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农村饮水安全工程的水源位置优化方案论文
【摘要】针对目前农村饮水安全工程建设使用过程存在的问题，本文以实际工程项目为例，分析了农村饮水安全工程的供水现状，并提出了水源位置优化设计方案，其目的是为相关建设者提供一些理论依据。
【关键词】农村饮水安全工程；水源位置；优化设计
引言
科技水平的不断进步，使得人们生产生活过程对用水量的需求越来越大。然而，受工程所处环境与未实现集中布置的情况影响，导致工程项目建设使用的安全稳定性受到了影响。基于此，相关建设人员应从实践角度出发，即在明确项目工程施工不良现状的情况下，着手进行水源位置设计方案的优化控制。如此，农村安全饮水工程就能以安全稳定状态，作用于实践，以服务于现代化经济建设的全面发展进程。
1工程概况
小关乡大寨村、太平农村饮水安全工程项目区一直未曾实施过农村饮水工程，长期以来村民大多靠自行分散取用田间地头浅层地下水解决其饮水困难，由于水源保证率不高，且未经任何消毒处理，加之近年来干旱较严重，取用水源大多已枯竭，导致项目区村民存在严重的饮水不安全问题。为解决小关乡大寨村、太平村683户2666人饮水安全性差问题，农村饮水安全工程建设人员应按照村寨分布情况，将大寨村划分为七个独立供水区进行分片供水，并将工程设计供水规模目标确定为214.61m3/d。在此之前，相关建设人员应在明确农村饮水安全工程供水现状的情况下，找出水源位置设计的优化策略。
2农村饮水安全工程的供水现状
要想掌握农村饮水安全工程的供水现状，应从工程所处的水文地质条件入手，即在明确地形地貌；气象、水文；地质以及水环境情况下，提高工程作用实践供水现状分析的准确性。在地形地貌方面，小关乡大寨村以侵蚀低中山沟谷地貌为主，第四系地层为坡积层砂壤土，厚0~2.5m。供水区村民居住在海拔1100～900m之间。气象、水文是指，项目区属中亚热带，春夏半湿润型季风型气候，四季分明，冬无严寒、夏无酷署，气候温和，雨量充沛。年平均气温17.5°C，极端最高气温36.9°C，极端最低气温-7.1°C，多年平均降雨量1189.1mm[1]。地质方面，项目区出露地层有奥陶系、志留系和第四系地层，岩性以灰岩、白云岩和砂岩、页岩、泥灰岩、粘土为主。此外，本工程输配水管线主要穿越山谷、缓坡和坡土地带，因此，管道安装采取埋设于地下铺设方式。这种较为简单的施工方式，是因为取水构筑物和蓄水构筑物所处位置为灰岩和白云岩，地基承载力与设计使用要求一致。在水环境方面，饮水安全工程的取水源为泉水，采取修建密闭式集水池的方式将原水进行保护使用。泉眼出露点以上集水区无污染源，能够较好保证水源的水质安全，综合评价本工程取水水源水环境良好。为了确保水源地保护措施落到实处，保证水源安全，工程运行管理单位务必加强对取水构筑物的巡检[2]。从以上工程建设条件来看。工程供水区域共涉及：大寨村的麻田、蒋家山、干子树、千梁上、茅石台、新房子、花院墙、金竹、大寨、田坝、大坪、利民、和平、瓦房共计14个村民组。然而，经调差项目区一直未曾集中实施过农村饮水安全工程，使得村民生活饮用水主要取用靠田间地头的浅层地下水解决。由于近年来极端天气频繁出现，村民所取用的小水源大多已枯竭，导致饮水矛盾日益突出，项目区村民存在严重的饮水不安全问题，严重影响了人民群众正常的生产生活秩序。为解决这一供水现状，相关建设人员应加大水源位置设计方案的控制力度，以使农村饮水安全工程起到真正的效果价值[3]。
3优化农村饮水安全工程水源位置设计方案
3.1水源选择
由于项目区附近无稳定的能满足供水需要的水源可用，根据实地勘查、结合当地实际情况，要解决项目区2666人饮水困难，本工程供水区域采用七个水源分为七个供水区，采取分片解决的方法来解决项目区饮水问题。以作用供水区人口最多的老洼台水源为例，老洼台水源供水区设计满足需求人口为1356人，将水源选定在该村境内的老洼台水源，经技术人员2014年7月、11月现场用三角堰测得，水源常流量为2.5L/s，最枯流量为1.5L/s，日产水129m3，水源水质为山溪水。距项目区2.2km，设计引水流量为1.3L/s，工程规模为101.4m3/d。只需对已建的四个200m3蓄水池进行简易维修利用，该工程建成后完全能够满足该供水区用水之需[4]。
3.2总体布局
根据项目区水源位置、地形特点、人口分布和建筑物情况，工程布置方案为：取水池→输水管→高位蓄水池→分片供水水池→配水管网→用水户[5]。工程设计建设内容为：建取水集水池6口（1m3五口，5m3一口）；安装输水管总长13200m（其中：DN63PE管2200m、DN50PE管4000m、DN40PE管4000m、DN32PE管3000m）；新建及维修11座总容积1150m3高位蓄水池：其中1座容积20m3水池，3座容积10m3水池、维修原烟水水池7座容积1100m3水池；安装配水管网58100m（其中：DN50PE管1400m、DN40PE管1500m、Dn32PE管6000m、Dn25PE管15000m、Dn20PE管34200m及进户闸阀、水表、龙头683套）。此外，由于本工程规模较小，水源较好，因此不设计专门水处理厂，故本工程建设占地只有蓄水池永久占地，占地面积200m2。
3.3施工方案
为实现农村安全饮水工程的集中控制，还要从水源位置的施工项目入手进行设计方案优化。即在明确工程项目主要工程量的情况下，进行工程建设质量控制，为该安全饮水工程的主要工程量。
3.3.1土石方开挖
本工程土石方开挖工程量共10201.75m3（土方开挖9590.59m3、石方开挖611.16m3），土石方开挖主要发生在输水管、加压泵站、高位水池、配水管网等工程建设项目中。此外，工程输水管及配水管网管沟土石方开挖均由人工开挖，石方采用手风钻钻孔，人工装药爆破，开挖弃碴由人工出碴堆放于管线开挖沟槽两侧，管道铺设完毕后作为管道沟槽回填土石方。高位水池土石方开挖按施工图进行放样，因工程量较小，开挖均采用人工开挖，石方开挖采用手风钻钻孔，人工装药爆破，人工配合盘式拖拉机出碴，运输至附近低洼地带集中堆放，必要时设挡土墙挡碴，工程完工后用于恢复耕地处理。基础开挖成型后，由人工硬打修边至设计高程再开始浆砌石砌筑施工[6]。
3.3.2浆砌石施工
本工程浆砌石工程量共247.55m3，主要发生在高位水池、加压泵站基础及护坎施工工程中，砌筑块石除可利用基础开挖石料外，其余块石从石料场开采后运至施工场地，手推胶轮车配合人工挑抬至砌筑作业面，人工铺浆、安砌施工。浆砌石采用坐浆法施工，块石大面向下，分层安砌，上下错缝，丁顺有致，内外搭砌，每砌3～4层后找平一次。砌石灰缝，竖缝厚度不大于4cm，块石竖缝错距不小于10cm。砌筑砂浆采用机械拌制，严格按照设计标号进行配料，浆砌石养护由人工洒水喷雾养护。砖墙砌筑主要发生在闸阀工程和加压泵站式程中，砌筑灰浆采用机械拌制，手推胶轮车配合人工挑抬至砌筑脚手架上，人工铺浆、拉线安砌施工。其施工质量必须满足相关砌体规程规范要求[7]。
4结束语
综上所述，农村饮水安全工程的建设使用效果，与水源位置确定的合理性有着紧密的联系。为此，水源位置优化设计人员应从结合工程项目的实际情况与设计使用需求，来提高水源位置确定的科学合理性。事实证明，只有这样，才能将最具效用的农村安全饮水工程作用于农村地区的现代化经济建设，以促进农村经济的快速稳定发展。
参考文献
[1]胡铁成.简析以水库水为水源的农村饮水安全工程设计要点[J].河南水利与南水北调，2017（01）：28~30.
[2]马智慧.农村饮水安全工程水源工程设计方案的比选[J].内蒙古水利，2016（10）：52~53.
[3]许小峤.农村饮水安全工程水源位置优化设计[J].陕西水利，2017（S1）：253~254+261.
[4]王丽萍.农村饮水安全工程水源位置优化设计方案应用比较[J].水利规划与设计，2011（02）：46~47.
[5]高思东.农村饮水安全工程探析[J].铜陵职业技术学院学报，2011，10（01）：25~26.
[6]李海浬.机井供水工程设计在农村饮水安全工程中的应用[J].甘肃农业，2012（08）：84~85.
[7]姬卫利.浅论农村饮水安全工程水源设计[J].内蒙古水利，2016（07）：19~20.
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