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飲水安全工程的水源井設計論文

時間:2024-10-16 16:08:02 論文范文 我要投稿
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飲水安全工程的水源井設計論文

 。摘要]文章詳細闡述了七爺艾力嘎查飲水安全工程水源井的設計內(nèi)容。

飲水安全工程的水源井設計論文

 。關鍵詞]飲水安全;水源井;設計

  1工程概況

  七爺艾力嘎查隸屬于科左中旗烏斯吐蘇木,總面積為17.34km2,其中,耕地面積850hm2。科左中旗位于大興安嶺東南邊緣,屬西遼河平原的東北部分。有西遼河、新開河、烏力吉木仁河流過,其中,新開河自西向東,折轉(zhuǎn)東南縱貫全旗。沿河地勢起伏。七爺艾力嘎查供水區(qū)屬北溫帶大陸性季風氣候,四季變化明顯,春季短促回暖快,刮風日數(shù)多,蒸發(fā)大干旱;夏季短而炎熱,受季風影響雨量集中,雨熱同步;秋季短暫降溫快降雨少;冬季寒冷而漫長。多年(1959~2000年)平均氣溫5.9℃,多年平均降水量423.7mm,多年平均蒸發(fā)量1897.4mm(20㎝蒸發(fā)皿),最大凍深度1.8m。無霜期138d,最大風速24m/s,多年平均風速4.0m/s。

  2水文及水文地質(zhì)

  科左中旗烏斯吐蘇木七爺艾力嘎查境內(nèi)境內(nèi)主要河流為西遼河。西遼河干流多年平均徑流量16.51億m3,保證率P=50%的多年平均徑流8.29億m3;保證率P=75%的多年平均徑流4.55億m3;保證率P=95%的多年平均徑流1.52億m3。供水區(qū)所在區(qū)域普遍分布第四系孔隙潛水和上第三系層間孔隙承壓水。第四系孔隙潛水含水層(組)主要為中更新統(tǒng)大青溝組中粗砂、中細砂層、次為上更新統(tǒng)顧鄉(xiāng)屯組中細砂、粉細砂層。含水層累積厚度60~80m,單井涌水量大于1000m3/d(降深5~10m),水位埋深一般2~5m。上第三系孔隙承壓水,為大安組、泰康組由粗到細的兩個韻律層分別組成含水層與隔水層。承壓水頭較淺,為4.0~4.28m,徑流條件好。埋藏在20~160m以下,是區(qū)內(nèi)較為豐富的地下水資源。

  3設計參數(shù)

  (1)工程類型。供水量32.67m3/d,小于200m3/d,本供水工程為Ⅴ型。(2)供水保證率。設計取水量的保證率為95%。(3)用水標準。居民生活用水定額55L/人d,管網(wǎng)損失水量和未預見水量按上述用水量之和的10%計算,設計年限15a,人口自然增長率3.47‰,定時方式供水時變化系數(shù)3.5,日變化系數(shù)1.3。供水范圍為科左中旗烏斯吐蘇木七爺艾力嘎查,現(xiàn)有512人,設計供水人口540人。(4)設計規(guī)模。供水規(guī)模由居民生活用水量、公共建筑用水量等組成。

  4供水方式

  供水區(qū)采用集中式供水,以地下水為供水水源,

  5水源工程設計

  (1)取水量。取水泵房設計流量即項目區(qū)供水規(guī)模,故七爺艾力嘎查設計取水量為4.76m3/h。(2)取水構(gòu)筑物。依據(jù)供水區(qū)水文地質(zhì)資料及水質(zhì)檢驗報告表明,供水區(qū)水源井只能建深井做水源井,根據(jù)設計規(guī)模,七爺艾力嘎查需新打1眼井,建泵房1座。(3)井深確定。影響井深的因素較多,但主要為含水層結(jié)構(gòu)特征、水質(zhì)情況及經(jīng)濟技術條件等。結(jié)合科左中旗地區(qū)實際情況,確定七爺艾力嘎查水源井井深為104m。(4)濾水管設計。本供水工程水源的濾水管采用內(nèi)徑300mm,外徑400mm,壁厚50mm多孔混凝土填濾料濾水管。濾水管長度為61m。(5)濾料設計。濾料是根據(jù)含水層巖性特征進行設計的,濾料的選擇主要是根據(jù)含水層巖性和本地區(qū)多年實踐總結(jié)出的適合本類型含水層特點而定的。根據(jù)含水層以細砂,中細砂,中砂為主這一特點,要求濾料粒徑選取1~3mm,并要求級配合理,1~2mm占50%,濾料應進行水洗,含土量小于0.5%,濾料厚度為15cm。(6)井孔直徑校核。井孔直徑應根據(jù)設計取水量、允許井壁進水流速、設計取水含水層厚度和埋深、過濾器類型、鉆井工藝等通過技術經(jīng)濟分析確定。(7)校核單井涌水量。水源井設計出水量即為供水區(qū)最高日最高時用水量,按照每天工作12h,時變化系數(shù)K=3.5時,進行供水工程設計。最高日最高時用水量為4.76m3/h。(8)井管強度校核。井管最不利受力狀態(tài)為下管期間,本次設計混凝土井管采用托盤式下管法,井管所受的力有自重產(chǎn)生的垂直向下的壓力,泥漿垂直向上的浮托力及外部土層對井管的徑向壓力,后者一般較小,通常不予考慮。因此,只對井管抗壓強度進行校核。(9)抽水試驗及水質(zhì)化驗。抽水試驗的目的是檢驗井的出水量,確定降深與出水量的關系,為運行管理提供依據(jù)。時間不小于48h。(10)成井技術要求。①井斜度小于1°;②回填濾料要均勻、慢速、防止拴阻;③洗井要及時徹底,洗井時間不應小于12h。

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