基于市政給水設計中輸水方式及管網分區的研究

王 祥

(濟南市市政工程設計研究院（集團） 有限責任公司，新疆 烏魯木齊 830000)

在城市發展中強化市政給水管網設計具有重要作用，建設過程中給水管網消耗大量資金。近年來在城市化進程快速發展背景下，市政給水管網覆蓋面積在不斷擴大，供水保證率不斷提高，對相關給水設計提出了更多更高要求。所以當前設計工作要嚴格遵循相應設計原則，制定優化設計方案，建立綜合應用價值較強的給水系統。

1 當前市政給水設計中輸水方式合理選取分析

1） 在當前市政給水設計中要注重對輸水方式進行分析、探究、研究，依照各個地區水資源分布現狀、人口密度、居民分布、產業用地布局、社會經濟等多種具體因素，采取科學化的輸水方式。常見的輸水方式主要有以下幾種。

壓力流輸水方式。此類輸水方式在選用過程中就是對水源進行打壓，然后對水源基本位置進行調控之后進行輸水，現階段多采用無負壓加壓設備與變頻設備共用。此類輸水方式對給水管道應用材料以及各類壓力設備應用性能具有較高要求。在水源地周邊要布設對應的加壓儀器設備，對輸水量全自動化控制，獲取多項供水指標，便于結合數據選取適用性較強的管道材料。在輸水階段確保管道材料能承受較多水壓力，提升輸水穩定性[1]。

2） 重力型輸水方式。此類方式大多數運用于現代工業生產用水、生活用水、水利工程等，要對給水設計區域基本地勢情況進行深入分析，通過重力條件進行輸水。目前在我國諸多山區以及丘陵地帶此類輸水方式應用較多，其基本輸水方式選取過程中消耗的造價成本較低，但是仍舊存有較多限制性條件。如圖1 所示為某山區輸水基本原理圖，在山區輸水過程中，要對山區基本地勢現狀全面分析，地勢存高度差，管道內水流速度高，管道內部沖刷大，增加防水錘設置、減壓調壓設施、排氣補氣設施，同時考慮地質順巖層等情況，加強水平支墩、鎮墩、補償器周邊固定設施，分多種供水工況模擬供水變換。當在輸水過程中，當給水區高度以及水源高度差較大，要將壓力輸水管分為不同等級，連接成多層級輸水系統，提升排水系統整體穩定性。

3） 融合型輸水方式。此類輸水方式在選用過程中就是將上述兩種輸水方式相互融合，在深入分析區域地形、地質條件基礎上，合理選取相應的給排水管道應用材料，優化線路鋪設設計，屬于靈活性較強的輸水方式。在當前市政給排水設計中輸水方式合理選取過程中都是為了全面提升輸水可行性與規范性，借助Hp=Z1-Z1+h 應用公式能對水泵揚程進行計算，通過整合計算成果選取適用性較強的輸水方式，提升給水設計科學性。

圖1 山區輸水原理圖

2 市政給排水設計中管網分區規范化選擇探析

2.1 管網分區方案流程科學化設定

現階段在市政給排水設計中管網分區方案流程選取中，要對工程管網系統階層、各個階層基本功能進行整合，劃分管網區域階層數，使其能和管網建設所在地區資金、技術投入有效對應。此外，要對管網建設區域、建設規模合理劃分，促使供水地區基本地形現狀綜合各個取水點之間的位置能相互對應，對水頭損失值進行計算。規范化選用節能應用技術，發揮出低壓輸水方式應用價值。對各個區域管網分區方案進行優化，將其和節能技術應用有效融合[2]。

2.2 管網系統階層合理劃分

當前針對管網系統選擇性設計過程中，要對城市綜合發展現狀進行分析，確保城市發展現狀與管網系統階層能相互對應。正常情況下，通過整合管網系統基本功能可以優化管網系統階層設計。在完善管網系統泄漏、改壓、空壓等問題進行優化設計，此類設計方式主要是在第二、第三階層管網中適用性較強。當前我國大多數城市市政管網系統在發展建設中要確定兩個基本階層數，結合現代化城市發展現狀進行確定。

2.3 管網區域邊界以及取水點數量確定

對城市給水管網系統階層劃分結束之后，要對照區域經濟活動以及需水量基本現狀優化進水位置與區域邊界設計。在具體設計中，地形地貌方面差異性突出，受到區域供水量、用水量影響此類差異性問題更為突出。在管網邊界設計中，保障設計能適應項目所在區域地形地勢基本要求，為社會現代化生產生活提供充足水源。對市政供水過程中產生的設計成本進行調控，推動現代化城市全面發展。在進水點優化設計中，對水量合理控制。要在滿足城市多領域供水穩定性基礎上降低進水點設計量。條件允許前提下，大多都是選取單點取水模式，這樣能對區域水量以及水壓值進行控制[3]。

2.4 管網分區方案全面優化

市政給水設計中管網分區擬定方案要通過綜合性對比分析，對照當地自然環境以及地形地勢基本情況，使得管網分區方案得到全面優化。在此環節優化過程中更要對輸水管道與閘斷合理設計，適應城市基本供水應用要求，對促進城市整體排水系統穩定運行具有重要保障作用。針對市政給水管道優化設計與施工安裝消耗的成本較高。當前要在滿足設計質量前提下，對管道材料成本以及材料長度進行控制，提升給水工程建設綜合效益。

3 結語

在城市化進程快速發展背景下，對市政給水輸水方式與管網分區合理調控，能強化城市日常供水管理使用工作，對推動現代化城市多領域發展具有重要保障作用。