（建筑工程安全）禹谟镇金
水村饮水安全工程设计报告
禹谟镇金水村饮水安全工程设计方案
1概述
自然地理及社会经济情况
禹谟镇金水村饮水安全工程位于金沙县东南方向，该工程距县城
约 19km，是金沙县的壹个较缺水的地方，该工程根据《金沙县农村饮
水安全工程规划》，该村饮水不安全人口为 423人。
禹谟镇金水村是壹个比较缺水的地区，长期以来，大部分人饮水
均不安全，大部分人靠吃露天季节性泉水生存，但由于当地村民较贫
穷，无能力建清洁卫生的饮水安全工程，严重影响了当地人民生活水
平的提高和生产的发展。据 2008年 1月 12日调查统计，全村共有总
人口 423人，总耕地面积 386亩，其中：田 186亩，土 200亩，人均
纯收入 2000元。农民的全部收入均靠种植业和部分养殖业，无矿产资
源。
该地区气候类型属于亚热带湿润季风性气候，四季分明，区内气
候温和，多年平均气温 15℃左右，多年平均降雨量约 1036mm，但由于
降雨年内分布不均，自然灾害较为严重，其中尤以旱灾影响较大，造
成农作物减产和饮水不安全。另壹方面，由于壹些人为的开荒、垦植，
降低了土地的涵养水和保水能力，更加重了水资源的贫乏，加上人口
的增加，使当地群众历史以来所饮用的几个季节性水井于枯水期常常
干枯，枯水期时饮水要到 2km以外的地方去取，缺水严重制约了当地
经济的发展和人民生活水平的提高。
根据实际调查，全村现 2个村民组，总人口 423人，有 100头大
牲畜，其中，水头上村民组 223人、55头大牲畜，麻窝坎村民组 200
人、45头大牲畜。
根据这壹情况，我队对该村缺水地区进行了调查，且根据当地群
众申请，作出了《金沙县禹谟镇金水村饮水安全工程设计》。
项目实施方案及审批意见
2004年，根据水利部、卫生部下发的“农村饮水安全的评价指标
体系”按以下四项指标进行实地调查，只要有壹项低于安全或基本安
全值，则不能定为饮用水安全或基本安全。
①水质:符合国家《生活饮用水卫生标准》要求的为安全，符合《农村
实施〈生活饮用水卫生标准〉准则》要求的为基本安全。
②水量:每人每天可获得水量不低于55L为安全，不低于35L为基本安全。
③方便程度:人力取水往返时间不超过l0min为安全，取水时间往返不
超过20min的为基本安全。
④保证率:供水保证率不低于95%为安全，不低于90%为基本安全。
金水村是全县饮水不安全地区之壹，根据规划，全村饮不安全人
口为423人，主要是没有可靠的供水设施，大部分全靠人力取水，取
水时间均于30分钟之上，符合饮水不安全标准。
工程的勘测设计
本次实施解决的岩孔镇金乐村饮水不安全人口属于毕节地区勘
测设计研究院2004年编制的《农村饮水安全工程调查评估方案》和《毕
节地区“十壹五”农村饮水安全工程规划》，以及2007年编制的《毕
节地区“十壹五”基本解决农村饮水安全试点实施方案》和《2008年
第5批中央资金毕节地区农村饮水安全实施方案》中规划的饮水不安
全人口，也是《金沙县“十壹五”农村饮水安规划》项目之壹。是金
沙县缺水较为严重和突出的村。
根据规划及金沙县水利局安排，我队承担了本工程的勘测设计，
任务下达后，我队组织技术人员经实地勘测和调查，先后完成了水源、
管线及水池等的测量及地质勘测工作以及水质取样化验等工作，且根
据现行有关村镇供水技术规范进行了该工程的供需水量计算、方案编
制和图纸绘制等工作。本次设计项目的资金来源、工程任务、规模、
内容、主要工程量等概述如下：
项目资金来源及组成：主要为 2008年第 5批中央政专项资金和
省地、县匹配资金，以及群众投工投劳等组成，批复解决人数指标为 423
人。
由于所选水源为泉水，根据实地调查和了解，该水源壹般流量为
全问题。
本工程属《金沙县“十壹”五农村饮水安全规划》规划，本工程
列入 2008年度建设项目之壹。
本工程设计总体规模为：提水站壹座，上水管 340m，水池 1个，
容积 50m3，输、供水管 4000m，工程总投资 万元。工程特性
表如下：
工 程 特 性 表
序号 项目名称 单位 数量 备注
壹 水源名称 母猪龙洞
1 实测流量 L/s 2008年 1月 12日为最枯流量
2 日用水量 m3
二 主要建设项目
1 输电线路 m 200
2 机房 间 1
3 上水管 m 340 Dn75mmPE管
4 供水管 m 4000
其中：dn50mmPE管 m 600
工 程 特 性 表
序号 项目名称 单位 数量 备注
Dn40mmPE管 m 1450
Dn32mmPE管 m 750
Dn25mmPE管 m 1200
5 水池 个/m3 1/50
三 工程效益 解决饮水不安全
设计日供水量 m3 最大日供水 50m3
解决饮水不安全人口 人 423
四 主要工程量、材料及劳力
1 主要工程量
土方开挖 m3 1212
石方开挖 m3 255
砌石 m3 55
钢筋安装 kg
管道安装 km 4340
2 主要材料
水泥 t 6
钢材 kg
炸药 kg
块石 m3
碎石 m3
砂 m3 26
3 劳动工日 个 1111
五 主要经济指标
1 工程总造价 万元 168633
2 单位投资 元/人 400
3 供水成本水价 元/m3
六 施工工期 月 3
2供水水源及水质
供水水源
根据我队有关技术人员联合当地村委会的关联人员壹同对涉及供
水村寨周边的可供水源点进行实地调查、勘测和取样化验，要解决该
村范围内现状人口的饮水安全问题(经用水量计算，其最高日用水量为
万 m3)，可供本供水工程设计选择的水源
只有母猪龙洞水源，其它均是很小的季节性泉水，来水量极小只能满
足几户人的用水，不能用于全村人畜用水的供水水源。母猪龙洞水源
水量情况如下：
母猪龙洞水源为泉水，距金沙县城约 13km，水质清澈，周围居
住的居民距水源较远且又少，污染较小，便于卫生防护，水质经化验
其所有指标符合《地表水环境质量标准》(GB3838)和《生活饮用水水
源水质标准》(CJ3020)的要求，是壹较为理想的人畜饮用水源，其来
水量分析如下：
①年来水量：
母猪龙洞水源取水点集水面积为，因取水口之上流域内无
雨量站，只有采用距项目区8km的金沙气象站1961～2005年共45降雨系
列资料，用降雨径流频率关联法，推得流域各年径流量。用P—Ⅲ型频
率适线法进行计算，结合查《贵州省地表水资源》上贵州省多年平均
径流系数等值线图，该地区多年平均径流系数G=，多年平均径流
深，得多年平均年来水量为万m3，Cv=，Cs=2Cv。设
计流域不同频率的设计年来水量见下表1。
根据该地区水文地质条件分析，取地下水折算系数 29%进行折算，
于 P=95%保证率下流域地下水年径流量为 万 m3。
②枯期来水量
不同频率的设计年来水量计算成果表表1
根据推算出来的径流量的年内分配，对 1961～2005年共 45年枯
水期(11月～次年 4月)平均流量系列资料进行频率计算，采用
P—III型频率适线确定统计参数多年平均枯水期来水量为万m3，
Cv=，Cs=2Cv，设计流域不同频率的设计枯水期来水量见表。
不同频率的枯水期来水量计算成果表
③利用枯水模数法推求年最小月、最小旬、最小日来水量
根据《贵州省河流枯水调查和统计分析》查枯水模数分布图，取
多年平均年最小月、最小旬、最小日平均流量模数3L/、
计流域最小月、最小旬、最小日平均枯水流量为
日平均流量模数分别为
而计算出流域P=95%保率下地下水年最小月、最小旬、最小日平均流量
为
④调查资料
根据实地调查，流域内无其他泉点，2008年 1月 12日实测流量为
测流量已接近最枯流量。该流量小于计算流量，说明调查流量属于最
枯流量，数据可信程度高。
⑤综合取值
依上述分析和调查结果，最终得出设计母猪龙洞水源，多年平均
天然来水量为
率下流域地下水年径流量为万m3。最小月、最小旬、最小日来水
量分别为、、。调查最枯日来水量，计算
量大于调查量，说明集雨区汇水仍有可能向其它地方出露。根据当地
实际，于该水源附近仍有几处分散从田内出露的泉水，但由于于田内
无法测量。因此，设计按调查流量作为来水量进行设计。金水村最大
日需水为，母猪龙洞水源基本能满足要求。故将该水源作供水
水源比较可靠。
水源水质和水压
水源水质经取样化验，水质符合《生活饮用水卫生标准》
(GB5749—2005)，可不进行处理。
根据人口分布情况，居民基本上均分布于1090～1095m高程之间，
而水源位置仅 高程，必须采取提水方式才能解决村民用水。
根据《村镇供水工程技术规范》，供水末端水压单层建筑物为 5～10m，
俩层建筑物为 10～12m，本地区按俩层建筑物考虑，设计末端水压 10m
进行设计，考虑到壹定输水损失，则高位水池应于 1100m高程之上，
结合地形，设计高位水池地面高程为 。
3工程地质
区域地质简介
地形地貌
工程区位于我国二级梯形地带的云贵高原上，地处黔西北高原东
部较低地段。区域内地形以中低山地形为主，该地区地貌类型以山地、
坡地居多，地形起伏大，地貌主要为山盆期的第二亚区，属高大山区、
典型山区岩溶地貌，地形起伏较大，地下水埋藏较深，海拨高程于
1000m～1200m之间。植被以小面积灌木林为主，森林覆盖率低，水土
流失严重。
地层岩性
工程区内出露地层为三迭系(T2)。工程区关联地层岩性特征分述
如下：
三迭系(T2)：于工程区内广泛分布，主要由俩组岩性组成：松子
坎组(T2S)浅灰、灰黑色泥页岩、中厚层状白云岩，底为“绿豆岩”。
茅草铺组为灰、浅灰石灰岩和白云岩互层，含少量溶塌角砾状灰岩。
地质构造
工程区的大地地质构造属华夏系构造体系。工程区中地层于中生
代早期主要为陆升和陆降运动，于中生代三叠纪末印支运动末时裂谷
封闭，褶皱隆起，工程区地层全面上升，海水减退，受近南北向挤压
产生了北西和北东方向的初始构造线，形成了北西向构造、北东向构
造和近东西向构造且存格局地层中构造发育初始形成；于中生代末期
燕山运动时，晚白垩系以前地层普遍发生明显褶皱和断裂构造，奠定
了工程区内构造格局和地貌发育的基础。最后于新生代喜马拉雅运动
(广义)时，喜山运动波及本区内地层再次发生了比较强烈的永久变形，
形成当今各种构造。
大地构造单元和区域稳定性
工程区大地构造壹级单元为扬子准地台，二级单元为扬子台裙带，
三级单元为遵义断拱，四级单元为毕节北东向构造变形区。
根据中华人民共和国国家标准，查 1:400万的《中国地震动反应
谱精征周期区划图(GB18306-2001)》，区域内地震动反应谱特征周期
为 ；查 1:400万的《中国地震动峰值加速度区划图
(GB18306-2001)》，区域内地震动峰值加速度 g=，据地震动峰值
加速度分区和地震基本烈度对照表，工程区域内地震基本烈度为明。
同时经调查，工程区域内构造无到活现象，区域稳定性较好。
区域岩溶发育情况及水文地质条件
工程区地处贵州高原东南部，区域内水文地质条件受地形地貌、
地层岩性影响较大，工程区内地层可分为岩溶地层和非岩溶地层，非
岩溶地层，于工程区分布较广，占总面积的60%左右。区内地下水主
要赋存于第四系覆盖层、基岩风化裂隙带中。工程区河谷深切，是本
区域的地下水最低排泄基准面，补给方式均为地下水补给河水。
于岩溶地层区域内，以侵蚀和溶蚀岩溶地貌为主，岩溶现象发育
强烈，形成了漏斗、溶洞、溶蚀裂隙、洼地、落水洞和地下暗河等岩
溶地貌；山体上植被较差，覆盖层较薄，地表水较缺乏，地表水多通
过岩溶地层下渗成为潜流，然后于和非岩溶地岩接触带附近出露或侵
蚀基准面附近的河流岸边出露，岩溶地层区域内的地下水较为丰富，
本工程的水源取水点即是通过本区域的地下水最低排泄基准面从溶
洞流出，经水文地质调绘，本工程水源取水点水量能满足工程建设要
求。
于非岩溶地层区，由于于地层岩体耐风化性壹般较差，常于山麓
坡面、坡脚及山间盆地平缓地带形成和岩体成分壹致的各种松散的残
坡积物，厚度较大，分布较广，覆盖层多为耕地。非岩溶地层区地貌
为高原中山的山地河谷地貌，表现为山高谷深，河谷壹般呈“U”型或
箱型，峰谷间高差较大，山体上植被发育，地面沟谷较发育，河流、
水沟均为明流，地表水丰富，无论地下水仍是地表水均受地形控制，
由高处流向低处，地下水仅存于浅层裂隙水，地下水位较浅，地下水
量小。
主要建筑物工程地质条件
金沙县禹谟镇金水村农村饮水安全工程水源为母猪龙洞泉水，地
面高程 1070m，水池于水源上部山坡上，地面高程 ，取水池及
提水站所处地貌均为高原缓坡(坡度为 5°～25°)地貌，出露地层为三
迭系(T2)长兴组，岩性为松子坎组(T2S)为浅灰、灰黑色泥页岩、中厚
层状白云岩，底为“绿豆岩”且于该区域内覆盖层厚度分布不均匀。
根据水池部位地形地质条件，建议清除表面覆盖层，选择坚硬和较密
实层或基岩作为建基面，防止上部建筑基础存于不均匀沉降问题。经
查，水池部位无破坏性构造通过，稳定性较好，其工程地质条件能够
满足工程建设要求。
管线工程地质条件
根据禹谟镇金水村农村饮水安全工程项目供水区住户比较分散，
供水范围小等特点，结合工程区的实际地形地质条件，为力求使整个
供水系统布置合理，于工程布置过程中，要求尽量缩短管线长度，少
占农田尽量满足管道地埋要求，避免管线急速转弯、较大起伏、穿越
不良地质地充分利用地形条件，优先考虑重力流输水，同时考虑施工、
运行、维护管理方便，考虑近远期相结合和分步分阶段实施的可能性
等要求。
新建管线由水池到供水区，沿途经过地段均为山地。管道沿线多
数为土基，沿线构造无复活现象，地质构造比较稳定，局部地段为基
岩，无大型的滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象，对局部地段的垮
塌，可对管道进行覆盖等方式处理。总的说来，管道沿线工程地质条
件较好，能满足建设管道的需要。管道地形地貌以高原中山缓坡、山
间谷地以及山间台地为主。管道经过地层为三迭系(T2)。
岩土物理力学
参数
根据工程类比经验，工程区岩土物理力学参数指标提供如下：1、
白云岩：弱风化状态：弹模 8000Mpa，抗压强度 30MPa，饱和抗压强度
20MPa，承载力标准值 1600kpa，泊松比 ～，容重 27KN/m3，
摩擦系数 ，内聚力 ～；2、粘土：承载力标准值
150kpa，容重 17KN/m3，饱和容重 20KN/m3，干容重 lKN/m3，内聚力
～，摩擦系数 ～。土质边坡当边坡高度不过 5m时，
开挖边坡系数为 1:l。
天然建筑材料
本工程所选砂石料场均为就近原则，水池砂石料可于附近的石料
场购买，岩性为三迭系浅灰、灰黑色泥页岩、中厚层状白云岩，质量
良好，储量能满足取水池需要。距离约 3km。
结论和建议
1)、区域地质构造稳定，能满足工程建设需要，地震基本烈度为
VI；
2)、水源点取水池工程地质条件能满足本工程建设要求；
3)、管道经过地层为二迭系，管道沿线工程地质条件较好，对管
道不会会造成不良影响；
4)、高位水池工程地质条件能满足本工程建设要求；
5)、天然建筑材料料场储量能满足本工程建设要求。
4供水方式及供水规模
供水方式
根据本工程实际，工程区域内地理条件差，人民生活水平低，生
产不发达，发展潜力不大，设计供水条件按“水龙头入户，有洗涤池，
其它卫生设施较少”进行考虑。根据《村镇供水工程技术规范》
(SL310—2004)规定，本工程由于为农村泉水提水供水工程，人口少，
日用水总量仍不到 200m3，工程类型为Ⅴ型，建筑物等级为 5级。
为了搞好本工程，我们对当地水源进行了调查，目前该村饮用的
水源为分散的季节泉水，母猪龙洞水源附近群众饮用的是母猪龙洞泉
水。除母猪龙洞泉水水量非常丰富外，其它水源流量均比较小，经综
合分析，于该村及附近可供取用的水源只有母猪龙洞泉水。同时为了
提高供水可靠性，目前准备实施的吏家田引水烟水配套工程于本水池
西北方向 400m处的 1125高程建有壹座 80m3的供水池，设计安装壹支
管到该水池作备用。
根据人口分布情况，居民基本上均分布于1090～1095m高程之间，
而水源位置仅 1070m高程，必须采取提水方式才能解决村民用水。根
据《村镇供水工程技术规范》，供水末端水压单层建筑物为 5～10m，
俩层建筑物为 10～12m，本地区按俩层建筑物考虑，设计末端水压 10m
进行设计，考虑到壹定输水损失，则高位水池应于 1100m高程之上，
结合地形，设计高位水池地面高程为 。
高位水池直接向用户供水，已可于用户中心区建供水池，从高位
水池输水到供水池后，再从供水池供水到用户，根据俩种方案比较，
由于用户较集中，提水站高位蓄水池距用户不远，从经济、技术的角
度考虑，设计采用从高位水池直接向用户供水的方案。
需水量计算
根据《村镇供水工程技术规范》的规定，最高日居民生活用水定
额标准，贵州省属于四区，设计供水条件为水龙头入户，有洗涤池，
其他卫生设施较少。按这壹条件，居民最高日生活用水定额为 50～
75L/(人·d)，圈养畜禽最高日用水定额育成牛 50～60L/(头·d)，放养
畜禽时应根据用水现状对按定额计算的用水量适当折减。针对本村的
实际情况，同时参照水利部、卫生部水农(2004)547号文的规定：四
类地区农村生活用水量 55L/(人.d)为安全，结合当地的用水实际，农
村人均生活用水标准取 55L/(人.d)，由于当地大牲畜是放养所以用水
量取 25L/(头.d)，管网漏失水量和未预见水量按生活用水量的 10%计，
最大日变化系数按规范为～，本工程所处地区由于经济欠发达，
按最低值 取用。用水量按《村镇供水工程技术规范》中
和 公式：
W=Pq/1000，P=P0(1+γ)n+P1
式中：
W—居民生活用水量，m3;
P—设计用水居民人数，人;
P0—供水范围内现有常住人口(人);
γ—设计年限内人口自然增长率，按 9‰计;
n—工程设计年限，取 15年;
P1—设计年限内人口的机械增长总数(人)，取 P1=0;
q—最高日居民生活用水定额，取 L/(人·d）；
我队对受益区用户进行实地调查了解，金水村共有需用水人口423人，
100头大牲畜。经计算，现状平均日用水量、远期平均日用水量
，最大日变化系数按规范为～，本工程按经济欠发达地区取
最低值，则最高日用水量，年用水总量万m3，工程类型为Ⅴ
型。各村民组用水量计算成果如下表：
金水村人口及用水量计算表
工程规模
根据该工程供水区和水源位置、相对高程分布，工程主要由水源
保护工程、配电工程、水泵、上水管、蓄水池、供水管等组成，主要
建筑物及规模如下：
1、机房壹间 ，且安装 IS-50-32-200水泵及 控制
柜壹个。
2、50m3水池壹个，四周水池保护厚 8cm。
3、安装上水管 340米，其中 Dg65mm镀锌钢管 12m，dn75mmPE管
340m；
4、安装供管道总长 4000m；管径为 dn50mm～dn25mmPE管；
5、完成整个工程共需开挖土石方 1467m3，砌石 55m3，钢筋安装
。
5工程设计
设计依据
根据有关文件和参照有关规范如下:
《水利水电工程设计洪水计算规范》(SDL22—79)、《水利水电工
程测量规范》(SL197—97)、《水利水电工程地质勘察规范》
(GB50287—99)、《水利水电工程水文计算规范》(SL278—2002)、《水
利建设项目经济评价规范》(SL72—94)、《水工砼结构设计规范》
(SL/T191—96)、《 水 利 水 电 工 程 等 级 划 分 及 洪 水 标 准 》
(SL-252—2000)、《水利建设项目经济评价规范》(SL72—94)、《村镇
供水工程技术规范》(SL310—2004)、《生活饮用水卫生标准》
(GB5749)、《地表水环境质量标准》(GB3838)、《水利水电工程施工组
织设计规范》(SL303-2004)、《节水灌溉技术规范》(SL207—98)、《低
压管道输水灌溉工程技术规范》(SL/T153—95)、《泵站技术改造规范》
(SL254—2000)、《水工建筑物荷载设计规范》(DL5077—1997)、《10kv
及以下变电所设计规范》(GB50053—94)、《水文调查规范》
(SL196—97)、《开发建设项目水土保持方案技术规范》。《毕节地区
“十壹五”基本解决农村饮水安全试点实施方案》、《毕节地区农村
饮水安全工程调查评估方案》《金沙县农村饮水安全“十壹五”规划》、
金沙县水利局水利水电勘测设计任务书[金水勘(2007)02号]。
输水主管选择及工程总体布置
根据《村镇供水工程技术规范》要求，按有关规定和水压、水质、
经济、适用及投资等因素，所有管材均选用国标 PE80管，使用该管材
水质好、造价低，只要不被人为破坏，使用寿命长，符合用水要求。
根据工程设计方案，本工程从提水站出口蓄水池直接安装供水管到用
户，按居民分布情况，由于 C区位置较高，为了保证供水，故从蓄水
池 B点单独安装壹条管道供水至 C点；于从蓄水池 B点往南安装壹支
管到麻窝坎供水区 D点，往北安装支管到水上头 2供水区 K、F点，
最后从 K点往东分为左右俩支，左支 JE和右支 JG联合给水上头 3供
水。
取水工程
本工程水源现有壹水池长 5m，宽 5m，深 3m，泉水从池内流出，池
体完好，设计不再建取水工程，但由于水源是开敞式，不利于水源卫
生，设计对水源修建护坡，再进行增加围墙来保护水源卫生，设计围
墙采用砖砌，墙厚 ，高 1m，每隔 3m加壹道 24×50cm的砖柱。
提水站设计
、泵站的平面布置及设计
根据实际勘测，需建机房壹间，机房面积 ，砖砼结构，
且用Ф16圆钢设间距为 12厘米的防盗窗，安装防盗门及铝合金窗，
室内安装 IS50-32-200水泵壹台，且安装 控制柜壹个。
设计流量计算
根据计算，本工程最大日用水量为 ，设计流量应满足调
节构筑物最高设计水位要求，设计流量为最高日需水量，其计算式为
Q=W2/T2，式中，Q——水泵设计流量，T2——工作时间，W2——最大
日需水量，按水泵日工作 4～8小时计算，所需水泵出水流量为 ～
上水管选择计算
上水管长 340米，提水地形高差 40m，从节省投资和满足工作要
求出发，进水管及水泵出口 12m。用 Dg65mm镀锌钢管，其余采用
dn75mm()的 PE管。沿程水头损失按《村镇供水工程技术规范》
(SL310-2004)，h1=iL，其中 PE管按公式 i=
管当 v＜ v≥
时，i=
式中：h1——沿程水头损失，m
L——计算管段的长度，m
I——单位管长水头损失，m/m
Q——管段流量，m3/s，
D——管道内径，m
V——管内流速，m/s，
压水管局部水头损失按沿程水头损失的 10%计。吸水管部水头损
失按《水力学》书中局部水头损失公式 hj=ξv2/(2g)计算，
管径按经济流速选择，水泵吸水管经济流速为 ～2m3/s，压水
管 ～ 6m及水泵
出口12m。采用Dg65mm镀锌钢管，压水管中部和上部340m,采用
压力的 dn75mmPE管计，查《水力学》得局部水头损失系数为：ξ75底
阀=，ξ 弯头=，ξ 变头=。算得：
管内流速 V=
h 吸j=(++)×÷(2×)=
h 吸y=Li=4××
h 钢压y=Li=20××
h 钢压j=×h 钢压y=
hPE压
y=Li=
3m
hPE出j=压y=
h 总损=h 吸j+h 吸y+h 钢压y+h 钢压j+hPE压y+hPE压j=。
水泵选择确定
经实际测量，最大地形扬程为 40m，最大日需水量为 ，查水泵
产品目录，可选用 IS50-32-200单级单吸清水离心泵，其流量为
扬程 50m，效率为 48%，汽蚀余量 ，配 电机。
根据上述计算，所需水泵扬程应不小于 ，设计选用水泵扬
程为 50m，所选水泵满足要求。相应配套进出水管为：吸水管及水泵
出口共 12m采用 Dg65mm镀锌钢管，其余 340m均采用 压力的
dn75mmPE管。
根据所选水泵，假设不同流量计算出相应水头损失，算出所需水
泵扬程，作为水泵所需扬程曲线，和水泵扬程流量曲线相交，得出水
泵工作点，从图上查得水泵实际出水流量为 50m，
相应效率为 48%。
水泵安装高度的确定
机房处地面高程为 ，查有关手册得知：H 大气=，P 汽化
/r=，△h 允许=2m，吸水管选用 Dg65mm镀锌钢管，根据上述计算，
吸水管水头损失 h 吸损=h 吸j+h 吸y=+=。因此水泵允许吸
水高度为：
H 吸=H 大气―P 汽化/r―h 吸损―Δh 允许―Δ
=―――2―=，
现有机房处地面高程 ，壹般水位 ，调查最高洪水
位 ，最低水位 ，计算水泵安装高度距最低水位不得大
于 ，根据机房地面高程 ，安装高程为 。最大吸
水高度 。由于机组容量和变压器容量相差不大，根据要求，屋
内设 动力控制柜。
输变电及电气工程
于距提水站约 200m处现有 20kvA变压器壹台，由于提水和照明
于时间上是不同时的，变压器能满足本工程用电，只需安装 输
电线路 到提水站处即可。
本工程用电只有提水站水泵及机房内照明，电动机型号为
Y132S1—2，容量为 ，变压器距提水站约 200m，按最大负荷计算，
根据机械强度、经济电流密度、允许电压降三项规定进行计算选择。
根据供电最大负荷 ，功率因素为 ，相应电流为 ，电
机效率为 %，计算得无功功率为 ，LGJ—35导线电阻率
为 Ω/km，感抗为 Ω/km，线路长 ，根据电压损耗公
式 Um=(Pr+Qx)/UH计算：
Um=(Pr+Qx)/UH=(××+××)/
=
则电压降=
定最小选 LGJ—35导线。为此，选用室外线为 LGJ—35导线架设，室
内线为 4mm2铜芯绝缘线，其最高温度下允许载流量为 33A，室内进线
后先经过壹个 30A的三相空气开关再到控制柜对电机进行控制，按公
式计算，其电压降极小，所选线径完全满足要求。由于线径小，距离
又短，从控制柜到电机电线用三根预埋线管从地下穿过。不再设电缆
沟。
由于电机功率和变压器比为 ，于 以下，按关联规定，
可全压启动，控制柜内设控制、保护及测量设施。
输配水管道设计
本工程从水池直接向用户供水，没有输水管，均为配水管(供水管)，
供水管按最大日最高时需水量计算，供水时间按每天 24小时计，按《村
镇供水工程技术规范》，其工作压力应不小于实际压力的 倍进行选
择，但当所选工作压力小于国家标准最小压力时，按国标最小压力选
择；本工程设计为全日制供水工程，供水规模 W＜200m3/d时变化系数
Kh为 ～。根据该工程的具体情况取时变化系数 Kh=，得出各
管段设计流量。沿程水头损失按公式 h1=iL，i=
局部水头损失按沿程水头损失的 10%计。具体详见供水管道计算如下
表。
根据勘测，供水管道总长 4000m，由于管道经过地段虽然大部分
为耕地，石方量不大，于选择管线时，大部分按直线铺设，少部分沿
路边铺设，这样不但便于施工，且给维护管理带来方便，管道敷设采
用地埋式，管沟最小开挖深度为 ，底宽为 ，管槽开挖采用以
人工开挖为主。供水主管从水池到用户中心，由用户自行安装进户支
管供水。
计算过程中，当选择管径后，由于农户均要安装进户，用户区不
设供水池，为了不致于放水时间太长，按最小管径不小于 25mm进行管
径选择。
供水管道计算成果表
计算结果，选用 dn75mmPE管 340m，dn40mmPE管 650m，dn32mmPE
管 1900m，dn25mmPE管 1450m。
水池设计
根据《村镇供水工程技术规范》规定，对Ⅴ型供水工程，
其调节构筑物可按最高日用水量的 40%～60%计算，本工程最大日需水
，考虑到当地用电保存证率不高，设计按壹天左右调节量确定
水池容积，设计蓄水池容积 50m3。根据地形，拟建水池处为基本平整
的土内，表面为第四系的夹砂砾石粘土，下挖后为灰岩，为了保证安
全，水池开挖应到坚硬层或基岩，地基允许承载力不小于 150KN/m2。
水池均设计为矩形，设计用 水泥砂浆砌块石作池墙，C15砼
池底防渗，C20钢筋砼盖板封顶。水池出口设冲砂管、闸，闸阀置于
闸阀房内。
根据地形，拟定水池为方形，长 5m，宽 4m，净高 ，总高
，基础均座脚于土层上，设计最小埋深 ，水池墙为 浆
砌石，由于水池为地面式，最不利为蓄满水状态。根据《水工建筑物
荷载设计规范》(DL5077—1997)，水压力按公式 Pwr=γwH，池外土压
力按公式 Fak=1/2γH2Ka，取浆砌石容重γ 石=
重γ 土= f=，
抗滑稳定安全系数取 k0=，抗倾稳定安全系数取 kc=，按《工
程力学和结构计算》中档土墙设计计算方法，墙体考虑为独立墩墙，
计算结果：抗滑稳定安全系数取 k0=＞，抗倾稳定安全系数
取 kc=＞，满足稳定要求，地基承受的最大应力
远小于基础允许承载力，砌体最大拉应力
拉应力 160KN/m2，水池满足安全要求。
消毒设施设计
本工程选取水源为地下泉水，水质良好，符合《地下水质量标准》
(GB/T14848)的要求。根据《村镇供水工程技术规范》(SL301-2004)第
条的要求“水质良好的地下水，可只进行消毒处理”。
消毒以氯消毒为主，氯消毒种类有液氯、漂白粉、次氯酸钠、二
氧化氯等，根据各种消毒材料的优缺点，适用于生产能力较小的是漂
白粉CaOCl2和漂白精Ca(Ocl)2，其优点是：具有余氯的持续消毒作用，
投加设备简单，价格比液氯低廉，漂白精含氯达60～70%，使用方便。
缺点是同液氯易产生有机氯化物和氯酚味，易受光、热、潮气作用而
分解失效，须注意贮存；漂白粉的溶解及调制不便，漂白粉含量只有20～
30%，因而用量较大。本工程日供水规模W=50m3/d，规模较小，设计采
取漂白粉消毒方式。
为管理方便，于机房内设消毒池壹个，首先将漂白粉放入塑料桶
中加入少量水，调制成无块浆糊状，然后加水搅拌成10％～15％的漂白
粉溶液，即1公斤的漂白粉需用8～10公斤水配制，第壹次配制后的漂
白粉渣仍有6％～7％的有效氯，仍可用水搅拌1～2次继续配制。然后
将10％～15％浓度的漂白粉溶液放入溶液缸，再加２倍左右的清水调
制成含有效氯约1％～2％的浓度。若漂白粉溶液浓度为1％，每1m3水
中需加溶液1公斤。
由于水泵流量为
余氯要求及漂白粉有效含氯量，消毒投药量为1mg/L，漂白粉投加量计
算公式如下:
q—漂白粉加量(kg/d)；
Q壹设计最大日用水量(m3/d)，本工程为
a壹最大加氯量(mg/L)，根据水质，壹般于～
本工程取1mg/L；
C壹漂白粉有效含氯量(%)，取25%；
代入上式计算得：q=×50×1÷25=
经计算，供水池加漂白粉投加量为
粉1次，漂白粉溶液百分浓度1%，每次调制漂白粉用水量为2L。将药液
按13L/h药液的流速将注入水泵吸水管处，由水泵将水和药液混合后提
到蓄水池供用户。由于日用药量小，溶药用塑料桶按比例拌好后倒入
药液池内，设计药液池尺寸60×40×40cm溶积为，恒位箱尺寸40×40
×40cm溶积为，俩个药池均用钢筋混凝土现浇且内外贴白色瓷
砖，俩池均加塑料板盖。药池放于机房壹角砖砌墙上，由人工拌药。
药液从药液池通过浮球阀进入恒位箱，保证恒位箱水位稳定，使
从恒位箱流出的药液流量稳定，从恒位箱通过小管苗嘴滴入漏斗内后
进入吸水管底阀处经水泵混合进入蓄水池。
水源保护工程设计
本项目水源为天然井水，为做好生活饮用水的水源保护，需采取
以下措施：
(1)于井水的影响半径范围内，不得用工业废水或生活污水灌溉
和使用持久性或剧毒性的农药，不得修建渗水厕所、渗水坑、堆放废
渣或修建排污沟道，且不得从事破坏深层土层的活动。
(2)建立卫生检查制度，且提出水源卫生防护地带的范围和具体
规定，会同卫生、环保、公安等部门后上报县人民政府批准公布，书
面通知有关单位遵守执行，且于防护地带设置固定的告示牌。
(4)水源工程建设确保工程质量管理，所有材料必须严格按照国
家有关规定执行，特别和水质接触的器材要符合卫生防疫标准。
(5)做好项目区节约用水的宣传工作，加强管理，节约水资源。
6工程施工
施工条件
工程所于地交通不太方便，有村级公路到距提水站约 200m处，
但路面较差，只有天气好的时候才能运输，所有材料均要二次倒运，
二次倒运达 500m左右，管道运到集中点后全部需二次人力二次倒运。
施工单位可租用当地民房，水、电和当地群众共同使用，水池施
工用水由施工单位从水源处用人力运到工地。水池施工用人工操作，
不考虑施工用电，管道焊接用当地民用电，不设专门供电设施。
主要建筑物施工
本工程主要建筑物有供水水池及管道，施工均为人工操作，石方
采用手持式风钻钻孔，人工装药爆破开挖，砼浇筑可采用小型拌和机
拌和或人工拌和，人工挑运入仓，人工振实，钢筋采用人工制作和安
装。PE管的安装采用电热接。
施工劳动力由由施工单位自行解决，其中管道开挖可由当地群众
进行。
工程场内运输采用自卸拖拉机、手推胶轮车和人力相结合。
管道等设备可存放于施工单位驻地，然后倒运到工地。
管道经过地段多为山坡或耕地，于布设时不方便，因此，于选择
管线时，除部分地段绕山路铺设外，其余地段尽量直线辅设，这样不
但便于施工，且节省管材，给维护管理带来方便，为了安全，管道必
须埋入地下深度不小于 ，管道应由专业人员安装，管道安装完毕，
经通水检查不漏水后方可进行回填。
虽然工程项目点多面广，但项目单壹。工程所用水泥于金沙城关
购买，管道采用统壹招标的 PE80型给水管，砂石料壹是水池附近就地
开采，二是可于项目区附近料场购买，然后用拖拉机运到工地，砂、
石料运输方便，材料运距短、交通方便。
施工安全是和工程质量同样重要的大事，施工单位要成立专门的
安全管理部门，工程施工前施工单位要向保险公司进行投保，工人实
行安全培训上岗，特殊工种必须持证上岗。文明施工是施工单位的重
要管理措施，施工单位要制定文明施工办法，注意施工期环境卫生，
尽量减少施工对环境的影响。
施工总体布置
本工程施工分为俩个部分，壹是新建水池及提水站建设，二是管
道铺设及安装，共设俩个施工点，工程所需材料用量不大，水池所需
材料从公路运输后进行人工二次倒运，生产生活以租用民房为主，工
程施工仓库主要以存放水泥和管道为主，施工工棚根据工作强度及所
需上工人数，以租用为主，为了施工方便，也可修建临时工棚进行施
工。弃渣场、水池和管道占地由受益村民组自行调节。
根据工程实际，施工单位应于现场设置施工管理机构，管理机构
内必须有专业工程测量、水工、质量检查、材料供应及管理、施工安
全、办公等人员，根据工程量及施工时间，施工班组不应少于 4个，
其中水池工程施工组 1个，提水站及输变电工程工程施工组 1个，管
道开挖工程施工组 1个，安装工程施工组 1个。
施工单位实行项目经理部负责，总部下设计水工、测量、机电设
备安装、管道安装现场部各壹个，各现场部应配备相应专业的技术人
员，施工单位的现场设置必须保证人员到岗到位，不得有其位无其人。
本工程由县水利局组织建设，县水利局共岩孔镇及金乐村同进行
监督，工程施工可采取招标或接直发包给有相应资质的施工单位，工
程实行建设监理制，确保工程高质量高标准建设。
施工进度计划
本工程由于大部分于土内进行，为减少禾苗损失，建议工期于春
耕前或秋收后进行管道开挖及安装。然后再进行其它工程建设。施工
首先进行施工准备、施工放样、施工材料准备等，然后进行输变电工
程安装，输变电工程可由施工单位和供电部门联系供电部门进行安装。
水池、提水站、管道开挖均可同时进行，于工程动工后，首先进
行放样，按工程量计算，计划总工期为 3个月，施工单位应作好人力
物力按排，充分利用工程分散的特点，组织多个施工班组全面铺开进
行施工，确保工程按时完成。
7投资概算及资金筹措
工程简介
根据设计，本工程建提水站壹座，高位水池壹个，容积 50m3，上
水管 340m，供水管 4000m。
主要投资指标
本工程设计投资 168633元，其中：建筑安装工程费 96158元，
设备及购置费 54045元，临时工程费 4500元，其他费用 18430元，
预备费 4912元，人均单位投资 400元。
完成整个工程共需开挖土石方 1467m3，砌石 55m3，投入水泥 6吨，
钢材 140kg，炸药 ，耗用块石 65m3，石砂 26m3，碎石 。
安装管道 4340km。完成全部工程共需投入 1111个工日。工程于 3个
月内壹次建成。具体各项详见投资概算表。
编制依据及原则
本工程概算编制根据原水利电力部(1988)编制的《水利水电建筑
施工概算定额》；定额中金额表示的部分(零量材料、其它材料、其它
机械费)等，按规定乘以 系数，定额不足部分套用部颁(1994)《水
利水电建筑施工补充预算定额》；施工机械台班费执行原水利部、能源
部能源水规(1991)1272号文颁发的《水利水电工程施工机械台班费定
额》，其中壹类费用按文件规定乘以 的调整系数。利润按直接工程
费和间接费之和的 7%计取；三税税金：按直接工程费、间接费及计划
利润之和的 %计取。
1、人工单价执行地区有关规定，执行黔水建[1999]110号文规
定，人工预算单价为 元/工日。
2、材料价格
主要材料于金沙城关采购，原价及运输费用标准均为 2007年第
四季度价格水平。到工地价为出厂价和运杂费之和：水泥出厂价为 420
元/t(金沙贵马公司生产)，钢材金沙城关价为 4500元/t，园木及板枋
材于当地购买，原木为 800元/m3，板枋材为 1250元/m3，火工产品由
金沙汇森爆破公司供应，炸药为 18000元/t、雷管为 元/发、导火
绳为 元/m，0#柴油 5910元/t，93#汽油 6860元/t。
3、主要材料按规定的价格进入工程单价计算，材料价差按规定
计取税金后，列入相应部分之后，不于计取其他费用。
4、施工用电、风、水单价
根据所收集资料和工程的实际情况而定，施工用电、风、水单价
如下：电：元/kwh；风：元/m3；水：壹般用水 2元/m3，水池
施工用水 20元/m3。
5、砂石料市场单价
块石、砂和碎石采用石料加工料场购买，平均运距 3km；单价为：
中砂 50元/m3、细砂 80元/m3、块石 40元/m3、碎石 50元/m3砂。
材料单价按定额规定价格进入工程单价计算，剩余部分按材料补
差计算，列入相应部分之后，不于计取其他费用。
6、费用计算标准
(1)、其他直接费：建筑施工按直接费的 %计取；
(2)、现场经费：按直接费的 4%计取；
(3)、间接费：按直接工程费的 5%计取；
(4)、计划利润：按直接工程费和间接费之和的 7%计取；
(5)、税金：按直接工程费、间接费及利润之和的 %计取；
(6)、管道、设备的运输和采保费按材料费的 %计算；
(7)、管道、设备的辅助材料及配件费按材料费的 8%计算；
(8)、管道、设备的安装及间接费按材料费的 18%计算；
7、其它费用
根据毕节地区水利局 2007年 10月 24通知，其它费用的计算按
建安工程费比例计算，其各项比例为：勘测设计费按 %计，建设单
位管理费 3%，工程监理费 1%、工程质量监督费 %，基本预备费
3%。
资金筹措
根据饮水安全工程安全投资组成原则，资金由中央、省、地、县
和受益群众共同负担。使用中央资金的，中央补助约占总投资的 70%，
省级配套占 9%，地县级各占 6%，群众自筹和投劳折资占 9%。使用省
级资金的，省级配套 75%，地区配套 5%、县级配套 10%，群众自筹和
投劳折资占 10%。
本总投资 万元，属中央投资项目，其中，中央补助
万元，省级配套资金 万元，地区财政匹配 1万元，县财政匹配 1
万元，群众投劳及集资 万元。工程各项投资详见工程概算表。
8效益分析
基础数据及依据
根据本工程设计及概算，工程总投资 万元，现状日平均供
水量 ，远期最大日供水 。
水利工程建设项目国民经济评价中的费用和效益应尽可能用货
币表示，不能用货币表示的，用其他定量指标表示，确实难以定量的
可定性描述。
费用应计算直接费用和间接费用，水利建设项目的效益应分析计
算直接效益和间接效益。属于国民经济内部转移和税金、计算利润、
国内借款利息以及各种补贴等，均不应计入项目的费用或效益。进行
国民经济评价时应投入物和产出物应使用影子价格。本项目兼有社会
公益性建设项目，其社会折现率可采用 7%。
效益分析根据水利部《水利建设项目经济评价规范》(SL72—94)
及国家计委《建设项目经济评价方法和参数》(第三版)
国民经济评价
本工程由于规模较小，又是由国家补助群众投劳来共同完成的公
益性惠民工程，最后由当地自行管理，故只作直观的效益对比分析，
不作详细的国民经济评价。
水费
本工程为提水集中供水，为了管好用好工程，应收取壹定的成本
费，成本由水资源费、管理人员工资、电费、折旧费、大小修理费等
组成，按固定资产形成率按 86%计算，则固定资产为 万元。现状
日需水 ，考虑管道维修等因素，设计年供水为 365天，成本
按近期供水量计算，年供水 15382m3，供水成本为：
1、 水资源费=15382×=615元；
2、 管理人员工资 500元/人·月×2人×12月=12000元/年；
3、 电费=15382m3×度/m3×元/度=4498元；
4、 折旧费=145024×%=9716元；
5、 大小修理费=145024×1%=1450元；
6、 年总成本费用=615+12000+4498+9716+1450=28279元；
7、 供水成本价=28279/15382=元/m3。
从之上供水成本水价可见出，供水成本为 元/m3，考虑到壹定的供
水效益，建议按 2元收取水费，人均月水费支出仅 3元左右，年均水
费支出约 36元，水费负担是比较轻的，村民是能够承受的。
经济效益和社会效益分析
整个工程解决了 423人的饮水不安全问题，按每人每月因不挑水
而节省 5个工日计，全村壹年可节 万个工日，节省的劳力每年可
创造产值约 万元，效益是非常显著的，最关键是大大改善了当地
群众的生产生活条件，对促进当地经济发展将起到决定性作用，对保
证地方稳定有着非常重要的意义。
9环境影响及水土保持
本工程施工期基本不存于环境影响，但水资源的开发利用，会对
环境产生壹定的影响，应防止于施工期间人为造成对空气和水流的污
染。于施工时砍伐的灌木林等如果太多，不能烧毁，以免烟雾太大对
空气的污染。对施工人员施工时生活和生产需排放的污水，不能直接
排放到地表或溶洞内，以防止对水质的污染，应细心进行采石和岩土
开挖作业，要做到废弃量少，要采用正确的爆破技术，不应遗留难见
的废渣堆。
工程的建设会对当地的地表、植被造成壹定的毁坏，产生新的水
土流土失，因此，必须采用相应的措施进行治理，开挖的土石方要搬
到平整或窝函的地方堆放，以免被雨水冲刷流失到下游。于水池和管
道开挖时应尽量保留天然植被，于水池周围栽种树木或其它天然植被，
以防止山洪等对水池的冲蚀。边坡的开挖要能保持稳定，否则需砌筑
护坎。于施工中毁坏的植被，凡是能补植的均必需补植，配套上水土
保持工程措施和林草措施，以便做到泥不下山，水不乱流。工程管道
经过地方 80%是耕地内，管道沟开挖好后，安装管道经过通水试验后，
采用细土回填，且夯实至原土高度，以不影响烟农耕作，对多余的石
渣和泥土，应尽量堆放于低洼处，以免造成新的水土流失，对被工程
损坏的植被进行补偿，补偿费用列入工程预算。
水土保持设计
10工程建设及运行管理
管理机构
工程管理分为建设管理和运行管理，建设管理由县水利局具体负
责，禹谟镇及金水村协助，且具体成立工程施工管理组织，管理组织
由于业主及监理共同成立，且明确项目负责人、技术负责人、质量监
督人等。
工程建设中应同时成立村为单位的管理机构。本工程为提水工程，
为了管好本工程，应首先成立金水村饮水工程管理委员会，且明确 1～
2名专职管理人员，管委会及管理人员直接参和施工，以便最终管理
工程，管理委员会必须制定切实可行的用水管水制度，收取水费，管
理维护工程，以水养水。
建设期管理
工程建设中，政府质量监督单位、项目监理单位应对工程按关联
要求进行建设全面管理，同时，于工程建设期间，应由村干部和管理
人员组织受益群众对工程实行定员定岗监督管理，监督项目主要是以
管道埋深和管道安装，水池衬砌和砼的配合比等，工程输水管道长，
只有利用受益群众进行监督管理，才能保证工程质量。施工单位应接
受群众的监督，工程完工后，施工单位应对所有设施进行试运行后，
提交竣工资料，再申请有关部门组织验收，且移交管理单位进行管理。
工程建设中要严格按照工程的设计规模、投资数额、工程质量要
求及工期要求进行施工，工程建设所需物资、材料由项目法人组织招
标采购。
工程建设实行财务审计制，对该项目建设资金管理设专用帐户，
工程建设资金由审计、财政部门定期审计，切实做到专款专用。
建后管理
工程建成后移交管理单位进行管理，管理单位应根据工程的性质，
制定切实可行的管理措施，充分发挥当地村委会的作用，各用水户必
须安装计量装置，按表缴纳水费，管理单位应运用科学的措施，作好
水量的调度分配，只有大家均注意节约用水，才能保证每壹户农户的
用水，使之真正造福于人民。
11工程招标投标设计
根据《中华人民共和国招标投标法》和《贵州省招标投标条例》
的有关规定：水利工程建设项目施工单项合同估算价于 200万元人民
币之上的；重要设备、材料的采购单项合同估算价于 100万元人民币
之上的均有必须进行招标。因本工程总投资仅 万元，其中仍有
3万元属 PE管统壹招标，加上临时工程等，实际工程建安工程不到 10
万元，为了降低工程建设成本，抢工期，抓天气，保证工程于夏季前
完成管道铺设，建议工程不进行招标，由项目业主按关联规定先选择
有资质的施工单位施工。
金沙县水利水电勘测设计队
二 00八年三月十八日
