景立军

摘  要：供水管网作为城市重要的基础设施，其建设与管理运行相对复杂，涉及范围也较为广泛。因此，需要结合实际建设需求做好管网的设计工作，要考虑影响管网运行的各项因素，合理设计各项参数，以保证建设的顺利完成。同时要强化后期的运行管理，使用GIS综合管理方法，保证供水管网高效和经济地运行。本文从城市供水网和居住区供水网等设计方面对供水网建设工作进行了分析，并通过运营管理以及管理系统的建立对供水管网维护方案展开了研究。

关键词：城市  供水管网  运行维护  研究

中图分类号：TK284.7                           文献标识码：A                    文章编号：1674-098X（2020）08（c）-0132-03

Abstract： As an important urban infrastructure， the construction， management and operation of water supply network are relatively complex， involving a wide range. Therefore， it is necessary to design the pipe network according to the actual construction demand， consider the factors affecting the operation of the pipe network， and reasonably design the parameters to ensure the smooth completion of the construction. At the same time， it is necessary to strengthen the operation management in the later stage， and use GIS comprehensive management method to ensure the efficient and economic operation of water supply network. This paper analyzes the construction of water supply network from the design aspects of urban water supply network and residential water supply network， and studies the maintenance scheme of water supply network through the establishment of operation management and management system.

Key Words： City; Water supply network;Operation and maintenance; Research

城市的發展使得管道数量日益增加，供水管网为城市重要基础设施，其建设工作相对复杂，合理设计能够保证建设顺利完成。同时，还需展开高效的管理，才可保证供水管网高效和经济地运行。

1  城市供水管网的建设

1.1 城市供水网的设计

1.1.1 信息获取

部分城市供水管网，是原有基础改扩建而来。当前城市发展迅速，以往供水管网难以满足其实际发展需求，因此，需要对特定管网加以改造。城市管理部向管网设计部门提供电子版管网资料。设计方通过专业软件对于供水管网进行设计与计算。因此，在设计过程信息获取十分重要，有效信息获取方式为，由管网管理部使用管理软件，将管网数据库变为具有专业属性的管网图，之后由设计院对上述数据加以转换，变为软件可识别格式。例如，某城市规划局，向设计院提供CAD格式供水管网，信息当中包含检查井以及管线等图形，同时还包括管网起点和终点位置标高，管道直径以及编号等信息，为后续供水管网设计工作提供精准数据。

1.1.2 考虑因素

城市供水网设计过程需要考虑多方因素，在供水管网改造项目当中，通常需要考虑到10年以上城市发展规划，重新对供水进行规划。与此同时，还需考虑到改造之后供水可靠与安全性，设计之后能够将管网水质方面问题加以改善，优化管网使用性能，找到改造重点，对于漏水频繁位置重点改造，以降低管网滴漏损失。还需将城市发展考虑其中，对供水管网加以优化。因为单纯依靠城市规划对供水网络进行改善，可能导致供水网设计和城市发展之间相互矛盾，因此引入“高速公路”模式。参考高速公路特征对管网展开布置。对于环线建设环节，需将主线、环线等布局情况考虑其中。针对小型城市，可选择纵向双管管线设计方式，形成主干线或者内环线等形式。若使用内环线，就是将管线和其边缘间距考虑其中，保证边缘和中心点间距最小;若是用主干线设计方式，需要将线路左右两侧至边缘距离优先考虑，保证距离最短。还可使用干路管道设计方式，使用环形线，和干路管线互相连接，以降低局部水头产生影响。兼顾技术要求，规避口径不同管线相连情况，降低建设投资。配置支路管道，将环路管道内流水借助支管送入用户家中，可减少支管用量，保证供水区压力要求。

1.1.3 水压和流量设计

设计过程，需要提升供水压力，保证城市各供水区域的管道可达到要求水压标准。当前城市6层以下建筑可以直接供水，无须对水箱加以改造或者使用增压设施，水压标准0.2MPa。还需对供水管流速合理确认，按照管径大小综合确定，当管径>400mm时，其经济流速处于0.9～1.4m/s之间;当管径处于100～400mm时，其最适宜流速区间为0.6～1.0m/s。

1.1.4 水泵参数

城市的供水管网大多数是水厂二级泵站对其供水，为保证对供水源压力流量科学设计，需要将水泵参数向平台计算内融合。特别是城镇级别供水管网，利用水泵参数计算结果更贴合实际。以消防校核为例，其平差计算环节，消防流量可占据供水管网流量最大时刻较高比例，由于消防工况的影响，可导致水泵实际运行产生明显偏移，其扬程也出现降低情况。引入水泵参数之后，可将其转化为曲线方程。其中离心泵流量扬程计算方程

H=H0-SQ2

与水泵曲线实际情况对比存在较大差距。参数曲线当中，重要工况点为水泵样本描述其高效区域内三点，因此可通过此三点建立工况方程，设计人员可在选取少量数据的前提下，展开精准计算。实践表明以小二乘法，通过多项式拟合曲线可获得和设计相符的精度值。

1.2 居住区供水管网的设计

在建筑的给排水规范当中，要求住宅小区的集水管流量须按照服务人数、卫生器具以及用水定額各项标准综合确定。供水管网的整体设计，流量计算并非按照用水点至供水点流量累加值来计算，因此和平差理论相违背，为解决此问题，需要找到一种方法，兼顾平差计算同时，满足器具流量计算方式，对管道直径合理选择，确保流速、水头损失以及流量等计算和规范相符。通常市政管网存在超过两个接入口，入口压力为特定值，各接口向管网供水量未知。以往设计方式先假定接口供水量，之后确定管道直径，按照平差加以调整，保证最终设计和最小闭环的合差要求相符。

2  城市供水管网的运行维护

2.1 运营管理

2.1.1 强化巡检

在供水管网管理过程，为排除潜在隐患，需要强化管道巡检相关工作，由检察人员对供水系统展开日常巡检，并对供水管道漏水问题进行实测，出现问题立即采取处理工作。与此同时，还需做好管道保温与防冻等维护工作，防止冬季低温造成管道冻裂，保证管道阀门以及水表箱等关键设施正常运行。若巡查过程发现水管冻裂，需要及时更换，防止漏水。

2.1.2 管道升级

在管道升级过程，为保证对城区管道高效管理，防止受到老旧分支管道影响，致使供水管道存在问题，可以将分支管道共同改造。使用计量水表统一管理，在表井设置闭锁阀，以便人员展开管理，防止出现偷盗水等问题。

2.1.3 阀门维护

供水管网维护以及管理过程，阀门、阀门井是重要部分，其主要作用为调节供水压力，若发生紧急事故，可将事故段供水阀门及时关闭，为事故处理提供便利。因此管理过程需要做好阀门的维护工作，确保其开关自如，日常巡检做好记录，还需对长期不用的阀门加强检查，保证其能正常使用。当阀门存在故障需要记录在管理系统内。维护管理阀门井盖环节，需确保井盖完整，高度和路面高程相同。

2.2 建立管理系统

2.2.1 利用GIS

管理供水网过程，可使用GIS系统，对管网改造经过道路综合分析，保证依托道路布局，合理改造管网，提升管网建设过程安全性。建立管网数据库，对其分类管理，将不同部门管网资料统一收集，已实现信息在线共享。若城市管道需施工、抢修等，可对相关部门开放权限，供其查阅资料。新设计道路展开管网施工，也可通过系统数据库资源，对建设过程统一规划，便于施工人员结合进度，有的放矢，及时更新管网状态数据。

2.2.2 实时监测

监测管网信息时，可设置监测站，管网服务范围10km2，可设置2个监测站，并配置管压、余氯以及浊度等监测仪器，将监测信息向调度室传输，实时分析管网运行状态。与此同时，还需对监测仪器定期保养和维护，确保其能够为管理提供准确数据。将监测信息及时归档，为供水调度决策提供支持。

3  结语

总之，城市供水管网的建设与管理涉及范围较广，因此，需要结合实际建设需求做好管网设计工作，考虑到影响管网运行的各项因素，合理设计各项参数，强化后期运管，使用GIS综合管理，保证供水管网高效建设和高效运行。

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