郝瑞萍

（祁縣城市供水公司，山西 祁縣 030900）

技術(shù)與應(yīng)用

祁縣城市供水管網(wǎng)改擴(kuò)建探析

郝瑞萍

（祁縣城市供水公司，山西 祁縣 030900）

祁縣經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快，城市規(guī)模迅速擴(kuò)大，用水總量急劇增加，水資源供需矛盾突出。根據(jù)“取消地下水、增加地表水”的取水原則，在子洪水庫下游輸水洞取水，合理建設(shè)原水輸水管、清水輸水管、管道附屬構(gòu)筑物等配水管網(wǎng)設(shè)施，以滿足城市發(fā)展用水需求。

城市供水；輸水管網(wǎng)；水源工程；祁縣

1 概況

祁縣位于山西省中部，轄6鎮(zhèn)2鄉(xiāng)3個(gè)城區(qū)1個(gè)經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，160個(gè)行政村，總面積854km2，總?cè)丝?7萬人。祁縣城市供水管網(wǎng)老化陳舊，原水輸水管線及水處理廠建于20世紀(jì)90年代，輸水量極低。隨著城區(qū)迅猛發(fā)展以及居民生活水平、生活質(zhì)量的提升，現(xiàn)有管網(wǎng)系統(tǒng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足城市供水要求，改造擴(kuò)建供水管網(wǎng)系統(tǒng)迫在眉睫。

2 供水現(xiàn)狀

祁縣的社會(huì)經(jīng)濟(jì)布局主要分布在平川地區(qū)，高速增長(zhǎng)的需水量與緊缺的區(qū)域水資源總量，供需矛盾突出。祁縣經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快，城市規(guī)模迅速擴(kuò)大，用水總量急劇增加，輸水能力及水廠的供水能力達(dá)不到用戶需求，嚴(yán)重影響了城鎮(zhèn)居民正常工作和生活，也在很大程度上阻礙了城市發(fā)展

輸水設(shè)施陳舊，單管輸水管道安全性低。水源至五里坡水廠原水輸水管線，五里坡水廠至城區(qū)清水輸水管線均為單管輸送，缺乏必要的供水安全保障措施，若輸水管道任何一處發(fā)生事故，整個(gè)縣城就會(huì)面臨斷水的窘境。為保證城區(qū)用水需要，形成更加完善的城市供水管網(wǎng)，急待擴(kuò)大祁縣供水規(guī)模。

祁縣2010年地下水開采量為8095萬m3，占年取水量的71.3%，超采相當(dāng)嚴(yán)重，現(xiàn)已處于大面積超采狀況，水廠現(xiàn)有供水能力已無法滿足城市供水需求。緩解祁縣供水需求矛盾和地下水過度開采現(xiàn)狀，只有取消地下水水源、增加地表水水源取水，才能滿足人民生活和各行業(yè)發(fā)展的需要。

3 管網(wǎng)工程

為解決供需矛盾，祁縣縣城總體規(guī)劃供水規(guī)模17000m3/d，工程總投資3944.73萬元，工程水源為子洪水庫地表水。改擴(kuò)建工程能夠滿足近期城市發(fā)展的供水需求，同時(shí)有利于遠(yuǎn)期發(fā)展。項(xiàng)目全部投資的財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率大于行業(yè)基準(zhǔn)收益率，財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值大于零，具有一定的盈利及清償能力。

3.1 原水輸水管

運(yùn)行方式。設(shè)計(jì)新建子洪水庫至五里坡水廠原水輸水管線（球墨鑄鐵管）1條，與原有DN300輸水管線并列鋪設(shè)。設(shè)計(jì)采用重力式自流輸水。原有DN300輸水管線作為事故備用管線保留。

平面布置。在子洪水庫下游輸水洞左側(cè)現(xiàn)有的DN1000輸水干管取水，總干管處設(shè)置分水三通，作為本次供水管線工程的取水口，該處管中心高程847.95m。

設(shè)計(jì)輸水管線沿昌源河河道左側(cè)堤防外側(cè)灘地向下游鋪設(shè)，在大韓村和下古縣村間穿越祁任公路后自東南至西北方向沿祁任公路左側(cè)鋪設(shè)至大西鐵路，橫穿大西鐵路后沿祁任公路自南向北鋪設(shè)至南同蒲鐵路，橫穿南同蒲鐵路后接入五里坡水廠。管線沿途經(jīng)子洪村、郜北村、大韓村、祁任公路、祁城村、大西鐵路、南同蒲鐵路等，管線全長(zhǎng)15.65km，管道主要采用球墨鑄鐵管，局部穿越公路、鐵路段采用焊接鋼管。

3.2 清水輸水管

運(yùn)行方式。設(shè)計(jì)新建五里坡水廠至城區(qū)清水輸水管線（UPVC給水管）一條，與原有DN400球墨鑄鐵管輸水管線形成雙管線輸水，以保障城區(qū)供水安全可靠。設(shè)計(jì)采用壓力輸水。

平面布置。五里坡水廠至城區(qū)清水輸水管線工程，起始于五里坡水廠出水管，該處管中心標(biāo)高為766.0m。管線經(jīng)過王維路，穿過會(huì)劉路到溫嶠東路，終點(diǎn)在溫嶠東路洞口，管道全長(zhǎng)4851m。該管線還連通溫嶠東路供水主管道與體育路、紫金南北路、昌源北路和新建北路供水主管道。管道主要采用UPVC給水管，局部穿越道路段采用焊接鋼管。

3.3 管道主要附屬構(gòu)筑物

根據(jù)接入檢查井的給水管管徑及引出的支管數(shù)，確定管道檢修、分水閥門井的設(shè)置。

給水閥門井采用地面操作磚砌圓形立式閘閥井；閥門井井蓋采用防盜鑄鐵井蓋。

排氣井、排泥井，管道隆起點(diǎn)處設(shè)排氣閥，排氣閥選用復(fù)合式高速排氣閥；管道低點(diǎn)處設(shè)泄水閥；排氣閥、泄水閥設(shè)井保護(hù)。

室外消火栓，采用室外地下式消火栓，布置間距為120mm。

3.4 管道穿越障礙物

通過各種穿越障礙物施工方法的對(duì)比，設(shè)計(jì)供水管線穿越障礙物設(shè)計(jì)施工方法采用頂管施工，穿越管管材采用焊接鋼管。

管線中途需穿越祁任公路一處、大西鐵路一處、南同蒲鐵路一處，穿越障礙物兩側(cè)各設(shè)閥門井一座。套管采用焊接鋼管，在確定頂管的頂進(jìn)位置后，確定頂管工作坑，工程采用矩形工作坑。施工方法采用機(jī)械挖掘式頂管法施工。

4 水源工程

在子洪水庫下游輸水洞左側(cè)現(xiàn)有的DN1000輸水干管取水，原水輸水工程新建輸水管一條與原有DN300輸水管并列鋪設(shè)。清水輸水工程沿另一方向新敷設(shè)管線至城區(qū)配水管網(wǎng)東北方向，壓力輸水。凈水廠現(xiàn)狀凈水工藝出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)，新增規(guī)模取水水源仍為子洪水庫，因此設(shè)計(jì)五里坡水廠凈水工藝不變。

4.1 水資源評(píng)價(jià)及水質(zhì)評(píng)價(jià)

4.1.1 水資源評(píng)價(jià)

子洪水庫樞紐建筑物由大壩、輸水洞、泄洪洞3部分組成，總庫容為2442萬m3，興利庫容為1645萬m3，水庫多年平均徑流為1024萬m3。水庫平均運(yùn)行水位為889.65m，最低水位為872.5m，可作為城市年供水水源的水量有659萬m3。

在灌區(qū)普遍推廣節(jié)水措施的條件下，調(diào)出部分水量供城市用水對(duì)農(nóng)田灌溉的影響較小，在95%的枯水年，水庫來水量仍有659萬m3，根據(jù)水源的分配原則，可優(yōu)先保證城市及鄉(xiāng)鎮(zhèn)人員生活用水。

4.1.2 水質(zhì)評(píng)價(jià)

根據(jù)對(duì)水庫水源地水的化驗(yàn)分析，壩基滲漏水及水庫中沒有發(fā)現(xiàn)國家飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的有毒有害物質(zhì)及超標(biāo)物質(zhì)，水質(zhì)符合國家城市供水水源的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

4.2 五里坡水廠改造

工程所需清水池有效容積6598m3，現(xiàn)有1000m3清水池4座，因此再新建2000m3清水池2座，清水池尺寸為27.3m×19.5m×4.0m（長(zhǎng)×寬×高）。建筑形式為矩形地下式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，內(nèi)設(shè)導(dǎo)流墻。拆除現(xiàn)狀配電室，重新修建磚混結(jié)構(gòu)配電室一座，平面尺寸6.3m× 6.3m，新增設(shè)150kVA發(fā)電機(jī)一臺(tái)。水廠設(shè)計(jì)用地約為1.25hm2，廠區(qū)除建、構(gòu)筑物外還布置有一定面積的綠化，綠化率為35%。廠區(qū)道路采用混凝土路面，圍墻高2.2m。廠區(qū)設(shè)計(jì)新增綠化面積約0.15hm2；新增道路硬化面積約0.1hm2。

5 結(jié)語

供水系統(tǒng)要合理利用現(xiàn)有的供水設(shè)施，新增設(shè)施與現(xiàn)有設(shè)施有機(jī)結(jié)合，結(jié)合現(xiàn)狀供水條件，充分考慮地形特征，節(jié)能、運(yùn)行管理方便和供水安全。祁縣縣城現(xiàn)狀配水管網(wǎng)的建設(shè)已基本完善，運(yùn)行正常，并能夠基本滿足水量加大后的配水要求。

TV674

C

1004-7042（2017）08-0021-02

郝瑞萍（1976-），女，1999年畢業(yè)于山西水利職工大學(xué)水政水資源管理專業(yè)，助理工程師。

2017-06-05；

2017-07-12