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摘要：作者通过简要论述山泉引流井借助庄河地区有利的自然地理条件，充分发挥其工程造价低廉、结构稳定、设计简捷、施工方便、管护容易，特别是工程运行期间受益农户无需交纳水费等诸多优势因素，在庄河市中北部丘陵山区饮水安全工程中得以广泛推广与应用，保证了饮水安全这项惠民工程真正地落到了实处。
关键词：山泉引流井 饮水安全工程
中图分类号：TU714 文献标识码： A
1.促成山泉引流井应用与发展的自然条件
1.1庄河地区地质地貌与地质构造条件
庄河市位于辽东半岛东侧南端，地形地貌属千山山脉南延部分，为低山丘陵区，北部群山逶迤、峰峦叠嶂，地势平均海拔高程500m以上。中部丘陵起伏，海拔在300m左右，溪流、峡谷、盆地、小平原间杂其间。南部沿海地势平坦宽阔，海拔在50m以下。三部分区域地势分明，特点突出。山岭，奇峰突起，岩石裸露；丘陵，坡度平缓，土层软厚；平原，零星分布，地表平坦。全市地貌特征可概括为“五山一水四分平地”。
庄河市在地质构造板块划分上位于华北板块东部，胶辽台隆之辽东半岛的南端。本地区大地构造位置处于阴山—燕山纬向构造带的南缘及新华系第二巨型隆起带上。依据构造面力学性质、展布方向、成生时期，综合地质地貌特征，可以将庄河市构造体系划分为纬向构造体系、经向构造体系、新华夏构造体系、华夏构造体系等。由于新华夏构造体系与其他构造体系的综合作用，造就了庄河地区低山丘陵的地貌格局，整个地形为北高南低。
1.2庄河地区水资源量与浅层地下水分布情况
庄河市全市淡水资源总量为17.45亿m³，其中庄河市多年平均地表水径流量为16.68亿m³，人均水资源占有量约为1900m³，丘陵山区地下水总资源量为27991.5万m³，地下水可开采量9592.1万m³，与大连市平均水平相比，水资源量相对丰富。
庄河地区地下水水资源根据地下水的赋存岩组（含水岩组）可以将地下水划分为松散岩类孔隙水，基岩裂隙水（包括变质岩类裂隙水、碎屑岩类裂隙水和裂隙孔隙水、火成岩裂隙水）等类型。松散岩类孔隙水主要分布在庄河市南部平原区河流谷地中，基岩裂隙水主要分布在庄河市境内中北部丘陵山区。
2.山泉引流井应用的积极因素与限制性因素
2.1山泉引流井推广应用的积极因素
山泉引流井具有工程投资相对较小、施工简单和后期运营管护方便等特点。在庄河中北部丘陵山区，绝大部分地区经济欠发达，乡（镇）级以下政府很难自筹大量资金来解决辖区内村、屯饮水不安全问题，而一个山泉引流井单体工程平均造价不超过10万，加上供水管线、阀门井等配套工程，平均覆盖一个自然屯的供水区工程造价约在35万左右。通过国补加自筹的配套方式，受益群众分摊自筹资金数额较少，便于实施。由于在山泉引流井施工方面，基坑开挖深度较浅，开挖面较大，井体主体结构形式简单，施工较为便捷。如按正常施工进度进行的话，一般在20天左右的时间可以完工。由于以山泉引流井为水源的饮水工程供水方式采取自流供水，无需交纳水电费，深受规划供水区内受益农户欢迎，而且工程运营期间维护费用相对电力供水工程低很多，在人力、物力和财力上可为项目建设单位减轻很多负担。
2.2山泉引流井推广应用的限制性因素
影响山泉引流井应用的最大限制因素是水源井来水量局部时段不稳定，受降雨、气候及地表径流等自然因素影响，水源井的设计用水保证率无法确定。在庄河境内特别是冬旱期间月均降水量急剧减少、加之气候干旱，局部规划供水区内山泉引流井单井出水量降至最低点，无法满足供水区收益住户饮水需要。但在实地调研中发现，庄河市中北部地区每户农家均建有小型水源井，干旱期间可以通过使用自建小型水源工程弥补山泉引流井供水不足的问题，间接提高供水区设计用水保证率。
3.山泉引流井饮水工程实施的具体过程
3.1山泉引流井主体结构形式
山泉引流井主体结构主要由砌石与现浇C25钢筋砼两大构件组成，下游截水墙采用现浇C25防渗砼浇筑，内配钢筋，设计高度通常在4m左右，设计墙宽多为0.35m，设计墙长要超出沟口宽度，其主要用途是拦截水源井上游浅层地下水，使其渗入山泉井中。上游池壁采用以M7.5浆砌石为框架，干砌石为透水带的石砌结构，其主要用途是透水。上游井壁外围分级铺埋0.7m厚碎石反滤层，最外层采用苇席包裹，其目的是过滤、净化入渗水源井中浅层地下水，最大程度清除水中杂质。井体上部结构采用现浇C25钢筋砼圈梁和现浇C25钢筋砼井盖，其主要功能是增加井体结构的稳定性并封闭好井体上部结构，防止地表水不经反滤直接流入井中。设置检修孔一座，通过直接加氯的方法对水源井中存水进行消毒和杀菌，并设置专人定期对水源井进行清洗和消毒，实时保证水质达到《生活饮用水卫生标准（小型）》。
3.2山泉引流井井址确定过程
山泉引流井的井址通常选择在山涧、谷地中的泉眼处，通常由项目建设单位委托具备相应测水资质的检测单位进行水量勘测，测水时间一般应选择在冬旱期间，流域的枯水季节，测水方法通常采用“三角堰法”进行测算。经过实地测算，确定单井出水量在满足规划供水区设计平均日需水量的要求后，由建设单位委托当地疾控中心采取水样，进行水质化验，并实地考察拟选井址上游方圆5km范围内，是否存在污染源等问题（由于水源井基坑开挖可能采取石方爆破，水源井周边500m范围内最好无住户）。拟选井址的水量、水质符合设计要求后，最后由建设单位委托具备相应资质的设计院对水源井的实地高度、最不利供水段水头及最不利段剩余水头进行测算，最后剩余水头测算满足设计服务水头设计要求后，方可确定拟选井址为设计山泉井井位。
3.3供水管网设计
由于山泉引流井供水方式采用自流供水，项目设计任务和内容相对电力提水供水项目较为简单。在进行实地测量后，考虑井位与住户的高差、供水管网长及选用管材摩阻系数等设计因素，选择若干段最不利供水节点并假设干支管径，进行管线水头沿程损失和局部水头损失计算。沿程水损和局部水损计算公式分别采用： 。通过多次反复试算，保证管网最不利节点段剩余水头在10m≥h剩余≥5m范围内，确定给水管线管径和管网工作压力。给水管网设计中要考虑，在干支管分戶处应预留控制阀门井，在管网爬坡至高点处预留排气阀门井，在干管总阀门井处预留排泥阀门井以利洗井等。
4.山泉引流井饮水工程运行期的管护
项目竣工后，由于管线、阀门井和护管石笼等构造物均敷埋于地下，工程运行期基本无需管护，所以山泉引流井供水工程管护的重点，主要是水源井的日常维护、消毒和清洗。通常由项目建设单位委托村级政府代管，由于山泉引流井用水户无需交纳水费，村级政府可根据自身经济条件酌情考虑象征性收取工程维护费用作为有偿管护资金，这种管护办法在庄河中北部规划供水内推广较好。
5.结语
以山泉引流井为水源工程的饮水项目，由于工程总体造价较少、施工便捷、管护方便和用水户无需交纳水费等特点，在庄河市中北部丘陵山区得以普遍施行，深受广大农民群众欢迎。在每年国家分配到各县（市）级地区国补资金和地方财力配套有限的前提下，是解决地表水资源相对丰富的丘陵地区内农户饮水不安全问题的好办法。特别是局部供水区内山泉水还富含多种矿物质元素，对人体健康有益，为受益农户所津津乐道，更是成为实实在在的惠民工程，值得借鉴。
作者简介：
刘广烈（1982—），男，辽宁省普兰店市人，中级工程师，在大连九成测绘企业集团从事水利工程、水土保持、水资源论证及土地整理等相关设计工作。
王琳琳（1981—），女，辽宁省抚顺市人，中级工程师，在大连九成测绘企业集团从事水利工程、水土保持、及土地整理、整理等相关设计和概预算编制工作。
关键词：山泉引流井 饮水安全工程
中图分类号：TU714 文献标识码： A
1.促成山泉引流井应用与发展的自然条件
1.1庄河地区地质地貌与地质构造条件
庄河市位于辽东半岛东侧南端，地形地貌属千山山脉南延部分，为低山丘陵区，北部群山逶迤、峰峦叠嶂，地势平均海拔高程500m以上。中部丘陵起伏，海拔在300m左右，溪流、峡谷、盆地、小平原间杂其间。南部沿海地势平坦宽阔，海拔在50m以下。三部分区域地势分明，特点突出。山岭，奇峰突起，岩石裸露；丘陵，坡度平缓，土层软厚；平原，零星分布，地表平坦。全市地貌特征可概括为“五山一水四分平地”。
庄河市在地质构造板块划分上位于华北板块东部，胶辽台隆之辽东半岛的南端。本地区大地构造位置处于阴山—燕山纬向构造带的南缘及新华系第二巨型隆起带上。依据构造面力学性质、展布方向、成生时期，综合地质地貌特征，可以将庄河市构造体系划分为纬向构造体系、经向构造体系、新华夏构造体系、华夏构造体系等。由于新华夏构造体系与其他构造体系的综合作用，造就了庄河地区低山丘陵的地貌格局，整个地形为北高南低。
1.2庄河地区水资源量与浅层地下水分布情况
庄河市全市淡水资源总量为17.45亿m³，其中庄河市多年平均地表水径流量为16.68亿m³，人均水资源占有量约为1900m³，丘陵山区地下水总资源量为27991.5万m³，地下水可开采量9592.1万m³，与大连市平均水平相比，水资源量相对丰富。
庄河地区地下水水资源根据地下水的赋存岩组（含水岩组）可以将地下水划分为松散岩类孔隙水，基岩裂隙水（包括变质岩类裂隙水、碎屑岩类裂隙水和裂隙孔隙水、火成岩裂隙水）等类型。松散岩类孔隙水主要分布在庄河市南部平原区河流谷地中，基岩裂隙水主要分布在庄河市境内中北部丘陵山区。
2.山泉引流井应用的积极因素与限制性因素
2.1山泉引流井推广应用的积极因素
山泉引流井具有工程投资相对较小、施工简单和后期运营管护方便等特点。在庄河中北部丘陵山区，绝大部分地区经济欠发达，乡（镇）级以下政府很难自筹大量资金来解决辖区内村、屯饮水不安全问题，而一个山泉引流井单体工程平均造价不超过10万，加上供水管线、阀门井等配套工程，平均覆盖一个自然屯的供水区工程造价约在35万左右。通过国补加自筹的配套方式，受益群众分摊自筹资金数额较少，便于实施。由于在山泉引流井施工方面，基坑开挖深度较浅，开挖面较大，井体主体结构形式简单，施工较为便捷。如按正常施工进度进行的话，一般在20天左右的时间可以完工。由于以山泉引流井为水源的饮水工程供水方式采取自流供水，无需交纳水电费，深受规划供水区内受益农户欢迎，而且工程运营期间维护费用相对电力供水工程低很多，在人力、物力和财力上可为项目建设单位减轻很多负担。
2.2山泉引流井推广应用的限制性因素
影响山泉引流井应用的最大限制因素是水源井来水量局部时段不稳定，受降雨、气候及地表径流等自然因素影响，水源井的设计用水保证率无法确定。在庄河境内特别是冬旱期间月均降水量急剧减少、加之气候干旱，局部规划供水区内山泉引流井单井出水量降至最低点，无法满足供水区收益住户饮水需要。但在实地调研中发现，庄河市中北部地区每户农家均建有小型水源井，干旱期间可以通过使用自建小型水源工程弥补山泉引流井供水不足的问题，间接提高供水区设计用水保证率。
3.山泉引流井饮水工程实施的具体过程
3.1山泉引流井主体结构形式
山泉引流井主体结构主要由砌石与现浇C25钢筋砼两大构件组成，下游截水墙采用现浇C25防渗砼浇筑，内配钢筋，设计高度通常在4m左右，设计墙宽多为0.35m，设计墙长要超出沟口宽度，其主要用途是拦截水源井上游浅层地下水，使其渗入山泉井中。上游池壁采用以M7.5浆砌石为框架，干砌石为透水带的石砌结构，其主要用途是透水。上游井壁外围分级铺埋0.7m厚碎石反滤层，最外层采用苇席包裹，其目的是过滤、净化入渗水源井中浅层地下水，最大程度清除水中杂质。井体上部结构采用现浇C25钢筋砼圈梁和现浇C25钢筋砼井盖，其主要功能是增加井体结构的稳定性并封闭好井体上部结构，防止地表水不经反滤直接流入井中。设置检修孔一座，通过直接加氯的方法对水源井中存水进行消毒和杀菌，并设置专人定期对水源井进行清洗和消毒，实时保证水质达到《生活饮用水卫生标准（小型）》。
3.2山泉引流井井址确定过程
山泉引流井的井址通常选择在山涧、谷地中的泉眼处，通常由项目建设单位委托具备相应测水资质的检测单位进行水量勘测，测水时间一般应选择在冬旱期间，流域的枯水季节，测水方法通常采用“三角堰法”进行测算。经过实地测算，确定单井出水量在满足规划供水区设计平均日需水量的要求后，由建设单位委托当地疾控中心采取水样，进行水质化验，并实地考察拟选井址上游方圆5km范围内，是否存在污染源等问题（由于水源井基坑开挖可能采取石方爆破，水源井周边500m范围内最好无住户）。拟选井址的水量、水质符合设计要求后，最后由建设单位委托具备相应资质的设计院对水源井的实地高度、最不利供水段水头及最不利段剩余水头进行测算，最后剩余水头测算满足设计服务水头设计要求后，方可确定拟选井址为设计山泉井井位。
3.3供水管网设计
由于山泉引流井供水方式采用自流供水，项目设计任务和内容相对电力提水供水项目较为简单。在进行实地测量后，考虑井位与住户的高差、供水管网长及选用管材摩阻系数等设计因素，选择若干段最不利供水节点并假设干支管径，进行管线水头沿程损失和局部水头损失计算。沿程水损和局部水损计算公式分别采用： 。通过多次反复试算，保证管网最不利节点段剩余水头在10m≥h剩余≥5m范围内，确定给水管线管径和管网工作压力。给水管网设计中要考虑，在干支管分戶处应预留控制阀门井，在管网爬坡至高点处预留排气阀门井，在干管总阀门井处预留排泥阀门井以利洗井等。
4.山泉引流井饮水工程运行期的管护
项目竣工后，由于管线、阀门井和护管石笼等构造物均敷埋于地下，工程运行期基本无需管护，所以山泉引流井供水工程管护的重点，主要是水源井的日常维护、消毒和清洗。通常由项目建设单位委托村级政府代管，由于山泉引流井用水户无需交纳水费，村级政府可根据自身经济条件酌情考虑象征性收取工程维护费用作为有偿管护资金，这种管护办法在庄河中北部规划供水内推广较好。
5.结语
以山泉引流井为水源工程的饮水项目，由于工程总体造价较少、施工便捷、管护方便和用水户无需交纳水费等特点，在庄河市中北部丘陵山区得以普遍施行，深受广大农民群众欢迎。在每年国家分配到各县（市）级地区国补资金和地方财力配套有限的前提下，是解决地表水资源相对丰富的丘陵地区内农户饮水不安全问题的好办法。特别是局部供水区内山泉水还富含多种矿物质元素，对人体健康有益，为受益农户所津津乐道，更是成为实实在在的惠民工程，值得借鉴。
作者简介：
刘广烈（1982—），男，辽宁省普兰店市人，中级工程师，在大连九成测绘企业集团从事水利工程、水土保持、水资源论证及土地整理等相关设计工作。
王琳琳（1981—），女，辽宁省抚顺市人，中级工程师，在大连九成测绘企业集团从事水利工程、水土保持、及土地整理、整理等相关设计和概预算编制工作。