑材料如钢筋、水泥、块石、碎石、砂子等,价格依据某某某市2018年第二季度造价信息。为合理计算投资,主要材料水泥、钢筋、汽油、柴油、砂石料等采用限价方式进入工程单价。限价标准:水泥255元/t,钢筋2560元/t,砂、块石、碎石60元/m3,柴油2990元/t,汽油3075元/t,炸药5150元/t,商砼200元/m3。15.3.3电、风、水价格1、电网供电基价为0.8元/kw.h,电网供电95%,自发电5%,自发电采用移动式柴油发电机50kw,计算出综合电价1.02元/kw.h。2、施工用水价格1.24元/m3,水泵选用离心水泵单级11~17kw,容量30m3/h。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告3、施工用风价格0.19元/m3,空气压缩机系统设备组选用电动移动式空压机9.0m3/min。15.3.1施工机械台时费机械台时费包括折旧费、修理费及替换设备费、安装拆卸费、机上人工费和动力燃料费等。以台时为计量单位。根据2006年《水利工程施工机械台时费定额》,一类费用按2000年度价格水平计算金额表示,二类费用以工时数量和实物消耗量表示,其人工费用按中级工人工预算单价计算,动力燃料或消耗费用按其消耗量和材料预算价格计算。15.3.2混凝土材料单价根据不同工程部位的砼标号、级配和龄期,分别计算立方米砼材料单价,计入相应的砼工程概算单价内。15.4建筑工程单价建筑工程单价由直接工程费、间接费、企业利润和税金组成。15.4.1直接工程费直接工程费包括直接费、其他直接费两部分。直接费包括人工费、材料费和机械使用费,根据《河南省水利建筑工程概算定额》以及人工、材料概算价格和机械台时费进行计算。其他直接费由冬季施工增加费1%、夜间施工增加费0.3%、临时设施费1.8%、安全生产措施费2.0%和其他0.6%组成,其费率见表15.4-1。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告其他直接费费率表表15.4-1工程类别计算基础其他直接费费率(%)建筑工程直接费5.715.4.1间接费间接费由规费和企业管理费组成,其费率见表15.4-2。间接费费率表表15.4-2工程类别计算基础间接费费率(%)土方工程直接工程费5石方工程直接工程费10.5砂石备料工程(自采)直接工程费5模板工程直接工程费7.5混凝土浇筑工程直接工程费9.5钢筋制安工程直接工程费5钻孔灌浆工程直接工程费9.5锚固工程直接工程费9.5疏浚工程直接工程费7.25其他工程直接工程费8.515.4.2企业利润按直接工程费与间接费之和的7%计。15.4.5税金按直接工程费、间接费、企业利润之和的10%计。15.5机电设备及安装工程机电及金属结构设备原价根据在生产或制造厂家的报价或询价的基础上确定,实际发生数量乘以设备原价计算设备费,安装费按设备费的15%计取。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告15.5费用计算15.5.1临时工程施工房屋建筑工程和其他临时工程按实际发生工程量乘以工程单价计算。15.5.2独立费用河南省水利厅豫水建[2017]1号文发布的《河南省水利工程概(估)算编制规定》计取。1、建设管理费建设管理费:按一至四部分建安工作量的4.2%计列。2、工程建设监理费参照国家发展改革委发改价格[2007]670号文颁布的《建设工程监理与相关服务收费管理规定》及其它相关规定执行。3、联合试运转费按泵站工程计取。4、生产准备费根据编规相关规定计取。5、科研勘测设计费1、工程科学研究试验费按建安工作量的0.7%计取。2、工程勘测设计费按照《某某某县引畛济涧供水工程设计合同》(合同编号:XASCGSSJ-2015-01)中约定按一至四部分建安合计的2.976%计取。6、其他费用某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告1、工程保险费按工程一至四部分投资合计的0.45%计列。2、其他税费,不计取。15.5.1预备费基本预备费率按8%计取。15.5.2单列费用水土保持及环境保护工程费,根据实际情况按559.37万元计列,临时占地及树木赔偿费按2157.90万元计列。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告工程概算总表单位:万元序号工程或费用名称建安工程费设备购置费独立费用合计Ⅰ工程部分29762.28第一部分建筑工程19638.3019638.30第二部分机电设备安装工程353.262811.743165.01第三部分金属结构设备及安装工程6.4543.0049.45第四部分施工临时工程1409.331409.33第五部分独立费用2442.782442.78一至五部分投资合计21407.342854.742442.7826704.87基本预备费2136.39静态投资28841.26价差预备费921.02建设期融资利息总投资29762.28Ⅱ移民环境部分3077.27Ⅱ-1建设补偿和移民征地2517.90基本预备费228.90Ⅱ-2水土保持83.87基本预备费Ⅱ-3环境保护费475.50基本预备费静态总投资3077.27Ⅱ-4价差预备费Ⅱ-5建设期融资利息总投资3077.27Ⅲ工程投资总计32839.54静态总投资31918.53总投资32839.54某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告工程部分总概算表单位:万元序号工程或费用名称建安工程费设备购置费独立费用合计占一至五项投资比例(%)Ⅰ工程部分29762.28第一部分建筑工程19638.3019638.3073.54%第二部分机电设备安装工程353.262811.743165.0111.85%第三部分金属结构设备及安装工程6.4543.0049.450.19%第四部分施工临时工程1409.331409.335.28%第五部分独立费用2442.782442.789.15%一至五部分投资合计21407.342854.742442.7826704.87100%基本预备费2136.398%静态总投资28841.26某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告15经济评价16.1概述16.1.1建设项目的背景及开发任务一、建设项目的背景本工程的主要建设任务是向某某某产业集聚区和洛新产业集聚区输送生产用水和生活用水,目前两个产业集聚区用水主要为企业自备水源,均为地下水,无计划的过度开采地下水导致了水资源的大量浪费和地下水位的迅速下降,对城镇建设造成了很大的影响;而且对于自备水源,供水水质无法有效控制,存在安全隐患。随着两个产业集聚区规模的逐步扩大,其生产、生活用水的供需矛盾日益明显,尤其对于能源、冶金等用水大户,水资源的短缺已经对其生产造成一定的影响。鉴于此,为了缓解用水需求的矛盾,2013年某某某县政府推动实施了某某某县引畛济涧工程,为某某某县生产、生活供水,充分发挥小浪底库区支流库容的作用,设计引水流量为2.2m3/s,目前工程正在建设中,预计2019年完工。某某某县引故入新工程是依托“引故入洛”工程,分流故县水库优质水源到某某某县的一项以供水为主的公益性工程。设计引水线路总长约21km,横跨宜阳和某某某两县,设计引水流量0.58m3/s,日供水量为5万m3。工程目前已经开工建设,预计工期3年。综上,为了保证某某某县引畛济涧工程和引故入新工程引水可用,尽快发挥工程效益,同时为了解决两个产业集聚区用水困难,保证其健康某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告可持续发展,建设三河供水枢纽工程向各受水区域输送生产、生活用水某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告已经刻不容缓,本工程需尽快实施。二、开发任务和规模根据《关于三河供水枢纽工程设计基本数据确认的函》(某某某县水务局2017年9月27日)以及《关于某某某县三河水厂、某某某县三河供水枢纽、引故入新出水口设计方案及10KV电力线路设计方案的会议纪要》(2018年8月7日)以及用水量分析,确定初步设计阶段工程主要建设任务如下:1、三河水厂备用水源工程,设计流量Q=0.66m3/s;2、工业用水西线工程,设计流量Q=2.2m3/s;工业用水西线应急工程,设计流量Q=1.02m3/s;3、生活用水西线工程,设计流量Q=0.1m3/s;4、工业用水东线工程,设计流量Q=0.5m3/s;5、生活用水东线工程,设计流量Q=0.1m3/s。工程开发任务主要是工业用水和生活用水,工程实际每年可供水量最大为9146万m3,其中工业供水量8515万m3,生活供水量631万m3。本工程建筑物主要包括泵站、倒虹吸、供水管线以及沿线构筑物和末端水池等,工程总投资约3.285亿元,计划工期24个月。三、项目性质及管理机构根据本工程的功能、作用和受益范围,项目性质为地方准公益性项目。2017年6月9日,某某某县水务局与河南水投汉关水生态建设运营有某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告限公司签订了《某某某县水务建设PPP项目特许经营协议》。根据协议,某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告河南水投汉关水生态建设运营有限公司在特许经营期内负责本项目的设计、投资、融资、建设、运营等工作,合同期满,将项目无偿、完好移交给某某某县人民政府。16.1.1经济评价的基本原则和依据本工程开发任务是输送工业和生活用水。项目的经济评价包括财务评价及国民经济评价。财务评价主要是对项目的成本费用和成本水价进行分析,估算项目的财务生存能力和盈利能力。国民经济评价是从国家整体角度,采用影子价格分析计算项目的全部费用和效益,考察项目对国民经济所做的净贡献,评价项目的经济合理性。(1)评价依据1)国家发展改革委和建设部2006年7月发布的《建设项目经济评价方法与参数》(第三版);2)《水利建设项目经济评价规范》(SL72-2013);3)《水利工程供水价格核算规范(试行)》(水财经[2007]470号);4)《水利工程供水价格管理办法(国家发展和改革委员会、水利部2003年第4号)。(2)社会折现率社会折现率是建设项目经济评价的通用参数,是建设项目经济可行性的主要判断依据。根据《方法与参数》的有关规定,本次国民经济评价社会折现率采用8%。(3)影子工资和影子价格影子工资是指项目使用劳动力,国家和社会为此付出的代价。根据某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告目前我国劳动力的供求程度,影子工资折算系数采用1.0.国民经济评价中项目投入物和产出物均应采用影子价格计算。根据目前国内市场情况,财务价格和影子价格换算系数采用1.0。(4)计算期计算期包括建设期和运行期。本工程建设期为2年,正常运行期取28年,则计算期为30年。(5)价格水平年和基准年价格水平年为2018年某某某市第二季度,基准年为工程建设期第一年,基准点为基准年年初。16.2财务评价16.2.1概算投资费用根据投资概算,该项目总投资为32840万元。16.2.2资金来源该工程总投资为32840万元,静态总投资31918万元,资金来源为政府筹资。贷款偿还期为十年,固定资产残值按5%考虑,流动资金按1%计入。16.2.3现金流入1、水价本项目从银行贷款32840万元,根据编制规程,按等额还本付息偿还贷款,水价按满足还贷要求及利润为零的成本价测算,经测算,总供水量9146万m3,其中工业供水量8515万m3,水价4.50元/m3,生活供水量631万m3,水价为3.40元/m3。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告2、销售收入按实际工业供水量9146万m3,年销售收入见损益表。16.2.1供水成本供水成本包括折旧费、大修理费、水费及水资源费,工资福利费、燃料及动力费、维护费、利息支出、管理费及其他。1、折旧费:还贷期间不计提,还贷后按平均年限法扣除固定资产残值提取,本工程年折旧费为1114万元。2、大修理费:还贷期间不计大修理费,还贷后大修理基金按2.4%计取,本工程每年为788万元。3、水费该项目水源水价0.25元/m3考虑,水资源费按0.25元/m3计算。4、工资及福利费人员定编24人,按每人年平均工资10万元,福利资金按14%,劳保统筹按工资总额的49%,住房基金按工资总额的12%计算,则年工资及福利费为420万元。5、燃料及动力费经计算,每提一方水需耗电0.9度,每度电按0.80元计算。6、维护费按投资额的0.2%计列,本工程每年为66万元。7、利息支出本项目为为政府筹资,不计算利息。8、管理费及其他某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告主要指企业为组织、管理全企业生产和服务所发生的费用,该部分费用按投资额的5%计列,则管理费及其他费为1642万元。16.2.1销售税金及附加根据国家现行财税政策,该项目增殖税税率为6%,城市建设维护税按增殖税的5%,教育费附加按增殖税的3%计列。16.2.2清偿能力分析本项目贷款偿还期为10年,正常运行期的前十年的利润全部用来还款,经计算,工业水价应不低于4.60元/m3,生活水价不低于3.40元/m3,可在正常运行期十年内还完筹措资金。16.2.3财务评价根据本项目现金流量分析,财务基准收益率可按8%,经计算,财务内部收益率为14.29%,大于设定的财务基准收益率,财务净现值18448万元,大于零,投资回收期为11.62年,所以财务评价是可行的。16.3国民经济评价16.3.1估算依据国民经济评价评价的估算依据按现行规范计算,材料价格按目前市场价格计入。16.3.2估算投资费用调整本工程投资为32840万元,扣除属于国民经济内部转移的税金计划利润等后,工程的影子投资为29988万元。16.3.3供水费用1、折旧费:按平均年限法提取折旧,年工程折旧费为1114万元。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告2、大修理费:按2.4%计列,年大修理费为788万元。3、水费及工资及福利费还按财务评价中的计列。4、维护费:按0.2%计列,本工程为66万元。16.3.1供水效益供水效益同财务评价。16.3.2国民经济评价经过费用效益调整,国民经济内部收益率为17.47%,经济净现值大于零,所以国民经济评价也是可行的。16.4社会评价项目建成后,可满足某某某县铁门镇和磁涧镇工业和生活用水需要,工程的兴建提高了某某某县供水的可靠性,也必将为某某某县地方工业的发展起到巨大的作用,具有良好的社会效益。综上所述,工程建成后,其经济效益和社会效益都是十分显著的。综合考虑现状用水、用户实际承受能力以及水价分析结果,本次推荐的工业供水水价为4.60元/m3,生活用水3.40元/m3。某某某432 三河供水枢纽工程初步设计报告某某某429借款还本付息表表16.1单位:万元某某某429项目计算期建设期正常运行期(年)1212345678910期初借款余额32839.5529555.6026271.6422987.6919703.7316419.7813135.829851.876567.913283.96年利率当期还本付息3283.963283.963283.963283.963283.963283.963283.963283.963283.963283.96其中:还本3283.963283.963283.963283.963283.963283.963283.963283.963283.963283.96付息期末借款余额29555.6026271.6422987.6919703.7316419.7813135.829851.876567.913283.960.00某某某429 三河供水枢纽工程初步设计报告某某某433三河供水枢纽工程初步设计报告财务现金流量表表16.2单位:万元某某某433三河供水枢纽工程初步设计报告序号项目名称年份建设期正常运行期(年)1234567891011121314151617181920212223242526272829301现金流入413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413141.1售水收入413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413141.2回收固定资金余值1.3回收流动资金2现金流出1806218062336883368836270362703627036270362703627036270362703627036270362703627036270362703627036270362703627036270362703627036270362703627036270362702.1固定资产投资16420164202.2流动资金164216422.3运行成本298972989729897298972989729897298972989729897298972989729897298972989729897298972989729897298972989729897298972989729897298972989729897298972.4销售税金及附加26772677267726772677267726772677267726772677267726772677267726772677267726772677267726772677267726772677267726772.5所得税00258225822582258225822582258225822582258225822582258225822582258225822582258225822582258225822582258225822.6经营成本11141114111411141114111411141114111411141114111411141114111411141114111411141114111411141114111411141114111411143净现金流量-18062-180627627762750445044504450445044504450445044504450445044504450445044504450445044504450445044504450445044504450445044基准收益率8%0.930.860.79380.740.680.630.580.540.500.460.430.400.370.230.210.290.270.250.230.210.200.180.170.160.150.140.130.120.110.10折现后净现金流量-16724-1548560545606343331792943272525232336216320031855117010541472136312621169108210029288597957376826315855415014累计净现金流量-16724-32209-26155-20549-17116-13937-10994-8269-5745-3409-12457582613378348376310767389351010411186121891311613976147711550816190168211740617947184485评价指标财务内部收益率=14.29%财务净现值=18448万元投资回收期=11.62年某某某433 三河供水枢纽工程初步设计报告某某某433三河供水枢纽工程初步设计报告总成本费用估算表表16.3单位:万元某某某433三河供水枢纽工程初步设计报告序号项目名称正常运行期合计123456789101112131415161718192021222324252627282930供水量9146914691469146914691469146914691469146914691469146914691469146914691469146914691469146914691469146914691469146256088工业供水量8515851585158515851585158515851585158515851585158515851585158515851585158515851585158515851585158515851585158515238420生活供水量63163163163163163163163163163163163163163163163163163163163163163163163163163163163117668生产负荷10010010010010010010010010010010010010010010010010010010010010010010010010010010010028001折旧费1114111411141114111411141114111411141114111411141114111411141114111411141114111411141114111411141114111411141114311982大修理费788788788788788788788788788788788788788788788788788788788788788788788788788788788788220683水费及水资源费等203962039620396203962039620396203962039620396203962039620396203962039620396203962039620396203962039620396203962039620396203962039620396203965710764工资及福利费420420420420420420420420420420420420420420420420420420420420420420420420420420420420117605燃料及动力费65856585658565856585658565856585658565856585658565856585658565856585658565856585658565856585658565856585658565851843836维护费6666666666666666666666666666666666666666666666666666666618397管理费及其他1642164216421642164216421642164216421642164216421642164216421642164216421642164216421642164216421642164216421642459758利息净支出9总成本费用310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310118683009.1固定成本40304030403040304030403040304030403040304030403040304030403040304030403040304030403040304030403040304030403040301128409.2可变成本2698126981269812698126981269812698126981269812698126981269812698126981269812698126981269812698126981269812698126981269812698126981269812698175546010年运行费29897298972989729897298972989729897298972989729897298972989729897298972989729897298972989729897298972989729897298972989729897298972989729897837102某某某433 三河供水枢纽工程初步设计报告某某某433三河供水枢纽工程初步设计报告损益表表16.4单位:万元某某某433三河供水枢纽工程初步设计报告序号项目名称正常运行期合计12345678910111213141516171819202122232425262728工业供水量8515851585158515851585158515851585158515851585158515851585158515851585158515851585158515851585158515851585158515238420工业成本水价4.604.604.604.604.604.604.604.604.604.604.604.604.604.604.604.604.604.604.604.604.604.604.604.604.604.604.604.60生活供水量63163163163163163163163163163163163163163163163163163163163163163163163163163163163117668生活成本水价3.403.403.403.403.403.403.403.403.403.403.403.403.403.403.403.403.403.403.403.403.403.403.403.403.403.403.403.401售水收入4131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131411568032销售税金及附加2677267726772677267726772677267726772677267726772677267726772677267726772677267726772677267726772677267726772677749612.1增殖税2479247924792479247924792479247924792479247924792479247924792479247924792479247924792479247924792479247924792479694082.2城市建设维护费12412412412412412412412412412412412412412412412412412412412412412412412412412412412434702.3教育费附加7474747474747474747474747474747474747474747474747474747420823总成本费用310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310118683004利润总额76277825782578257825782578257825782578257825782578257825782578257825782578257825782578257825782578257825782578252188976所得税25822582258225822582258225822582258225822582258225822582258225822582258225822582258225822582258225822582671377税后利润76277825524352435243524352435243524352435243524352435243524352435243524352435243524352435243524352435243524352431517608盈余公积金763782524524524524524524524524524524524524524524524524524524524524524524524524524524151769可分配利润6864704247184718471847184718471847184718471847184718471847184718471847184718471847184718471847184718471847184718136584某某某433 三河供水枢纽工程初步设计报告某某某433三河供水枢纽工程初步设计报告国民经济效益费用表表16.5单位:万元某某某433三河供水枢纽工程初步设计报告序号项目名称年份建设期正常运行期(年)1234567891011121314151617181920212223242526272829301效益流量413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413141.1售水收入413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413144131441314413141.2回收固定资金余值1.3回收流动资金2费用流量1806218062310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310112.1固定资产投资16420164202.2流动资金164216422.3经营费用310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310113101131011310113净效益流量-18062-18062103041030410304103041030410304103041030410304103041030410304103041030410304103041030410304103041030410304103041030410304103041030410304103044累计净效益流量-18062-36124-25820-15516-521250911539525699360024630656610669137721787521978251081281184321287361390391493431596471699501802541905582008612111652214692317732420762523805评价指标经济内部收益率=17.47%某某某433 初步设计报告16附件、附图一、附件1、《某某某县发展和改革委员会关于某某某县三河供水枢纽工程可行性研究报告的批复》(某某某县发展和改革委员会文件新发改投资[2018]24号);2、《关于三河供水枢纽工程设计基本数据确认的函》(某某某县水务局2017年9月27日);3、《关于某某某县三河水厂、某某某县三河供水枢纽、引故入新出水口设计方案及10KV电力线路设计方案的会议纪要(》2018年8月7日下午);4、《某某某县三河枢纽工程水土保持方案报告的许可》(新水许准字[2018]第5号);5、《关于河南水投汉关水生态建设运营有限公司某某某县三河供水枢纽工程项目环境影响报告表的批复》(新环监审[2018]061号);6、《三河供水枢纽工程工程地质勘察报告》(中水电第十一工程局(郑州)有限公司);7、《三河供水枢纽工程初步设计概算书》(某某某)。二、附图《三河供水枢纽工程初步设计图册》(中水电第十一工程局(郑州)有限公司)。某某某435 初步设计报告某某某435

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