劉春玲
(吉林省榆樹市水利管理總站,吉林 榆樹 130400)
農村飲水工程的建設是現今乃至今后一段時間國家對于農村建設工作的重點。其中,農村飲水工程的建設是一項系統性、復雜性的工作,其涉及到農村飲水工程的設計、建設等多個方面,其中配水管網的設計需要考慮到農村中的實際情況,采用切實可行的設計方案來解決配水管網建設過程中所存在的官網水力以及配水管網管徑的確定等問題,并在此基礎上兼顧配水管網的經濟性與可持續性要求,提高農村飲水工程的經濟性。
在農村飲水工程的建設過程中,除了包括對于主干水網的建設外,配水管網的建設也十分重要,配水管網的建設主要包括對于各種配水管道、管件以及相關的附屬管道裝置等,從而使得來自主管路的飲水可以通過配套管網輸送到用戶的家中。在設計農村飲水工程配水管網的形式時可以采用以下三種形式:樹枝形狀、環狀以及混合狀。在選用何種配水管網形式時需要結合農村的實際情況進行選取,同時還需要注意遵循以下幾個原則:(1)從經濟性方面考慮,管線的距離越短則成本越低,因此,在進行配水管網的設計時需要在滿足整個農村供水前提下使得配水管網的總里程盡可能的短。(2)在進行配水管網形式的選擇時需要根據村里的規模及布局情況進行決定,如果供水的范圍較小則選用樹枝形狀的配水管網形式較為合理,如果供水面積較大則可以根據情況選用另外兩種形式,或是三種形式相結合的管網形式。(3)在山區進行配水管網的建設時,應當盡可能的將配水管網沿著山脊進行布置,從而使得配水管網盡可能的順直已達到減少管道起伏的目的,同時在管道的布置時應當盡量使得管道處于下行狀況,避免出現爬坡,如需爬坡需要將配水管網的斜度控制在1∶1.5范圍內。(4)在對于配水管網的轉彎角度的控制上,需要使得轉彎角度小于90°,并應使得配水管網盡可能的沿著路邊進行布置,并應將管網埋設在未經擾動的土層,對于鋪設土層需要控制合理的軟硬度,在巖基上需要鋪設砂墊層而在軟土層則需要進行加固以滿足配水管網對于土層承載力的要求。(5)如果在配水管網的鋪設中存在凸起點,則需要根據計算情況來適當的添加自動進(排)氣閥裝置,其中在農村飲水工程配水管網的建設過程中所使用的自動進(排)氣閥裝置一般為單口排氣閥,同時在排水管道的最低位置合理的設置排水閥。(6)當配水管網的建設過程中需要向較高的地方進行供水時需要合理的設置加壓裝置來將飲水輸送至較高的地點。(7)同時在進行配水管網的設計時應當根據農村的實際情況來設置相應的消防栓,并對消防栓進行獨立供水。(8)在對于配水管網的設計上,需要將配水管網的集中供水點設置在取水方便的位置,在北方冬季較為寒冷的區域,為保證配水管網在冬季不會凍裂,需要合理的布置配水管網的防凍措施,同時還需要將側壓表布設在水壓最不利用戶接管點的位置較為合適。
農村飲水工程是一項利國利民的大工程,農村飲水工程配水管網的建設數量大、總里程較長,應該在農村飲水工程配水管網的設計過程中較為合理的選擇管材,在保證建設質量的基礎上最大限度的降低建設成本,同時確保飲水輸送過程的安全。在綜合以上要求的基礎上應當選擇節能性能較好且成本較低不易發生腐蝕的PE管材,通常所使用的配水管道的口徑為DN20-DN630,其中總共具有14種型號。
3.1 農村飲水工程配水管網流量設計。在農村飲水工程配水管網的設計過程中,需要使得管路中的流量應當能夠滿足當地用于最高用水量的需求,即配水管網的最高峰用水量。
3.2 節點出流量。在進行農村飲水工程配水管網的設計過程中,節點出流量也是配水管網設計時的一個重要指標,在進行配水管網的設計時,工程技術人員在進行管網水力計算的過程中,對于節點可以使用小圓圈進行表示,這些小圓圈表示配水管網的折點、用水點以及幾種出流點。在配水管網的設計時,節點的出流量主要由兩個部分組成:(1)綜合用水出流量,其數值是人均用水量與配水管道該節點處供水人數兩者之間的乘積;(2)集中出流量,這是各個用水單元的最高峰用水量。其中配水管網的最高峰用水量等于配水管網的所有節點出流量累計。
3.3 配水管道的設計流量。在進行農村飲水工程配水管段的設計流量的計算時,對于樹枝狀形式的配水管網,其管網設計流量為本配水管段下游各個配水管段的出流量累計之和。當采用的是環狀形式時,則在進行配水管段的流量設計時,需要考慮到管網平差對流量的影響。
3.4 農村飲水工程配水管道內徑的計算。在進行農村飲水工程配水管道的設計時,對于管道內徑的計算需要采用一定的公式,并在參考國家相關設計標準的同時考慮到農村的實際情況來對管道的內徑進行設計確定。
3.5 農村飲水工程配水管道水頭損失的計算。在農村飲水工程配水管道的設計時,對于配水管道水頭的損失可以從兩個方面進行考慮:(1)沿程水頭損失,(2)局部水頭損失,其中局部水頭損失占沿程水頭損失的近一成。當在對環狀管網進行水頭損失的計算時,對于水頭損失閉合差絕對值應當對大環控制在1m以內,而小環應當控制在0.5m以內。
農村飲水工程的建設是一件功在當下利在千秋的大事,其中配水管網的設計與施工是工程建設中的重點,本文在分析配水管網設計建設過程中所需注意問題的基礎上對其中的要點進行了闡述。
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