杨 艳,张土乔,刘伟超

（1.浙江大学建筑工程学院,浙江杭州310027；2.石家庄铁道大学土木工程学院,河北石家庄050043）

给水管网负压引起污染物入侵的流量计算方法

杨 艳1,张土乔1,刘伟超2

（1.浙江大学建筑工程学院,浙江杭州310027；2.石家庄铁道大学土木工程学院,河北石家庄050043）

针对污染物入侵流量计算时常用的孔口公式未能考虑管道周围土体的问题,将多孔介质中的一维渗流与孔口出流相结合,推导了稳定流条件下圆孔破损的污染物入侵流量估算方法.通过模型试验验证了该计算方法的准确性,计算结果与试验结果吻合较好.试验结果表明,多孔介质的存在会改变孔口入侵流量,入侵流量与孔口大小及多孔介质的渗透特性有关,估算入侵流量时应当考虑管道周围土体的影响.

污染物入侵；给水管网；孔口公式；多孔介质；水头损失

污染物对给水管网的“入侵”指的是在管网内发生低压或负压时,埋地管道周围的地下水或杂质通过管道破损、损坏的管道附件等进入给水管网的现象［1］.给水管网中的某一位置同时存在以下3个条件时会发生污染物入侵事件,分别是：管网内压小于外部压力；管道周围土壤和水环境中存在污染物；存在进入给水管网的途径［2］.给水管网内的工作压力通常远高于由管道埋深而产生的管道外压,从而阻止了外部地下水对给水管网的入侵.然而,管网失压事故时常发生,一些与管网的日常运行有关,如加压泵的开启和关闭；……