第一篇:河南省南水北调受水区郑州供水配套工程大全
河南省南水北调受水区郑州供水配套工程
施工5标段情况汇报
本工程建设内容包括23号分水口门中原西路泵站工程、口门~常庄水库输水线路工程(桩号CZ0+000.000~CZ2+350.021)、口门~白庙水厂输水线路工程(桩号BM0+000.000~BM4+220.000)其中包括柿园水厂部分双管段(桩号SY0+000.000~SY1+536.714)等.中原西路泵站工程: 施工正常。
口门~常庄水库输水线路工程:
1、CZ0+000.000~CZ0+274.402段,存在与泵站及23号廊道交叉施工,此段待泵站及廊道工程施工满足此段施工后再予进行。
2、CZ0+274.420~CZ0+403.272段,存在CZ0+403.272处管道弯头及CZ1#空气阀井管件未到位,造成此处停工待料。
3、CZ0+774.290~CZ0+934.604段,存在管道配件生产时间未确定,如对管件部位进行留置则会存在汛期安全隐患,且后期单独对管件进行施工会很大程度的增加施工成本。
4、CZ0+934.604~CZ1+068.000段,此段管道已安装,存在阀井管件未到位造成管道安装工作停滞。
5、CZ1+068~CZ2+350(常庄水库)段,此段为变更工程但变更图纸尚未正式签发。新增地表面附属物大部分未清除。
口门~白庙水厂输水线路工程:
1、BM0+039~BM0+352段,此段为变更工程,变更图纸尚未正式签发。
2、BM0+598~BM0+830段,此段为变更工程,变更图纸尚未正式签发。
3、BM0+830~BM1+488段,此段涉及柿园村,因阻工问题无法进场。
4、BM1+488~BM1+855段,此段线路需与柿园水厂协调确定。
5、BM1+855~BM2+169段,此段涉及柿园村,因阻工问题无法进场。
6、BM2+169~BM2+580段,此段为变更工程,变更图纸尚未正式下发;该段涉及柿园村,征地拆迁工作尚未完成。
7、BM2+580~BM2+885段,此段涉及柿园村,征地拆迁尚未完成。
8、BM2+885~BM3+670段,此段为变更工程,变更图纸尚未正式下发;该段涉及柿园村,征地拆迁工作尚未完成。
9、BM3+670~BM4+220段,此段盆景园征地拆迁尚未完成。
郑州水务建筑工程有限公司
河南省南水北调受水区郑州供水配套工程施工5标段
2013年5月30日
第二篇:南水北调配套工程资金
关于“南水北调受水区供水配套工程焦作段初步设计方案
专题研讨会”的情况汇报
深水投资公司:
2011年6月30日河南省南水北调办公室在郑州召开了“南水北调受水区供水配套工程焦作段初步设计方案专题研讨会”,参会单位有:河南省水利勘测公司、焦作水务有限责任公司、焦作市规划局、焦作市南水北调办等,我公司由总工程师王智勇参加。
会议对南水北调工程提出了如下具体要求:
1、2011年底前完成配套工程的设计。
2、2012年6月以前,发改委审批完毕。
3、2012年底以前,配套工程全面开工建设。
南水北调办公室总工程师单松波在讲话中还说到“国家对南水北调配套工程有一部分资金支持,但所有程序必须有省发改委批准。” 我公司府城、苏蔺水厂属南水北调受水区供水配套工程,如果按照要求如期报批,有可能得到国家部分的资金支持。
此报告
焦作市水务有限责任公司
二○一一年七月六日
第三篇:南水北调来水对受水区典型区域生态社会效应研究及其宏观调控综述
南水北调来水对受水区典型区域生态社会效应研究
及其宏观调控综述
摘要:南水北调工程是缓解我国北方水资源紧缺的重大战略性基础设施,其中线工程通水后,调水去和受水区的水文情势均将发生变化。本文介绍了南水北调现状,分析了南水北调工程对调水区和受水区的影响与评价,研究了水文条件改变对区域生态社会影响的模拟模型、受水区生态环境影响的调控机制以及水价值的完整性,并探讨了南水北调研究中存在的问题及对未来的展望。关键字:南水北调 调水区 受水区 生态环境 水价值
南水北调中线工程是一项跨流域、跨省市的特大型水利工程,是优化我国水资源配置、关系实现全面建设小康社会宏伟目标的重大基础性战略工程。该工程的实施不仅能有效缓解京津冀地区的严重缺水状况,而且能改善区域生态环境、支撑该地区国民经济和社会的可持续发展。揭示外调水的水量、水质对当地地表水和地下水系统的影响机制,构建南水北调不同调度情景下对受水区经济社会与生态环境的影响效应评价体系与评价方法,对于提出科学合理的南水北调来水与当地水等联合调控的改进策略十分重要。
1.南水北调中线工程概述
南水北调中线工程从丹江口水库陶岔闸引水,经长江流域与淮河流域的分水岭方城垭口,沿唐白河流域和黄淮海平原西部边缘开挖渠道,在河南省郑州市附近通过隧道穿过黄河,沿京广铁路西侧北上,自流到北京、天津。输水干渠全长1273公里,向天津输水干渠长154公里。年调水规模130亿立方米,重点解决北京、天津、石家庄、郑州等沿线20多座大中城市的缺水问题,并兼顾沿线生态环境和农业用水。中线工程分二期实施,第一期工程建设主要目标:丹江口大坝加高后,从丹江口水库自流引水,通过硬化明渠输水到河南、河北、北京、天津四省市。中线一期工程平均每年可调水95亿立方米。
历经半个世纪的研究论证,2002年12月27日朱镕基总理在人民大会堂宣布了工程开工,这标志着南水北调工程由规划阶段转入实施阶段。2003年底12月28日,河北省境内的滹沱河倒虹吸率先开工建设,拉开了中线工程建设的序幕。之后,古运河暗渠、唐河倒虹吸、曹河段、釜山隧洞相继开工,至2006年底,南水北调京石段所有标段全部开工建设,掀起了中线工程建设的高潮。
南水北调中线工程通水后,京津冀受水区水文条件、水环境状况将发生改变,这些变化将对受水区的水生态环境、地下水恢复及典型区域的生态社会效应产生影响。这些影响及综合调控是维系工程运行调度的重大基础命题,关系到区域生态安全、社会稳定及经济的可持续发展。
由于调水改变了流域间以及区域间的水资源分布, 调水区和受水区的水文情势均将发生变化, 从而引起一系列的生态环境变化。水文过程控制了许多基本生态学格局和生态过程[1], 特别是控制了基本的植被分布格局[2], 是生态系统演替的主要驱动力。水文过程可调整和配置景观内的“流”(包括营养物、污染物、矿物质、有机质)和水质、水位(特别是地下水浅水位)变化等, 影响植物的群落结构、动态、分布和演替[3]。因此可利用水的流量、流速、质量等水文要素对生态系统进行重建[4]。
2.国内外调水工程相关研究分析
2.1南水北调工程对调水区的影响及评价研究
南水北调工程对调水区生态环境影响的研究已有较多文献报道。研究方法主要是定性描述法、生态图法、生态机理分析法、类比分析法、综合指标法、景观生态学分析法、生产力评价法、生物多样性定量评价法与层次分析法等,研究侧重点主要是局地气候、地质环境、水文、泥沙、水环境、土壤环境、陆生、水生生态等生态环境评价方面。
在生态效应影响评估研究中,以基于生态阈限值的生态需水研究居多。例如,白艳芬等[5]在遥感和地理信息系统支持下, 提取6个参评因子:海拔高程、土地覆盖类型、植被指数、植被净初级生产力、年均温度、年降水量,通过熵权法确定权重值, 建立生态环境质量综合指标评价模型。基于生态阈极值的生态需水计算也得到了应用和发展。例如,杨志峰等[6]在运用这种模型方法进行了海河流域生态需水的计算;夏军等[7]设定河道内生态需水计算的原则和方法,并以阈极值法、湿周法以及水力半径法,对西线工程雅砻江河道内生态需水量进行计算;王秀英等[8]以历史特征流量的生态意义作为参照,对比分析南水北调西线一期工程实施后月平均流量对生态的有利程度;韩瑞光和丁志宏[9]在分析南水北调西线一期工程调水区河道内生态需水量主要是满足水生生物栖息地需水要求的基础上, 采用将50%保证率时的河道内流量的30%作为最小生态流量的方法计算各调水坝址处的最小生态流量, 并利用Montana法评价计算结果;黄烈敏等[10]从水循环角度提炼调水区生态保护具体目标,遴选IHA 方法和基于生态阈的生态需水整合计算模型两种方法,构建了河道生态建设中“水-生境”平衡系统及调控系统,定量化研究了以保护珍稀鱼类为基础的河道生态系统的阈限值;严登华等[11]-[13]从“自然-人工”二元水循环角度,基于生态服务功能确立生态保护目标和生态需水,评估不同情景下基于阈值的生态需水。
2.2南水北调工程对受水区的影响及评价研究
南水北调工程影响北方气候,总体呈降水增多和温度下降的特征[22]。南水北调对受水区生态系统的影响主要体现在水体流场、地下水变化、生态紧急输水所形成的水流脉冲等因素的作用[23],这些因素影响生物栖息地和繁殖, 改变流域生态结构。南水北调工程执行以后, 受水区将开始新的生态演替动态过程。多数学者认为南水北调工程对受水区生态社会的影响是积极正面的, 可以产生可观的经济和社会效益, 使受水区的生态环境逐步走上良性循环之路[24];可以增加受水区河川径流量,改善水环境,恢复并建立新的生态系统, 进而提高受水区的环境容量及承载力[25];可以缓解受水区干旱程度、减少地下水超采、置换城市挤占农业用水量和环境用水量,改善受水区生态环境[26]。
杨爱民等[27]根据生态系统生态服务功能理论,从物质量与价值量两个层面研究南水北调东线一期工程通水后对受水区的生态环境效益;张丽丽和殷峻暹[28]以南水北调中线工程受水区水资源三级区为基本单元, 从生态条件、水文条件以及人类活动影响等方面构建评价指标体系;马骏和郑垂勇[29]选择供水量、人均GDP等指标, 构建水资源与社会经济和谐度评价指标体系, 运用数据包络分析方法(DEA), 构建水资源与社会经济和谐度评价模型, 对南水北调东中线受水区典型城市进行了评价。
2.3水文条件改变对区域生态社会影响的模拟模型研究
水文条件改变对生态社会的影响研究离不开生态水文的模拟。由于水文条件本身的复杂性以及水文要素时空分布的不均匀性和变异性, 生态水文变化难于直接量化,生态水文模型为计算和模拟生态水文变化提供了帮助。目前主要有以下一些生态水文模拟模型:(1)集总模型, 如用于流域生态水文模拟的RHES模型、XAJ模型、TANK模型、SLT等多个模型
[30],土壤-植被-大气连续体研究主要有WAVES模型[31]、SWIMV模型、PATTERN模型、植被界面过程模型等多种SVAT模型,用于森林生态水文过程模拟的RUTTER模型、MASSMAN模型[32];(2)要素模型, 如模拟土壤水分的PHILIP模型、HOTTAN模型等[32]。地理信息系统(GIS)技术的日渐成熟推动了生态水文模型的发展。现代地理技术[33]-[35]的应用促进了“自然-人工”生态水文集成模型的发展,信息技术的快速发展提高了水资源-生态社会复杂系统模拟的时效性和准确性[36],[37],以上为多模块时空耦合的水文变化对生态社会影响研究提供了有力的支持。
2.4南水北调典型受水区生态环境影响的调控机制研究
水流是生态系统的主导变量, 通过建立一系列指标或指标体系, 对与生态有关的水文特征的变化进行分析, 量化并形成河流生态水文目标, 可为水资源宏观调控依据, 指导调水工程的调度、河流管理及生态修复实践。
汪林等[26]认为一期工程对受水区城市供水和农业生态环境改善具有较显著的作用, 但不能从根本上解决地下水超采问题,充分发挥一期工程效益需节水、调水、治污三项措施同步实施;马骏和郑垂勇[29]建议天津、北京、石家庄等和谐程度低且投入相对冗余、产出相对不足的城市应采取相应对策措施, 促进水资源与社会经济和谐发展联合调控;张丽丽和殷峻暹[28]在分析生态补水目标确定原则的基础上, 依据南水北调中线工程生态补水方式, 初步界定中线工程生态补水对象主要有三类:湿地、地下水、河流;最后根据水资源三级区生态水文分级结果, 确定南水北调中线工程受水区生态补水目标及优先级别。中线工程受水区生态补水目标主要有七里河地下水回补区、白马河地下水回补区等。
2.5关于水价值的研究
水资源价值研究在水资源科学中占有重要地位,一直都很活跃,目前普遍认为水资源是有价值的,但对水资源的价值决定存在不同意见。财富论者认为水资源是一种财富,是经济社会发展的物质基础;地租论者认为,无论是自然状态的水资源,还是已被开采的水资源,都可以如地租形式收取资源费用;效用论认为,价值反映的是客体能够满足主体需要的某种功能或功效,水资源的价值,首先决定于它对人类的有用性,其价值的大小,决定于它的稀缺性和开发利用条件。以上研究的共同特点是较多关注水的经济价值。
也有生态服务功能价值层面的研究,如周敬宣等[14]运用BP网络, 研究了南水北调对湖北省襄樊市生态服务功能价值的影响;严登华等[15]-[21]从“自然-人工”二元水循环及其伴生过程出发,通过确定生态水文过程内涵,计算水的生态服务功能、分析景观格局演变规律,系统定量化辨识流域生态水文的演替规律及其相互作用机制。
从生态伦理和哲学层面来分析,事实上水还具有一种价值,那就是水的自身价值或者说是水的内在价值,这种价值通过水的自然存在、健康循环和持续的再生产能力予以体现,同时也是水的经济价值和生态服务价值的载体。由此看来水价值具有多元性:经济价值、生态服务价值和内在价值。水的经济价值和水的生态服务价值是利它的,有利于人类社会经济,因此容易受到关注。而水的自身价值是利己的,利于水的存在,不容易被关注,它的载体功能也就同时实忽视。由于对水价值的完整性认识不够,导致了人类对水资源的过量开采和无序排放,破坏水生态环境,也扰乱了自然原有的水循环过程,甚至改变了气候和自然地理条件。例如,京津冀地区1960至2006年间,降水倾向率达-21 mm/ 10 a[38];天津市2000至2007年的年均降水量与60年代相比减少了17.38%[39]。
3.南水北调研究中存在的问题及对未来的展望
a.目前,调水工程对受水区的影响研究大多集中于单方向定量评价上,虽然调水工程生态影响评估考虑了水文情势、水污染和水利工程等因素,但是很少结合水文条件变化与受水区生态效应评估的响应关系,将社会效应也纳入其中的研究则几乎没有,在未来的发展趋势中,我们应把水文条件变化与受水区生态效益评估结合起来,并积极关注其社会效应。
b.总体看来,目前针对京津冀三地南水北调典型受水区生态环境影响调控机制的研究比较少,而且现有的研究多是以定性描述为主,定量研究仍显缺乏。因此,迫切需要发挥三地水文、水资源、水生态、水环境以及信息科学、社会经济等学科优势,通过学科交叉,促进相关研究的开展。
c.正确认识水价值的完整性,将南水北调工程来水做为初始生态财富投资,促进北方缺水地区恢复区域水自身健康循环能力,是解决北方水问题的关键之一,但关于此项研究尚不多见,我们应该加强该方面的研究。参考文献
[1]Rodriguez-Iturbe, Ecohydrology: A hydrologic perspertive of climate-soil-vegetation dynamics.Water resources research , 2000, 36(1): 3-9.[2]Jackson RB, et al., Below ground consequences of vegetation changeand their treatment in models.Ecology Applied, 2000, 10: 470-483.[3]Garcia NF, Merino J.Pattern and process in the dune system of the Donana National Park, Southwestern Spain.In: van der Maarel, Ed.DryCoastal Ecosystems, General aspects, Elsevier, Amsterdam, 2002, 3(1): 349-362.[4]Wu Q, Deng DL.The Major Problems of Eco-hydrology and it's Study way.Hydrogeology and Engingeology , 2001, 28(1): 69-72.[5]白艳芬, 马海州, 沙占江, 任小丽.基于熵权法的南水北调西线工程区生态环境综合评价[J].盐湖研究, 2008, 16(1): 12-16.[6]杨志峰,刘静玲,肖芳等.海河流域河流生态基流量整合计算[J].环境科学学报,2005,25(4):442-448.[7]万东辉,夏军.基于水文循环分析的雅砻江流域生态需水量计算[J].水利学报,2008,39(8):994-999.[8]王秀英, 白音包力皋, 王东胜.南水北调西线一期工程大渡河流域减水段生态水文浅析[J].长江流域资源与环境, 2011, 20(6): 749-754.[9]韩瑞光, 丁志宏.南水北调西线一期工程河道内最小生态环境需水量的研究[J].水利发展研究, 2009, 31-33, 51.[10]黄烈敏,刘家宏,秦大庸,卢路.南水北调西线调水区生态调控阈值研究[J].中国水利水电科学研究院学报, 2012, 10(1): 29-35.[11]严登华, 王浩, 杨舒媛等.面向生态的水资源合理配置与湿地优先保护[J].水利学报, 2008, 39(10): 1240-1247.[12]张诚, 严登华, 郝彩莲等.水的生态服务功能研究进展及关键支撑技术[J].水科学进展, 2011, 22(1): 126-134.[13]赵志轩, 严登华, 翁白莎等.南水北调西线工程建坝取水对坝下沼泽湿地水文影响初步研究[J].水利水电技术, 2011, 42(4): 1-5.[14]周敬宣, 陈云峰, 肖杰, 李艳萍.生态服务功能的动态货币化评价——以南水北调后的湖北省襄樊市为例[J].生态学报, 2004, 24(4): 743-749.[15]D.H.Yan, G.Wang, H.Wang et al.Assessing ecological land use and water demand of river systems: a case study in Luanhe River, North China.Hydrol.Earth Syst.Sci., 16, 2469-2483, 2012.[16]D.H.Yan, H.Wang, H.H.Li et al.Quantitative analysis on the environmental impact of large-scale water transfer project on water resource area in a changing environment.Hydrol.Earth Syst.Sci., 16, 2685-2702, 2012.[17]YAN Denghua, HE Yan, DENG Wei et al.Ecological water demand: the case of the slop systems in the East Liaohe River Basin.Journal of geographical Sciences, 2003, 13(4): 400-407.[18]Linghe Wang, Denghua Yan, Hao Wang et al.Impacts of the Yalong-Yellow River water transfer project on the eco-environment in Yalong River basin, China.Sci.China Tech.Sci., 2013, 56(4): 831-842.[19]JIN Xin, YAN Denghua, WANG Hao et al.Study on integrated calculation of ecological water demand for basin system.Sci.China Tech.Sci., 2011, 54(10): 2638-2648.[20]杨舒媛, 严登华, 李扬等.南水北调西线水源区景观格局动态分析[J].中国人口·资源与环境, 2008, 18:574-578.[21]赵志轩, 张彪, 金鑫, 翁白莎, 严登华等.海河流域景观空间梯度格局及其与环境因子的关系[J].生态学报, 2011, 31(7): 1925-1935.[22]赵鸣.南水北调对我国北方局地气候影响的一个理论分析[J].南京大学学报: 自然科学版, 2002, 38(3): 271-280.[23]李峰, 曾光明, 徐敏等.受水区生态系统对南水北调工程的响应[J].湖南大学学报(自然科学版),2007,34(1):72-75.[24]李永乐, 罗晓辉, 刘庆军.南水北调西线工程生态环境效应预测研究[J].中国水土保持, 2006,(1): 25-27.[25]畅俊杰, 李万寿.南水北调西线工程与受水区生态环境问题[J].水土保持通报, 2003, 23(3): 6-10.[26]汪林, 甘泓, 赵世新等.南水北调东、中线一期工程对受水区生态环境影响分析[J].南水北调与水利科技, 2009, 7(6):4-7, 53.[27]杨爱民,张璐,甘泓等.南水北调东线一期工程受水区生态环境效益评估[J].水利学 报, 2011, 42(5): 563-571.[28]张丽丽, 殷峻暹.南水北调中线工程受水区生态补水目标及优先级研究[J].水资源保护, 2010, 26(4): 4-7.[29]马骏,郑垂勇.南水北调东中线受水区水资源与社会经济和谐度评价[J].中国人口·资源与环境, 2010, 20(11): 36-41.[30]Zhang GX.Some Questions of Whedsheds Hydrology Model[J].Advances of Water Sciences, 1994, 5(3): 248-253.[31]Mingbin Huang,Mingan
Shao,Yushan
Li.Comparison
of amodifiedstatistical-dynamicwater balancemodel with thenumerical modelWAVE Sand field measurements[J].Agricultural watermanagement, 2001, 48: 21-35.[32]Wang GX, Qian J, CHENGGD, Current situation and Prospect of the Ecological Hydrology[J], Advancein Earth Sciences , 2001, 16(3): 314-323.[33]王凌河, 严登华, 龙爱华, 杨舒媛.流域生态水文过程模拟研究进展[J].地球科学进展, 2009, 08: 891-898.[34]杨舒媛, 严登华, 李扬等.生态水文耦合研究进展[J].水利水电技术, 2009, 40(2): 1-4, 8.[35]严登华, 秦天玲, 张萍等.基于低碳发展模式的水资源合理配置框架研究[J].水利学报, 2010 , 41(8): 117-123.[36]张雪花, 张宏伟, 张宝安.SD法在城市需水量预测和水资源规划中的应用研究[J].中国给水排水, 2008, 09: 42-46.[37]郭怀成, 唐剑武.城市水环境与社会经济可持续发展对策研究[J].环境科学学报, 1995, 03: 363-369.[38]胡蓓蓓, 王军 ,许世远等.天津市近50a来降水变化分析[J].干旱区资源与环境学报, 2009, 23(8): 2-3.[39]张健章, 新平, 王晓云等.京津冀地区近47a降水量的变化特征[J].干旱气象学报, 2009, 27(1): 2-4.9
第四篇:南水北调供水配套工程管道修复技术浅析
南水北调供水配套工程管道修复技术浅析
摘要:某南水北调工程全长1000km,概算总投资150亿元,其主要任务是通过总干渠39座分水口门,向其11个省辖市区、34个县(市区)提供生活、生产用水,全年引水量37.69亿m3,直接受益人口2000多万人。按照国务院南水北调办公室要求,该南水北调配套工程主体工程基本建成,与总干渠工程同步建成,同步通水,同步达效。该南水北调配套工程输水管线大部分为PCCP管道,PCCP管道质量的好坏,直接决定着南水北调配套工程输水管线是否实施成功,一旦发现管道破坏,要及时进行修复。基于此,本文就南水北调供水配套工程管道修复技术展开了讨论。
关键词:南水北调;供水配套工程;管道;修复
一、PCCP管简介
PCCP管是预应力钢筒混凝土管的简称,是一种将高强钢丝的抗拉、混凝土的抗压、钢板的抗渗科学地结合在一起的高品质输水管材。它既具有钢筋混凝土管的耐腐蚀能力强、不污染水质的特点,又具有钢管的强度高、抗渗能力强等优良性能,是目前世界上公认的最好的非金属有压输水管材。我国在二十世纪八十年代末引进该管材,目前已广泛应用于水利、电力、市政给排水等各个领域。国内大型输水工程均采用PCCP管道。
二、南水北调供水配套管道修复技术研究必要性
该南水北调受水区供水配套工程管道总长约1000km,管道有PCCP、PCP、球墨铸铁管、涂塑钢管、钢管、玻璃钢夹砂管等6种管材,其中PCCP长约750km,PCCP所占比重达75%。随着时间的推移,地下管道的被腐蚀是不可避免的,管道的腐蚀引起泄露,造成的经济损失及社会影响是难以估量的;加之各种建设发展较快,平时正常运行巡视等避免不了外界因素对管道的破坏;所以PCCP管等管材的修复技术研究十分必要,避免一旦管道发生破坏,修复周期长,效率低,给运行管理?Ю春芏嗄烟狻S绕涫?PCCP管在供水配套工程中所占比重达75%,所以PCCP管等管材的修复技术研究十分必要。
三、PCCP管道修复技术
(一)浅埋、深埋PCCP管道修复
(1)浅埋PCCP管道修复
浅埋PCCP管道如发生预应力钢丝断丝等造成漏水事故,具备开挖条件的,可将破损处开挖出来,查明破损情况进行修复,根据预应力钢丝断丝根数,可将破坏的外保护层及管芯采用环氧树脂等材料修复,再用钢带在预应力钢丝断丝处施加预应力,钢带相应做好防腐,再回填,可满足正常运行。这种处理在类似工程中已经运用,效果很好。这种处理方式,既达到了正常要求,又避免了采用更换管道造成的不必要浪费。
(2)深埋PCCP管道修复
深埋及城区不具备开挖修复等处PCCP管道发生预应力钢丝断丝爆管事故后,开挖修复难度大、不具备开挖修复条件,采用非开挖修复或更换管道是比较经济合理,修复周期也短。深埋及城区等不具备开挖处PCCP管道在南水北调供水配套工程中一般采用顶管法施工,但是由于PCCP管预应力钢丝一旦断丝,相应部位的预应力就消失,管道承受内压和外压的能力不能满足要求,修复需要重新在相应部位施加预应力,但是在非开挖情况下,如何重新施加预应力还是难题。如果重新施加预应力难题不能解决,只能采用从内部加强的方式,相当于不考虑已破坏PCCP管道,如在PCCP管内衬钢板,内衬钢板用来承受内压和外压。
(二)PCCP管道渗漏修复
(1)物理方式修复
对于管道渗漏问题进行修复时,可以考虑用振动传力复位方法进行。管道外壁周围管道中心线位置振动处理:管道周围回填土开挖至管道中心线部位,开挖中心为打压不合格需处理的管道接口,开挖长度从需处理接口向两侧延伸一节管道的长度,露出两侧相邻管道接口。开挖完成后,在管道中心线一侧回填土放置一块10mm厚的钢板,避免振动过程中划伤管道外壁。钢板距离管道外壁30cm。在钢板上使用破碎锤挖掘机进行振动。振动10min后,将钢板放置与另一侧回填土上进行处理,依据需要左右两侧振动处理可反复进行。管道内壁底部振动处理:在需处理的管道接口内壁底部采用平板夯等小型振动设备进行振动试验,在振动设备与管道间需铺设柔性隔离垫层,材料选择及施工原理与管道外壁相同。
(2)化学方式修复
清理打压孔内和承插口间隙内油污等杂质。在管道安装时在胶圈和承插口钢板上涂刷油性润滑剂、冬季打压时采酒精等冰点低的液体介质、化学材料修复前采用注油打压和振动方法修复等施工过程中打压孔内和承插口间隙内会有杂质,为避免其与修复施工的化学材料产生物理或化学反应而导致修复效果降低或者失效,需在修复施工前对打压孔内及承插口间隙内进行清理,确保干燥、清洁;PU灌浆止漏处理。对于渗漏严重,有水从管道外部渗入内部的的接口管缝,不能直接采用聚硫密封胶进行封堵,为后续聚硫密封胶封堵创造干燥环境,应先采用PU灌浆止漏胶进行注浆封堵,待无渗水情况出现并且PU止漏胶凝终凝后再进行聚硫密封胶进行封堵。
(三)PCCP管道保护层修复
用钢丝刷、把缺陷部位清理干净,松散颗粒、非粘结物和异物都必须清理掉,若钢丝受损加固处理前应对断裂暴露的钢丝进行除锈处理或截断,并对钢丝断裂处及周边管芯混凝土及保护层进行清洁处理。清理干净后用清水对修补部位冲洗润湿,然后用抗强度不得低干30MPa非收缩性水泥浆进行修补、抹平。养护采用自然养护,在保护层修补完毕静停至少4h之后,开始洒水养护,并进行覆盖养护期最少为7d。材料要求:水泥砂浆:致密、光滑、质量和浓度均匀,以保证有效的操作,在管壁上形成均匀的水泥砂浆衬砌。水灰比:保持尽可能低的水灰比;稠度以保持恰当的龌性为宜。砂浆:用l:1.0~1:1.5的比例使水泥同筛选干砂拌和。材料和重偏差应控制在±2.5%的范围内。掺合适当的补偿收缩材料使之成为非收缩(或微膨胀)砂浆。
结束语:
综上所述,对南水北调供水配套工程PCCP管道修复技术研究是必要的。供水配套工程运行过程中,一旦出现爆管漏水事故,要有相应的处理预案,根据制定管道修复技术方案,及时进行抢修,缩短抢修时间,这将对减少由于爆管等引起的漏水事故产生的社会影响至关重要。
参考文献:
[1]PCCP在国内大型调水工程中的应用与发展[J].辛福选,朱宗河,张华.中国建材科技.2016(05)
[2]PCCP管道工程施工质量控制[J].周强.山西水利科技.2017(03)
[3]提高PCCP工程安全可靠性的主要措施[J].毛文明,文勇,杨婷.水利电力科技.2011(03)
第五篇:盐环定扬黄工程受水区基本情况(定稿)
盐环定扬黄工程受水区基本情况
盐环定扬黄工程自1993年运行以来,截止2011年累计引水量7.7亿立方米,最大引水流量9m3/s,年引水天数140天左右。受水区涉及三省四县三区,包括陕西定边县、甘肃环县,宁夏盐池县、同心县、利通区、红寺堡区、太阳山工业园区,2003年以前用水全部用于农业灌溉,2003年向陕西定边城镇生活供水,2007年向太阳山工业园区工业供水,目前工程用水结构已由单一的农业用水向工业、城镇饮用水、生态、灌溉等多领域发展。
1.宁夏受水区用水单元 1.1灌区灌溉面积及灌溉用水
截止2011年,盐环定扬黄工程宁夏灌区主要由盐池灌区、韦州灌区、利通区灌区、红寺堡区灌区、水利基地共6片组成。实际灌溉面积为23.5万亩。其中盐池灌区19.6万亩,韦州灌区1.0万亩,利通区灌区1.6万亩,红寺堡区0.3万亩,水利基地1.0万亩。
(1)盐池灌区: 初设规划灌溉面积14.7万亩。根据水利厅在2003年6月《自治区水利厅关于陕甘宁盐环定扬黄工程宁夏调整灌区建设方案的批复》同意将原分配给同心韦州灌区的2.0立方米流量全部调整给盐池县,在盐环定扬黄工程八干渠以后开发净灌溉面积4.9万亩。2007年盐池县根据文件批复,在盐池县境内八干渠以后开发灌溉面积4.9万亩的土地。现已全部开发完毕。目前,盐池县总共开发灌溉面积19.6万亩。近三年年均需水量5000万m左右。
(2)韦州灌区:初设规划灌溉面积5.66万亩,实际开发面积31.0万亩。2003年根据宁水计发„2003‟43号文件批复,将韦州灌区调整到了红寺堡灌区,由宁夏扶贫扬黄工程红四干渠供水,将原分配给同心韦州灌区规划的引水毛流量2.0立方米/秒调整至盐池灌区,但至今红寺堡扬水工程还没有给韦州灌区的1.0万亩灌溉,仍由盐环定扬黄工程韦州干渠供水,近三年年均需水量620万m3。
(3)利通区五里坡灌区(原属灵武市)
原初设受益范围中没有包括该地区。根据自治区政府原副主席李成玉同志1992年《盐环定扬黄工程配套建设现场办公会议纪要》中确定的:“盐环定扬黄工程二干渠两侧要先行开发利用,灵武县开发1万亩”精神,原灵武县在二泵站建成五里坡灌区1万亩,2010年,因行政区划调整归利通区管辖。因无供水指标,供水主要以调节干渠水量为主。受东干渠水位及系统级间机组匹配运行影响,配水难度较大,年用水量300万m3。
(4)红寺堡区白塔水受水区
2010年,因自治区行政区域重新划分,将原属灵武市的白塔水灌区划入红寺堡区管理,灌溉面积3000亩。近两年,年均用水80万m。红寺堡区水务部门目前还未直接介入灌区管理工作,灌区供用水体制不畅。
(5)水利基地受水区(盐环定扬水管理处)在灵武县开发五里坡灌区的同时,经自治区政府批准,在二泵站两侧沿线灵武市境内划拨土地1万亩,供盐环定扬水管理处开发建设生产生活基地,并办理了土地证,现在已经开发面积近万亩。年用水量500万方。
1.2刘家沟水库工业用水 3太阳山工业园区的供水主要由太阳山水务公司承担。太阳山水务公司刘家沟水库于2007年10月建成并供水,一期工程设计年供水量1825万m3,二期工程设计年供水量3650万m3.2011年,蓄水量突破1000万m3。主要供给太阳山工业园区的工业、生态和城镇及盐池县城乡人畜用水。但用水指标和水权尚未明确。
1.3环定扬黄工程宁夏受水区新增用水项目 1.3.1花马池生态用水项目
从2008年开始,盐池县在位于县城以南6公里处花马池开挖湖面,实施生态用水项目,已经开完湖面2454亩,从盐池专用三道井支渠补水,设计流量为0.5 m3/s。该工程目前与生态移民或高效补灌用水相结合,花马池生态湖每年补水量为360万m3左右。
1.3.2.新增的生态移民项目和高效节水补灌项目用水(1)盐环定扬水工程受水区生态移民安臵区共两处:一处是利通区五里坡生态移民项目区,另一处是盐池县十六堡移民新村安臵区。利通区五里坡生态移民项目区位于盐环定二干渠西侧6+500处,规划安臵移民1100户,5500人,开发土地6864亩(其中高效节水农业5500亩,防护林1364亩)。年设计用水量123.9万方,用水量通过对利通区扁担沟镇沿东干渠6个小扬水泵站控制的40条支斗渠砌护和田间工程措施解决,2012年4月19日开始蓄水;盐池县十六堡生态移民安臵区位于盐池县花马池镇十六堡村,规划安臵移民304户1062人,开发节水灌溉面积1430亩,设计取黄河水量18.4万方,所用水量指标在盐池县县级初始水权分配指标中调剂。2012年4月21日,项目区实现供水。(2)高效节水补灌项目。从2008年水利厅开始实施中部干旱带高效节水补灌项目。盐池县在受水区发展了9.13万亩,其中设施农业2.08万亩,特色农业7.05万亩。盐环定扬水灌区新建延伸4片供水工程,发展补灌面积6.74万亩。年需水量设施农业需要毛用水量123.14万m3,特色农业275.49万m3,总用水量398.63万m3。这些用水量在盐环定扬水灌区盐池灌区内部挖潜解决,不新增扬黄水量。
2.甘肃环县受水区
陕甘宁盐环定扬黄工程甘肃环县专用工程是解决环县北部地区人畜饮水困难,促进当地群众脱贫致富和经济社会发展的民生工程、德政工程。
在盐环定扬黄工程“86”规划方案中,分配给甘肃省流量为2m3/s,设计供水时间为157d。扣除输水损失后,共用工程与环县专用工程分水点实际分水流量为1.8m3/s,年分配水量2341万m3,其中灌溉用水2030万m3,人畜用水量311万m3;专用工程总体规划解决环县北部9个乡镇及环县县城18.9万人,31.38万头羊畜的饮用水问题。
在水利部黄河水利委员会黄规计[2009]96号《关于陕甘宁盐环定扬黄续建共用工程初步设计报告的批复》文件中,确定了共用工程向甘肃省专用工程的供水规模:2015年引水量2314.68万立方米,2020年引水量2740.32万立方米; 2015年供水量2083.21万立方米,2020年供水量2466.29万立方米。
2.1甘肃环县专用工程建设情况
甘肃环县专用工程于1992年7月开工建设(即一期工程),从宁夏盐池县李家大庄村(共用工程十干渠94+836处)接水,设计引水流量1.8m3/s。经过10年建设,于2002年7月竣工。完成投资9947.65万元。共建成引水干渠28.12km,其中压力管道6.85km、隧洞10.29km、箱涵4.5km、倒虹吸2.3km、明渠3.86km、渡槽320m;泵站5座,总扬程287.486m,泵站总装机容量8009KW,35KV变电所2座,35KV输电线路25km,10KV输电线路6.56km,通讯工程29km和甜水堡灌区3条支渠及田间配套工程。实际开发灌区面积1.9万亩,发展灌溉面积1.24万亩,每年实际灌溉面积0.3万亩。
2.2专用工程用水情况
1996年5月,甘肃环县专用工程实现了通水至甜水堡的阶段性目标,主要解决了甜水堡镇的部分村队人畜饮水和0.3万亩的农田灌溉问题。截至2011年,累计引用水量677万m3,平均年用水量45万m3,年均供水天数 17天,最大引水流量0.75m3/s。根据调查,近年来,受专用工程人畜饮水管网建设慢,工程扬程高,运行成本大等因素影响,环县当地各乡镇群众饮用水主要还是依靠集雨水窖工程解决,县城及乡镇主要引用当地地下水,量少质差。另外,灌区农民用水积极性不高,年引水量不足设计规模的4%。工程由甘肃省环县扬黄局负责运行管理。
2.3盐环定扬黄续建环县专用工程建设情况
盐环定扬黄续建环县专用工程(即二期工程)由甘肃省庆阳市扬黄局为建设单位。工程于2009年开工建设,设计流量1.06m/s,年供水1453万m。工程供水主管线从一期工程6号隧洞延伸至环县县城,全长74.3km。在主管线东西向分设3条支管线,全长119.7km。在洪德乡张南湾建70万m调蓄水库1座,水处理厂7座,总处理能力2.32万m3/d,加压泵站13座,装机容量2092kw,新增乡镇调蓄池容积4.35万m3,概算总投资
334.67亿元。目前主管线已全线贯通,张南湾水库已正常蓄水,后续工程建设进展顺利,2012年10月可全面完成工程建设任务。工程建成后,年引水量达2466万m3,(黄委批复2015年引水量2314.68m3,用水量2083.21万m3),可解决环县县城及县北甜水、山城、洪德、耿湾、秦团庄、四合原、虎洞、小南沟、罗山川、环城等10乡镇的18.9万人,31.38万头(只)牲畜的饮水问题,以及甜水堡灌区1.9万亩农田的灌溉用水和当地石油、煤炭、电力资源开发企业用水问题。富裕水量还可在管道沿线有条件的地方发展高效节水灌溉农业,推动农村经济发展,改善群众生活条件。
2012年,甘肃环县专用工程计划用水量150万m3。今后几年,随着续建工程陆续完工投入使用,需水量将有较大幅度增加。
3.陕西定边受水区
陕西定边县是陕西省人畜严重缺水和氟中毒的重点县之一,由于地下水含氟量高,且没有适合的饮用水源,当地群众不得不长期饮用高氟水,氟中毒现象严重。陕甘宁盐环定扬黄工程陕西定边引黄专用工程的主要任务就是解决当地城镇生活和农村人畜饮水问题。在盐环定扬黄工程“88”规划方案中,分配给陕西省流量为2m/s,设计供水时间为157d。扣除输水损失后,共用工程与定边专用工程分水点实际分水流量为1.8m/s,年分配水量2341万m,其中灌溉用水2030万m,人畜用水量311万m;受水区范围涉及13个乡镇,139个村委会,529个自然村,工程建成后可解决13.3万人和33.8万头牲畜的饮用水及6.91万亩的农田灌溉(红柳构、红庄、贺圈和城关灌区)。
333
333.1陕西定边专用工程建设情况
陕西定边专用工程1990年7月12日正式开工建设以来,由于材料涨价等因素,陕西省政府在有限的财力状况下,1997年完成干管系统建设,支管系统仅考虑建设定边支管。同年,11月11日实现了一期工程试通水到定边县城的这一阶段性目标。然而由于省上财力困难,定边供水工程剩余项目未能继续建设。2001年8月,为有效发挥定边供水一期工程效益,提高定边县城5万余人的用水水质和用水保证率,决定投资建设定边县25万m3调蓄明池工程,该工程于2002年10月5日全面建成。
截止2003年底,已建成的骨干部分有:宁陕共用的黎明泵站及延长的13.89km长的干渠,全程73.27km的输水干管系统(包括牛家口子、宋家堡、王家场3座泵站,累计净扬程110m,装机容量4075kW,5.95km长隧洞、二道沟桥式倒虹、4座调压池、输水干管62.6km和定边支管9.8km),日供水能力2万m3新圈水厂及4万m3的地下式蓄水池1座,25万m3调蓄明池,以及通讯、输变电等配套设施。累计完成总投资31466万元。
3.2陕西定边专用工程用水情况
2003年定边专用工程正式通水运行,截至2011年,累计引用水量1089.6万m,平均年用水量121万m,年均供水天数25天,最大引水流量1.15m/s。年引水量不足设计规模的10%。工程由陕西省榆林市引黄工程建设管理局负责运行管理。
3.3陕西定边供水续建工程建设情况
盐环定扬黄定边供水续建工程是国家进一步解决老区人畜饮水困难、助推榆林能源化工基地(定边)建设的民生工程和发展工程。工程设计引黄河水2立方米/秒,年引水量2466万
33立方米,其中人畜饮水量占46%,能源化工等工业用水占54%,可解决30万群众、20万头牲畜用水,并为增加能源化工产值提供水资源支撑。
定边供水续建工程主要建设内容:新建红柳沟、大巨滩、井沟、定边、盐场堡、安边、纪畔、乔坬等8条支管,总长156公里,加压泵站10座,水厂1座,新增调蓄蓄水池容积53万立方米。工程概算投资3.47亿元。
定边供水续建工程2009年5月开工建设,现8条支管系统全部建设完好,累计完成管道安装172公里,调蓄(调节)水池31座,加压泵站10座,水厂1座。2011年8月以来先后进行5次试通水,工程具备了一定的供水能力。
2012年,陕西定边专用工程计划引黄河水量280万m3。今后几年,随着续建工程陆续完工投入使用,需水量将有较大幅度增加。4.工程效益
盐环定扬黄工程建成投运后,工程沿线的宁夏盐池、同心、利通区、红寺堡区、太阳山工业园区及周边地区面貌发生了巨大变化,原来贫困地区的农民迁居灌区后,文化教育、医疗卫生、生产生活条件得到很大改善,生产经营方式也发生了变化,解决了受水区部分群众的农业灌溉和饮水困难,取得了显著的社会、生态、经济和环境效益,有力促进了民族团结、经济繁荣和社会稳定,工程真正成了山区群众的“生命工程”,为建设社会主义新农村创造了良好的基础条件。
1.社会效益。盐环定扬黄工程通水后,老区人民求水盼水的愿望终于得到了实现,受水区已有8.3万人、13.3万头家畜告别了长期饮用苦咸水、高氟水的历史,饮用上了甘甜的黄河水。建设灌区移民新村81个,新建学校5所,安臵移民1.5万户、7万人,改变了灌区开发前“喝氟水、点油灯、骑毛驴”的原始生活状况,老区人民生产生活条件和健康状况得到根本改善。同时工程促进了当地养殖业和种植业的发展,灌区人民群众的思想观念、精神面貌发生深刻变化。随着灌区社会经济的全面发展,给灌区部分工业企业、乡镇企业的发展创造了机遇,工业生产规模不断扩大,灌区经济发展较快,以往闭塞落后的山区面貌发生了较大改观。
2.生态效益。工程通水后,已开发灌区的林网和饲草料种植面积7.65万亩,基本实现“开发一片灌区,建成一片绿洲,保护一片生态环境”的建设目标。灌区内近55万亩沙化草原地得到有效控制,草原植被得到恢复为退耕还林、退牧还草、封山禁牧创造了有利条件。盐池县在全区率先实现草原禁牧,舍饲圈养羊只达90多万只,60%的饲草料来自于灌区秸杆和玉米作物。
3.经济效益。灌区开发后,当地农户经济水平逐步提高、生活条件得到有效改善,人均收入逐年增加。以盐池灌区为例,1992年全县以旱作农业为主的农业总产值894万元,增加到了去年的10.29亿元,粮食产量由开发前的0.4万吨增加到了去年的10万吨,农民人均纯收入由开发前的338元增加到4149元,增加了12倍。特别是通过近几年产业结构调整,发展优质高效农业,部分灌区实现了亩产吨粮田,经济作物亩产效益超千元。
4.环境效益。工程投运后,受水区农业灌溉和林草用水对地下水补给起了作用,地下水发生了动态变化,地下水位有所上升,沿干渠两侧地下水上升幅度为2~3m,年平均上升幅度0.2~0.4m,地下水质有所改善。同时工程建成投运后,为当地增添了靓丽的景观,形成了以渠道为干线的绿色屏障,灌区沙化土地得到有效控制,水土流失得到缓解,提高了植被覆盖率,土壤温度升高,空气中的水汽含量变多,空气湿度增大,减小了风力,降低了风速,干旱、风沙、冰雹等自然灾害相对减少,灌区的小气候明显改善,局部土壤沙漠化得到有效治理。灌区已由过去荒芜人烟、风沙蔓卷的凄凉景象变成今天片片绿洲的生机景象。