農村供水改造工程設計施工重難點及解決措施

陳澤森

（廣東省建筑設計研究院有限公司，廣州 510150）

1 引言

1949 年至今，我國農村供水建設經歷了1950—1979 年“解決人畜飲水問題、實行防病改水”、1980—2004 年“加速解決農村飲水問題”、2005—2020 年“實施‘十三五’規劃，解決農村飲水安全問題”共3 個農村飲水解困階段[1]。然而，過去農村供水工程以單村小水廠為主要模式，管網敷設至村口且未完全實現接戶，建設標準普遍不高，消毒設施不夠完備，難以長期、穩定有效地保障飲用水安全。《廣東省國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035 年遠景目標綱要》指出，“十四五”期間將全面實施鄉村振興戰略，大力推進農村供水改革，實現全域自然村集中供水全覆蓋，建立規模化發展、標準化建設、市場化運作、一體化管理、智慧化服務的農村供水體系。這標志著從2021 年開始，我國農村供水建設工作將全面邁向“以提質增效、解決農村飲水安全問題為目標，打通農村飲水安全最后一公里，提高鄉村振興農村供水保障”的新階段。

2 工程概況

2019—2020 年，廣州市花都區共開展24 個行政村的農村供水改造工程涉及城中村、近郊市政集中供水農村及遠郊分散型供水農村等3 種典型村莊。改造目標是解決農村供水水量、水壓不足和水質不達標的問題，全面提升供水安全保障。項目總服務人口約114 641 人，合計約21 121 戶，新建DN25 mm～DN300 mm 供水管長約38.24 km，總投資額約46 473.34萬元，平均總投資約2.2 萬元/戶。

設計管徑DN100 mm 及以上采用球墨鑄鐵管；管徑DN100 mm 以下采用鋼塑復合管；過河段、架空段、避讓現狀雨水、污水管渠段采用焊接鋼管。接戶水表選用NB-IOT 型智能遠傳水表。管道敷設于綠化帶時，覆土厚度最小為0.5 m；管道敷設于市政路且地下綜合管線較少的，覆土厚度最小為0.7 m；管道敷設于村道時覆土厚度為0.7～1.0 m；管道敷設于巷道且無機動車通行的，覆土深度為0.5 m，有機動車通行的，覆土深度為0.7 m。項目沿村道主干道設置市政消火栓，建筑群中央區域根據需要設置室外消火栓箱。

3 項目特點

結合工程初期調研、設計、施工及后期運行管理經驗，與城市市政供水工程相比，農村供水改造工程主要呈現以下5 個特點。

3.1 項目實施供水改造村莊類型多樣，人口密度分布、建筑布局等多有不同

農村人口基數大、人口密度分布不均，有城中村、近郊村、遠郊村之分，相對于人口集中的城市來說，農村人口規模就自然村而言普遍相對較小，分布不均衡，供水保障弱。建設環境上，相對居住點分散的常規農村，城中村則呈現出房屋密集，各類管線接駁混亂等情況，影響管線敷設設計方案。農村供水改造村莊分布廣，呈現點多、線長、面廣的特點。農村居民點布局凌亂，農村居住分散化的問題一直沒有得到很好的解決，農戶長期習慣于以自然院落的形式分散居住，家族聚居的現象明顯，形成了村民住宅“滿天星”式的分布格局，自然村落的間距受地貌條件影響較大，民房隨意選址。

3.2 農村供水形式多樣，規模各異，供水質量參差不齊

部分村莊供水水源為地下水、山泉水、山坑水等，雨季、連續暴雨天造成水源水質渾濁，或存在周期性、季節性水源水量不足，無法為當地供水提供安全有效的保障，加之現仍有部分村民用水未完全打破傳統觀念，仍較為習慣使用自打井井水或河水、溪水，不喜歡飲用含有“消毒水味”的市政自來水，未認識到地下水源受污染飲水衛生無保障的嚴重性，對供水衛生安全認識不足的問題。

3.3 管網敷設環境復雜多變，部分村莊位于山區，地勢高差大

部分村莊位于山區，民居分布散落，呈小片區的零星狀分布，片區與片區之間相距較遠，地勢依山而變，道路蜿蜒盤旋，標高起伏不定，整體落差大，容易造成管道標高隨之起伏不定，運行中容易形成氣囊，彎曲的敷設路由容易導致管道彎頭等配件的使用增多，增加管道水頭損失，降低供水服務質量。

3.4 農村消防隱患大，消防設施普遍缺失且設置困難

農村生活中，部分村民會習慣性地在房前屋后常年堆放柴草，存儲量大，密集度高，生活中容易被煙頭、煙花爆竹、雷擊等小火星末引燃，從而引發火災。農村地形復雜，巷道狹窄，老舊房屋、祠堂等位置往往深入巷道之中，交通多有不便，有火災時消防車和設備不能及時到位，特別在缺少水源的情況下，滅火救援困難，火災成災率高，導致“千年村落化為焦土”。由于農村房屋分布隨意的特點，消火栓的設置位置，難以按常規消火栓規則進行設計，設置位置也容易受到村民的“拒絕”，管理困難。

3.5 農村經濟條件差，水費收繳難，工程建設與管理人員缺乏，總體管理水平較低

與城市相比，農村基礎設施建設力度相對薄弱，經濟發展滯后，前幾輪農村供水改造主要解決“沒水吃”和取水難的問題，由于工程投資少、建設標準低、供水設施簡陋、專業管理人員缺乏、管理水平較低，間接造成了現狀農村供水管網出現漏損嚴重、水量不足、水壓偏低，供水服務質量跟不上，水價高于城市水價。

4 設計重難點分析

1）推進農村供水改造工程建設，實現全域自然村集中供水全覆蓋目標。根據國家及各級地方政府出臺的系列文件，本輪農村供水改造是實施鄉村振興戰略的重要內容，重點要求完成農村老化供水設施提升改造、最大限度地延伸市政供水管網、最大化普及農村市政自來水，實現“抄表到戶、一戶一表”，實現全域自然村集中供水全覆蓋重要目標。因此，項目實施前應做好全面細致地摸查調研工作，落實改造對象和工程量。

2）建立農村飲水工程長效管理機制，實現工程管理良性循環。由于現行農村地區人員工程管理水平較差，管理制度的不健全，缺乏專業技術力量，容易影響工程建成后的正常運行。供水改造工程建設完成后需建立科學合理的管理運行機制，使供水工程能夠真正發揮出自身的經濟效益和社會效益，為人們提供服務，是國家及廣大人民群眾所迫切需要的，也是本項目實施的重要內容。

3）舊管網漏耗大，缺乏專業管理，農村水費收繳難。由于以往農村供水改造建設標準低、使用時間久、管網漏損大、水量計量不準確，導致村民用水成本增加，存在用水量少，水費高，水費收繳率低的矛盾問題。因此，本項目設計的難點，還需以完善供水管理為目標，提高供水服務質量，實實在在地解決群眾飲水難的問題，推動城鄉供水一體化，促進供水事業的健康發展。

4）村屋分布散亂，消防設施的設置難。本項目農村供水改造包括村內消防供水問題的解決，現狀農村大多未設置消火栓，有設置消火栓的有的已荒廢多年無法出水，有的無法覆蓋村內居住范圍。農村房屋分布隨意性較強，巷道狹窄、狹長，村民消防意識薄弱，消火栓設置需綜合考慮安裝位置、安裝規范要求、覆蓋范圍、村民意愿等諸多因素，消火栓安裝位置的選擇與確定較難。

5）村道、巷道狹窄，施工場地有限，設計、施工難。農村供水改造要求接管到戶，巷管在管道工程中占比超50%，相比村主干道，巷道相對較為狹窄，寬度約1～2 m，兩側均為房屋，開挖施工對房屋有一定的影響，特別是在舊村落的磚瓦房屋存在一定的安全隱患，巷管敷設不宜太深，需采用小型機械和人工相結合的方式，巷道下化糞池、排水溝、排水坑等障礙物較多，給水管道設計施工時需充分考慮障礙物避讓和施工場地要求。

5 解決措施及實施建議

5.1 采用“互聯網+農村供水”模式，解決農村供水跑冒滴漏、水費收繳率低、運行不穩定的問題

農村供水管理難度大、漏耗嚴重、成本高、收費難等問題，一直是農村供水中的難點和弱點，設計可以實現智能化供水管理為目標，結合水務部門精細化管理的要求，選用NB-Iot 智能水表，依托互聯網通訊、云計算等技術，利用數字化手段完善計量設施，加強農村供水的管理，構建端到端的技術方案，有助于城市智慧供水水務和一體化供水管理服務數字化的建設，可對企業供水、用戶用水情況進行實時監管，做到數據自動匯集、處理和分析，提升經營效率，實現事故精準判斷和及時處置，工程事故率、管網漏失率將大幅下降，有效解決農村供水“最后一百米”的問題，提高農村供水安全保障，實現節能設計，提升用戶節水意識。

5.2 采用“市政消火栓+室外消火栓箱”模式，解決農村火災隱患大，消防設施設置難的問題

數據表明，農村火災成災率在60%以上，成災率高[2]。針對農村可燃物多、火災荷載大、建筑布局不合理，舊村落房屋耐火等級低、滅火救援困難、消火栓設置難的特點，本項目因地制宜，采用“市政消火栓+室外消火栓箱”模式，在村道主干管上設置消火栓，在巷道深處、消防車無法進入等處于消火栓覆蓋范圍以外的“盲區”，設置室外消火栓箱，以解決建筑群死角的消防水源問題，使火災救援水源得到保障[3]。

5.3 貼合實際，科學合理地選擇設計參數，提高設計標準，優化設計方案，控制工程投資

本輪農村供水改造首先應以實現“抄表到戶”的改造原則，爭取完成每戶的自來水接通工作，整合取消村內自建的處理設施不夠完備的山泉水、地下水水廠；對管材老舊、破損漏水的村內供水管網進行改造更換；對壓力等級不符的相應村落市政支管進行更新替換，消除改水后接通時的爆管風險。其次，選擇科學、合理的設計參數，選擇優質管材，降低管道埋深，減少開挖施工難度和對周邊環境、村民房屋的影響[4]。選用智能水表，自動采集和傳輸水量信號，降低以往抄表的勞動力成本，提高水量計量準確率，解決水費收繳難的問題。

5.4 加強施工現場管理和建設資金管理

農村供水改造工程施工面積大，范圍廣，在施工過程中容易出現青苗損壞、土地占用、交通影響等問題，為此，應當加強對施工現場的管理，避免各類糾紛事件的發生。在工程施工前，需要對工程進行準確定位，在施工區域預留一定的施工便道，發動村干部組織好協調群眾，做好宣傳工作，加強與群眾的溝通交流，增加農村居民對項目建設的支持力度。選用專業的施工團隊，提供項目的建設水平。與此同時，項目建設單位、施工單位等應加強對工程建設資金的管理，制定完善的資金使用計劃，做到專款專用，避免資源浪費。

5.5 加強建后管理，充分發揮效益

堅持“責、權、利相統一”的原則，實行“誰投資、誰所有、誰受益”，明晰農村飲水工程所有權，落實工程建設和管護責任。組建技術服務隊伍，通過有償服務的方式解決農村供水工程的維修問題。各鎮街及村社也要安排有一定管理常識和文化基礎、身體健康且相對固定的人員負責供水工程的日常運行維護，以保證后期農村供水管網的新增、維護、管理、報裝以及維修等工作的有序開展[5]。

6 結語

當前，我國城鄉供水發展不平衡不充分問題仍然比較突出，進入新發展階段，人民對美好生活的向往更加迫切，各方面需求呈現多樣化多層次特點，老百姓以前要求“有水喝”，現在要求“喝好水”，期盼城鄉供水同網、同質、同服務。這就要求必須加快城鄉融合發展，推動農村供水提檔升級，為“十四五”開好局、起好步提供有力支撐，按照“城鄉供水一體化、區域供水規模化、工程建管專業化”思路，加快城鄉供水工程建設，推進優水優用、城鄉統籌。在實施過程中，做到準確把握重難點，有效解決問題，實現農村供水高質量發展，解決城鄉供水發展不平衡不充分問題。