北楊村農(nóng)村飲水解困工程規(guī)劃設(shè)計

尚喜權(quán)

（運城市引水供水有限公司，山西 運城 044000）

1 建設(shè)背景

北楊村位于臨猗縣城西北15 km的峨嵋?guī)X上，東靠平宜，西鄰孫吉，南倚婆兒，北接北昝，全村645戶，共2258多人，是國內(nèi)紅富士蘋果的最佳產(chǎn)區(qū)。該村原供水管網(wǎng)建于20世紀(jì)90年代初，管材多采用白塑料管和PVC管。運行20多年來，管道老化破損，“跑、冒、滴、漏”現(xiàn)象十分嚴(yán)重。為解決用水難題，村民家中備足了水缸、對口抽水泵等，但仍有1/3的村民未能抽到水，用水成為當(dāng)?shù)厝罕姷纳铍y題。因此，進(jìn)行飲水解困工程建設(shè)已成為當(dāng)前群眾最關(guān)心、最迫切、最現(xiàn)實的問題。

為徹底解決群眾吃水問題，2012年7月，北楊村聘請專業(yè)隊伍對村中供水管網(wǎng)進(jìn)行了徹底改造，并委托具有給水丙級資質(zhì)的運城市海豐供水工程設(shè)計有限公司對村莊進(jìn)行整體供水規(guī)劃。經(jīng)與臨猗首創(chuàng)水務(wù)有限責(zé)任公司和北楊村村委會就供水方案及管理模式進(jìn)行多次探討，制定了北楊村村莊整體供水規(guī)劃。工程實施后可達(dá)到以下目標(biāo)：一是實現(xiàn)24 h不間斷供水，水壓、水量均達(dá)到設(shè)計要求。二是實行“三級計量”管理模式，以利于考核產(chǎn)銷差率，并對管道水損進(jìn)行有效分析與判斷。三是實行“集中表井、抄收到戶”，減輕水管員抄表工作量，并有效防止盜水等現(xiàn)象的發(fā)生。四是實行計量收費，提高村民的節(jié)水意識，杜絕“長流水”現(xiàn)象，有效保護(hù)水資源。

2 主要做法

2.1 項目規(guī)劃原則

一是滿足近期（2012—2015年）北楊村村民正常生產(chǎn)生活用水需求，對遠(yuǎn)期（2015—2020年）留有一定的發(fā)展空間，充分發(fā)揮供水工程的社會效益。二是以先進(jìn)、適用、合理、經(jīng)濟(jì)為原則，降低運行成本，提高管理水平，發(fā)揮工程的綜合效益。三是充分利用現(xiàn)有的水源及設(shè)施，適應(yīng)城鄉(xiāng)供水一體化要求。四是改建北楊村的供水設(shè)施，提高供水保障率。五是管線布置盡可能做到簡、短、平、直，管線布置時應(yīng)滿足《室外給水設(shè)計規(guī)范》對設(shè)計管線與其他管線或構(gòu)筑物的凈距要求。

2.2 “三級計量”供水管理模式

為認(rèn)真做好農(nóng)村飲水解困工作，必須建立良好的供水管理模式，保證工程后續(xù)管理能穩(wěn)定順利運行。本次飲水工程項目管理模式擬采取“三級計量”方式，即設(shè)總表一塊，用于考核總用水量，同時將該村根據(jù)地理位置及布區(qū)劃分為4個片區(qū)，每個片區(qū)設(shè)區(qū)域校核表一塊，用于校核本片區(qū)內(nèi)的用水量。每塊校核表控制相應(yīng)數(shù)量的居民水表。

2.3 居民水表設(shè)置方式

根據(jù)國家及行業(yè)要求，計量方式采用“一戶一表、水表出戶、集中管理、抄收到戶”的方式，即每戶設(shè)一塊計量水表，根據(jù)實際，在戶外將多戶水表進(jìn)行集中設(shè)置。為便于管理，北楊村居民表井均為集中表井，設(shè)置在戶外，并盡量放在巷口，其優(yōu)點主要有以下兩點：一是用戶水表井室內(nèi)集中放置，有利于集中抄表，減少入戶抄表工作量；二是集中表井前為巷道主管，表井后為巷道內(nèi)多個用戶支管，如巷道有5戶，集中表井設(shè)在巷口，集中表井后同溝敷設(shè)5根支管，可減少從主管上盜水等不良現(xiàn)象的發(fā)生。

根據(jù)北楊村巷道布置，采用兩種集中水表表井方式（井室內(nèi)凈距必須滿足維修及抄表要求），即5戶及以下用戶水表井室采用660 mm×760 mm的矩形磚砌井室，井蓋選用600 mm×600 mm的球墨鑄鐵井蓋；6戶以上8戶以下用戶水表井室選用1100 mm×660 mm的矩形磚砌井室，井蓋采用1000 mm×600 mm的球墨鑄鐵井蓋，水表前后均設(shè)閘閥，以利于水表的校正和維修，順表井長邊設(shè)置。本次工程經(jīng)優(yōu)化，共設(shè)總表井1座，區(qū)域表井4座，集中表井43座。

2.4 用水量確定

考慮到城鄉(xiāng)一體化發(fā)展要求，農(nóng)村生活質(zhì)量正逐步與城市居民接軌，用水量依據(jù)《城市居民生活用水量標(biāo)準(zhǔn)》用水定額和北楊村的實際情況計算，根據(jù)村民用水人數(shù)及設(shè)施，村民生活用水定額平均日取水量85 L/人，最高日取水量140 L/人。

2.5 給水管管徑計算

根據(jù)管道經(jīng)濟(jì)流速、最高日最高時用水量確定用水戶管徑，計算公式為：

式中：D——設(shè)計管徑，mm；

Q——最高日最高時用水量，m3；

v——管道經(jīng)濟(jì)流速，取值范圍為0.6～0.9m/s，末端或壓力低處取小值，壓力高處取大值。

經(jīng)計算：最大設(shè)計管徑為100 mm。

2.6 管材選用

目前國內(nèi)市場上常用的管材主要有球墨鑄鐵管、鋼管、PE管、PPR管、PVC管等。球墨鑄鐵管主要應(yīng)用在100 mm以上的管道，性能優(yōu)越，但在200 mm以下的管材中，費用高，其單米價格約高于同等規(guī)格性能的PE管一倍。鋼管作為地埋管，必須做好內(nèi)外防腐，主要適用于管溝內(nèi)或明管敷設(shè)。PPR（聚丙烯）管主要用于家裝明管工程。PVC（聚氯乙烯）管材較脆，接口為膠粘，易產(chǎn)生脫膠漏水問題。PE（聚乙烯）管主要用途為地埋管，管材價格較低，其優(yōu)點主要有：一是連接可靠，接口主要采用電熱熔連接，一旦打壓成功，一般不會再出現(xiàn)漏水事故。二是抗應(yīng)力開裂性好，耐化學(xué)腐蝕性好。三是耐老化，使用壽命長，約50年。四是可撓性好，可通過改變管道走向的方式繞過障礙物，能減少管件用量并降低安裝費用。水流阻力小，PE管道具有光滑的內(nèi)表面，可大大降低管路的壓力損失和輸水能耗。五是搬運方便，PE管道重量較輕，易搬運與安裝，可大大降低工程的安裝費用。

經(jīng)綜合比較，選用PE管。

2.7 水表選型及安裝要求

水表是供用水雙方的計量器具，其準(zhǔn)確與否直接關(guān)系到雙方的公平與否，合格的水表是后期管理進(jìn)行準(zhǔn)確計量的基礎(chǔ)。經(jīng)市場調(diào)查，DN15水表選用寧波C級水表（旋翼液封式）。其安裝要求主要有以下幾點：水表前后應(yīng)分別留有不小于表徑10倍、5倍的直線距離，以保證水表計量準(zhǔn)確。直徑≥50 mm的水表，表后應(yīng)安裝伸縮器或活接頭，以定期校表時裝卸。水表必須安裝在直線管段上，且安裝位置應(yīng)遠(yuǎn)離垃圾、污水管、雨水管，盡量選擇干凈、干燥的場所。

2.8 閘閥選型及安裝要求

傳統(tǒng)的閘閥底部有一凹槽，運行時雜物易沉積于閥底凹槽內(nèi)，常造成無法關(guān)閉緊密而漏水的現(xiàn)象，而近年來新研制的軟密封閘閥克服了這一缺點，閥體底部與管道底部相平，不易造成雜物淤積，密封面采用高品質(zhì)的橡膠進(jìn)行整體內(nèi)外包膠，橡膠與球墨鑄鐵閥門接觸牢靠，不易脫落且彈性好，故選用軟密封閘閥。其安裝要點為：配水管網(wǎng)中的閘閥布置應(yīng)盡量滿足事故時管段的切斷需要。一般情況下，干管上的閘閥可設(shè)置在連接管的下游，確保閘閥關(guān)閉時盡量不影響支管的供水。支管與干管相接處一般在支管上設(shè)置閘閥，使支管的檢修不影響干管的供水。用戶在戶內(nèi)管道起始端的合適位置設(shè)一控制閥，以方便戶內(nèi)管道維修。在地勢變化大的區(qū)域，設(shè)計給水主管或配水主管時，應(yīng)設(shè)計泄水閥、排氣閥。水表的表前和表后閥門與水表公稱口徑相同。

2.9 跨路管道設(shè)計

為預(yù)防重車輾壓，橫跨主巷道管道均需加設(shè)球墨套管。

3 運行效果

自2012年10月工程竣工至今，管網(wǎng)運行一直平穩(wěn)，達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)，解決了農(nóng)民生產(chǎn)生活用水問題，社會效益和經(jīng)濟(jì)效益尤為顯著。一是大大減輕了村民負(fù)擔(dān)，節(jié)約了勞動力。二是提高了村民生活質(zhì)量，拉動了社會消費，引領(lǐng)村民增加洗衣機、熱水器等涉水用具的消費，提高了村民生活質(zhì)量。三是有利于村民身心健康，群眾用上了清潔、衛(wèi)生、方便的飲用水，提高了群眾的健康水平。