張 亮
(山西省水利水電勘測設計研究院 山西太原 030024)
辛安泉供水改擴建工程是山西省大水網(wǎng)工程重點項目,地處山西省長治市,工程從擬建的淜頭水電站取水,供水區(qū)包括黎城縣、平順縣、潞城市、天脊化工、屯留縣、平順開發(fā)區(qū)、長治市區(qū)、長治郊區(qū)、長治縣、壺關(guān)縣。輸水線路由總干線、黎城支線、平順支線、屯留支線和長治支線組成。在確定了供水線路總體走向的基礎(chǔ)上,結(jié)合供水區(qū)的用水量要求、用水時間要求以及供水線路詳細查勘和定線情況,通過多次踏勘,及與有關(guān)單位進行了若干次協(xié)調(diào)工作后,通過對線路的比選,在原批準的線路上進行了局部調(diào)整。
本次研究建立在供水線路總體走向不變的基礎(chǔ)上,考慮經(jīng)濟、施工征地等多方面因素,對潞城方向和長治方向兩段供水線路的不同施工方案展開討論。
潞城方向線路是指在潞城市區(qū),從莊頭至黃碾附近的線路。根據(jù)地形和城市規(guī)劃等因素,提出兩種線路方案。
(1)北線方案
經(jīng)莊頭泵站提水,通過壓力管道至洪漳村附近,經(jīng)洪漳泵站提水至洪漳調(diào)壓池,洪漳調(diào)壓池后向西自流至微子鎮(zhèn)分水口,從微子鎮(zhèn)分水后,在微子附近給天脊集團分水,然后通過壓力管道自流經(jīng)東關(guān)、西村至潞城市附近,在西村給潞城市分水后繼續(xù)通過壓力管道自流,途經(jīng)史坊、史回、黃漳、至黃碾,線路整體在現(xiàn)潞城市北面。該線路存在的主要問題是莊頭泵站位于某公司靶場附近,線路在過潞城市時,由于受長邯高速和309國道限制,距離潞城市較近,橫穿潞城城市規(guī)劃區(qū),在過西村及史坊時存在施工拆遷問題。線路總長約29.3 km。
(2)南線方案
在參考潞城市城市總體規(guī)劃后,擬定了南線方案,線路走向為:在莊頭村對面山坡上設加壓泵站,通過壓力管道在莊頭村南部穿越山峰后至韓家園村附近,經(jīng)韓家園村泵站提水后至向陽坡調(diào)壓池,向陽坡調(diào)壓池后自流穿長治市環(huán)城高速至三井村北分水口,從三井村分水口,管線向西繞過窯上村轉(zhuǎn)向北至長邯鐵路,而后管線沿長邯鐵路向西,過潞城市自來水公司、潞城站、北莊、北舍站、云海焦化廠,向北穿越長邯鐵路至郭家堡附近轉(zhuǎn)向西至黃碾。線路全長約29.4 km。該線路基本布置在農(nóng)田中。
(3)方案比選
兩個方案的特點列表比較如表1所示。
表1 潞城段供水線路方案工程特點綜合比較表
通過綜合比較,雖然南線方案較北線方案直接投資多50萬元左右,但北線方案由于涉及拆遷問題,同時影響潞城城市總體規(guī)劃的實施,不可預見因素比較多,考慮以上因素,因此采用南線方案作為推薦方案。
長治方向四個受水點長治市、長治縣、壺關(guān)縣、平順開發(fā)區(qū)均在供水線路正南,由于四個受水點較接近,取水點及線路存在結(jié)合的可能。四個受水點所在地形總體南高北低,東高西低,長治市與長治縣位于老頂山以西,長治市高程在935 m左右,長治縣高程在975 m左右;平順縣開發(fā)區(qū)、壺關(guān)縣位于老頂山以東,平順縣開發(fā)區(qū)位于平順縣廣武村,高程在950 m左右,壺關(guān)縣高程在1 030 m左右;石子河由壺關(guān)縣流向長治市。
根據(jù)地形特點,擬定了兩個方案:
(1)單線路方案
供水線路起點位于潞城市三井村附近,終點位于長治縣天河水庫,壺關(guān)縣壇坡附近,沿途設2座泵站,分別位于北甘泉村、盤駝底村附近。途經(jīng)靳東、黃池、北社、河東、北甘泉、河西、辛村、西莊、集店、盤陀底、北天河、南天河等村莊。中間設二個分水口,分別位于北甘泉(平順開發(fā)區(qū)分水)、集店(壺關(guān)分水)附近。線路設計流量2.15 m3/s,線路總長33.5 km,其中隧洞長6.6 km,DN1600、DN1400管道24.4 km。另有2.5 km DN450管道提水到壺關(guān)。工程直接投資約3.3億元。
線路主要經(jīng)過農(nóng)田和溝道,征地、施工相對較容易。沿線共設2級加壓泵站,分別位于供水支線的北甘泉、盤駝底,地形揚程為62 m。
(2)雙線路方案
供水線路由平順工業(yè)園支線(供平順工業(yè)園區(qū))、長壺支線(供長治市、壺關(guān)縣、長治縣)兩條線路組成。工程直接投資約3.48億元。
平順工業(yè)園支線由總干線莊頭分水,由莊頭一級泵站折向南經(jīng)會山底二級泵站至北社水庫,線路總長12.3 km。設計流量為0.40 m3/s,采用DN700 DIP。平順工業(yè)園線要經(jīng)過黃牛蹄水庫和溝道,實地調(diào)查,黃牛蹄水庫并沒有蓄水,在收集資料過程中得知,其主管部門已計劃對水庫進行除險加固,重新蓄水,由于管線經(jīng)過水庫庫區(qū),對以后的運行管理有影響;該線共設2級加壓泵站,分別位于供水平順工業(yè)園線的莊頭、會山底,地形揚程為200 m。
長壺支線由北莊分水口沿207國道向南,在關(guān)村附近穿越207國道至壺口泵站,然后提水至長治縣天河水庫、壺關(guān)縣龍麗河水庫,線路總長40 km。在長治市桃園附近設分水口。設計輸水流量為1.75 m3/s,采用DN1400 PCCP以及DN800、DN350 DIP輸水。長壺支線主要經(jīng)過農(nóng)田,但在過潞城市、長治市時,要經(jīng)過城鄉(xiāng)結(jié)合部,目前雖為農(nóng)田,但鋪設管道后,對今后的城市規(guī)劃影響較大。如在道路邊綠化帶下鋪設,投資相對較大,如靠近山邊,則影響老頂山森林公園。該支線設1級加壓泵站,位于長治支線的壺口,地形揚程為60 m。
(3)方案比選
單線路方案與雙線路方案至屯留縣、平順縣的線路及主要建筑物基本相同,下面只對長治市、長治縣、壺關(guān)縣、平順開發(fā)區(qū)供水線路及主要建筑物進行比較。具體比較情況見表2。
經(jīng)比較,單線路方案應為更合理可行方案,即平順工業(yè)園區(qū)、壺關(guān)縣、長治市、長治縣通過一條線路輸水。
通過以上方案比選,對辛安泉供水工程潞城段供水線路選用南線方案作為推薦方案;對長治方向供水線路采用單線路方案作為推薦方案。所選方案綜合了經(jīng)濟費用、施工征地、城市規(guī)劃、工程運行管理等關(guān)鍵因素,可作為最合理可行的施工方案。
表2 長治市、長治縣、壺關(guān)縣、平順開發(fā)區(qū)線路方案