吳淑艷
(山西省汾河一壩管理局,山西 太原 030002)
陽曲縣楊興鄉(xiāng)抗旱應(yīng)急提水工程設(shè)計(jì)簡述
吳淑艷
(山西省汾河一壩管理局,山西 太原 030002)
介紹了陽曲縣楊興鄉(xiāng)抗旱應(yīng)急提水工程概況,分析了工程建設(shè)的必要性,闡述了應(yīng)急提水工程方案、水源設(shè)計(jì)的基本要點(diǎn)。通過計(jì)算選定了輸水管線的管徑、管材。項(xiàng)目的實(shí)施可以保障楊興鄉(xiāng)2個(gè)村嚴(yán)重以上干旱年的用水安全,并對當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)起到積極作用。
抗旱應(yīng)急;提水工程;陽曲縣
陽曲縣位于太原市北部,南距太原城區(qū)17 km,北接忻州市、定襄縣,東連盂縣、壽陽縣,西與靜樂縣和古交市接壤??偯娣e2 070.7 km2,其中山區(qū)面積54.37%,丘陵34.96%,平川10.67%。陽曲縣屬于溫帶大陸性氣候,四季分明,多年平均降雨量為441.2 mm,年平均水面蒸發(fā)量為1 909.5 mm,最大凍土深109 cm。
項(xiàng)目區(qū)地處陽曲縣楊興鄉(xiāng)的楊興村和坪里村,該區(qū)地下水類型主要為松散巖類孔隙水和碳酸鹽類裂隙巖溶水,地層結(jié)構(gòu)自上而下為第四系松散層和奧陶系。
楊興村現(xiàn)有人口1 095人,耕地493.33 hm2,現(xiàn)已完成自來水管道的鋪設(shè),水源為淺井,井深60 m,出水量100 m3/d。坪里村位于楊興鄉(xiāng)東2.5 km處,全村244戶,744口人,耕地面積312.53 hm2,現(xiàn)狀水源井為80 m深淺井,出水量為120 m3/d。兩村目前用水水源均為淺井,保證率低,在干旱年份經(jīng)常出現(xiàn)飲用水源危機(jī),對村民正常生活生產(chǎn)造成極大影響。
楊興村于2012年在村北打井一眼,井深621 m,出水量25 m3/h,本次設(shè)計(jì)將此深井作為抗旱應(yīng)急水源。楊興村和坪里村正常年春末夏初,均顯水量不足,遇到一般干旱年水量銳減,需拉水送水作為補(bǔ)充,若遇較大干旱年份,現(xiàn)有淺井有可能斷流,因此,本次工程的主要目的是解決楊興村和坪里村嚴(yán)重以上干旱年的人畜吃水問題及坪里村10 hm2基本口糧田的灌溉問題。
楊興村和坪里村最高日用水量為569 m3,其中人畜用水量194 m3,灌溉用水量375 m3。工程內(nèi)容包括水源設(shè)計(jì)、輸水管道設(shè)計(jì)、蓄水池設(shè)計(jì)及泵房設(shè)計(jì)。
2.1 水源工程設(shè)計(jì)
楊興村于2012年在村北打井一眼,井深621 m,動水位398 m,出水量25 m3/h,本次設(shè)計(jì)將此深井作為抗旱應(yīng)急水源,利用原有配套水泵提水??购祽?yīng)急水源井內(nèi)已配備深井潛水泵,揚(yáng)程450 m,電機(jī)功率55 kW,通過計(jì)算,原有水泵滿足設(shè)計(jì)要求,因此本次設(shè)計(jì)使用原有水泵進(jìn)行輸水。
2.2 輸水管道設(shè)計(jì)
2.2.1 人畜用水管線設(shè)計(jì)
楊興村和坪里村均已鋪設(shè)供水管網(wǎng),本次設(shè)計(jì)從抗旱應(yīng)急水源井各鋪設(shè)一條管道至兩村蓄水池,之后再利用現(xiàn)有管網(wǎng)進(jìn)行輸水。管線總長3.53 km,其中楊興村管線長1.14 km,坪里村管線長2.39 km。
本次抗旱應(yīng)急水源工程基準(zhǔn)年定為2013年,規(guī)劃水平年為2025年,人口自然增長率按5‰考慮,規(guī)劃水平年項(xiàng)目區(qū)人口為1 839人,設(shè)計(jì)水平年人口為1 952人。居民日用水定額按35 L/人·d計(jì)算,需水量為68.3 m3/d。
項(xiàng)目區(qū)有大牲畜810只,小牲畜963只,羊2 635只。經(jīng)計(jì)算,項(xiàng)目區(qū)牲畜需水量為107.7 m3/d,管漏及未預(yù)見量為17.6 m3/d,人畜總需水量為194 m3/d。確定管道流速為1 m/s,經(jīng)過計(jì)算,管道選用D114×4焊接鋼管。
2.2.2 灌溉用水管線設(shè)計(jì)
坪里村基本口糧田位于村北側(cè)2 km處,本次設(shè)計(jì)新建100 m3高位蓄水池1座,由應(yīng)急水源井先將水提至村中現(xiàn)有蓄水池,再通過水泵將水從現(xiàn)有蓄水池提往高位蓄水池,鋪設(shè)輸水管線2.24 km,為10 hm2基本口糧田提供灌溉用水。
項(xiàng)目區(qū)主要種植作物為玉米,灌溉定額為每公頃450 m3/s,灌溉水利用系數(shù)取0.8,灌水天數(shù)為15 d,根據(jù)計(jì)算作物毛灌溉日用水量為375 m3,經(jīng)計(jì)算,輸水管線選用D114×4焊接鋼管,配套立式多級離心泵1臺,揚(yáng)程135m,電機(jī)功率15kW。在坪里村現(xiàn)有蓄水池旁設(shè)磚砌水泵井1座,用于放置離心泵,水泵井為圓形磚砌結(jié)構(gòu),內(nèi)徑1.4 m,井深2.8 m,井壁厚0.24 m,井口設(shè)鑄鐵井蓋。根據(jù)工程布置和地形條件,在沿線不同區(qū)段設(shè)置檢修閥井6座、進(jìn)排氣閥井14座、排水閥井7座。
2.3 蓄水池設(shè)計(jì)
本工程新建蓄水池1座,容積為100 m3,采用國家標(biāo)準(zhǔn)圖集圓形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),池頂覆土1 m,配套進(jìn)水管、出水管、溢流管和池底放空管,并在出水口設(shè)置閥門井,安裝控制閥門。
2.4 泵房設(shè)計(jì)
在坪里村現(xiàn)有蓄水池旁建泵房1座,面積8.55 m2,泵房結(jié)構(gòu)形式為磚混結(jié)構(gòu),彩鋼屋頂,采用《山西省小型農(nóng)田水利工程定型設(shè)計(jì)圖集(一)》中的A型井房設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖,泵房軸線尺寸分別為3.0 m×2.4 m。
工程建成后,可保障陽曲縣楊興鄉(xiāng)2個(gè)村1 839人的抗旱應(yīng)急用水需求。工程的實(shí)施可有效提高干旱時(shí)期應(yīng)急供水能力,改變現(xiàn)有被動應(yīng)急抗旱工作方式,增強(qiáng)抗旱減災(zāi)保障能力,改善鄉(xiāng)村居民生活質(zhì)量。此外,項(xiàng)目的實(shí)施可最大限度地減輕旱災(zāi)造成的影響和損失,有利于緩解干旱期間生態(tài)環(huán)境的惡化。同時(shí),對于陽曲縣應(yīng)對日益嚴(yán)重的干旱災(zāi)害,保障廣大人民群眾生活用水安全和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水需求,保障國家糧食安全和生態(tài)安全,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
TU991.1
C
1004-7042(2016)12-0015-01
吳淑艷(1971-),女,1992年畢業(yè)于山西省水利學(xué)校農(nóng)田水利專業(yè),工程師。
2016-10-20;
2016-11-26