摘要:近年来,经济的发展和城镇人口的大量聚集在不断推进城镇化建设的进程,为适应新的城镇化需求,城镇的基础设施也迎来了相应的更新改造,这其中就包括市政给水管网的改造。市政给水管网属于城市的供水设施,主要作用在于将水厂出水转输至城镇的各个用水点,包括供给生活用水、生产用水、消防用水等,因而稳定运行的市政给水管网对提高城镇的生活质量、保障生产安全具有重大意义。那么该如何保障市政给水管网长时间的稳定运行而不出现问题呢?笔者认为应该从市政给水管网的设计出发,结合城镇远期发展,对整个城镇供水管网进行统一的规划和设计,同时把握给水管道的材料选择及管道的施工质量,才能最大程度保障市政给水管网的稳定运行,保障供水安全。
关键词:市政给水管网;规划和设计;保障供水
0引言
随着经济的发展及城镇人口的日益增长,城镇居民生活用水的保障任务越来越重。在居民生活用水的供应过程中,城镇给水管网的稳定性起到至关重要的作用,往往给水管网中某一处的给水管道发生质量问题都将会影响整个片区甚至整个城镇的居民生活用水的供应。对城镇供水的安全保障,应从给水管网的规划设计开始,好的给水管网规划,将推进完善城镇的供水系统,满足生活、生产用水需求的同时,大大降低供水系统运营维护的费用。通过结合城镇的远期发展对给水管网进行合理的规划和设计,同时保证给水管道建设过程中的管材及施工质量,才能最大程度的保障供水安全。
1市政给水管网规划设计中存在的问题
市政给水设计规划中,主要存在以下问题:①水厂选址布置缺乏远期发展考虑,导致城市发展过程中,供水瓶颈日益明显;②城市建设初期功能划分不明显,容易出现初期建设管线与后期规划不符,导致整个供水管网出现主干管、支管等管线分级不明显的情形,使得主供水流态不断改变,供水环境不稳定。③市政给水管线的规划主要以环状管网为主,部分设计规划中存在过度成环的问题,在实际用水量不足的情况下,导致部分环状管网整体流速较低,水力停留时间较长,极容易发生水质污染事件,同时主干管过度成环,容易致使主干管压力下降严重,影响辖区供水压力。④管线规划初期,主控制阀门及排泥阀、排气阀等设置不合理,严重影响管道后期运营维护,而主控阀门在使用过程中极容易发生启闭故障,不合理的阀门设置将扩大停水维护影响范围,给整个供水管网带来不良影响。⑤部分设计规划中,对未来发展的预留不足,导致后期建设过程中需反复开挖市政道路完善供水设施布置,无形中增大后期的开发建设成本。⑥大多数设计规划缺乏对后期运营过程中管网的漏损监控布置,未从规划角度推进整体的管网漏损监控,加大了后期漏控管理的实施难度。
2市政给水管网规划设计中的一些建议
2.1结合城镇发展布置水厂,配置给水管网系统
市政给水管网是城镇供水体系的基础设施,其主要作用在于完成水厂至城镇各个用水点之间的供水转输,因而规划需紧密结合水厂布置及城镇的远期发展。其中城镇水厂受到水源地的限制,建设选址相对固定,因而在市政管网规划中可以充分考虑近期及远期水厂扩建的可能,选取相应管径的管道进行供水主管道布局,满足近期及远期的供水需求。而部分城镇由于地势起伏较大或供水区域较广等原因,还应充分考虑加压泵站的布局,满足城镇供水压力的需求。同时市政供水管网的规划需综合考虑远期各供水区域的水量变化,提前布置供水管道,做好相应管道预留,以满足城镇发展需求,避免供水管网的反复开挖建设。
2.2环状及支状管网结合,保障供水安全
给水管网的规划往往与市政道路的规划保持一致,多以环状管网为主,极少布置成支状管网,这使得城镇发展过程中,供水管网成环越来越多。给水管网环状布置在一定程度上提高了供水安全性,使得同一给水点拥有多个来水方向,在任意来水方向发生管道爆裂事故时,能切换另一条供水由路,以此保障供水。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆然而部分给水规划中存在过度成环的情形,在用水量极少的区域也采用环状管网布置,但此部分管道更多起到水量转输作用,一味的按照环状管网布置,将降低给水管道中的供水流速,增大水力停留时间,容易引发水质问题。因而给水管网的规划过程中,在部分用水量较低的区域,建议采取支状管网的布置,仅在该区域的主干管成环,保障区域主供水为环状管网,以此提高整个供水片区的供水流速,改善水力条件。
2.3按区域供水布置管网,提前做好漏控管理的布局
给水管道输送过程中存在一定的水量损耗,该漏损主要受到管道材料、施工质量、供水压力、爆管事故等多种因素的影响。大多数城镇在供水管网建设过程中都存在较多的管道材料较差,施工质量参差不齐的状况,这导致给水管网在日常运营过程中漏损状况日益严重。同时当供水压力较大时,部分给水管道接口容易发生渗水、漏水等问题,部分给水管道更是长期处于暗漏状态,难以及时进行维修处理。如何做好漏控管理,解决管网漏损问题是管网运营过程中的一大难题。现阶段采取较多的手段是进行DMA区域计量管理,而实施区域计量需对给水管网进行相应改造,以满足管网闭合的要求。因而在规划过程中增加对区域供水布置的考量,将极大的降低后期漏控管理的操作难度,降低DMA区域计量管理的建设成本。基于此,对城镇给水管网进行规划时可以先进行供水区域的划分,保障单个供水区域在供水主干管成环的基础上,尽量减少不必要的进水干管,以便于安装电磁流量计实施二级DMA区域计量,同时在单个供水区域内部,结合环状管网及支状管网布置三级DMA计量区域,以建立完整的DMA管控体系。在此过程中,可以同时优化给水管网中的阀门布置,通过少数阀门的切换实现对划分区域的停水控制,降低管道抢修过程中停水的影响范围及精简阀门管理,以保障供水安全。
3结合规划,推进优质管材的使用,保证施工质量
给水管网的规划设计是城市供水系统的建设蓝图,真正实现蓝图的规划功能,保障供水安全性,还需从规划角度推进优质给水管材的使用,保证施工质量。给水管道按材料属性可分为金属管道以及非金属管道,其中金属管道主要以球墨铸铁管、钢管、不锈钢管等为主,非金属管道以PE管为主。随着城市的不断发展,对市政给水系统改造的要求也越来越高,城镇现有的老旧管网越来越难以满足供水需求,许多城市均已提出了直饮水改造计划,这就需要在改造及新建的工程中不断推进优质管材的使用,从规划角度保障给水管道的质量。以深圳为例,其给水管网的改造以社区管网改造工程及优质饮用水入户工程为主,这两项工程通过推进球墨铸铁管及不锈钢管等优质管材的使用对城镇老旧给水管网进行更新改造,减少给水管道材料的质量问题对自来水水质的影响,为实现直饮水入户打下基础。同时这两项工程的推进过程中,也进一步规范了给水管道的施工工艺,对沟槽开挖、回填等提出相应要求以保障工程的施工质量。除此之外,深圳为实现直饮水的规划要求,提出城市新建设的供水工程需按直饮水标准建设,严格控制工程材料质量和施工质量。市政给水管道的建设是一个系统性的工程,只有通过把控给水管道的材料资料及施工质量,才能更好的实现市政给水系统的规划蓝图,同时,也只有从规划的角度出发,推进优质管材的使用,才能从根本上保障建成给水管道的工程质量,保障供水安全。
4结语
市政给水管网是城镇供水系统的基础设施,其建设质量的好坏,将给居民的生活、生产以及整个城镇的发展带来最直接的影响,因而,一个符合城市发展需求的市政给水管网规划在整个城镇供水系统的建设过程中至关重要。在进行市政给水管网的设计时,充分考虑远期发展布局,结合分区管理的思想,合理分配给水管道环状、支状管网及阀门区域控制,把控给水管道材料选择及施工质量,才能做更好的做好市政给水管网的规划工作,实现一个科学合理的规划布局,保障供水安全,推动城镇发展。
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论文作者:曾新湖
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/16
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