農(nóng)村安全飲水工程配水管網(wǎng)設(shè)計分析

許開艷

摘 要：通過有效的農(nóng)村安全飲水項目能夠有效的解決農(nóng)村飲水量不達標(biāo)、不安全以及供水量不足等狀況，從而確保農(nóng)村供水的穩(wěn)定性以及可持續(xù)性。其中配水管網(wǎng)主要包含管道、管道附件，通過科學(xué)合理的設(shè)計配水管網(wǎng)能夠更好的為農(nóng)村用戶配水提供更好的便利。基于此，本文主要對吉木乃縣別斯鐵熱克鄉(xiāng)農(nóng)村飲水安全工程配水管網(wǎng)設(shè)計要點進行了深入的分析，希望可以為相關(guān)工作人員提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村安全飲水 配水管網(wǎng) 設(shè)計分析

中圖分類號：S277 文獻標(biāo)識碼：A

別斯鐵熱克鄉(xiāng)自來水工程始建于1998年，水源為該鄉(xiāng)南面薩吾爾山山潤泉水，建有集水井一座，供水主管網(wǎng)為D160的PE管，支管為D90的PE管。設(shè)計解決人口6087人，實際解決人口4786人，實際供水能力遠遠沒有達到設(shè)計供水能力。

而且近年來，隨著“兩居”工程的實施，鄉(xiāng)政府駐地人口和牲畜逐年增長，2015年全鄉(xiāng)人口已達到7280人，原有的自來水工程已經(jīng)無法滿足現(xiàn)狀的需水要求，加之自來水供水工程未進行科學(xué)系統(tǒng)規(guī)劃，供水不平衡、部分管網(wǎng)掩埋深度不夠、支管布局不合理，目前大部分管網(wǎng)已老化，堵塞、爆管等故障頻出，維修頻率和成本高，幾乎沒有正常供水，造成全鄉(xiāng)供水矛盾日益突出。為了保障全鄉(xiāng)人民的生產(chǎn)生活正常進行，對該鄉(xiāng)的自來水工程進行改擴建迫在眉睫。

本文從實例出發(fā)，對配水管網(wǎng)管道布置進行了簡要的分析，并闡述了相關(guān)管網(wǎng)設(shè)計要點，以供參考。

1.工程概況

吉木乃縣別斯鐵熱克鄉(xiāng)農(nóng)村飲水安全工程項目區(qū)位于吉木乃縣境內(nèi)南部的別斯鐵熱克鄉(xiāng)，距吉木乃縣城25km，東鄰?fù)兴固剜l(xiāng)，西鄰?fù)衅砧F熱克鄉(xiāng)，南鄰和豐縣，北鄰哈巴河縣。轄區(qū)面積1172平方公里。境內(nèi)波狀起伏，鄉(xiāng)域地勢南高北低。南北長約73公里，東西長約16公里。海拔高度1000-1500米。供水范圍由吉木乃縣別斯鐵熱克鄉(xiāng)牧民定居點、庫早齊村、奧夏爾拜村和拉斯特村組成，統(tǒng)稱為吉木乃縣別斯鐵熱克鄉(xiāng)農(nóng)村飲水安全工程。根據(jù)吉木乃縣衛(wèi)生部門調(diào)查表明，項目區(qū)的居民細菌性痢疾等介水傳染病發(fā)病率較高，這都是由于長期飲用受污染及變質(zhì)的水造成的。為了全面提高全民身體素質(zhì)和保證人民身體健康，解決項目區(qū)的飲水安全問題刻不容緩。

2.布置原則

根據(jù)農(nóng)村給水的特點，本工程管網(wǎng)布置考慮以下原則：⑴線路應(yīng)盡量短、起伏小、土石方工程量小、造價經(jīng)濟；⑵盡可能沿現(xiàn)有或規(guī)劃道路敷設(shè)，以利于施工和維護；⑶力求少占農(nóng)田，減少交叉建筑物；⑷充分利用地形高差，當(dāng)條件許可時優(yōu)先考慮自壓輸水；⑸與當(dāng)?shù)匾?guī)劃相結(jié)合，考慮近遠期結(jié)合的可能性；⑹應(yīng)保證供水安全可靠。

3.布置要求

（1）要充分利用有利地形，有條件時優(yōu)先考慮重力輸水。（2）配水管網(wǎng)需根據(jù)用水具體要求，將所有給水區(qū)域機芯設(shè)置，保證供水到戶，確保所有用戶均能夠獲得充足的水量，保證水壓滿足相關(guān)規(guī)范，最不利點的自由水頭不得小于4m，如有樓房需滿足最小水壓，選擇距離最短路線；（3）不僅需考慮到村鎮(zhèn)具體狀況，同時還需對村、鎮(zhèn)長遠發(fā)展機芯綜合的分析，堅持發(fā)展的眼光，保證項目設(shè)計的科學(xué)性；（5）避免多占農(nóng)田，降低交叉建筑物的存在；（6）切記選擇滑坡、塌方、巖石、沼澤及高地下水位、流沙、河流淹沒與沖刷的等不良地帶。（7）長距離輸水，在隆起點與低凹處，一般應(yīng)設(shè)排氣閥或泄水閥；重力輸水管道，在地面坡度較陡時，應(yīng)在適當(dāng)位置設(shè)跌水井或減壓等控制水壓設(shè)施；（8）配水干管應(yīng)沿村中主要街道邊布置，防止壓在路面之下；（9）需將消火栓與干管有限的現(xiàn)階，在布置過程中需有限分析糧庫、校園以及飼養(yǎng)場等公共區(qū)域的集中用戶狀況；（10）在各級管道節(jié)點處設(shè)檢查井；（11）管道埋深應(yīng)在最大凍深以下。

4.管網(wǎng)布置要點

從整個管網(wǎng)布置來看，管網(wǎng)呈樹枝狀布置方式。由于農(nóng)牧民居住較為分散，結(jié)合項目區(qū)的地形及居民點分布特點，管線沿現(xiàn)有道路或規(guī)劃道路路邊布置，管道布置盡量避免穿越腐蝕性地段。向多個村鎮(zhèn)輸水時，分水點下游側(cè)的干管和分水支管上應(yīng)設(shè)檢修閥。本次設(shè)計根據(jù)項目區(qū)的相對地理位置，依據(jù)管道布置原則和布置要求對管網(wǎng)布置如下：

本次設(shè)計的水源為新建水源（新建水源為7280人（其中包括貧困人口1575人，共541戶）和36400只標(biāo)準(zhǔn)畜供水，最大日供水量為917.98m3/d），在拉斯特水閘上游大約60m處，即在烏拉斯特河上坐標(biāo)為：（X=5238107.7990，Y=408607.5470）處新建集水井一座，集水井上游接三條滲管。滲管采用無砂混凝土花管，與集水井成30°夾角埋設(shè)，平均埋深3m。管徑1m，每條管長100m，共300m。

根據(jù)村子的分布情況及地形條件，本次設(shè)計采用自壓方式供水，新建水廠兩座，從集水井中接出兩條管道，一條向拉斯特村供水，在該管道樁號1+285處新建水廠一座；另一條向牧民定居點、庫早齊村、奧夏爾拜村供水，在該管道樁號8+081處新建水廠一座。拉斯特村水廠新建100m3清水池一座，奧夏爾拜村等村水廠新建300m3清水池一座。根據(jù)水質(zhì)化驗結(jié)果，要進行消毒處理，故水經(jīng)集水井濾料過濾、各水廠消毒、清水池調(diào)節(jié)后，通過管網(wǎng)配水到項目區(qū)。

5.管材選用

5.1管材的基本要求

（1）工作可靠，需能夠滿足所有壓力，并避免堆水質(zhì)闡述污染；⑵成本低，質(zhì)量高；⑶具有較長使用壽命；⑷內(nèi)壁光滑，從而最大限度的降低水頭損耗，節(jié)約水資源；⑸保證施工安全質(zhì)量。

5.2管材的選用

農(nóng)村防病改水項目，最為普遍的管道材料包含塑料管、球墨鑄鐵管、鋼管、玻璃鋼夾砂管。根據(jù)具體供水基本要求，依據(jù)農(nóng)村改水多年實踐，本次設(shè)計管材均采用PE管。該管材具有耐腐蝕、管內(nèi)壁光滑、輸水能力高、重量輕、成本低等優(yōu)點，加之采用擴口、粘接、承插等連接方式；安裝相對簡單，可作為農(nóng)村給水工程首選材料，其工作壓力根據(jù)地形落差及管道損失確定為0.63-1.0Mpa。以上管材選用時考慮經(jīng)安全性鑒定，并經(jīng)省級衛(wèi)生行政部門審批備案的管材。

6.5管網(wǎng)水力計算

根據(jù)管網(wǎng)中最不利節(jié)點所要求的自由水頭和各管段的水頭損失，再由控制點要求的自由水壓和地面高程，推算出各節(jié)點的水壓，確定設(shè)計管材壓力、規(guī)格，6.5.1動水壓力

經(jīng)過計算，供水整體系統(tǒng)動水壓力主要為節(jié)點區(qū)域自由水頭，并滿足壓力需求，最大值為58.42m，最小值為16.01m。6.5.2靜水壓力

在項目運行當(dāng)中，管道內(nèi)部壓力極易受到管網(wǎng)用戶用水量的干擾。若果其降低則會導(dǎo)致動水壓加大，最高趨于管道凈水壓力，主要為首部水壓線標(biāo)高一級地面高程直接的長，所以，在設(shè)計過程中需對不同凈水壓力管段給予可惜的設(shè)計，選擇壓力（額定壓力）的管材，同時在不同節(jié)點區(qū)域設(shè)置自動排氣裝置，，保證工程整體運行質(zhì)量。因此該項目選擇管徑為200mm的管道工作壓力選為1.0MPa，其余管徑的管道工作壓力選為0.8MPa。

綜上所述，本文主要結(jié)合工程實例，對農(nóng)村安全引水工程中配水管網(wǎng)設(shè)計要點進行了詳細探究。在設(shè)計環(huán)節(jié)，需依據(jù)農(nóng)村規(guī)模選擇相符合的規(guī)劃方案，并對配水管網(wǎng)完成合理的設(shè)計，確保其可惜性，保證配水整體質(zhì)量。

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