滁州市四水厂取水口方案设计

表８
合计 ８
配电间
２４．０
２４．０００
取水泵站 ７８５．０ ４２０．０
６３．０
１２６８．０００
进水管
３０５．５
３０５．５００
出水管
６１０．０
６１０．０００
值班室
设备备品 备件
工器具及 生产家具
小计
５．０ ８１４．０００
４２０．０００
９７８．５００
４．２ ４．２００
５．０００
４．２
４．２００
４．２００ ４．２００ ２２２０．９００
水口位置的优缺点，从水源、安全、施工方便、运营管理等方面论
证，为水库取水口的位置选择提供依据。
关键词：水库水；取水口；安全性；可操作性
中图分类号：ＴＵ９９１．３５
文献标识码：Ａ
文章编号：１００７－７３５９（２０１３）０５－０１６１－０４
１ 工程概况
滁州市是皖东中心城市，长三角区域现状制造业基地 和生态旅游城市。近年来，随着滁州市招商引资力度的加 大，城市发展速度加快，城区缺水问题日趋严重，为了保障 滁州市的可持续发展，改善城市的供水现状，作为滁州市 城市供水设施重要组成部分的滁州市第四水厂的建设是 十分必要的。
工程造价 施工难度 操作、管理及维护
方案比较表 方案一 方案二
可行
可行
小
小Hale Waihona Puke Baidu
小
小
较低
较低
大
大
方便
较方便
方案三 可行 大 大 低 低
较方便
表５ 方案四 可行
小 大 高 低 较方便
成本，沙河集水库是本工程最佳供水水源。
３ 工程方案— ——取水口及泵站位置选择
３．１ 水源工程方案 取水口及泵站位置选择应根据取水水源水质、河岸地质、
应 用
１５０．０００
设备备品备件
４．２
４．２００
工器具 及生产家具
４．２
４．２００
小计
１３１０．０００ ４２０．０００ ７２９．０００ ４．２００ ４．２００ ２４６７．４００
序号 １
工程或 费用名称
２
方案三取水工程投资估算表
估算价值（万元）
建筑工程 设备购置 安装工程
工器具 购置
３
４
５
６
其它费用 ７
位置：取水泵站位于沙河集水库大坝西 南 ５８０ｍ 左右，沙河集水库现状管理用房处 附近。取水口仍建在东南侧深泓处，距大坝 ７００ｍ 左右。取水口与泵房采用 ＤＮ１４００ 钢管 连接，平行敷设 ２ 根钢管，设计管中心标高 ２１．００ｍ（２２．９１ｍ）。本方案出水管需穿越水库 副坝及泄洪道。 ３．５．１ 优点
安徽建筑
２０１３ 年第 ５ 期（总 １９３ 期）
序号 １
方案一取水工程投资估算表
工程或 费用名称
估算价值（万元）
建筑工程 设备购置 安装工程
工器具 购置
其它费用
２
３
４
５
６
７
表６
合计 ８
配电间
２４．０
２４．０００
取水泵站 ７８５．０
４２０．０
６３．０
１２６８．０００
进水涵洞 １１５０．０
１１５０．０００
出水管
８０．０
８０．０００
值班室
设备备品 备件
工器具及 生产家具
小计
５．０ １９６４．０００
４２０．０００
１４３．０００
４．２ ４．２００
５．０００
４．２
４．２００
４．２００ ４．２００ ２５３５．４００
方案二取水工程投资估算表
表７
序
工程或
估算价值（万元）
号
费用名称
建筑工程 设备购置 安装工程
工器具 购置
安徽建筑
２０１３ 年第 ５ 期（总 １９３ 期）
滁州市四水厂取水口方案设计
Tentative Design of Intake of Four Water Factory in Chuzhou
谷锡果 （安徽省城乡规划设计研究院 ，安徽 合肥 ２３００２２）
摘 要：文章对四处取水口的位置做了综合比较，分析了四处取
其它费用
合计
１
２
３
４
５
６
７
８
取水头部 （含下部结构）
取水泵站 （上部结构）
进水管
出水管
进场道路
挡土墙
土方工程
７２０．０ １２０．０
４００．０ ４０．０ ３０．０
４２０．０
６３．０ １５６．０ ５１０．０
７２０．０００
水
、、
６０３．０００
电
１５６．０００
暖 通
５１０．０００
技
术
４００．０００
与
１２０．０００
根据现场调查该处有一处缓坡，现场标 高在 ４５ｍ 左右，可作为取水泵站选址。泵房 出水管仅需开挖部分山体，并做必要支护，施 工难度相对较小。 ３．３．２ 缺点
该处无现状道路，需要修建长约 ２００ｍ 的进厂道路与现状道路衔接。取水泵站出水 管需沿山体敷设，并穿越一处高点，增加了输 水管线长度。
同时该处也可能为地质灾害易发区域， 地质情况复杂，需进行地质灾害及安全影响 评估。 ３．４ 方案三
取水泵房合建，泵站设计地面标高 ４５ｍ，泵站 下部直径 ２０ｍ，上部直径 ２８ｍ，为钢筋混凝土 圆形构筑物，泵房高度约 ２７ｍ。 ３．３．１ 优点
该 点 位 于 方 案 一 取 水 口 上 游 约 ４００ｍ 处，该处也是水库的深泓处，枯水期水位也较 高，且该处离水库坝体相对较远；远离水库大 坝，对大坝影响较小。
座
1
２２２０．９０ 万元
表３ 备注
至基准点 Ａ 点
名称 配电间 取水泵站 进水管 出水管 值班室 进厂道路
总投资
方案四工程量
规格
单位 数量
座
１
座
１
ＤＮ１４００ 钢管 ｍ
１３００
ＤＮ１２００ 钢管 ｍ
６０００
座
１
４ｍ 宽
ｍ
４００
２８８６．４０ 万元
表４ 备注
至基准点 Ａ 点
项目 工艺可行性 对大坝的影响 对副坝的影响
２ 水源评述
滁州市地下水含水量少，无开采价值。 滁州市主要地表水体有：清流河、西涧湖、沙河水库、 黄栗树水库。 根据《滁州市第四水厂一期（５×１０４ｍ３／ｄ）工程水资源 论证报告书》，西涧湖为滁州二水厂水源；黄栗树水库为滁 州三水厂水源；沙河集水库按正常蓄水位 ３５．５９（３５．５０ｍ） 控制，在满足城镇供水保证率 ９５％的情况下，能够满足滁 州市第四水厂一期 ５×１０４ｍ３／ｄ 供水需求，在采取必要措施 的情况下可提供远期 １５×１０４ｍ３／ｄ 的供水需求。 沙河集水库位于清流河支流大沙河上，距市区约 １２ｋｍ，大坝顶高程 ４２．４９ｍ，设计洪水位 ４０．９１ｍ，兴利蓄水位 ３８．５９ｍ，死水位 ２９．６９ｍ，汇水面积 ３００ｋｍ２，总库容 １８５００× １０４ｍ３。该水库为灌溉、防洪等综合利用的大型水库。 沙河集水库为饮用水水源地，水质为Ⅱ类。 综合考虑水量、水质以及取水、输水工程造价及运行
安 徽 建 筑
１６３
２０１３ 年第 ５ 期（总 １９３ 期）
安徽建筑
序号 １
方案四取水工程投资估算表
表９
工程或 费用名称
２
估算价值（万元）
建筑工程 设备购置 安装工程
工器具 购置
其它费用
３
４
５
６
７
合计 ８
配电间
２４．０
２４．０００
取水泵站 ７８５．０ ４２０．０
６３．０
１２６８．０００
进水管
３９６．０
规格
方案一工程量
单位 数量
座
１
座
１
表１ 备注
进水涵洞
ＤＮ２０００
ｍ
７００
出水管 ＤＮ１２００ 钢管 ｍ
４００ 至基准点 Ａ 点
值班室
座
1
总投资
２５３５．４０ 万元
表２ 方案二工程量
名称
规格
单位 数量
备注
取水头部
座
１
取水泵站
座
１
配电间、值班室合建
进水管 ＤＮ１４００ 钢管 ｍ ５２０
出水管 ＤＮ１２００ 钢管 ｍ ２６６０
收稿日期：2013-08-12 作者简介：谷锡果（1963-），男，安徽合肥人，高级工程师，国家注 册设备工程师。
图１
图２
水
、、
电
暖
通
技
图３
术
与
应
用
图４
图５
图６
图７
图８
安 徽 建 筑
１６１
２０１３ 年第 ５ 期（总 １９３ 期）
安徽建筑
、、
水 电 暖 通 技 术 与 应 用
安 徽 建 筑
１６２
名称 配电间 取水泵站
位置：取水泵站位于沙河集水库大坝西 南 １４０ｍ 左右，沙河集水库现状管理用房处 附近。取水口仍建在东南侧深泓处，距大坝 ４５０ｍ 左右。取水口与泵房采用 ＤＮ１４００ 钢管 连接，平行敷设 ２ 根钢管，设计管中心标高 ２１．００ｍ（２２．９１ｍ）。本方案出水管需穿越水库 副坝。 ３．４．１ 优点
根据现场调查该，该段为附近地形平坦， 水流相对最浅处，便于施工，泵站及管道施工 难度较小。 ３．４．２ 缺点
至基准点 Ａ 点
进厂道路
４ｍ 宽
ｍ ２００
挡土墙 高 １ｍ￣５ｍ ｍ ２５０
开挖土石方
ｍ３ ２００００ 仅过管道高点处，原土 石方回填
总投资
２３２７．４０万元
名称 配电间 取水泵站 进水管 出水管 值班室 总投资
方案三工程量
规格
单位 数量
座
1
座
1
ＤＮ１４００ 钢管 ｍ
１０２０
ＤＮ１２００ 钢管 ｍ
３２００
环境影响、工程投资、施工条件、经济效益等诸多因素进行综合 分析论证。
水源水质的好坏将直接影响到净水厂的出水水质；河床的 稳定性将关系到取水的安全可靠性；选址的合理与否还直接影 响工程投资和未来运行成本，影响着整个工程的经济效益。因 此，确定取水口及泵站位置和取水方式，必须作细致的分析和 反复比较。
经过多次岸边现场踏勘，由于沙河集水库两侧地形地貌差 别很大，大坝西侧地形平缓，而大坝东侧为山体，本项目论证初 步选择四个位置进行比选，方案一、方案二选择在大坝东侧，方 案三、方案四选择在大坝东侧。
通过比选，推荐方案一— ——将泵站选择在沙河集水库大坝 东侧山体以东，距大坝直线距离约 ４１０ｍ 左右。取水口建设在 大坝以南约 ４８０ｍ 处，紧邻水库深弘处。 ３．２ 方案一
位置：取水泵站位于沙河集水库大坝东侧山体以东，距大 坝直线距离约 ４１０ｍ 左右，取水口建设在大坝以南约 ４８０ｍ 处， 设计采用隧洞取水。沿取水泵站位置向水库开凿取水涵洞，涵 洞直径 ＤＮ２０００，设计洞底标高 ２２ｍ （２３．９１ｍ），涵洞长度约 ７００ｍ。
滁州市第四水厂主要服务范围：滁东北区— ——城东组 团，城北组团，面积约 ４６ｋｍ３。
经过水量预测得到供水规模为近期 （２０１５ 年）５ × １０４ｍ３／ｄ，远期（２０２０ 年）１５×１０４ｍ３／ｄ。
滁州市第四水厂工程设计内容包括：取水工程，输水 管线工程，净水厂工程，配水管网工程。本文主要针对取水 工程设计进行探讨。
1268.000
出水管
1145.0
１１４５．０００
值班室
５．０
５．０００
进场道路
４０．０
４０．０００
设备备品 备件
工器具及 生产家具
小计
４．２ ８５４．０００ ４２０．０００ １６０４．０００ ４．２００
４．２
４．２００
４．２００
４．２００ ２８８６．４００
同时，泵站出水管路同样需翻越水库副 坝，对水库副坝产生一定的安全隐患，而且本 方案还需穿越大坝的泄洪道，还需考虑水体 对管道的冲刷等问题。 ３．６ 方案确定
取水泵站占地面积约 ５７８２ｍ２，包括取水泵房、变配电间、 值班室等构筑物，泵站设计地面标高 ４４．５ｍ。 ３．２．１ 优点
该取水点位于水库的深弘处，枯水期水位较高，该处岸坡 较陡，主流近岸，该段为附近水流相对最深，该段经过适当整 治，是建设岸边取水的良好地点。
泵站处地面高程与大坝顶基本一致，土石方量相对较小。 该处有一条现状道路，交通较为便利。取水泵站出水管可 沿该路敷设。 ３．２．２ 缺点 该处取水口离水库坝体相对较近，且该处地形高差很大， 泵站三面环山，可能为地质灾害易发区域，需进行地质灾害及 安全影响评估，泵站与取水口之间需要通过输水隧道连接，施 工难度大，不可遇见情况较多。 ３．３ 方案二 位置：取水泵站位于沙河集水库大坝东南 ７５０ｍ 左右，依 山而建。取水口建设在大坝东南 ６５０ｍ 左右，紧邻水库深泓处。 取水口与泵房采用 ＤＮ１４００ 钢管连接，平行敷设 ２ 根钢管，设 计管中心标高 ２１．００ｍ（２２．９１ｍ）。 本方案出水管需穿越一处高点，高点处黄海标高为 ７５ｍ， 设计出水原水管此处标高拟定为 ５０ｍ。由于此处为局部高点， 设计建议采用开挖施工，在保证高点周边山体安全的情况下， 开挖此处山体，敷设管道后，原土回填至 ６０ｍ 标高，并对周边 山体座必要支护。 由于该处面积较紧张，设计变配电间、值班室等构筑物与
由以上方案论述可知，以上四个方案在 取水工艺技术上都是可行的，但各有优、缺 点，详见表 ５。
在前期的调查及基础资料收集中，我院 通过与滁州市水利部门沟通，方案三及方案 四会对沙河集水库大坝的安全性造成一定的 影响。而方案一与方案二对大坝的影响相对 较小，同时我院从施工方便、便于实施、对周 边影响大小以及工程投资的角度综合考虑， 最终推荐方案一，即取水泵站位于沙河集水 库大坝东南 ４１０ｍ 左右，依山而建。取水口建 设在大坝东南 ４８０ｍ 左右，紧邻水库深泓处。
选择此处，取水口仍建在东侧深泓处，需 要沿大坝方向在水底铺设泵站进水管，增加 了进水管道施工费用。而且泵房送出的原水 管线长度增加。
同时，沿大坝方向在水底铺设的泵站进 水管以及取水泵站的建设地点离大坝太近， 对大坝的防渗基础影响很大，需做相应的安 全评估。而且，泵站出水管路需翻越水库副 坝，对水库副坝产生一定的安全隐患。 ３．５ 方案四