姚宏興 王 亮

[摘要]基于我縣山原、臺原、平原的不同地形地貌以及不同區(qū)域水資源分布、水源水量、水質(zhì)、村莊規(guī)模、村莊間疏密差異較大的特點(diǎn),又基于對目前我縣農(nóng)村用水習(xí)慣、實(shí)際用水量、工程區(qū)實(shí)際用水人口的調(diào)查,就我縣農(nóng)村供水工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)提出一些思路和建議。

[關(guān)鍵詞]農(nóng)村供水規(guī)劃設(shè)計(jì)總體方案思路建議

中圖分類號:TV3文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1671-7597(2009)1210140-01

一、概況

三原縣位于陜西關(guān)中平原中部,地勢西北高、東南低,海拔在362～1409米之間。南北以四十里原坡為界,東西以清河相隔,自然分割成三個(gè)明顯不同的地形地貌區(qū),即南部平原、北部臺原和西北山原區(qū)。

三原縣屬于缺水大縣,水資源貧乏,且水質(zhì)較差。全縣多年平均自產(chǎn)地表徑流量2147萬米3,淺層地下水資源量8798萬米3;清峪河、濁峪河、冶峪河、趙氏河中等干旱年入過境總水量5259萬米3;涇惠渠在中等干旱年向我縣的引水量為4808萬米3;深層地下水資源,主要開采層位100-300米,年開采量約2000萬米3;在北部臺原位于渭北巖溶水分布區(qū)邊緣,尚有一定的開發(fā)潛力。就水質(zhì)而言,地表徑流中,趙氏河、清峪河馮村水庫以下段已受不同程度污染,濁峪河及清峪河馮村水庫以上段水質(zhì)尚好,屬清潔級;地下水中,黃土臺塬區(qū)地下水氟含量普遍超標(biāo)嚴(yán)重,南部平原區(qū)地下水的礦化度、硬度等指標(biāo)不同程度超標(biāo),且80%以上的區(qū)域?yàn)榭嘞趟|(zhì),只有清峪河魯橋鎮(zhèn)以上段左岸地下水水質(zhì)較好。

根據(jù)我縣地形地貌復(fù)雜多樣、村莊分布差異較大、地下水資源分布不均、區(qū)域性地表、地下水質(zhì)差異較大等特點(diǎn),按照農(nóng)村供水工程設(shè)計(jì)規(guī)范,我們在設(shè)計(jì)規(guī)劃工程方案時(shí)按照工程設(shè)計(jì)規(guī)范和項(xiàng)目區(qū)的實(shí)際情況采用了因地制宜靈活多樣的設(shè)計(jì)思路。

二、總體方案的選擇

(一)對山原區(qū)

1.根據(jù)村莊分散、村間距離較大且水源(山澗、河溝泉水或地下井水)水量較小的特點(diǎn),根據(jù)水源水量情況及工程造價(jià)大小,盡量采用一村一處或幾村一處的規(guī)模較小的工程,以避免因管網(wǎng)工程增加而導(dǎo)致工程造價(jià)增加。

2.根據(jù)山原區(qū)有可資利用的地形(地形高差大)條件,采用了在高處修建高位水池利用重力供水以減少構(gòu)筑物工程造價(jià)。同時(shí)充分利用地形高差較大的優(yōu)勢減小部分管網(wǎng)的管徑以降低管網(wǎng)工程的造價(jià)。

3.靠近河溝的村組,以盡量利用水質(zhì)達(dá)標(biāo)的河溝泉水作為水源以減輕對地下水的開發(fā)利用,已節(jié)約本來就特別短缺的地下水資源。

4.在山原區(qū)還有一個(gè)值得注意的問題,那就是要考慮對地下水的平衡合理開發(fā)利用的問題,工程規(guī)模的大小要以水源井可提供的水量作為一個(gè)重要依據(jù),切不可不顧水源條件而盲目擴(kuò)大建設(shè)規(guī)模超采單地下水資源。當(dāng)然這一點(diǎn)對任何區(qū)域都是適用的。但對缺水區(qū)特別重要。

5.我縣山原區(qū)大部分地方的地下水含氟超標(biāo),在設(shè)計(jì)中采用了分層取水及加設(shè)除氟設(shè)備的辦法,特別是對一些較大的工程和在含氟量嚴(yán)重超標(biāo)的地方所修建的工程。

(二)對平原區(qū)

1.考慮到平原地區(qū)地形局地高差不大,為降低管網(wǎng)造價(jià)、方便管理,水廠盡量選在工程受益區(qū)居中或村組規(guī)模較大、村組密度較密的地方,以降低主管道工程的造價(jià),進(jìn)而降低管網(wǎng)工程的造價(jià)。當(dāng)然這一選擇必須建立在和其他地方在水源水量水質(zhì)相對等條件下。

但對于地形高差較大的地方,必須考慮地勢較高村組因逆坡供水而產(chǎn)生的供水流量變小,和受水時(shí)間推后的問題。

2.平原區(qū)由于地形高差較小,可根據(jù)地形條件采用多水源、多個(gè)工程相連的方案,以提高供水保證率。同時(shí)這對地下水的合理開發(fā)利用也是有利的。

3.在地形高差較小的平原地帶積極推廣先進(jìn)的變頻供水及自動控制位水設(shè)備,以方便運(yùn)行管理,降低工程造價(jià)。近年來我們已在不少工程中采用了自動變頻供水設(shè)備,不僅提高了供水的保證率,而且還大大推進(jìn)了施工進(jìn)度。

三、計(jì)算參數(shù)的選取

(一)用水量標(biāo)準(zhǔn)的選取。首先根據(jù)項(xiàng)目區(qū)水資源狀況、用水習(xí)慣有、項(xiàng)目區(qū)有無自備水源等情況,選取不同的用水量標(biāo)準(zhǔn),對缺水區(qū)和有自備水源的村組,用水標(biāo)準(zhǔn)可偏小選取,一般取30M3/人、天;對富水區(qū)可偏大選取,一般取40M3/人、天～60M3/人、天。對缺水區(qū)和嚴(yán)重缺水區(qū)首先保證人的生活用水,用水標(biāo)準(zhǔn)還可以再小一點(diǎn),可按30M3/人、天以下選取,對富水區(qū)除考慮人畜的飲用水,還可根據(jù)工程區(qū)群眾的生活習(xí)慣生活方式考慮洗浴用水,消防用水,在條件許可的情況下還可考慮農(nóng)業(yè)灌溉及小型加工業(yè)的用水需求。

(二)調(diào)蓄構(gòu)筑物容積的選取?？紤]到偏遠(yuǎn)山原區(qū)供電保證率較低,用水標(biāo)準(zhǔn)偏低,且距城鎮(zhèn)較遠(yuǎn)、交通不便,機(jī)泵維修安裝不便,一旦斷水,應(yīng)急取水十分困難,故在設(shè)計(jì)中對調(diào)蓄容積給予偏大考慮,一般按最高日用水量60%以上選擇其值。而正常情況下則按規(guī)范規(guī)定的20%～40%最高日用水量取值。

(三)配水管網(wǎng)設(shè)計(jì)中時(shí)變化系數(shù)的選取。時(shí)變化系數(shù)在供水工程設(shè)計(jì)中是一個(gè)很重要參數(shù),它直接關(guān)系到管網(wǎng)工程造價(jià)、水廠供水及用戶受水的時(shí)間安排等。農(nóng)村供水工程考慮到群眾夜間一般不用水,時(shí)變化系數(shù)在以前的工程中一般按3.0選用,但隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)體制改革和多元化經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展農(nóng)村群眾生活習(xí)慣、用水習(xí)慣已日趨城鎮(zhèn)化,用水時(shí)間也不像原來那么集中,這就給減小變化系數(shù)提供了條件。根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范和已成工程經(jīng)驗(yàn),因我們現(xiàn)在的工程對變化系數(shù)做了偏小選取,1000人以下規(guī)模的工程取2.5,1000人～5000人規(guī)模的工程取2.5,5000人以上規(guī)模的工程取2.0。這使管網(wǎng)工程造價(jià)有明顯的降低。

四、力求水廠標(biāo)準(zhǔn)化、模式化、精美化、節(jié)約化建造

1.在按規(guī)范滿足構(gòu)筑物間距要求的前提下,將構(gòu)筑物緊湊布置,盡量少占耕地。現(xiàn)在水廠占地一般控制在0.08hm2以內(nèi),圍墻長寬一般分別控制在26m～30m和30m～35m。

2.將水廠房屋側(cè)、背墻體移至水廠圍墻軸線位置,以減少圍墻造價(jià)、以縮小水廠面積,節(jié)約耕地。

3.水廠用房達(dá)到滿足生產(chǎn)生活辦公需要即可,絕不多建濫建。

五、對農(nóng)村供水工程設(shè)計(jì)中人口統(tǒng)計(jì)預(yù)測方面的建議

隨著城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展,農(nóng)村大量剩余勞動力涌入了城鎮(zhèn),不少家庭甚至已全員搬到了城鎮(zhèn)生活,長期在外務(wù)工農(nóng)民幾乎占到農(nóng)村人口的30%以上,然而現(xiàn)在在各地統(tǒng)計(jì)工程區(qū)人口時(shí),村上幾乎都上報(bào)的是全村(組)的人口,這樣所做的工程設(shè)計(jì)規(guī)模無形中比實(shí)際要大很多。而且現(xiàn)在所做的設(shè)計(jì)往往還按10年的設(shè)計(jì)水平年考慮人口增長之遠(yuǎn)景發(fā)展,這和現(xiàn)在農(nóng)村的發(fā)展形勢是有一定偏差的?；谝陨锨闆r,建議在以后的農(nóng)村人口統(tǒng)計(jì)中,對于納入城鎮(zhèn)化的村莊,人口統(tǒng)計(jì)預(yù)測應(yīng)考慮機(jī)械增長問題,對于一般情況的村莊以實(shí)統(tǒng)計(jì)適當(dāng)考慮20%～30%的流動人口為宜。

作者簡介:

姚宏興,男,1985年7月畢業(yè)于西北農(nóng)學(xué)院水利系農(nóng)田水利工程專業(yè),農(nóng)田水利工程中級職稱;王亮,男,1995年7月畢業(yè)于西北農(nóng)林科技大學(xué)水資源專業(yè),陜西省三原縣水利局總工程師。