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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流界首市城区供水管网改造工程.精品文档.目 录前 言11.概述21.1 项目概况21.2 承办单位简介21.3 编制依据、研究范围21.4 编制范围32.概况52.1 城市概况52.2历史沿革62.3地形地貌62.4气象、水文62.5水文72.6地震82.7人口、社会经济状况82.8 总体规划92.9 供水现状92.10 给水工程规划142.10存在问题153.项目建设的必要性174.工程规模及工程设计194.1 设计原则194.2 设计计算方案194.3 平差计算204.4 平差成果分析（最高日最高时）214.5 配水管网管材选择224.6工
2、程量统计254.7 管道附属设施254.8 管道施工方法及施工期供水安全265.环境保护与节能及劳动安全卫生285.1环境保护285.2 节能及节水305.3职业安全卫生316.工程招投标326.1 项目招标范围326.2 项目招标组织形式336.3 项目的招标方式337.项目建设的管理机构及项目实施347.1项目建设的管理机构347.2 项目实施计划367.3 项目定员367.4 人员培训计划378.投资估算与资金筹措388.1 投资估算工程内容388.2 估算编制依据388.3 其他有关说明388.4 投资估算398.5 资金筹措399.财务评价及经济评价409.1 经济效益评价范围及说明
3、409.2 编制依据409.3 基础数据409.4 成本费用分析419.5 财务盈利能力分析429.6 偿债能力分析439.7盈亏平衡分析439.8社会效益分析449.9 财务评价及综合评价结论4510.结论和建议4710.1 结论4710.2 建议47附图表49附图界首市城区供水管网现状图界首市城区供水管网改造规划图前 言界首市位于皖西北边陲，为皖豫两省的边境城市。地理坐标为东径1151511532；北纬33003334，东与太和县毗邻，东南与阜阳市接壤，南与临泉县隔河相望，西连河南省沈丘县，北与河南省郸城县交界。市域东西宽525公里，南北长4858公里，总面积为666.7平方公里。总人口8
4、0万人左右。到2010年地区生产总之达到62亿元，年均增长15%，人均地区生产总值8300元。到2010年，经济结构调整取得明显成效，工业经济得到快速发展，经济发展方式得到转变，经济结构区域合理，群体支柱产业形成规模，传统产业得到升级，工业增加值占地区生产总值比重提高到40%以上，三次产业比重调整为20：42：38；至2009年，全年共引进招商项目152个，实际到位资金2.98亿元。全市累计实现出口创汇192万美元。根据城市总体规划，考虑到政府下一步旨在促进城市化的人口制度改革的出台，规划近期2010年城市人口规模21万人，远期2020年人口规模30万人。市区供水管网建设相对滞后，市区有些地方
5、尚未用上自来水，主要是最近几年城市发展较快，配水管网覆盖面积没有及时跟进、供水普及率较低，另一方面由于现有配水管网老化导致的“跑、冒、滴、漏”及爆管现象较为严重，致使城市供水普及率难以提高。配水能力的不足，直接影响城市经济建设的发展和人民物质文化生活水平的提高。为扩大市区供水服务范围，解决市区需水供水矛盾，改造市区部分布局不合理管道及老化管道、增设必要的供水管道，已势在必行。为此，界首市自来水公司特委托我院编制界首市老城区供水管网改造工程可行性研究报告，以期加快城市供水管网建设步伐，尽早满足城市的发展需要。我院设计人员赴现场反复勘察，与有关领导及工程技术人员充分交换意见，认真讨论工程方案，在全
6、面的技术、经济分析后，编制了本可行性研究报告，在编制过程中得到了界首市有关部门的大力支持，在此谨表谢意。1.概述1.1 项目概况1.1.1 项目名称：界首市城区供水管网改造工程 1.1.2 承办单位：界首市自来水公司1.1.3 法人代表：刘宝1.1.4 建设类型：改造1.2 承办单位简介界首市自来水公司始建于1979年，1980年10月1日投产供水，经过34年的发展，现有职工190人，目前现有200米-450米深水井16眼（其中4眼报废）、1000m3蓄水池一座和二级加压泵站一座。敷设DN100mm以上管道85Km，日供水能力2.5万m3，供水普及率60.93%。已形成供水、水质化验、安装、维
7、修、校表、自动化调度一条龙的供水体系，建成南至曹庄、北至汪庄、东至沈庄、西至界首师范的环状供水网络。担负着城区21.0万人的生活和部分工业企业的供水任务。现状城区工业、机关单位及自来水厂共有机电井83眼，年总开采量1013万m3。其中浅井33眼，年开采浅层地下水量107万m3，中深井11眼，年开采中深层地下水量为124万m3，深井39眼（井深150500m），年开采地下水782.41万m3,自备水源供水总量为715万m3。1.3 编制依据、研究范围1.3.1 依据（1）承办单位委托我院编制界首市城区供水管网改造工程可行性研究报告的委托书。（2）城市给水工程规划规范（GB 50282-98）；（
8、3）室外给水设计规范（GB 50013-2006）；（4）地表水环境质量标准（GB 3838-2002）；（5）生活饮用水源水质标准（CJ 3020-93）；（6）城市居民生活用水量标准（GB/T 50331-2002）；（7）生活饮用水卫生标准（GB 5749-2006）；（9）界首市城市总体规划（2007-2020）；（10）国家和有关部门政策法规及现行有关规程、规范和技术标准。（11）主要设计资料，包括：城区配水管网现状图等。1.3.2 编制原则（1）以有关部门的批文、批件为根据，以国家和省、市有关法令、法规和标准为准则，根据城市总体规划要求，结合界首市城市发展现状和供水现状，依据城市总
9、体布局和功能区发展要求，合理确定配水管网建设规模。（2）结合界首市城市发展状况和供水现状，考虑地方财力状况，遵循远近期结合，来改造现在不合理的老化管网，按统一规划、分期建设的原则，充分注意近期与远期工程的合理衔接与顺利过渡，并参考总体规划为远期发展适当留有余地。（3）以经济效益为出发点，尽可能降低工程造价，使工程投资发挥最大效益。（4）按照环境保护的有关规定，制定防止环境污染的措施和方案，确保供水安全。1.4 编制范围（1）根据总体规划，论证配水管网建设的必要性和可行性，通过对该工程建设规模的确定和现状供水管网漏损情况的调查，拟定配水管网的布置形式，确定工程方案。（2）对确定的工程方案进行投资
10、估算及经济分析，评价本项目的经济效益和财务生存能力。2.概况2.1 城市概况界首市阜阳市图一 安徽省行政区划图 界首位于皖西北边陲。地处东经1151511532；北纬33003334。东与太和相邻，东南与阜阳市颍泉区接壤，南与临泉隔泉河相望，西连豫沈丘县，北依豫郸城县。2.2历史沿革界首市地处中原要地，历史悠久，为兵家必争的战场，隶属关系复杂。界首古称界沟，春秋楚筑养城（后讹为阳城即今界首市），是界首建城之始。秦初于境内尹城子置新阳县，南北朝时又于沙河南岸筑云城（今颍南办事处），与阳城夹颍水相对。北宋时城区东北部置万寿县沟镇。南宋绍兴十年（1140年）宋军大败金军，追至界沟隔沟相持8年。宋设界
11、沟驿。元至元十二年（1275年）改称界沟站。明时设界沟关，明末，因界沟为豫皖边沿首集，改为界首。抗日战争时期的界首是由河南省沈邱县的皂庙镇（城西北部）、临泉县的刘兴镇（城南部）和界首市的界首镇（城东北部），组成合称界首三镇。这个时期，徐州、蚌埠、商丘等地，商贾蜂拥而至，成了名扬全国的拥有20余万人的商业城市，享有“小上海”之称。1947年春，中国共产党将三镇合并建立界首市民主政府。1953年改为界首县，1958年与太和县合并为首太县；县政府驻地界首镇。1959年与界首县分置。1989年撤县复市，市政府驻地人民中路1号。1996年直辖于安徽省，由阜阳市代管。2.3地形地貌由于历史上河流改道和历次
12、黄河泛滥的影响，形成以黄泛平原与河间平原相连的地貌特征。境内地形单一，地势平坦，西北稍高于东南，南部沿泉河一带较为低洼，全市自然坡降七千至万分之一，海拔高度一般在32.5-37.5米之间。地表多为沙质土壤，为新生代第四纪沉积层。2.4气象、水文界首市为暖温带半湿润季风气候区，四季分明，光照充足，常年主导风向东南风，东北风次之。温度：全年平均气温14.60C，最冷月（一月）平均0.90C，最热月（七月）平均27.00C。历年极端最高气温41.50C（出现在1967年6月6日，1972年6月11日，1978年6月11日），年极端最低气温-22.50C（出现在1969年2月5日），无霜期为215.4
13、天。降水：历年平均降水量为886.5毫米，6-9月份占年降水量的63.2%，（7月份是全年降水最多的月份，占年降雨量的25.5%）。年降雨天数96.3天，年最多连续降雨天数13天（出现在1982年7月12日至24日）。历年一日最大降水量440.4毫米（出现在1972年7月2日）。湿度：年平均相对湿度74%。风向与风速：全年主导风向东南风，东北风次之。年静风频率为13%，年平均风速2.7m/s,最大风速达23.0m/s（北风1986年8月5日）。日照：年平均日照时数为2166.2小时，光照充足。2.5水文地下水依据含水层接受降水补给难易程度，市区地下主要有2个含水层组，即浅部埋设50米的含水层组
14、及深部埋设50450米的含水层组；依据开采条件和地下水储存、埋藏、运移规律，50450米以内又分为两个含水层：即第一含水层组（埋深50250m）和第二含水层（埋深250450米）。地表水全市主要有泉、颍两大水系，均呈东西流向，颍河经中心城横贯全市中部，颍河发源于河南省嵩山东麗，为雨源型河流，河流在区内总长8.63Km，常年水面宽150m左右。泉河流经市境南部边缘。泉河流域面积369Km2，占55%；颍河流域面积206.4Km2，占31%，其余不茨谷河流域面积91.3Km2，占14%。根据界首市水文观测站的资料，颍河各年平均水位28.16m，最高水位37.71m（1975年8月14日），最低水位
15、25.07m（1978年5月19日），各年平均流量127.71m3/s,月均最大流量1350m3/s(1975年8月)，最大洪峰流量3240m3/s(1975年8月9日)，枯水期间，曾连续12个月断流，多年平均径流量40.27108m3，年最大径流量121.80108m3，年最小径流量7.68108m3。2.6地震界首市地处周口凹陷的东部，位于许昌-淮南地震带的中段，地层为第四系沉积层，厚度600-800米，土质疏松。穿过界首市的断裂带主要有二条。（1）太和一五河断裂带的延伸断裂界太断裂，呈东西走向，大体与颍河走向一致，是一条起始较早经历多次活动的控制性断裂带，该断裂带历史上曾发生过破坏性地震
16、，并多次发生有感地震。（2）界临接壤处的平峨山有较大断裂，呈东西走向，历史上发生过有感地震。（3）境内地震烈度为6度设防区。2.7人口、社会经济状况到2010年地区生产总之达到62亿元，年均增长15%，人均地区生产总值8300元。到2010年，经济结构调整取得明显成效，工业经济得到快速发展，经济发展方式得到转变，经济结构区域合理，群体支柱产业形成规模，传统产业得到升级，工业增加值占地区生产总值比重提高到40%以上，三次产业比重调整为20：42：38；至2009年，全年共引进招商项目152个，实际到位资金2.98亿元。全市累计实现出口创汇192万美元。2.8 总体规划一、城镇性质皖西北重要门户之
17、一，以轻工、商贸为主的城市。二、 城区人口规模2010年人口规模21万人。2015年人口规模26万人。2020年人口规模30万人。三、城市规划区范围规划区范围以现有城东、城西和颍南3个办事处为基础，增加天营乡行政范围，中期2015年城市规划区面积为26km2。四、用地发展方向整个城市形成“一条城市景观带，一个城市主中心，三个城市分区中心，三条城市轴线和六个城市组团”的规划结构，其中：一条景观带为颍河自然风光及沿岸绿化景观带，一个城市主中心为人民路、颍河路和东升路，六个城市组团为城北工业仓储区、老城区、城市中心区、城东工业区、城西工业区和颍南科研文化区。2.9 供水现状2.9.1给水现状界首市自
18、来水公司现有水厂一座，设计供水能力为2.5万m3/d，未满负荷运行，采用直供式供水方式，主要供城市居民用水，供水普及率为60%，水厂现拥有深井16眼，其中已经报停深井4眼。2006年界首市自来水公司开始实施给水扩建一期工程，在界首市城区东南新建水厂一座，规模1.0万吨/日，凿深水子母井5组（每组一母井450米深，一眼子井240米深），界首市自来水公司水源井见表2-1。表2-1 界首市城区自来水公司深井一览表泵房编号深井（m）动水位（m）静水位（m）成井时间出水量（吨/h）位置1报亭222463.5491980.160公司院内3报亭4报亭5304.9553392.1060建委南侧6352.155
19、4093.490老中药厂南侧7报亭845243351992120东升路9448553595.1190河南粮站南1041846341995.9100新阳路1145345352005.8100新世纪南侧1245043342007.960老群益沙发厂1346449312008.1118天安路西顺河街1429635.5312008.1861545036312008.2128顺河街南新南阳西路1627635.5312008.286合计10982.9.2 城区供水管网概况界首市城区直径100以上的市政供水管网达85千米，其中水泥管材管道、镀锌管等达40千米。界首市城区供水管网已铺设三十多年，老城区大部分使
20、用水泥管网，水质发黄，城市自来水管网老化、漏损较大问题越来越突出。自来水公司深井泵房的工作压力，一般均在2.2-2.4公斤范围内，大部分地区的水压都达不到4-5层楼，供水水压不够，需要进行加压。到2010年，界首市建成区达21平方公里，人口近21万人，自来水普及率目标达90%以上，但在旧城区市政供水管网与新建供水管网的供水能力严重不适应，老化严重，漏损率达41%以上，管材材质老化严重影响城区居民身体健康，旧管网供水能力的不足影响城市居民的正常生活。界首市的供水历史较长，供水管网中不少管道铺设时间较长，这些管道的材质大多为水泥管材，老化和结垢严重，易爆管，影响到供水水质和供水安全。一些居民住宅区
21、由于规模扩大，人口增加和生活水平的提高，引起用水量大幅度增加，导致原有配水管道管径偏小，出现小区附近输水干管压力正常，而小区内部供水压力不足的现象。 （1）现有管网随用随建，布置不够合理，供水安全性差，保证率底。（2）市政管线老化、锈蚀，管内壁结垢，堵塞严重，水流阻力大，压力不足，城内部分较高楼层不能正常用水。界首市供水管网情况详见表2-1。表2-1 界首市供水管网情况表序号工程名称起讫点改造前的管网状况建设年代管径长度（米）材质存在主要问题1东升路新阳路 - 中原路86200458水泥管中原路 - 人民路86200375水泥管人民路 - 顺河路86300775水泥管2富强路中原路 - 顺河路
22、87100948水泥管漏水严重3界黄路漯阜铁路 - 新阳路87200804水泥管管径小、漏水严重4解放路新阳路 - 中原路87200643水泥管管径小、漏水严重中原路 - 人民路87100412水泥管人民路 - 光明路87100390水泥管5界光路高速公路 - 漯阜铁路862001915水泥管管径小、漏水严重漯阜铁路 - 新阳路86200563水泥管新阳路 - 中原路86200694水泥管6健康路中原路 - 迎祥街89100710水泥管管径小、漏水严重7文昌路新阳路 - 顺河路891001624水泥管漏水严重8大桥北路新阳路 - 中原路88200620水泥管漏水严重中原路 - 人民路88200
23、361砼管人民路 - 南大桥头88200826水泥管9大桥南路南大桥头 - 刘兴路892001285水泥管漏水严重10裕民路光明路 - 福通路89100972水泥管漏水严重11中原路水厂门口 - 东升路892001250水泥管漏水严重东升路 - 东城路89200459水泥管水厂门口 - 解放路89200545砼管解放路 - 原纸厂901001235砼管12新阳路东升路 - 文昌路88200427水泥管管径小、漏水严重界光路 - 解放路88200866水泥管13人民路界临郸公路 - 糖酒公司90100240水泥管管径小、漏水严重糖酒公司 - 大桥北路901001490水泥管大桥北路 - 富强路9
24、0100460水泥管大桥北路 - 东旭路902001695水泥管14迎祥街健康路 - 富强路851001320水泥管管径小、漏水严重15东顺河街大桥下 - 文昌路861001018水泥管漏水严重文昌路 - 东升路86100532水泥管东升路 - 7号泵861001269水泥管16牛行街界临郸路 - 大桥南路851001355水泥管漏水严重17福通路裕民路 - 大桥南路85100589水泥管18刘兴路淮委纸厂 - 大桥南路85100176水泥管大桥南路 - 曹庄新村86100270水泥管19翠园路市委家属院 - 东升路86100240砼管东升路 - 经委家属院86200165水泥管其它城市小支路
25、、小街巷下需要改造管网总计20010085水泥管合 计400612.9.3城区供水管网运行情况1、管道爆管：由于城市扩建发展对水量要求提高，而供水能力得不到保证，若提升压力会使得部分未改造的老城区管网经常发生爆管和渗漏情况，2009年管道漏水维修达30余次。2、管网维修费用：根据界首市自来水公司提供的资料，每年发生在管网维修上的费用如下表：表2-2 管网维修费用表时间2006年2007年2008年2009年维修费用（万元）354857623、管网漏损： 根据界首市自来水厂提供的近几年来的资料显示，自来水公司漏损率在不断地上升。已远远超出正常的范围管网漏损率，漏损也非常惊人，据有关资料显示，国内
26、城市管网漏损率一般在18左右，而界首市高达40%。产生如此高的漏损率主要原因是：管道严重老化，管网压力提高，现状管网不能满足要求。材质差、埋设年限长，老城区管道埋设时间长，尤其是镀锌钢管和水泥管漏水或堵塞严重。接口形式不合适，膨胀水泥接口因地面沉降容易产生接口脱落漏水。老城区干支管管径小无法满足用水需求，且因埋设年限长，无人知道具体位置，有些管线被居民建房埋压已无法维修，一旦发生漏水，漏水量无法估计。产生的严重后果：1、造成水资源的巨大浪费，优质的地下水白白流失。2、为保证供水量，不得不抽取更多的地下水，造成超采，并带来地面沉降等严重地质问题。3、增加电耗、药剂损耗、维修费用等制水、输水成本，
27、加大企业负担。因此，无论从现状的运行状态还是将来规划的要求，都必须进行供水管网改造。2.9.4 已利用中央投资建设管网情况说明自2006年以来，截至到目前，中央对我供水设施共投资585万元。具体实施情况如下：目前已完成385万元，其中：铺设DN200DN400管网6200米（详见附图），凿深水井5眼。另外200万元，目前正用于净水厂工程建设。2.10 给水工程规划根据界首市城市总体规划（2007-2020）中的给水工程规划：1、用水量规划城区总需水量近期2010年为6.3万吨/日，远期2020年为13.5万吨/日。2、供水水源规划城区近期供水水源采用深层地下水为主，地表水为辅，并从淮河引水或保
28、留自备并解决本地水源不足；近期，完善已开工建设城东水厂一期工程，实施二期2万吨颍河地表水供水工程，优化供水水源结构，控制地下水超采和地面沉降。远期采用深层地下水和地表水多水源联合供水，并建设污水回用工程，规划期末，污水处理总量约7.5万m3/d，规划回用水量达1.5万m3/d，污水回用率达20%。3、水厂城区共规划建设5座（配）水厂，分别为：一配水厂、二配水厂、东城配水厂、工业园配水、颍南配水厂。近期建设城北水厂，实行联网供水，充分利用现有水厂的设计生产能力。大力推进取消自备水井工作，做好取消自备井后的管网连接、改造工作。表2-3 远期（2020年）规划水厂（按最高日计算）名称名称供水规模（万
29、m3/日）取水水源1一配水厂2.5地下水2二配水厂地下水3东城配水厂2地下水3地表水4工业园配水厂3地下水5颍南配水厂3地下水合计13.54、供水方式采用生活生产消防供水系统和生产消防市政回用水系统并用的供水方式，分质供水。5、供水管网（1）生活生产供水管网：按照近远期结合的原则，考虑城市建设的动态时序，合理布局。（2）生产消防市政回用水管网：对用水量大、用水水质要求低的工业企业和沿线的消防、市政用水由污水回用水供水。为减少中水回用系统的投资，宜合理规划、调整工业企业的用地布局，将用水水质要求不高的工业企业集中布置，并靠近污水处理厂。2.10存在问题1、漏水严重由于水泥管网使用年限已久，管网老
30、化导致“跑、冒、滴、漏”及爆管现象较为严重，加之，钢筋混凝土管长期使用后发生膨胀，使管道疏松产生漏水，接口处也发生漏水，许多供水支管接入处阀门老化，关闭不严造成漏水严重，漏水率达到25%，水资源浪费严重。2、水资源污染严重由于管道使用年久，管网中结垢、沉积物、锈蚀物等造成水质污染严重。3、管径偏小，输配水能力有限随着城市不断扩建，用水人口逐步增加，工业企业不断发展，用水量逐年发展，用水量逐年提高而旧管网管径偏小，严重影响自来水公司输配水能力的提高。4、旧管网承压能力低，影响居民正常用水随着城市小区化建设，高层建筑迅速发展，由于旧水泥管承压能力有限，限制自来水公司供水压力，造成高层居民无法正常用
31、水。5、管网在道路下方，无法维护由于城市道路不断扩建改造，路面不断加宽，现在大部分旧管网阀门等设施都在新扩建改建道路下方一旦发生爆管，将无法维修，严重影响城市供水安全。3.项目建设的必要性通过以上分析，界首市城区供水管网建设必要性可归纳为以下几个方面：（1）本工程的建设是老城现有管道不良状况的使然从管道调查资料可知，界首市城管道很大一部分，管道管径偏小、老化破损严重，由此而造成的漏损占漏损量的95%。管网供水损耗严重，不但每年浪费上百万元，而且影响到城市用水，已经到了非改造不可的地步。（2）本工程的建设可以提高管网的配水能力目前新城区建设欣欣向荣，同时，城区的扩大必然会带来用水量的增加。然而向
32、各区域供水的分配管网不能满足现有和规划使用的要求。设计供水能力为2.5万m3/d ，现状日供水量只有1.2万m3/d。这是因为，管道未能形成合理环网，供水的安全可靠性不高；受部分管道管材承受内压能力的限制，水厂实际出水压力不能达到设计出水压力，使城区部分地区供水水压达不到使用要求；部分输配水管管径太小，不能承担必需的输配水要求所造成的。通过本工程的建设，可以优化管网，大大提高管网的配水能力，使现有给水设施完全发挥效用。（3）本工程的建设可以改善现有管网的配水状况新建建筑物因缺乏必要的供水设施而不能正常投入使用，严重制约了城市的发展。针对目前配水管网存在的问题，逐步对老管道进行改造，调整管网骨架
33、，增加管网密度，扩大供水范围，提高供水普及率，改善供水管网的配水状况。（4）本工程的建设可以为其他区域的供水打下坚实的基础近几年，界首市建设发展力度加大。在市中心区的外围，给水管网尚不能满足要求。随着开发区建设规模的逐步扩大，需要对城区配水管道（特别是分配至这些区域的管道）进行改建，为开发区建设的发展打下坚实的基础。（5）本工程的建设可以提高管网的调度管理水平城市供水企业有别于其它行业。给水设施从水源、取水、净水、输配水至用户具有环节多、范围大、连续性强、重要程度高等特点，要使之安全、可靠、经济、合理、连续的运行并非易事。为了保证城市供水产品质量和服务质量，保证水质指标合格率、管网供水压力合格
34、率、管网修漏及时率，必须提高管网调度管理水平。为广大市民以及大中型项目的建设和吸引外资创造良好的生产、生活及投资环境。（6）本工程的建设可以改善水质界首市供水管网是在水厂成立后逐步建设的，由于建设水准低，管材质量不高，使用年限长，老化严重，漏损率高，爆管事故频发、影响供水水质，供水的安全可靠性不高。（7）本工程的建设可以加强消防安全闸阀丝杆的密封圈长期被水浸泡，易生锈，而经常开关闸阀，使闸阀丝杆在旋转过程中磨擦再加上压力水的冲挤，漏水闸阀较多。地上式消防栓也时常因人为因素或被撞坏，造成漏水，本工程的实施可加强消防安全。通过本工程的建设，可以使整个城区管网系统化、条理化、科学化，可以科学合理的配
35、水，大大的提高整个管网系统的调度管理水平。因此，为解决新城区的供水紧张矛盾，扩大市区供水服务范围，改善老城区水压过低的现状，增设必要的供水管道、改造市区部分布局不合理及老化管道，配置环状网，保证供水安全，扩大供水能力，提高管网普及率，增加供水压力，加强供水安全可靠性已迫在眉睫。4.工程规模及工程设计4.1 设计原则配水管网设计遵循以下原则：（1）根据城市总体规划，考虑供水区域的发展和用户的增加以及人民生活水平的提高，改造后的供水管道的供水能力为今后发展适当留有余地。（2）配水管网改造高起点、高标准，管网按环状布置，从而提高城市供水的安全可靠性，适应人民生活水平的提高要求和城市建设发展的要求。（
36、3）为节省投资，尽可能的利用可以使用的现有配水管道，将现有配水管道纳入整个供水区域的配水管网系统。对原有管道可以使用的，如果条件允许，在相同路线再铺设一段新管道；或对其他管道的改造、或在其附近铺设管道以降低该管段的负荷，以达到满足使用功能。（4）对于铺设时间长管道老化损坏严重，内部锈蚀、结垢严重，水力条件差，管材材质差的管道，主要通过换管来改造。新管道选用强度高，耐腐蚀，造价低的管材。并根据水量预测，将原有管道改扩到合适的管径。（5）为便于任一水源和主要配水干管发生事故时水量的调配，结合现状供水管网的铺设情况，设计中考虑在几条主要线路上铺设了较大管径的管道，以便于水量调配。（6）积极稳妥的使用
37、新技术新材料。4.2 设计计算方案4.2.1 节点流量分配此次管网平差设计节点流量分配是在近几年界首市自来水厂实测用水量的基础上，结合近期部分大用户的用水需求以及市区的发展规划通盘考虑后而分配的。4.2.2 设计工况的确定管网平差是对整个城市配水管网按多水源统一进行计算。主要设计计算工况如下：最高日最高时；最高日最高时+消防；事故时。4.2.3 设计压力的确定由于界首市多年来一直严重“缺水”，有约50%的供水区常年水压不足。新建水厂建成后，用水紧张状况将得到了一定改善，但仍有部分区域由于管网因素，水压无法保证。因此，设计中，干管最不利点的最低压力按10米控制，主要居民区的供水压力争取达到20米
38、。4.2.4 时变化系数Kh的确定根据室外给水设计规范，城市供水的时变化系数Kh在1.21.6之间，按照特大城市和大城市宜取下限、中小城市宜取上限的原则，根据界首市供水情况，时变化系数取Kh=1.35。4.3 平差计算4.3.1管网简化计算管网是在界首市城区管网现状的基础上，依据城区给水管网规划进行了增补修改。管网简化力求接近实际，所收集的基础资料全面且具有代表性。4.3.2各工况计算参数的选定：消防用水量及着火点的假定根据建筑设计防火规范和界首市城市规模，设计中按城区同时发生火灾2次，每次火灾用水量65L/s进行管网平差校核计算。事故工况的假定为了提高管网的供水保证率，使管网中的供水干管在发
39、生事故或检修时不致于对城市工业和居民生活造成太大影响，但各水源仍能保证供给市区最高日最高时用水量的70%。4.3.3平差计算平差计算是按以上所定的设计原则，计算方案、简化管网、设计参数分别对设计工况进行了上机计算。计算中，为了满足计算程序的要求，简化计算工作，还将管网中两个节点现有的多个旧管段简化成一当量管径，使当量管的水头损失与原有管段的水头损失相等。由于新增管道需要按计算进行调整修改，因此，未换算成当量管径计算，而是直接列入程序进行计算的。通过计算又对设计新增管道从数量、管径、管位等进行了调整，另外，还从调度管理和管道铺设是否有管位等方面进行了补充修改。4.4 平差成果分析（最高日最高时）
40、一、平差基本数据 1、平差类型：最不利点校核。 2、计算公式： 柯尔勃洛克公式 I=*V2/(2.0*g*D) 1.0/0.5=-2.0*lgk/(3.7*D)+2.5/(Re*0.5) Re=V*D/ 计算温度：10 ，=0.000001 3、局部损失系数：1.20 4、水源点水泵参数：水源点水泵杨程单位(m)，水源点水泵流量单位:(立方米/小时)水源节点编号 流量1 扬程1 流量2 扬程2 流量3 扬程3 4.5 配水管网管材选择本工程的根本任务是向用户提供清洁的饮用水，连续供应有压力的水，同时降低供水费用。为此，供水管网作为供水系统的重要环节，对于它的硬件有以下五点要求：（1）封闭性能高
41、供水管网是承压的管网，管道具有良好的封闭性，才是连续供水的基本保证。（2）输送水质佳自来水从水厂和泵站到用户，要经过较长的管道。管网实际上是一个大的反应器，出厂水未完成的化学反应将在管网中继续进行，并且含氯水与管壁发生新的接触，产生新的反应，这些反应有生物性的、感官性的以及物理化学性的。因此要求管道内壁既要耐腐蚀，又不会向水中析出有害物质。（3）水力条件好供水管道的内壁不结垢、光滑、管路畅通，才能降低水头损失，确保服务水头。（4）设备控制灵本工程管道总长度近两百公里，在这样的大型供水管网中有成千上万个专用设备，维持着管网的良好运行。在管网上的专用设备包括：阀门、消火栓、通气阀、放空阀、冲洗排水
42、阀、减压阀、调流阀、水锤消除器、检修人孔、伸缩器、存渣斗、测流测压孔等。这些设备的完好是保证管网运行畅通、安全供水、避免污染的前提。（5）建设投资省供水管网的建设费用通常占供水系统建设费用的50%-70%，因此如何通过技术经济分析确定供水管网的建设规模，恰当选用管材及设备是供水系统合理运行的前提。适合本工程配水管的管材有钢管、预应力钢筋混凝土管、球墨铸铁管、夹砂玻璃钢管、聚乙烯管和UPVC管等。钢管的优点是，管材强度高，工作压力高，铺设便利，适应性强，可以穿越各种障碍，单位管长重量较轻；缺点是需要进行内外壁的防腐，而且单位管长价格较高。预应力钢筋混凝土管的优点是防腐能力强，不需任何防腐处理，有
43、较好的抗渗性和耐久性，节省钢材，价格较低，柔性橡胶圈承插接口安装方便，但管材制作过程中存在弊病，如三阶段管喷浆质量不稳定，易脱落和起鼓；一阶段管在施加预应力时不易控制(特别在插口端部)，且因体积重量大造成运输安装都不方便，使其应用受到了限制。球墨铸铁管（延性铸铁管）的优点是，管壁较薄，较一般铸铁管的强度高，防腐能力较钢管强，其强度比钢管大，重量较混凝土管轻，延伸率也高出10%。有标准配件，适合于配件和支管较多的管段；价格适中，在本地广泛使用，有成熟的施工经验，与其他管材相比具有较大优越性。夹砂玻璃钢管的优点是内壁光滑，粗糙系数小；因管材本身耐腐蚀，故无需作防腐处理；重量轻，运输安装方便。聚乙烯管（PE管）及硬聚氯乙烯管（UPVC管）具有热塑性塑料管材耐腐蚀性能好，不产生输送水二次污染和严密性强的特点，且内壁光滑，粗糙系数小，但硬聚氯乙烯管脆性的缺点限制了其在城市供水管道工程中的应用。各种管材工程造价比较如下表（单位：万元/km）：表4-1 各种管材综合造价比较表管 径（mm）球铁管UPVC管玻璃钢管聚乙烯管10018976.8147102150213136.9152180200280193.4217273300390286335429400562