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1、 1．总论 1.1 项目来源 保沧(保定至沧州)高速公路是河北省“五纵六横七条线”高速公路网中的“第五线”，是连接保定、沧州两市的高速通道。全长122.5公里,为双向四车道高速公路， 设计时速120公里/小时， 工程概算总投资48.4亿元。 本项目于2004年11月20日开工建设，计划2007年建成通车。该项目是河北省高速公路网的重要组成部分,对连接区域内的京珠、京沪、石黄等高速公路，形成快速高效的高速公路网有着重要意义。 受河北保沧高速公路有限公司委托，2007年7月我所对保沧高速新建河间服务区建设项目进行水资源论证。 1.2 水资源论证目的和任务 建设项目水资源论证是水资源管
2、理的重要内容之一，是保证水资源管理走向科学化、规范化的的重要措施，是取水许可审批的必要条件。保沧高速河间服务区建设项目水资源论证的目的是通过调查研究和试验分析，结合论证区的水文地质条件，分析计算地表水、浅层地下水、深层地下水的水资源量及可开采量，综合分析确定取水井的数量、位置、深度、取水量等，分析其取用水的合理性、可靠性及可行性，分析建设项目取水和退水对周边可能产生的不利影响，为水行政主管部门审批取水许可提供技术依据。 根据论证目的，本项目水资源论证的主要任务有： （1）调查和分析论证区及周边地区水资源状况及其开发利用程度； （2）调查论证区及周边地区目标含水层的水文地质特征及地下水化学
3、类型； （3）分析计算论证区各相关水层的地下水资源数量、质量，确定允许开采量； （4）通过抽水实验分析开采条件下地下水水位、水量的变化情况； （5）分析建设项目取用水合理性及地下水的开采技术条件； （6）分析建设项目取水的可靠性和可行性； （7）分析建设项目取、退水可能对环境及周边用水户的影响； （8）提出节水及水资源保护措施。 1.3 编制依据 （1）《取水许可和水资源费征收管理条例》 中华人民共和国国务院令第460号，2006年4月15日发布； （2）《建设项目水资源论证导则》（试行）（SL/Z322-2005） 中华人民共和国水利部； （3）《建设项目水资源论证管
4、理办法》 水利部、国家计委15号令，2002年5月1日起实施； （4）《地下水资源分类分级标准》（GB15218—94）国家技术监督局 ，1994年9月24日发布； （9）《国家生活饮用水卫生标准》（GB 5749-2006） 卫生部及国家标准委员会，2007年7月1日实施；（10）《建设项目水资源论证培训教材》 水利部水资源管理司及水利部水资源管理中心，2005年7月； （11）《（14）《沧州市地下水超采区治理规划研究》 沧州市水利局，2006年7月； （15）《河间市水资源规划研究》 河间市水务局，2003年10月。 1.4 取水规模、取水水源与取水地点 1.4.1 取水规模
5、 本建设项目拟打取水井一眼，为深层取水，根据服务区的整体设计说明，拟日取水量约为42m3,年取用水量约为1.53。 1.4.2 取水水源 本建设项目设计取水水源为地下水。 1.4.2 取水地点 本建设项目的设计取水地点位于河间市沙洼乡姚天宫村与西柳村之间、保沧高速河间服务区的南服务区内。 1.5 论证工作等级 ， m3/d（1/d）； 综合分析，本次论证的三级1.6 分析范围和论证范围 论证区域主要是以建设项目所在地为中心，与项目取水水源地有水力联系的范围，考虑到区域水源的补给、利用、排泄及环境等方面的影响，确定以河间市行政区作为本次论证的分析范围和论证范围。 分析范
6、围及论证范围见图1.1。 图1.1 分析范围及论证范围图 1.7 现状水平年 论证区的多年（1956-2005）平均降雨量及2002-2006年的降雨量见表1.1。 表1.1 论证区多年平均降雨量及近年的降雨量表 单位：mm 论证区 多年平均降雨量 2002年 2003年 2004年 2005年 2006年 河间市 522.8 320.9 488.7 484.6 484.0 445.1 根据上表可以看出，2003年的降雨量接近论证区的多年平均降雨量，但由于2003年距本次论证时间较远且根据现有的资料系列和实际情况，我们选
7、取2006年做为本次论证的现状水平年。 1.8 论证委托书、委托单位与承担单位 论证委托书见附件1。 委托单位：河北保沧高速公路有限公司 承担单位：沧州市水利科学研究所 资质证号：水论证乙字第11305017号 2．建设项目概况 2.1 建设项目名称及项目性质 2.1.1 项目名称及法人代表 名称：保沧高速河间服务区 法人代表：李宝元 2.1.2 建设项目性质 项目性质为新建工程。 2.2 建设地点、占地面积和土地利用情况 建设地点：保沧高速公路河间服务区位于河间市沙洼乡，西距河间市区约15Km，北距西柳洼村3 Km，南距姚天宫4 Km。 具体地理位置图见图2.1
8、 占地面积：工程永久性占地包括停车场、绿地、超市、休息区等，占地面积为 m2。服务区的总体平面布置示意图见图2.2。 图2.1 保沧高速河间服务区地理位置图 图2.2 服务区平面布置示意图 2.3 建设项目业主提出的取用水方案 2.3.1 建设项目用水流程 本建设项目用水主要为服务区办公用水、生活用水，包括客房用水、食堂餐厅用水及公厕用水，其它用水包括车辆清洁用水、绿化用水、汽车加水、汽车冷却用水及消防用水等。 取水流程为：取水井项目用水的流程图见图2.3。 处理 深层水 蓄水池 变频供
9、水设备 生活用水 绿化用水 汽车加水 消防用水 其它用水 净化处理 洗车用水 外排 图2.3 服务区用水流程图 2.3.2 建设项目用水要求 本建设项目为高速公路服务区，其用水主要为办公、生活用水，有少量的其它用水，具体分析如下： （1） 拟取水水量 建设项目拟取水量为1.53×104m3/a，日取水量在42m3左右。 （2） 用水保证率和水质 高速公路服务区用水是以办公、生活为主，兼顾其它用水。由于服务区为24小时运行，所以办公、生活的用水保证率要求达到95%以上，其它用水保证率相对较低，在季节用水高峰时段，可以通过各蓄水池的调解进行。 办
10、公、生活供水水质要求达到国家饮用水卫生标准，即GB5749-2006，其它用水对水质无特殊要求。水质常规指标及限值见表2.1。 表2.1 水质常规指标及限值（GB5749-2006） 2.4 建设项目业主提出的退水方案 本建设项目以办公、生活用水为主，退水主
11、要为生活污水。退水进入化粪池，然后进入调节池，再进入污水处理池进行生化处理。经处理后的中水回用于绿化、降温用水等，剩余部分外排到服务区外渗沟。 退水流程为：生活污水（其它退水）剩余部分中水河间市位于河北省中南部冀中平原腹地,沧州市西部,与沧县、青县、大城、任丘、高阳、肃宁、献县相邻。东西横距63km，南北纵距36km，界于北纬38°19′~38°39 ′，东经 115°55′~116°37′之间。 至2006年，河间市辖7镇13乡，615个行政村，共78万人。全市总面积1333km2，城区面积13.7 km2，到2020年市区规划面积22.21 km2。 河间市水资源多年平均可利用总量1
12、24×108m3，人均年可利用量163 m3，正常年用水量1.5×108m3，其中生活年用水量0.22×108m3，工业用水量0.26×108m3，农副业年用水量1.02×108m3，水资源较为贫乏。 3.1.2 气象条件 河间市地处暖温带半湿润大陆性季风气候区，四季分明，多年平均气温12.5℃，1月份最冷，平均气温-4.5℃，极端最低气温-20.6℃，河间市日照时数2697小时，日均7.4小时，主导风向为西南风，平均无霜期221天。 受季风气候影响，降雨有三大特点，一是年际变化大，二是年内分布不均，三是空间分布不均。河间市多年平均降雨量522.8mm，降雨量年际分配极不平衡，最大降水
13、年份为1964年，降水量1038.9mm，最小降水年份为1999年，降水量253.5mm。 3.1.3 主要河流水系 河间素有“九河环流”之称，其中行洪河道有子牙河和子牙新河，排沥河道包括黑龙港河西支、马兰河、马兰新河、古洋河、冀中运河、小白河、于家河及北排水河。 全市2001-2005年年均可供水量3102.8×104m3，
14、 m3/d 类型 规模 定额 用水量 小计 深井水 浅层水 中水 客房用水 30人 500L/人·d 15 0 0 15 办公用水 96人 80 L/人 7.68 0 0 7.68 洗车用水 50辆 50L/辆·d 2.5 0 0 2.5 食堂餐厅 200人 30L/人 6 0 0 6 绿化用水 2272 m2 1.5L/m2 0 0 0.23 公厕用水 500人 3 L/人 1.5 0 0 1.5 汽
15、车加水 50辆 85 L/辆 4.25 0 0 4.25 消防用水 0 0 其它用水 根据实际用水估算 5 0 0 5 合计 41.93 0 41.93 .9亿元。现阶段主要引用王快水库水源，供农业使用。在南水北调中线工程完工以后引蓄长江水，全部供市区、束米沙工业区生活、工业及生态环境用水。本建设项目将根据实际的可供水量和水质情况进行水源地的切换，由取用地下水改为取用地表水，以保护地下水资源。 分区名称 亚区名称 代号 分布位置 水文地质特征 可利用砂层 单井出水量（m3/h） 水位（m） 水质矿化度（g/l）
16、 咸水顶板埋深（m） 埋深（m） 厚度 岩性 潴龙河、唐河冲积扇前缘相沉积水文地质区 全淡亚区 I1 西周村－果子洼、李子口－西诗经村、刘庄、龙关、西张庄 4～58 30～50 粉砂、细砂 20～30 <2 上淡伏咸亚区 I2 兴村、边庄、田圪达 4～35 10～20 粘砂、粉砂 5～10 <2 15～35 咸水亚区 I3 油店、龙王村 子牙河冲洪积相沉积水文地质区 全淡亚区 II1 时村－北石槽、卧佛堂、南留路 5～50 10～30 粉细砂 30～40 西九吉－行别营－米各庄
17、 4～41 10～25 粉细砂 20～30 <2 盖庄－沙河桥－方官庄 5～50 10～25 粉砂、粉细砂 10～20 <2 上咸淡亚伏区 II2 II1区周围及景和－北老生一带 4～10 2～4 淡水层、粘砂 <2 咸水亚区 II3 龙华店－河间－樊庄－左庄、姚天宫－西郜，康宁屯－尊祖庄－北司徒、东苑各庄－西留庄－黎民居 表5.2 浅层地下水水质分析报告单 被测离子B2± B2±/(mg.l) C(1/2B±)/mg.l X(1/2 B±)/% 被测组
18、分B (Caco3)/( mg.l) 被测组分B (B)/( mg.l) K+ 0.55 0.014 0.2 全硬度 37.53 可涪硅酸SiO2 9.5 Na+ 150.65 6.550 89.3 永久硬度 0.00 AL2O3 Ca2+ 11.02 0.550 7.5 暂时硬度 37.53 Fe2O3 Mg2+ 2.43 0.200 2.7 总硬度 90.07 耗氧量 Al3+ 0.00 0.000 0.0 总碱度 127.60 固形物 453.78 Fe3+ 0.05 0.003 0.1
19、 总酸度 ℃灼热残渣 Fe2+ <0.01 〈0.001 0.0 ℃灼热减量 NH4+ 0.30 0.017 0.2 固定CO2 Mn2+ 0.00 0.000 0.0 游离CO2 合计 165.00 7.344 100.0 H2S CL－ 85.08 2.400 32.4 PH值 8.6 侵蚀性CO2 SO42－ 315.27 2.400 32.4 备注 HCO3－ 137.30 2.250 30.4 CO22－ 9.00 0.300 4.0 OH－
20、 0.00 0.000 0.0 I－ 0.00 0.000 0.0 Br－ F－ 1.12 0.059 0.8 NO3－ 0.00 0.000 0.0 NO2－ 0.00 0.000 0.0 HP O42－ 0.16 0.003 0.0 合计 347.93 7.412 100 总计 512.93 ～ m～ m～m。矿化度一般小于0.5g/L，水化学类型为HCO3-Na型、CLHCO3-Na型或HCO3·CL·SO4-Na型。 第 m，岩性为中细砂与细砂，矿化度0.5-1.0g/L，水化学类型为HCO3-Na型。
21、 II含水组水文地质分区情况 分区名称 亚区名称 代号 分布位置 水文地质特征 备注 可利用砂层 单井出水量（m3／h） 水位 水质矿化度（g/L） 埋深（m） 厚度（m） 岩性 潴龙灌、唐河冲积扇前缘相沉积水文地质区 水量丰富亚区 I1 兴村－郭村－柳张村、务尔头、永乐村 58～190 30～50 细砂 30～50 20～50 <0.6 水量较丰富亚区 I2 龙王村周围 50～197 <30 粉细砂 30～40 20～50 <0.6 子牙河冲洪积相沉积水文地质区 水量极丰富亚区 II1 果子洼、城关、西诗经村、行别
22、营、黑佛头、沙河桥、谢家、康宁屯 44～205 >50 细砂 粉细砂 50～70 20～50 <0.6 水量丰富亚区 II2 龙华店、南冬、米各庄、尊祖庄、位王士由、郭屯、李召庄 43～202 30～50 粉细砂 30～50 20～50 <0.6 水量较丰富亚区 II3 城关、前万贯、留古寺、卧佛堂、西王村、禅阁 68～201 <30 粉细砂 20～30 20～50 <0.6 图5.1 河间市深层（II、III、IV）地下水文地质图 抽水实验及数据分析200m的农 表5.4
23、 第II含水组抽水试验观测记录表 观 测 时 间 水 位 观 测 水 量 观 测 水 温 ℃ 气 温 ℃ 日 月 时 分 持续 累计 由测点算起之水位深度(m) 由地面算起之水位深度(m) 水位降深 S (m) 堰 形 读 数 (Cm) 涌水量Q (m3/h) 单位涌水量g (m3/h•m) h min h min 9/5 12 00 47.54 47.19 0 02 2 2 55.45 55.10 7.91
24、 0.5 2.5 55.62 55.17 7.98 03 0.5 3 55.84 55.49 8.30 04 1 4 55.97 55.62 8.43 05 1 5 56.12 55.77 8.58 06 1 6 56.22 55.87 8.68 Δ 14.2 38.29 4.12 17.5 23 08 2 8 5
25、6.29 55.94 8.75 10 2 10 56.37 56.02 8.83 13 3 13 56.50 56.15 8.96 16 3 16 56.56 56.21 9.02 20 4 20 56.60 56.25 9.04 Δ 14.2 38.29 4.2 25 5 25 56.69 56.34 9.15
26、 30 5 30 56.72 56.37 9.18 40 10 40 56.76 56.41 9.22 50 10 50 56.78 56.43 9.24 13 00 10 1 00 56.80 56.45 9.26 Δ 14.2 38.29 4.2 15 15 1 15 56.82 56.47 9.28 30 15 1 30 56.8
27、2 56.47 9.28 45 15 1 45 56.82 56.47 9.28 9/5 14 00 15 2 00 56.82 56.47 9.28 Δ 14.2 38.29 4.12 17.5 25 15 15 15 56.82 56.47 9.28 30 15 30 56.82 56.47 9.28 45 15 45 56.82 56.47 9.2
28、8 15 00 15 3 00 56.82 56.47 9.28 Δ 14.2 38.29 4.12 17.5 24 15 15 15 56.82 56.47 9.28 30 15 30 56.82 56.47 9.28 45 15 45 56.82 56.47 9.28 16 00 15 4 00 56.82 56.47 9.28 Δ 14.2 38
29、29 4.12 17.5 24 15 15 15 56.82 56.47 9.28 30 15 30 56.82 56.47 9.28 45 15 45 56.82 56.47 9.28 17 00 15 5 00 56.82 56.47 9.28 Δ 14.2 38.29 4.12 17.5 24 15 15 15 56.82 56.47 9.28
30、 30 15 30 56.82 56.47 9.28 45 15 45 56.82 56.47 9.28 Δ 14.2 38.29 4.12 17.5 23 18 00 15 6 00 56.82 56.47 9.28 Δ 14.2 39.29 4.12 17.5 23 30 30 6 30 19 0 30 7 0 56.82 56.47 9.28 19
31、 30 30 7 30 56.82 56.47 9.28 Δ 14.2 39.29 4.12 17.5 23 9/5 19 31 1 56.70 56.35 9.51 32 2 49.85 49.50 2.31 33 3 48.83 48.48 1.29 35 5 48.45 48.10 0.91 37 7 48.47 48.12
32、 0.93 40 10 48.11 47.76 0.57 45 15 48.02 47.67 0.48 50 20 47.91 47.56 0.37 55 25 47.88 47.53 0.34 20 0 30 47.85 47.50 0.31 10 40 47.83 47.4
33、8 0.29 20 50 47.77 47.42 0.23 30 1 0 47.62 47.27 0.08 20 50 1 20 47.55 47.20 0.01 q=Q/Δh 式中：q—单位降深出水量（m3/h·m）； Q—单井出水量 （m3/h）； Δh—水位埋深变化量（m）。 抽水试验结果表明，第II含水组单位降深出水量约为4.2m3/h.m。 5.4.3 第II含水组的水资
34、源量及可开采量 II～表5.4 第II含水组水质分析 被测离子B2± B2±/(mg.l) C(1/2 B±)/mg.l X(1/2 B±)/% 被测组分B (Caco3)/( mg.l) 被测组分B (B)/( mg.l) K+ 0.23 0.006 0.1 全硬度 42.53 可涪硅酸SiO2 Na+ 145.96 6.32 82.0 永久硬度 0.00 AL2O3 Ca2+ 14.03 0.70 9.0 暂时硬度 42.53 Fe2O3 Mg2+ 1.82 0.15
35、 1.9 总硬度 耗氧量 Al3+ 总碱度 125.10 固形物 457.07 Fe3+ 总酸度 ℃灼热残渣 Fe2+ ℃灼热减量 NH4+ 固定CO2 Mn2+ 游离CO2 合计 161.44 7.716 100 全盐 527.24 H2S CL－ 81.54 2.30 29.9 PH值 8.2 侵蚀性CO2 SO42－ 136.89 2.85 37.0 备注 HCO3－ 140.35 2.30 29.9 CO22－ 6.00 0.20 2.6 OH－ I－ 0.02 <0.001 0.0 Br－ F－ 1.0 0.053 0.7 NO3－ NO2－ HP O42－ 合计 365.80 7.703 100 河间市第II含水组的水质良好，可以满足本项目用水的水质要深层地下水～挖渠、做好外排水的相应处理。 ～
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