市政給排水設計中輸水方式的選擇及管網分區

鄭風華

摘 要：排水工程作為現代城市建設中的供水系統，對于城市水資源的利用有很大的影響。市政給排水工程主要包括輸水方式和管網分區兩個方面的設計工作，該文主要針對市政給排水設計中輸水方式的選擇及管網分區方案的確定為切入點進行分析，結合當下排水設計中輸水方式的選擇為依據，從選擇區域系統階層數、方案中位置和進水點數目的確定、區域規模進行劃定等方面進行深入的探索與分析，主要目的在于節約能源消耗，提高市政工程的質量與效率。

關鍵詞：市政；給排水工程；輸水方式

1 引言

隨著我國城市化建設的迅速開展，企業和個人的用水量都呈現上升趨勢，滿足城市用水需求是給排水工程的重要任務，最適宜的輸水方式和合理的管網分區是保證其正常運轉的兩大關鍵環節，輸水方式的選擇決定了城市供水和排水的效率以及能夠保證的輸水流量，管網分區方案的制定能夠對當地的用水需求達到更加全面細致的了解，決定輸水量和輸水時間等重要工作。

2 市政給排水設計

2.1 給水方式的開展

城市給水方式主要只是提供水源、取水的設備、輸水管網等方面的內容。這一過程中，可以從水源處進行取水，并根據實際情況進行處理水資源，最后通過管網輸送到用戶手上。這一過程是源源不斷的為廣大市民提供水資源的過程，對于城市居民的正常生活和生產工作尤為重要，在一定程度上有維持城市的生活和發展的作用。

2.2 排水方式的開展

排水方式的開展作用主要是為了處理城市生產和生活中產生的廢水進行處理的過程，這個階段需要連接排水管網，廢水處理廠和最終處理的設施組成。排水的過程也就是廢水處理的過程，通過相關的設備和程序，對城市廢水進行凈化處理，使得廢水能夠再一次的循環利用。既可以最大限度的保證城市用水的良好使用，又可以真正意義上實現水循環，不再是空談空想的做法了。這種方式也極大的弱化了對水資源的過度利用情況，對于保證生態環境的友好進行也有很大的幫助。

3 市政給排水設計中輸水方式的選擇

3.1 輸水方式

根據水源和供水區域地勢的實際情況可分為：重力型輸水方式，壓力型輸水方式，重壓力結合型輸水方式。重力型輸水方式是根據地勢的高低，順著河流從高到低的方向供水的。其優點有利于節約成本、節約能源、操作便捷。其缺點是受地形的限制，當水源低于供水區域時，則無法實現自流，不可采用重力型輸水方式。可運用壓力型輸水方式。因為當水源低于供水區域時，則必須借水泵供水，且需用壓力流水道，以便于解決低地區用戶的供水問題。其優點是克服了地形的限制，實現了由低處向高處供水，解決了水資源分布不均這一問題。其缺點是在水泵供水系統建設時，需要投入大量的人力、物力、財力。導致成本增加了。同時，操作技術更加復雜了。當水源向供水區域傳遞時，沿途可能存在著地勢高的地區，也有可能存在著地勢低的地區。因此，在地勢高的地區，可采用重力型輸水方式。在地勢低的地區，可采用壓力型輸水方式。運用重壓力結合型輸水方式有利于降低成本、提高水資源的利用效率。

3.2 輸水方式的選擇

在輸水方式選擇前，我們應該確定水源與供水區域之間的地形。根據地勢特征，選擇合理、科學的輸水方式。當水源地點較高，大于供水區域時，能實現自流。可采用重力型輸水方式。但在重力型輸水管道的設計中，應該盡可能的采取供水路線較短，流域面積較廣的。這樣有利于減少水的勢能的流失、水資源浪費。同時，也達到了為用戶提供水資源的目的。但是，水源與供水區域之間不可能總是存在著地勢差異。所以，為了更好的保障用戶的生活用水，也可適當的采用壓力輸水方式。壓力流管，是指管內的流體是有壓力的，可以拐彎可以走逆坡。這樣可以克服地勢的限制，實現由低處向高處供水。但壓力也有級別的劃分，0≤P≤1.6MPa為低壓，1.6100MPa為超高壓。根據地勢的高低，設置不同的壓力流水管道，如地勢差異較小可設置低壓流水管道，地勢差異較大可設置高壓流水管道，也可適當的增加供水水泵，以便更快、更好、更及時的為用戶提供水資源。重力輸水方式和壓力輸水方式相結合，不僅能克服地勢的限制，還能節約成本。因此，在明顯的地勢差異的地區，可以采用重力型輸水方式。在平坦地區，可以采用壓力輸水方式。但在大多數地區是采取重壓力相結合的輸水方式。

4 市政給排水設計中管網分區的選擇

4.1 管網系統的階層要確定

在對市政給排水管網系統進行設計時，要充分考慮到實際的情況，建設與城市發展相吻合的階層數。這在保證當地管網合理建設，合理應用方面有重要的作用。一般開說，會參考管網系統的功能設定為第一階層管網系統，而接下來階層的管網系統會以實現管網的空壓、改壓、減漏的方式進行設計，第二階層管網和第三層階層管網中的應用較多。就我國現今的市政給排水發展情況，管網系統階層數是有兩個，這是由于城市給排水系統建設的需求并加上當地的實際情況進行選擇確定的。

4.2 管網區域邊界和進水點要確定數量

在確定了管網系統的階層后，要對管網區域邊界以及進水點數進行設計，這個時候，需要根據當地的各種因素，綜合考量下設計。由于當地的地形地貌存在著很大的差異，水源和用戶的地勢存在著嚴重的偏差，供水參數也不會相同，這就需要城市給排水管網設計時，也要綜合考慮到實際的地勢和地區特點，對管網區域邊界進行合理的設計，既保證了管網的邊界能滿足當地的地勢特點和用水特點，又能實現減少市政供水的成本，實現經濟的可持續發展。進水點的設計要先確定進水點的數量，并根據地區的實際特點，既能使供水穩定進行，又能減少進水點的數量。這對管網的進水點的選擇有很大的影響。可以在一般情況下的區域選擇中，采用單點進水的方式，這對于實現當地的水壓和水量控制有一定的作用。

4.3 分區的方案要優化

分區方案的設定，一定要先對當地的地勢和環境進行綜合的考慮和分析，選擇最佳的方式進行管網分區設計。這個過程主要包括輸水管道的設計工作，以及管道和閘斷的設計。這也是為了保證城市供水安全情況下的考量，對于市政給排水的正常進行有重要的影響。所以，相關的要求也比較多。管網分區方案要合理的優化設置，既能保證設計時使用相關的技術優化，又能實現對管網成本的控制工作。城市給排水供給中會產生很大的成本，大多數是來自輸水管道。也直接和輸水管道的使用材料和長度有很大的管理。

5 結語

在社會進步，經濟發展迅速的時代。政府越來越關注人民生活的水平。而給排水設計是人民生活水平保證的基礎。所以政府更加重視給排水設計中的輸水方式的選擇和管網分區方案的確定。在供水網分區進行設計時，最為重要的就是對供水管網全年所要應用的費用進行估算，這是可以運用模型來進行試驗，市政給排水設計中輸水方式的選擇及管網分區方案的確定對于我國建設發展有著重要的作用。

參考文獻：

[1] 艾羊羊，劉華桂.淺析市政給排水設計中輸水方式的選擇及管網分區方案的確定[J].江西建材，2017（3）：43～44.

[2] 單琦.市政給排水設計中輸水方式的選擇及管網分區[J].科技創新與應用，2015（13）：143.

[3] 李明才.市政給水設計中輸水方式的選擇和管網分區方案的確定[J].科技創新與應用，2016（8）：127.