2021年市政工程实践一：道孚县给水工程设计总结

[ 摘要 ]

该工程地处高寒、地震、少数民族地区，曾经受地震、低温考验，后取水条件又发生变化，就此对工程设计、运行进行了总结。

[ 正文 ]

道孚县地处青藏高原东缘，属四川省甘孜藏族自治州，国道317线经过县城(鲜水镇)，县城地理坐标北纬3°59′，东经11°7′；海拔2 957m，全年气温(平均)8℃，最高31℃，最低－29℃；平均降水量562mm，平均湿度61%，最大积雪深度9cm，冰冻深度5cm ，日照数全年达2 315h。县城地处鲜水河断裂带上，属多地震的地区，地震烈度8度。

1 工程设计

该县是以藏族为主的少数民族集居地，以农、牧业为主的县城。随着农、牧、林业的发展，人民生活水平的提高，城镇供水已成迫切的需要，受委托中国市政工程西南设计研究院于 1977年1月派设计小组，赴现场进行工程设计。

该工程设计规模Q＝1m3/d，出水水质要求符合国家饮用水标准。水源选择县城左侧的道孚沟，流量在.2～.4m3/s，城镇居民、牲畜多年均饮此水，由于农牧业发展，多为农田灌溉，当山洪暴发时，泥砂甚多；鲜水河流经县城，其水量丰富，历年最大流量882m3/s，最小流量28m3/s，最大含砂量48kg/m3，该河在县城段河叉众多，漫滩广宽，直接取此水源，工程复杂，处理费用太高；县城水运处、林业局等单位，在鲜水河滩挖井取水，工程费用不多，水质尚好，尤其是水运处井水，出水量和水质均好。经过多次调查研究，方案比选，确定在鲜水河滩上修建大口井取水，井位定在水运处附近。工艺流程为大口井→一级泵房(漂白粉消毒)→高位水池→城市管网。

工程设计采用分建式大口井，在县城后的山坡上建高位水池。大口井直径m，深度5m，钢筋混凝土结构，考虑冰冻，覆土3mm。一级泵房采用半地下式，直径m，地下8m，钢筋混凝土结构，地面高8m，混合结构，安装2台4BA6型水泵，1用1备，Q＝65～135m3/h，

H＝98～75m。综合楼一楼一底，建筑面积216m2，混合结构，底层大间作消毒间，投漂白粉，其余房间作化验、办公用。水厂内预留有水处理池、二级泵房等发展余地。高位水池V＝2m3，钢筋混凝土结构，覆土7mm。县城配水管网采用普压铸铁管，树枝状布置，DN=1～15，L＝78km，管道埋深m，沥青油淋接口，外露管道作防冻处理。设计要求在大口井施工时作抽水试验和水质分析，以确定出水量和是否作进一步处理，建筑物设计按地震烈度8度设防。工程概算268万元。

2 工程运行情况

1 建成初期，运行正常

工程于1978年9月建成，并一次通水成功。大口井按设计选定的井位建设，采用沉井法施工，开挖后发现地下含水层为砂夹卵石，卵石直径不超过3cm，透水性能良好。建成后，出水量达到设计规模，水位降稳定在2m以内，水质良好，完全达到设计要求。

2 经受地震考验

1981年1月24日，距离该县城5km处发生强烈地震，震级为

里氏9级，烈度为8度。地震给该县造成重大损失。据调查，该县死伤423人，其中死亡123人。建筑物破坏25幢，严重破坏38幢，轻度36幢，基本完好23幢。县城老房子基本上全部垮塌或破坏，采取了抗震设防的新建房屋，基本完好或轻度损坏。我院设计的给水工程也经受了考验。据回访了解到，工程中的大口井、高位水池、取水泵房、综合楼等均没有破坏；长78km的配水管网，有4 处断裂，其中DN15的管道1处，DN=1的管道2处，DN=2的原水管1处，均发生在由于地震造成地面错陷、裂缝的地段，阀门井、消火栓井室均无损坏。由于原水管断裂，埋深较深，挖开检修费时较多，经抢修，地震一周后利用厂自备柴油机发电先恢复供水，一个月后，电站恢复送电，水厂完全正常供水，满足了藏汉各族人民生活及抗震抢险的需要。

3 取水点上游修建大堤，大口井出水量减小

鲜水河县城段河滩发育宽阔。在8年代中期，该县为了利用河滩造地，在大口井取水处上游2m左右修建一大堤，河堤南移，使鲜水河主流向对岸侧偏移了15m左右。随着主流的偏移，堤内造地，原坐落在河滩上的大口井如今被新造地所围，大口井的取水条件发生了改变，出水量逐渐下降，以致到现在，水泵只能工作3h，水位降至井底，无法连续工作，而且水质下降。据老百姓反映，烧开水水垢增多，说明水的硬度增高。目前，该县已另辟水源，大口井取水作为备用水源。

3 几点体会

(1)该工程设计采用在鲜水河滩建大口井取浅层地下水，通过高位水池重力配水，运行实践表明是成功的。在经济、文化相对落后的地区，宜采用安全可靠，管理简单的工艺，因地制宜。

(2)该县地处高寒地区，日温差大，工程设计对构筑物覆土保温，管道埋深在冰冻线下.5m，过桥管、水池立管等外露管道采取必要的防冻措施，多年运行正常，没有发生冻裂，结冰等现象。在高寒地区的工程，应重视当地的冰冻情况调查，采取相应的工程防冻措施，以保证供水的安全。

(3)我国是一个多地震的国家，四川省西部有安宁河、鲜水河、龙门山三条断裂带，时常发生地震，仅甘孜藏族自治州18个县中，地震烈度在8度以上的县7个，7度的县8个之多。工程设计中应充分重视地震带来的破坏，必须按国家划定地震烈度图进行抗震设防。该工程也表明，只要工程措施得当，该县的给水工程经受烈度为8度的强地震，损坏甚微，而同城的无设防房屋几乎全部破坏，有无设防，大不一样。另外，工程实践也表明，地震对地下构筑物的破坏性较小。

(4)该县在工程运行几年后，在上游修大堤，围堤造地，使取水条件改变，导致大口井不能正常运行，几乎报废，是当地缺乏经验所致，教训值得总结吸取。在取水口附近河道修建水工构筑物必须慎重。

本工程不大，但地处少数民族，高寒地区，经受地震、取水条件的改变，故对工程设计、运行进行总结，以飨同行，不当之处请批评指正。

本文得到中国市政工程西南设计研究院冉启藻教授级高级工

程师的指导和甘孜州道孚县建设国土局曾光富局长的大力支持，在此一并致谢。