農村安全飲水工程配水管網設計分析

許開艷

摘 要：通過有效的農村安全飲水項目能夠有效的解決農村飲水量不達標、不安全以及供水量不足等狀況，從而確保農村供水的穩定性以及可持續性。其中配水管網主要包含管道、管道附件，通過科學合理的設計配水管網能夠更好的為農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農村飲水安全工程配水管網設計要點進行了深入的分析，希望可以為相關工作人員提供一定的參考。

關鍵詞：農村安全飲水 配水管網 設計分析

中圖分類號：S277 文獻標識碼：A

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

而且近年來，隨著“兩居”工程的實施，鄉政府駐地人口和牲畜逐年增長，2015年全鄉人口已達到7280人，原有的自來水工程已經無法滿足現狀的需水要求，加之自來水供水工程未進行科學系統規劃，供水不平衡、部分管網掩埋深度不夠、支管布局不合理，目前大部分管網已老化，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，造成全鄉供水矛盾日益突出。為了保障全鄉人民的生產生活正常進行，對該鄉的自來水工程進行改擴建迫在眉睫。

本文從實例出發，對配水管網管道布置進行了簡要的分析，并闡述了相關管網設計要點，以供參考。

1.工程概況

吉木乃縣別斯鐵熱克鄉農村飲水安全工程項目區位于吉木乃縣境內南部的別斯鐵熱克鄉，距吉木乃縣城25km，東鄰托斯特鄉，西鄰托普鐵熱克鄉，南鄰和豐縣，北鄰哈巴河縣。轄區面積1172平方公里。境內波狀起伏，鄉域地勢南高北低。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牧民定居點、庫早齊村、奧夏爾拜村和拉斯特村組成，統稱為吉木乃縣別斯鐵熱克鄉農村飲水安全工程。根據吉木乃縣衛生部門調查表明，項目區的居民細菌性痢疾等介水傳染病發病率較高，這都是由于長期飲用受污染及變質的水造成的。為了全面提高全民身體素質和保證人民身體健康，解決項目區的飲水安全問題刻不容緩。

2.布置原則

根據農村給水的特點，本工程管網布置考慮以下原則：⑴線路應盡量短、起伏小、土石方工程量小、造價經濟；⑵盡可能沿現有或規劃道路敷設，以利于施工和維護；⑶力求少占農田，減少交叉建筑物；⑷充分利用地形高差，當條件許可時優先考慮自壓輸水；⑸與當地規劃相結合，考慮近遠期結合的可能性；⑹應保證供水安全可靠。

3.布置要求

（1）要充分利用有利地形，有條件時優先考慮重力輸水。（2）配水管網需根據用水具體要求，將所有給水區域機芯設置，保證供水到戶，確保所有用戶均能夠獲得充足的水量，保證水壓滿足相關規范，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）不僅需考慮到村鎮具體狀況，同時還需對村、鎮長遠發展機芯綜合的分析，堅持發展的眼光，保證項目設計的科學性；（5）避免多占農田，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，一般應設排氣閥或泄水閥；重力輸水管道，在地面坡度較陡時，應在適當位置設跌水井或減壓等控制水壓設施；（8）配水干管應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階，在布置過程中需有限分析糧庫、校園以及飼養場等公共區域的集中用戶狀況；（10）在各級管道節點處設檢查井；（11）管道埋深應在最大凍深以下。

4.管網布置要點

從整個管網布置來看，管網呈樹枝狀布置方式。由于農牧民居住較為分散，結合項目區的地形及居民點分布特點，管線沿現有道路或規劃道路路邊布置，管道布置盡量避免穿越腐蝕性地段。向多個村鎮輸水時，分水點下游側的干管和分水支管上應設檢修閥。本次設計根據項目區的相對地理位置，依據管道布置原則和布置要求對管網布置如下：

本次設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只標準畜供水，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，平均埋深3m。管徑1m，每條管長100m，共300m。

根據村子的分布情況及地形條件，本次設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。根據水質化驗結果，要進行消毒處理，故水經集水井濾料過濾、各水廠消毒、清水池調節后，通過管網配水到項目區。

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，并避免堆水質闡述污染；⑵成本低，質量高；⑶具有較長使用壽命；⑷內壁光滑，從而最大限度的降低水頭損耗，節約水資源；⑸保證施工安全質量。

5.2管材的選用

農村防病改水項目，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。根據具體供水基本要求，依據農村改水多年實踐，本次設計管材均采用PE管。該管材具有耐腐蝕、管內壁光滑、輸水能力高、重量輕、成本低等優點，加之采用擴口、粘接、承插等連接方式；安裝相對簡單，可作為農村給水工程首選材料，其工作壓力根據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安全性鑒定，并經省級衛生行政部門審批備案的管材。

6.5管網水力計算

根據管網中最不利節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，推算出各節點的水壓，確定設計管材壓力、規格，6.5.1動水壓力

經過計算，供水整體系統動水壓力主要為節點區域自由水頭，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

在項目運行當中，管道內部壓力極易受到管網用戶用水量的干擾。若果其降低則會導致動水壓加大，最高趨于管道凈水壓力，主要為首部水壓線標高一級地面高程直接的長，所以，在設計過程中需對不同凈水壓力管段給予可惜的設計，選擇壓力（額定壓力）的管材，同時在不同節點區域設置自動排氣裝置，，保證工程整體運行質量。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，本文主要結合工程實例，對農村安全引水工程中配水管網設計要點進行了詳細探究。在設計環節，需依據農村規模選擇相符合的規劃方案，并對配水管網完成合理的設計，確保其可惜性，保證配水整體質量。

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