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5.2 地下水取水構(gòu)筑物。一般規(guī)定5,2。1。由于地下水水質(zhì)較好.且取用方便.因此不少城市取用地下水作為水源 尤其宜作為生活飲用水水源,但長期以來。許多地區(qū)盲目擴大地下水開采規(guī)模.致使地下水水位持續(xù)下降,含水層貯水量逐漸枯竭。并引起水質(zhì)惡化 硬度提高。海水入侵.水量不足.地面沉降，以及取水構(gòu)筑物阻塞等情況時有發(fā)生.部分城市水源位于城市下游,水質(zhì)受到污染 因此本條規(guī)定了選擇地下水取水構(gòu)筑物位置的必要條件,著重做了取水構(gòu)筑物位置應(yīng).不易受污染.在 城市或居民區(qū)的上游、的規(guī)定 此外,為了確保水源地運行后不發(fā)生安全問題、還要避開對取水構(gòu)筑物有破壞性的強震區(qū)、洪水淹沒區(qū)，礦產(chǎn)資源采空區(qū)和易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害。包括滑坡，泥石流和坍陷 及建筑物密集地區(qū)，近年來這方面問題較多、同時也為了防止地下水過量開釆。影響取水構(gòu)筑物和水源地的壽命，不引起區(qū)域漏斗和地質(zhì)災(zāi)害,因此條文規(guī)定了相關(guān)內(nèi)容。5 2 2.地下水取水構(gòu)筑物的形式主要有管井 大口井，滲渠,復(fù)合井和泉室等.正確選擇取水構(gòu)筑物的形式,對于確保取水量,水質(zhì)和降低工程造價影響很大，取水構(gòu)筑物的形式除與含水層的巖性構(gòu)造 厚度。埋深及其變化幅度等有關(guān)外、還與設(shè)備材料供應(yīng)情況,施工條件和工期等因素有關(guān).故應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟比較確定、但首先要考慮的是含水層厚度和埋藏條件.為此.本條規(guī)定了各種取水構(gòu)筑物的適用條件。管井是廣泛應(yīng)用的一種取水方式.由于我國地域廣闊.不僅江河地區(qū)廣泛分布砂.卵石含水層,而且在平原，山地和西部廣大地區(qū)分布有裂隙、巖溶含水層和深層地下水，管井不但可從埋藏上千米的含水層中取水.也可在埋藏很淺的含水層中取水。例如.吉林新中國糖廠和樺甸熱電廠的傍河水源.其含水層厚度僅為3m，4m,埋藏深度也僅為6m，8m，而單井出水量達到100m3。d左右,類似工程實例很多，故本次對管井適用條件做了修改、將原來的,管井適用于含水層厚度大于5m、其底板埋藏深度大于15m。修改成、管井適用于含水層厚度大于4m 其埋藏深度大于8m，工程實踐中 因為管井可以采用機械施工。施工進度快，造價低，因而在含水層厚度，滲透性相似條件下大多采用管井.而不釆用大口井,但若含水層顆粒較粗又有充足河水補給時、仍可考慮采用大口井,當(dāng)含水層厚度較小時.因不易設(shè)置反濾層.故宜采用井壁進水。但井壁進水常常受堵而降低出水量 當(dāng)含水層厚度大時。不但可以井底進水。也可以井底,井壁同時進水.是大口井的最好選擇方式，滲渠取水因施工困難.并且出水量易逐年減少，只有在其他取水形式無條件采用時方才采用,因此本條對滲渠取水的含水層厚度、埋深做了相應(yīng)規(guī)定、復(fù)合井是由非完整式大口井和井底以下設(shè)置一根至數(shù)根管井過濾器所組成的地下水取水構(gòu)筑物，通常適用于地下水位較高、含水層厚度較大或含水層透水性較差的場合.由于地下水的過量開采。人工抽降取代了自然排泄 致使泉水流量大幅度減少，甚至干涸廢棄，因此本標(biāo)準(zhǔn)對泉室只做了適用條件的規(guī)定。而不另列具體條文 5.2.3.地下水取水構(gòu)筑物一般建在市區(qū)附近.農(nóng)田中或江河旁,這些地區(qū)容易受到城市。農(nóng)業(yè)和河流污染的影響、因此必須防止地面污水不經(jīng)地層過濾直接流入井中 另外，在多層含水層取水時.有可能出現(xiàn)上層地下水受到地面水的污染或者某層含水層所含有害物質(zhì)超過允許標(biāo)準(zhǔn)而影響相鄰含水層等情況,例如、在黑龍江省某地 有兩層含水層 上層水含鐵量高達15mg,L。20mg.L,而下層含水層含鐵量只有5mg。L 7mg。L，且水量充沛，因此封閉上層含水層。取用下層含水層，取得了經(jīng)濟合理的效果 為合理利用地下水資源.提高供水水質(zhì) 條文規(guī)定了應(yīng)有防止地面污水和非取水層水滲入的措施，為保護地下水開采范圍內(nèi)不受污染。規(guī)定在取水構(gòu)筑物的周圍應(yīng)設(shè)置水源保護區(qū)，在保護區(qū)內(nèi)禁止建設(shè)各種對地下水有污染的設(shè)施.過濾器是管井取水的核心部分。根據(jù)各地調(diào)查資料.由于過濾器的結(jié)構(gòu)不適當(dāng).強度不夠。耐腐蝕性能差等、使用壽命多數(shù)在5年.7年 黑龍江省某市采用鋼筋骨架濾水管，因強度不夠而壓壞.有的城市地下水中含鐵.腐蝕嚴重 管井使用年限只有2年，3年.而在同一個地區(qū),采用混合填礫無纏絲濾水管.管井使用壽命增長、因此按照水文地質(zhì)條件，正確選用過濾器的材質(zhì)和形式是管井取水成敗的關(guān)鍵,需進入檢修的取水構(gòu)筑物，都應(yīng)考慮人身安全和必需的衛(wèi)生條件。某市曾發(fā)生大口井內(nèi)由火災(zāi)引起的人身事故。其他地方也曾發(fā)生大口井內(nèi)使人發(fā)生窒息的事故，由于地質(zhì)條件復(fù)雜、地層中微量有害氣體長期聚集,如不及時排除,必將造成危害。據(jù)此本條規(guī)定了大口井,滲渠和泉室應(yīng)有通氣設(shè)施,管井5.2 6.為防止地面污水直接流入管井。各地采用不同的不透水性材料對井口進行封閉。調(diào)查表明，最常用的封閉材料有水泥和黏土.封閉深度與管井所在地層的巖性和土質(zhì)有關(guān)。絕大多數(shù)在5m以上，5 2，7 據(jù)調(diào)查,各地對管井水源備用井的數(shù)量意見較多 普遍認為10。備用率的數(shù)值偏低.認為井泵檢修和事故較頻繁.每次檢修時間較長,10.的備用率顯得不足，因此本條對備用井的數(shù)量規(guī)定為10，20、并提出不少于1口井的規(guī)定.大口井5，2 8,經(jīng)調(diào)查。近年來由于鑿井技術(shù)的發(fā)展和大口井過深造成施工困難等因素、設(shè)計和建造的大口井井深均不大于15m 使用普遍良好，據(jù)此規(guī)定大口井井深,不宜大于15m，根據(jù)國內(nèi)實踐經(jīng)驗.大口井直徑為5m 8m時、在技術(shù)經(jīng)濟方面較為適宜.并能滿足施工要求,據(jù)此規(guī)定了大口井井徑不宜大于10m、5,2,9.據(jù)調(diào)查。遼寧，山東，黑龍江等地多采用井底進水的非完整井.運轉(zhuǎn)多年.效果良好。鐵道部某設(shè)計院曾對東北，華北鐵路系統(tǒng)的63個大口井進行調(diào)查。其中60口為井底進水,另據(jù)調(diào)查.一些地區(qū)井壁進水的大口井堵塞嚴重,例如.甘肅某水源的大口井只有井壁進水、投產(chǎn)2年后、80 的進水孔已被堵塞，遼寧某水源的大口井只有井壁進水。也堵塞嚴重，而同地另一水源的大口井采用井底進水,經(jīng)多年運轉(zhuǎn),效果良好、河南某水源的大口井均為井底井壁同時進水的非完整井，井壁進水孔已有70 被堵塞、其余30,進水孔進水也不均勻。水量不大。主要靠井底進水。上述運行經(jīng)驗表明、有條件時大口井宜采用井底進水.5 2 10，根據(jù)給水工程實踐情況 將濾料粒徑計算公式定為d,d1，6,8、根據(jù)東北。西北等地區(qū)使用大口井的經(jīng)驗 井底反濾層一般設(shè)3層 4層.大多數(shù)為3層、兩相鄰反濾層濾料粒徑比一般為2層 4,每層厚度一般為200mm、300mm 并做成凹弧形,某市自來水公司起初對井底反濾層未做成凹弧形、平行鋪設(shè)了2層。第一層粒徑為20mm、40mm。厚度為200mm 第二層粒徑為50mm,100mm、厚度為300mm 運行后若干井發(fā)生翻砂事故.后改為3層濾料組成的凹弧形反濾層、刃腳處厚度為1000mm.井中心處厚度為700mm。運行效果良好 執(zhí)行本條時應(yīng)認真研究當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)資料。確定井底反濾層的做法，5.2、11,經(jīng)調(diào)查。大口井井壁進水孔的反濾層多數(shù)采用2層、總厚度與井壁厚度相適應(yīng)、故規(guī)定大口井井壁進水孔反濾層可分兩層填充.5，2，12,西北鐵道部門采用無砂混凝土井筒以改善井壁進水。取得了一定經(jīng)驗。并在陜西,甘肅等地區(qū)使用、運行經(jīng)驗表明,無砂混凝土大口井井筒雖有堵塞.但比鋼筋混凝土大口井井壁進水孔的濾水性能好些。西北各地區(qū)采用無砂混凝土大口井大多建在中砂，粗砂,礫石，卵石含水層中，尚無修建于粉砂、細砂含水層中的生產(chǎn)實例.根據(jù)調(diào)查,近年來無砂混凝土大口井使用較少，因此執(zhí)行本條時,應(yīng)認真研究當(dāng)?shù)厮牡刭|(zhì)資料,通過技術(shù)經(jīng)濟比較確定、5。2。13,鑒于大口井一般設(shè)在覆蓋層較薄 透水性能較好的地段.為了防止雨水和地面污水的直接污染,特制定本條。滲渠5,2 14.經(jīng)多年運行實踐,滲渠取水的使用壽命較短，并且出水量逐年明顯減少。其主要原因是由于水文地質(zhì)條件限制和滲渠位置布置不適當(dāng)所致 正常運行的滲渠，每隔7年。10年也應(yīng)進行翻修或擴建、鑒于滲渠翻修或擴建工期長和施工困難、在設(shè)計滲渠時.應(yīng)有足夠的備用水量。以備在檢修或擴建時確保安全供水，5,2。15、管渠內(nèi)水的流速應(yīng)按不淤流速進行設(shè)計 最好控制在0 60m s、0。8m,s、最低不得小于0.5m.s、否則會產(chǎn)生淤積現(xiàn)象,由于滲渠擔(dān)負著集水和輸水的作用,原規(guī)范規(guī)定的滲渠充滿度為0 5偏低，必要時充滿度可提高到0.8,管渠內(nèi)水深應(yīng)按非滿流進行計算.其主要原因在于控制水在地層和反濾層中的流速 延緩滲渠堵塞時間、保證滲渠出水水質(zhì).增長滲渠使用壽命，黑龍江某廠的滲渠管徑為600mm.因檢查井井蓋被沖走,涌進地表水和泥沙.淤塞嚴重，需進入清理，才能恢復(fù)使用，吉林某廠滲渠管徑為700mm.由于渠內(nèi)厭氧菌及藻類作用.影響了水質(zhì) 也需進入予以清理。根據(jù)對東北和西北地區(qū)16條滲渠的調(diào)查,管徑均在600mm以上 最大為1000mm，因此本條制定了 內(nèi)徑或短邊長度不應(yīng)小于600mm、的規(guī)定,在設(shè)計滲渠時，應(yīng)根據(jù)水文地質(zhì)條件考慮清理滲渠的可能性 5 2 16，滲渠孔眼水流流速與水流在地層和反濾層的流速有直接關(guān)系 在設(shè)計滲渠時.應(yīng)嚴格控制水流在地層和反濾層的流速、這樣可以延緩滲渠的堵塞時間。增加滲渠的使用年限。因為滲渠進水?dāng)嗝娴目紫堵适枪潭ǖ?。只要控制滲渠的孔眼水流流速。也就控制了水流在地層和反濾層中的流速.經(jīng)調(diào)查、絕大部分運轉(zhuǎn)正常的滲渠孔眼水流流速均遠小于0.01m，s、因此本條制定了，滲渠孔眼的流速不應(yīng)大于0。01m、s，的規(guī)定，5、2、17,反濾層是滲渠取水的重要組成部分,反濾層設(shè)計是否合理直接影響滲渠的水質(zhì)、水量和使用壽命，據(jù)對東北,西北等地區(qū)14條滲渠反濾層的調(diào)查,其中5條做4層反濾層.9條做3層反濾層，每層反濾層的厚度大多數(shù)為200mm、300mm 只有少數(shù)厚度為400mm,500mm,東北某滲渠采用四層反濾層、每層厚度為400mm.總厚度1600mm 同一水源的另一滲渠采用3層反濾層、總厚度為900mm.兩者厚度雖差約1倍 而效果卻相同,5。2,18，對于集取河道表流滲透水的滲渠,地表水是經(jīng)原河沙回填層和人工反濾層垂直滲入滲渠中。河道表流水的懸浮物、大部分截留在原河沙回填層中.細小顆粒通過人工反濾層而進入滲渠。水中懸浮物含量越高,滲渠堵塞越快、因此集取河道表流水的滲渠適用于常年水質(zhì)較清的河道,為保證滲渠的使用年限、減緩滲渠的淤塞程度 在設(shè)計滲渠時,應(yīng)根據(jù)河水水質(zhì)和滲渠使用年限,選用適當(dāng)?shù)淖枞禂?shù)、5。2。19。河床及河漫灘的滲渠多布置在河道水流湍急的平直河段、每遇洪水。水流速度急劇增加.有可能沖毀滲渠人工反濾層 例如，吉林某市設(shè)在河床及河漫灘的滲渠因設(shè)計時未考慮防沖刷措施.洪水期將滲渠人工反濾層沖毀.致使?jié)B渠報廢和重新翻修，為使?jié)B渠在洪水期安全工作、需根據(jù)所在河道的洪水情況,設(shè)置必要的防沖刷措施，5.2。20，為了滲渠的清砂和檢修的需要，滲渠上應(yīng)設(shè)檢查井.根據(jù)各地經(jīng)驗、檢查井間距可采用50m、100m,當(dāng)管徑較小時宜采用低值，5.2，21 為了便于維護管理.規(guī)定檢查井的寬度、直徑、一般為1m,2m,并設(shè)井底沉沙坑,5、2 22.為防止污染取水水質(zhì).規(guī)定地面式檢查井應(yīng)安裝封閉式井蓋，井頂應(yīng)高出地面0,5m 滲渠的平面布置形式一般有三種情況.平行河流,垂直河流及平行與垂直河流相組合 滲渠的位置應(yīng)盡量靠近主河道和水位變化較小且有一定沖刷的直岸或凹岸，因此滲渠有被沖刷的危險.故本條規(guī)定應(yīng)有防沖刷的措施，5 2,23、滲渠出水量較大時。其集水井一般分成兩格、接進水管的一格可作沉沙室，另一格為吸水室.進水管入口處設(shè)閘門以利于檢修，復(fù)合井5，2 25。復(fù)合井的結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)具體的水文地質(zhì)條件確定、增加復(fù)合井的過濾器直徑.可加大管井部分的出水量。但管井部分的水量增加則對大口井井底進水量的干擾程度也將增加。故為了減少干擾,管井的井徑不宜大于300mm。5、2，26，復(fù)合井中管井與大口井在取水的過程中是相互干擾的。在此情況下過濾器下端過濾強度較大 為減少干擾。復(fù)合并內(nèi)管井的過濾器比單獨設(shè)置管井的過濾器要稍長一些、一般增長20 同時靠大口井底下5m范圍內(nèi)的過濾器不宜考慮進水、5。2.27,復(fù)合井中大口井的設(shè)計與單獨設(shè)置大口井相同.復(fù)合井的施工可以參照大口井進行施工 其下部管井的設(shè)計應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)、管井技術(shù)規(guī)范、GB。50296的有關(guān)規(guī)定.復(fù)合井的施工可以參照管井進行施工