淺談城市市政給水管網(wǎng)優(yōu)化設計

蔣赟

摘 要： 城市市政給水管網(wǎng)是城市管網(wǎng)的重要組成部分，隨著我國經(jīng)濟實力和技術水平的不斷進步，城市化建設不斷加快，城市市政給水管網(wǎng)的規(guī)劃設計工作也需要不斷優(yōu)化提高。本文以市政給水管網(wǎng)的規(guī)劃設計為主線，從優(yōu)化設計的目標談起，提出了一些優(yōu)化設計的原則和建議。

關鍵詞： 市政;給水管網(wǎng);優(yōu)化設計;原則;建議

城市市政給水管網(wǎng)規(guī)劃設計的科學、合理性，是確保供水安全、優(yōu)質、高效的前提條件。城市給水管網(wǎng)隨著城市建設而實施，常常由于年代較遠沒有得到及時更新改造而無法滿足城市發(fā)展的需求，甚至無法滿足人民群眾對城市給水提出的更高要求，因此城市市政給水管網(wǎng)的優(yōu)化設計顯得尤為重要。

1 城市市政給水管網(wǎng)優(yōu)化設計的目標

城市市政給水管網(wǎng)優(yōu)化設計的基本目標是確保供水系統(tǒng)的安全可靠、保障水量水壓需求、管網(wǎng)布置經(jīng)濟合理以及與城市規(guī)劃相適應。主要體現(xiàn)以下幾個方面：（1）提高供水系統(tǒng)的安全可靠性。一是科學布置市政給水管網(wǎng)，合理設置市政給水增壓泵站，科學選擇增壓方式，有效降低運行成本;二是加強城市水廠之間的互聯(lián)互通，構建大區(qū)域環(huán)狀供水管網(wǎng)，使不同供水區(qū)域互為應急備用，提高供水安全、可靠性;（2）合理確定給水管徑。給水管徑優(yōu)化設計應以最優(yōu)管網(wǎng)布置為基礎，通過管網(wǎng)水力計算，確保滿足給水系統(tǒng)分配給每個管段的供水任務，并綜合考慮近、遠期水量和水壓的要求以及工程投資，從而確定最優(yōu)方案;（3）改造管網(wǎng)薄弱環(huán)節(jié)，挖掘管網(wǎng)潛力。利用科學技術手段，對現(xiàn)有管網(wǎng)進行大數(shù)據(jù)分析，找出薄弱環(huán)節(jié)，制定改造方案，及時更新老化管道，用較少的成本來優(yōu)化管網(wǎng)系統(tǒng)，降低管網(wǎng)漏損，提升管網(wǎng)供水能力，節(jié)約能耗的同時解決供水管網(wǎng)問題。

2 城市市政給水管網(wǎng)優(yōu)化設計的原則

城市市政給水管網(wǎng)工程是一個復雜的系統(tǒng)工程，給水管網(wǎng)優(yōu)化設計應根據(jù)管網(wǎng)水力計算的結果和城市相關供水規(guī)劃，配合好城市建設發(fā)展時序及需求，充分考慮水源、資金、技術等條件，使優(yōu)化設計具有合理性和可操作性。在優(yōu)化設計中應把握好以下原則：（1）貫徹執(zhí)行國家和地方的相應政策和法規(guī)，與城市總體規(guī)劃、區(qū)域控制性詳細規(guī)劃相結合;（2）科學制定近遠期規(guī)劃，城市建設和發(fā)展是循序漸進的過程，城市市政給水管網(wǎng)的優(yōu)化應充分考慮近、遠期的銜接;（3）充分結合現(xiàn)狀，突出優(yōu)化設計的針對性。應對現(xiàn)狀城市給水管網(wǎng)進行充分的調查，針對現(xiàn)狀城市給水網(wǎng)系統(tǒng)存在的主要問題，進行合理優(yōu)化。優(yōu)先改造供水瓶頸、漏損嚴重、安全隱患大以及對后續(xù)管網(wǎng)改造工程有深遠作用的重要節(jié)點，避免資源浪費，節(jié)省投資;（4）滿足提高服務水平，促進節(jié)約用水的要求。通過供水管網(wǎng)優(yōu)化改造，提高給水管網(wǎng)整體質量，保障供水安全、促進節(jié)約用水。

3 城市市政給水管網(wǎng)優(yōu)化設計的幾點建議

3.1 依托城市規(guī)劃、優(yōu)化給水管網(wǎng)的建設

城市市政給水管網(wǎng)的新建與改造，應充分結合城市總體規(guī)劃與供水目標，配合城市建設發(fā)展時序及實際用水需求，合理布置。供水管網(wǎng)建設主管部門及供水企業(yè)應提前計劃，重視給水管網(wǎng)的規(guī)劃方案設計，提高給水管網(wǎng)建設和改造的合理性和必要性。

3.2 完善供水系統(tǒng)、提高安全性

配合水廠的新擴建，在不同水廠供水系統(tǒng)之間增設一些大的聯(lián)通干管，使不同供水區(qū)域互聯(lián)互通，實現(xiàn)供水系統(tǒng)的聯(lián)合調度，互為應急備用，提高供水系統(tǒng)的安全性。

3.3 重視計算、科學制定優(yōu)化方案

充分利用現(xiàn)有數(shù)據(jù)，合理建立管網(wǎng)計算模型，對給水管網(wǎng)的不同工況進行校核驗算，在計算成果的基礎上科學編制給水管網(wǎng)優(yōu)化設計方案，并結合工程投資，優(yōu)化設計。

3.4 選用優(yōu)質管材、積極改造優(yōu)化管網(wǎng)

給水管材應具有良好的物理機械性能，具備一定的強度和承壓性能。應充分考慮綜合比較管材的水質穩(wěn)定性、管口接頭形式、抗凍、抗震等抗災害能力、經(jīng)濟技術指標、使用壽命長以及運輸安裝等方面，確定合理的管材，確保供水管線安全可靠。同時應依據(jù)管線建設年代及運行現(xiàn)狀等資料，分析確定管線改造計劃，積極改造老化、漏損嚴重以及管材落后的管線，并對城市供水瓶頸區(qū)域進行改造，重要節(jié)點加裝管理閥門，不斷提高城市供水安全性。

3.5 加強建設管理，確保工程質量

城市市政給水管網(wǎng)建設是重要的民生工程，在管網(wǎng)建設的過程中，應加強工程質量管理，確保供水管網(wǎng)的質量，管線施工應注重管道基礎、回填的施工要求，并合理優(yōu)化交叉布置，按臨時管線避讓永久管線、小口徑管避讓大口徑管等原則實施，確保維護管網(wǎng)高效便捷。

3.6 加快管網(wǎng)信息化建設，優(yōu)化管理

供水部門應重視管網(wǎng)的信息化建設，充分利用現(xiàn)代化技術，建立和完善高標準的管網(wǎng)信息化管理系統(tǒng)，對給水管網(wǎng)及其閥門等附件全面進行信息化的管理。對現(xiàn)狀市政給水管道資料進行系統(tǒng)的收集整理，必要時委托測繪單位進行管線測繪，對新建給水管網(wǎng)實行信息化竣工驗收。

供水部門還應重視給水管網(wǎng)的管理養(yǎng)護工作，設立專門的部門和專業(yè)的隊伍，對給水管網(wǎng)出現(xiàn)的問題及時處理，對城市給水管網(wǎng)應設置全面且即時的水壓、水質和水量監(jiān)測，并進行網(wǎng)絡化、信息化的監(jiān)管，充分掌握供水現(xiàn)狀，出現(xiàn)異常第一時間進行問題排查和處理，提高城市供水服務水平。

3.7 合理建設城市增壓泵站、分區(qū)分壓供水

對于地勢起伏較大的城市管網(wǎng)，應合理制定城市水廠供水壓力，合理的分區(qū)分壓供水，科學制定水廠供水壓力、市政增壓泵站的設計方案，避免城市水壓過高或過低，確保給水系統(tǒng)科學、高效。

在城市低洼區(qū)域設置減壓閥進行壓力控制，確保用戶用水的同時，降低漏水和爆管事故的概率，提高城市管網(wǎng)尤其是老舊管網(wǎng)的供水安全性，也起到了節(jié)水的效果。在城市局部地勢較高的區(qū)域，集中設置加壓泵站，優(yōu)化資源配置，確保二次增壓供水高效節(jié)能。

4 結語

隨著城市的快速發(fā)展，日益增長的水量和水質需求，要求我們不斷優(yōu)化完善城市給水管網(wǎng)，提高供水的安全、可靠性，并使供水系統(tǒng)高效、科學、節(jié)能。因此，城市市政給水管網(wǎng)的優(yōu)化設計工作是十分重要且必要的。本文對城市市政給水管網(wǎng)優(yōu)化進行了簡單的討論，仍需要在具體的城市給水管網(wǎng)規(guī)劃及改造方案的制定過程中不斷探索、進步。

參考文獻：

[1]劉峰，吳旋艷.市政給水管網(wǎng)的規(guī)劃和設計分析[J].建筑工程技術與設計，2019，（22）：16.