农村供水管网改造方案
农村供水管网改造方案及成本估算
农村生活饮用水供给是重要的公共服务项目，直接影响着广大农村居民的生活质量和当地的投资环境，与地方经济的发展息息相关。
为了使农村居民吃上安全水、放心水，国家正加大力度实施农村饮用水安全工程。
通过对xx县自来水厂近几年供水情况的分析，部分区域水压较低、缺损水表补装、老旧管道漏水抢修和替换等一系列问题急需解决。
一、项目区现状
1、用水现状
根据初步统计，xx县常住人口约10万户，其中已经接管使用水厂供水的居民约6万户，剩余约4万户居民主要使用井水。
2、供水管网现状
根据调查，xx县共有约2000公里的PVC管道，水厂日平均供水量约6万吨。
经测算，漏失率达30%，即1.8万吨左右，直接经济损失达5万元/天。
通过对当地近几年维修记录的分析，造成管网漏损的原因主要有：
1）设计不合理造成爆管而引起漏损
农村居民居住分散，管网管线长，设计时要合理布置主支管道，既要避免局部特别是地处边远末稍村组供水压力不足现象，又要防止管网供水压力过高的现象。
供水压力持续高压或压力的骤变，均会引起存在爆管隐患的管道发生爆管事故。
当地存在着管道布设不当，主管道压力高而边远村组群众仍用不上水的问题。
2）供水管道使用年限长而破损引起漏损
当地供水管材采用的是钢管、塑料管和镀锌管。
钢管主要用于过河管道，塑料管用于地下埋设主支管道，镀锌管主要用于进户管道。
过河钢管为了节省投资一般都依附于桥梁边侧，
没有专门的过河桩基支承，因此钢管常处于振动状态，长期暴露在外锈蚀严重而加之管壁薄、材质不达标、管内也没有经过防腐处理，爆管机率较高。
据统计，近三年中，爆管就达20多起，主要表现在焊接口锈蚀脱落或破裂和管道腐蚀穿孔。
塑料管虽然埋在地下，但强度较低，刚性差，易老化和断裂。
其使用期限有一定的限制，特别是埋设在道路两侧、田块中间或过路的塑料管道，受到机械的碾压等因素而爆管。
暴露在外的塑料管道经风化易折和自爆。
镀锌管管壁薄，防腐镀锌层在运输安装过程中脱落，埋设在地下或暴露在空气中，管道极易受到腐蚀。
使用3~5年管体穿空，丝口腐烂断裂，引起爆漏。
3）由于不当施工而导致漏损
为了解决以上问题，我们提出以下改造方案：
1、根据当地实际情况，合理规划管网，改善供水压力不足的问题，同时防止供水压力过高的现象。
2、更换老旧管道，采用新型材料，提高管道的使用寿命和抗腐蚀能力。
3、加强管道的维护和管理，定期检查管道的状况，及时
发现并处理漏损问题。
4、完善配套设施，如安装水表、水压计等，实现精准计
量和管理，提高供水质量和服务水平。
根据以上方案，我们初步估算改造成本为5000万元左右。
虽然改造成本较高，但是为了保障农村居民的饮水安全，这是必要的投资。
同时，改善供水条件也将有助于促进当地经济的发展，提高农民的生活质量和幸福指数。
在施工过程中，必须重视地基的处理。
主管道接头型式一般采用承插式，如果地基没有得到处理，当受到外力作用时，会引起沿线土质不均匀沉降，导致管口接头松脱，从而产生漏水现象。
在过河管道的支墩施工中，如果没有按要求进行地基夯实或处理，支墩就会沉降或倒塌，无法支撑管道，导致管道悬空，从而造成管道破裂或断裂漏水。
此外，接头施工处理不当，例如接头丝口、法兰密封不严，时间一长就会造成滴漏；套接头太浅，若管道稍有轴向力作用时，就会出现接头脱落漏
水；钢管接头焊接不好，留有沙眼，没有防腐处理，易腐蚀漏水。
xx县政府高度重视民生饮水安全，将农村水厂改革工作
作为民生实事、改革难事、扶贫要事来抓，为了实现城乡一体化供水，本项目将为约4万户居民使用井水的村民铺设新的供水管道连接自来水厂主管道，同时对已经接管使用水厂供水的约6万户居民的管道进行改造。
目前常用的供水管网改造方法有改管和重新铺管，其中，改管是将原始管道改扩到合适的管径、管材；重新铺管则是重新规划线路铺设新管道。
通过对比分析并结合当地实际情况，本项目全部采取重新铺设新管道的方法（采用PE管），具体对比分析如下：原始工程资料缺失，改管工作量过大。
目前xx县农村供水管网漏损较严重，改管
方案设计需要对原始管道的管材、管径及周边土质情况有详细了解，项目涉及全县约6万户居民，由于管网建成时间较早，原始资料缺失，重新调查的工作量过大，并且老旧管网缺乏整体规划，垂直交叉的其他老管线很多，对改造设计影响较大。
而重新设计新的管线可以做到全县统一规划，结合各乡镇实际发展情况选择较合理的线路布管，可有效保证改造后的整体成效，也便于后期统一管理。
此外，改管施工成本较高。
改管和
重新铺管均采用开槽埋管的施工工艺，主要流程包括沟槽土石方开挖、管道基础铺设、管道铺设、砂土回填、沟槽排水、路面及绿化恢复等。
原有PVC管道虽然埋在地下，但其使用寿命有一定的限制，由于管道破损引起的自来水漏损渗透到进管道周围土层中，对管道周边地基存在侵蚀，在受外力作用时，引起沿线土质产生不均匀沉降，致使管道接头松脱，产生更多的漏损现象，从而导致恶性循环。
因此，改管施工除了上述施工内容外还需要对管道沿线基坑进行修复加固，同时原有管道替换还需要对沿线其他的管线进行支挡保护，施工难度较大、工期较长，从而增加了施工成本。
综上所述，重新铺设新管道是更为合理的改造方式，不仅可以提高改造效率，还可以降低施工成本。
改管施工是指替换原有管道，但由于农村居民居住分散，管线较长，支线较多，加之管径、管材不一，情况较为复杂，所以需要较长时间，可能会导致用户停水长达十几天，这显然是不被村民所接受的。
相比之下，重新铺设新的管线可以先施工新建管线，在有村民居住的地方预留接口，等到主体管线铺设完毕后再将各用户支管与主体管道连接，对居民正常用水影响较小。
原有供水管道主要为PVC管，其耐压性差，管道内水压
过大易导致爆管；承压性差，易脆性使不能很好地承受一定压力，因此不适合作为给水管，常用在农田灌溉工程和城镇排水工程。
相比之下，PE管融合了传统钢管和PVC管的特点，具
有耐腐蚀性强，良好的抗刮擦能力；无毒无味，绿色环保；低流阻、运输效率高；方便施工与运输；使用寿命长达50年，
整体操作和维护成本低等优势。
因此，针对已经接管使用自来水的管道改造，我们建议采用重新铺设新的管道及配套设施的方式。
改造目标包括水量、水质、水压和方便程度。
我们选定当地xx村为典型村进行供水管网设计，该村总人口4380人，共1025户，户均4.27人。
本次改造共涉及约10万户村民，约人。
根据典型村进行估算，共需铺设的村内配水管网长度及管径如下：
序号管径典型村（m）项目区（m）
1 DN110 6825 .9
2 DN90 404 .6
3 DN50 640.5 .3
4 DN32 4069.
5 .4
5 DN20 合计 xxxxxxx xxxxxxx.2
注：DN20为入户支管，以每户10m进行估算得出。
其余管径如DN110管径估算方法为÷4380×6825=.9.
管道附属设施工程量估算中，除管线起点、终点、分叉处以及穿越河道的两侧设置阀门井外，为便于管线分段检修及事故维修，沿线约500～1000m左右设置一阀门井，同时两个阀门间独立管段内消火栓的数量不超过5个。
DN300以下（含DN300）选用闸阀，DN300以上选用蝶阀。
本项目的供水管网采用PE管，其中DN110、DN90、DN50、DN32和DN20的管径均有所涉及。
为了保证管道的稳定性，防止管道受力产生较大位移，本项目在垂直和水平向转弯处、分叉处、管道端部堵头处，以及管径截面变化处设置了支墩，使用了C20砼支墩。
排泥设施和排气设施也是必不可少的，排水阀在管道的低洼处及阀门间管道低处设置，而通气
设施则在管道的隆起点设立，每隔1000m左右设置一套，以
共计1156套。
此外，为了方便维修和管理，项目还设置了1445座阀门井和1156套标志桩。
最后，为满足10万户村民
的用水需求，入户设施也是必不可少的，共计10万套。
根据以上规模和单价，本项目的改造成本估算为.98万元。
投资成本仅供参考，实际情况可能会因当地物价水平、管道设计深度和施工工艺等因素而有所不同。
在考虑投资成本时，需要综合考虑多种因素。
例如，当地的物价水平可能会影响成本，而管道的设计深度和施工工艺也可能会对成本产生影响。
需要注意的是，本文提供的投资成本仅供参考，具体的成本应该根据实际情况进行评估。
因此，在进行投资决策时，需要对各项成本进行全面考虑，以便做出明智的决策。