機井供水工程設計在飲水工程的應用
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【摘要】飲水安全是當前社會普遍關注的問題之一，由于農村居民居住地較為分散，導致供水、檢測水質等方面十分落后，因此，農村安全供水工程的實施是當前迫在眉睫的工程。為了更好地實現供水安全，本文著重講述了機井供水工程的設計內容，并與雨水集儲工程進行了簡要的對比，其結果顯示機井供水工程所輸出的水質要比雨水集儲工程等的水質好，且該工程的管理簡單方便，后期運行成本低，具有廣闊的應用前景。
【關鍵詞】機井供水工程；農村飲水安全；應用策略
飲水安全是社會安全保障的重要組成部分，尤其是在人口集中的城鎮區域，一旦飲水安全出現問題，極大可能引起社會的恐慌和動蕩。雖然說農村的人口居住較零散，人口數量遠遠小于城鎮人口，但是農村的飲水安全也是不容忽視的，主要表現在農村人口過于分散，導致無法做到飲水被時時檢測中，因此，反而更為容易出現飲水安全。基于此，本文立足于新時代新型農村建設，講述了機井供水工程設計在農村飲水安全工程中的應用。在機井供水工程中，其總體設計關乎整個工程的質量高低。在設計的過程中不僅需要考慮使用者的安全、便利，還要重點進行整體規劃，確保設計、管理及施工能得到最大的保障。對于農村飲用水來說，不僅需要保證水源充足，還需確保水質無污染等。
1水源方面
在機井供水工程的設計中，水源方面的設計需要重點考慮。主要包括了管井的設計、水泵的選型、機井管理站的設計、消毒器的選型等四個部分[1]。在管井的設計方面，需要根據當地的水文地質條件、成井條件等進行科學合理的整體設計，確保管井能夠保障水源的正常使用。例如在某管井的設計中，某新型建設農民集中居住地新打水井一口，通過水文地質觀測可以得出，該處的含水層層位約為58～70m深處，其含水層厚度約在70～145m，該處總體來水賦水性和含水性較好。結合井口標高1645.2m可知，該區域的初始水位約在1575.2m，涌水量可達80m3/h，可以滿足村民每日最大用水量，因此，在成井的設計過程中，其深度在100m左右，井蹦的安裝位置約為1570.2m的深度處，在正常的取水時，保持20m3/h的流量。在水泵的選型方面，需要考慮具體的設計流量、水泵的揚程。需要根據具體的計算公式進行設計和規劃。以實際調查的數據作為基礎依據，根據當地村民的實際最大用水量等作為重要的參考數據進行相關參數的計算。在機井管理站的設計方面，一般情況下，一個機井必須保證一座機井站，且管理站的具體規模也有明確規定，即長為34米，寬為20米，占地面積為680平方米。在站內也需要一座磚混結構的管理房，其長為17米，寬為6.5米，建面為110.5平方米。凈水間和配電間各一座，長寬均為6.5米，建面為42.25平方米。在消毒器的選型方面，一般情況下采用的是普通二氧化氯發生器，其型號一般是HJH-50。消毒劑采用的是液態的、穩定的二氧化氯消毒劑或固態的、穩定的二氧化氯消毒劑。
2輸配水方面
輸配水中包括了輸水管道、蓄水池、配水管網等三個部分。1）在輸水管道方面，一般需要保證機井到蓄水池均為輸水管道，根據水量的大小分別選擇不同內徑、不同樁號的鋼管，不同內徑的PE管和鍍鋅鋼管。其長度則需要根據具體的需求進行總體安排，以確保輸水管道能夠順利到達使用區域。2）在蓄水池方面，這樣的機井供水工程需要保證全天候的供水需求，所以，在設計的過程中需要將輸水管道的末端進行一定的處理，建立一座可以滿足村民日最大用水量的蓄水池，進而保證長時間的用水需求，實現集中供水。在配水管網方面，需要將蓄水池出口進行干管分支，同時配備一定數量的配水管，以保障不同時間、不同區域的用水需求。同時，在配水管道的末端需要增加5.0米以上的服務水頭，保障正常的用水需求[2]。一般來說，供水管道埋設在地下1.4m深處以下部位，該深度可以有效的降低路面重載車輛的擠壓，重載車輛附加于地面的重力載荷對地下管道的作用十分微弱，有利于供水管道的長久使用。在管床開挖時，必需保證兩側的坡度均勻，否則容易使得管道因受力不均勻而彎曲、破裂、斷裂。此外，對于管底一般要做夯實處理，可采用就地的砂礫石、沙土等，但一定要將管底的碎石塊、硬塊礫石和其他棱角分明的突出物清除掉，以便于保護管道。我國北方常用的供水管道直徑一般是固定的，因此管槽的下口直徑寬約0.4m，上口直徑寬約0.8m，管槽深度一般大于1.4m，以2m左右為佳。此外，在我國大部分地區的冬季常出現結冰的現象，因此也做好防凍處理措施，保證村民冬季用水正常。
3附屬設施工程
機井供水工程設計合理與否，不僅僅與水源方面、輸配水方面有關，而且與附屬設施工程的合理與否有直接關系。常見的附屬設施工程一般包括了減壓井、水井和閥門井等幾個部分，其中水井的設計數量應根據建設區域的最大用水量進行計算，以實際最大用水量與單口井出水量做比值取其整數，即為設計的水井數量；減壓井根據水井的數量的分布位置進行合理分配，一般來說臨近的六七座水井可共用一個減壓井；閥門井根據村民的需求實際情況制定，原則上一戶一個閥門井，以方便村民生活需要為基本原則，閥門井一般直接與居民的入戶管道相互連接[3]。
4結束語
農村機井供水工程因村民居住較為分散，導致供水工程量明顯增大，因此不利于集中供水工程的鋪開。隨著新型農村建設的不斷深入，使得原來過于分散居住的農民搬遷至政府統一規劃的居住范圍內。這種相對集中的居住環境，不僅節約了土地資源，而且便于集中供水、供暖等措施，還可以降低這些惠民工程的成本投入，也便于檢測供水水質等問題。此外，機井供水工程所輸出的水質要比雨水集儲工程等的水質好，且該工程的管理簡單方便，后期運行成本低，具有廣闊的應用前景。作者簡介：張橋星，1985年生，男，苗族，大專，助理工程師，研究方向：水利工程建設與管理。
參考文獻
[1]李海浬.機井供水工程設計在農村飲水安全工程中的應用[J].甘肅農業,2012,(08):84-85.
[2]戴向前,劉昌明,李麗娟.我國農村飲水安全問題探討與對策[J].地理學報,2007,(09):907-916.
[3]李晶,岳恒,王建平,王麗艷.農村飲水安全現狀分析及解決對策[J].中國水利,2006,(11):26-29.
作者:張橋星 單位:貴州省丹寨縣水務局