供水工程輸水線路設(shè)計(jì)方案比選

【摘要】本文以引韓濟(jì)饒供水工程為例，根據(jù)工程特點(diǎn)，對(duì)輸水線路設(shè)計(jì)方案從供水條件、移民、征地、施工條件、工程維護(hù)管理及工程投資等方面詳細(xì)闡述了各方案的優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)輸水線路設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了分析比選，選擇經(jīng)濟(jì)合理的輸水線路方案。推薦沿縣道輸水線路方案。

【關(guān)鍵詞】輸水線路；方案比選；分析

1、工程概況

引韓濟(jì)饒供水工程擬從韓江流域引水，供水規(guī)模為40萬(wàn)t/d，設(shè)計(jì)取水流量為5.0m3/s。

本工程通過(guò)自流引水方式，采用一根長(zhǎng)2.35km，直徑為DN2200的PCCP埋地輸水管線，將原水引至意溪泵站前池，通過(guò)該加壓泵站將原水送至無(wú)壓隧洞進(jìn)口的高位水池，無(wú)壓輸水隧洞長(zhǎng)19.725km，隧洞出口采用重力有壓流輸水方式，經(jīng)由一根長(zhǎng)2.883km，直徑為DN2200的PCCP埋地輸水管線，沿X086縣道將原水送至錢(qián)東鎮(zhèn)，至此主管線全長(zhǎng)約24.958km。后分兩支線分別輸水至饒平第二水廠和錢(qián)東擬建水廠。支線1為饒平第二水廠支線，設(shè)計(jì)供水流量為2.5m3/s，全長(zhǎng)11.444km，采用重力有壓流輸水方式，由一根DN1600DIP輸水管道，沿X086縣道鋪設(shè)，將水引至饒平第二水廠；支線2為錢(qián)東擬建水廠支線，設(shè)計(jì)供水流量為2.5m3/s，采用重力有壓流輸水方式，全長(zhǎng)0.367km，采用一根DN1600球墨鑄鐵管。

2、輸水管道線路方案比選

2.1 輸水管線布置的原則

（1） 根據(jù)當(dāng)前國(guó)內(nèi)外長(zhǎng)距離輸水工程的經(jīng)驗(yàn)，選用技術(shù)先進(jìn)、運(yùn)行安全、造價(jià)經(jīng)濟(jì)的原則，在設(shè)計(jì)中采用成熟可靠的新技術(shù)、新材料，提高供水的安全性和可靠性。

（2） 設(shè)計(jì)中充分考慮安全供水的措施以保證供水安全。

（3） 工程建成后，方便管理單位的運(yùn)行管理，同時(shí)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化調(diào)度，合理經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

（4） 輸水線路選擇應(yīng)力求順直、路徑短，節(jié)省工程建設(shè)用地、保證輸水順暢。

（5） 輸水線路盡量結(jié)合現(xiàn)有或規(guī)劃道路布置，既節(jié)約用地，又方便施工交通和運(yùn)行管理。

據(jù)此原則，本階段對(duì)管線可行的線路布置方案進(jìn)行比選。

2.2 饒平第二水廠支線輸水線路方案比選

（1） 線路方案布置

根據(jù)交水點(diǎn)位置和地形情況，本階段針對(duì)饒平第二水廠支線輸水線路擬定了兩條輸水線路進(jìn)行比選。

方案一（沿縣道布置）：

管線以主管線末端為起點(diǎn)，沿X086縣道左側(cè)向東埋設(shè)一條DN1600輸水管線，在樁號(hào)ZR4+019.366穿過(guò)X087縣道，管線沿縣道右側(cè)繼續(xù)向西埋設(shè)，在樁號(hào)ZR8+185.465處管線折向北埋設(shè)，至樁號(hào)ZR9+169.912處，管線折向東埋設(shè)，至樁號(hào)ZR9+857.607到達(dá)隧洞進(jìn)口，樁號(hào)ZR9+857.607～ ZR10+858.160為隧洞段，出洞后繼續(xù)埋管，在樁號(hào)ZR11+126.783接跨黃岡河倒虹吸，跨河后將原水引至饒平第二水廠處。該方案線路總長(zhǎng)度為11.444m。

方案二（沿沈海高速路布置）：

管線沿沈海高速右側(cè)向東埋設(shè)一條DN1600輸水管線，在樁號(hào)BR4+579.934處管線折向東南埋設(shè)，繞過(guò)尖埠山，管線繼續(xù)沿尖峰山、崩坑山山腳外鋪設(shè)，至樁號(hào)BR9+084.137與方案一交匯，在樁號(hào)BR9+084.137以后的管線布置與方案一相同。輸水管線支管長(zhǎng)約11.357km。

（2） 線路方案比較

兩方案后面布置相同，前面管線布置不相同，僅針對(duì)前面管線布置不同處，分別從供水條件、移民、征地、施工條件、工程維護(hù)管理及工程投資等方面對(duì)兩方案輸水支管線進(jìn)行比較。

1） 供水條件

饒平第二水廠支線方案一長(zhǎng)度為9.17km，方案二為9.084km，方案二比方案一短約86m；但方案二錢(qián)東擬建水廠支線供水線路比方案一的線路長(zhǎng)284m，因此兩支線線路總長(zhǎng)方案二比方案一長(zhǎng)198m。

且方案二管線布置較曲折，局部水頭損失略大；方案一供水線路布置相對(duì)順直，水頭損失較小。

因此，從供水條件上看，方案一優(yōu)于方案二。

2） 移民、征地

方案一管線鋪設(shè)基本沿縣道鋪設(shè)，沿路有預(yù)留的位置布置埋管，不需要另外布置臨時(shí)施工道路及永久檢修道路，臨時(shí)及永久占地較少。但通訊等專(zhuān)項(xiàng)設(shè)施費(fèi)用較方案二多。

方案二管線采用大開(kāi)挖斷面多，板樁支護(hù)斷面少，沿管線臨時(shí)開(kāi)挖開(kāi)口面積較大，且沿輸水管線需要布置臨時(shí)施工道路及永久檢修道路，臨時(shí)、永久占地較多。

考慮到本段移民征地費(fèi)用中專(zhuān)項(xiàng)設(shè)施費(fèi)用所占比例較臨時(shí)、永久占地費(fèi)用少很多，故從移民征地上看，方案一優(yōu)于方案二。

3） 施工條件

方案一沿縣道鋪設(shè)，由于道路兩側(cè)房屋密集，需要采用臨時(shí)支護(hù)的位置多，管線鋪設(shè)對(duì)周邊環(huán)境和交通影響較大，施工難度也較大。

方案二管線鋪設(shè)占用菜地、農(nóng)田、灌木林，沿線施工場(chǎng)地平整，可利用的施工布置場(chǎng)地較寬闊，外界干擾因素少。

因此，從施工條件上看，方案二優(yōu)于方案一。

4） 工程管理

方案一沿縣道鋪設(shè)，對(duì)排氣閥、檢修閥井等附屬建筑物的布置帶來(lái)一定困難，管線及附屬建筑物設(shè)置在人群活動(dòng)較頻繁的地區(qū)，安全性存在一定隱患，人為破壞的可能性大，干擾因素多。

方案二沿線大部分為菜地、農(nóng)田、灌木林，便于布設(shè)各種管線附屬建筑物，干擾因素少，遠(yuǎn)離人群活動(dòng)，后期運(yùn)行管理方便。

從工程維護(hù)管理上看，方案二優(yōu)于方案一。

5） 工程投資

兩個(gè)輸水線路方案主要工程投資分別為15959萬(wàn)元、17777萬(wàn)元，方案二比方案一投資多1818萬(wàn)元。主要原因是方案二管線長(zhǎng)度比方案一長(zhǎng)198m，且方案二沿線地面高程較高，土石方開(kāi)挖量大，較大幅度增加了土建工程投資，因此從工程投資上看，方案一優(yōu)于方案二。

工程投資詳見(jiàn)表1。

（3） 方案選擇

綜上所述，輸水管線方案一在供水條件、工程占地及工程投資等方面優(yōu)于方案二，因此，本階段輸水主管線推薦方案一。

3、結(jié)論

線路比選應(yīng)立足工程全局，根據(jù)各方面因素影響綜合考慮，選出投資合理，社會(huì)影響較小的輸水管線方案。本工程輸水線路設(shè)計(jì)方案從供水條件、移民、征地、施工條件、工程維護(hù)管理及工程投資等方面詳細(xì)闡述了各方案的優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)輸水線路方案進(jìn)行了分析比選，選擇一條線路較短，征地少、施工方便、維護(hù)管理方便、經(jīng)濟(jì)合理的輸水線路方案，饒平第二支線方案推薦沿縣道輸水線路方案。

通過(guò)以上方案比選，探討了供水工程輸水線路比選方法，為其它供水工程提供借鑒。

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