摘要：我国社会经济的快速发展和综合国力的不断增强，农村居民的生活水平也在不断提高，对生活条件和环境的要求也不断提高。为了改善农村居民的生活和饮用水条件，实施农村饮用水安全工程是经济社会发展和物质文明进步的必然结果，是农村居民的迫切希望，也是社会进步的重要标志之一。
关键词：农村；供水管网；合理化设计
导言：
目前，中国农村经济发展迅速，给供水工作带来了压力。许多地区的城市都不同程度地出现了缺水、水源多样化和农村供水网络频繁发生事故的情况。如果这些问题得不到妥善处理，不仅会造成大量水资源浪费，影响人们的正常生活和供水企业的经济效益，还会给城市经济活动的正常发展带来不便，甚至更不利于社会公共安全的保障。
1农村供水管网的勘测
供水网络的设计基础是根据供水系统对网络进行调查并合理分配网络线路。铺设管道时，尽量缩短管网的管道长度，在满足管道埋设要求的基础上，充分利用地形的有利条件，以便于管道铺设的施工、运行和维护。
1.1农村供水管网的勘测内容
农村供水管网的调查内容：每个节点的海拔和位置、供水管道的长度、每个居民区的人口数量以及企业的用水量应该将数据误差控制在适当的范围内。
1.2农村供水管网的勘测方式
节点的位置和管线的长度是管网图的基本部分。我们可以使用手动测量方法或GPS技术来测量这些测量内容。手工测量法主要是用测量绳测量线路长度，然后逐一记录。这种方法通常是准确的，但是工作效率相对较低。利用GPS技术，测量精度相对较高，1公里产生的误差可以控制在15m左右，工作效率相对较高。
1.3农村供水管网的勘测方法
在测量供水网络之前，应该画出项目区域的草图。在绘制过程中，可以联系熟悉项目区村庄具体情况的工人，标出各个居住区、关键点和分支点的具体位置。绘制完成后，根据草图逐点进行逐线测量，然后绘制初步管网图。根据乡镇年度报告和实地调查，确定了项目区的居住区数量和企业用水量。根据万分之一的地图找到高程节点。为了确保数据的准确性和路线布局的合理性，最好用万分之一的地图检查初步管网图。管网线路的关键点应该详细的记录。在核查好之后就可以确定管网图的基础数据。
2供水管网设计
2.1给水管材选择
不同的管道可用于供水管道。金属管包括钢管、铸铁管、镀锌管，非金属管包括钢筋混凝土管、塑料管等。综合比较了各种管道的特点、经济性、适用性和合理性。结合了多年来PE塑料管在农村饮用水安全工程中的特点，如施工和维护方便、成本低、耐老化、耐腐蚀、质量可靠、施工成本低、输水能力大。在该村饮用水安全项目中，PE塑料管被选为供水和运输管道。
2.3管网布置形式
由于通过水泵直接给用户加压的直接供水方法，供水管网只有一个配水管网。配电管网通常分为两种类型：枝状管网和圆形管网。树状管网将管网布置成分叉的分支形状。设计简单，管道投资低，但供水可靠性差。环形管网将所有管道连接成环形，以确保水流向各个方向，这可以提高供水的安全性和可靠性。然而，由于长管道和接头等更多配件，成本非常高。根据农村的实际情况，对持续供水的要求不高，采用常规供水，因此综合比较，确定在该项工程中，配水管网采用树枝状布置形式，以达到满足供水需要、造价低、方便施工及运行管理。
3供水管网的水力计算
根据流体力学中压力管理的理论和方法，计算的目的是确定供水管道沿线的水头损失和局部水头损失，从而获得节点的自由水头和水压线的高程，最后确定每个管段的管径。
3.1供水管网的水力计算方式
目前，管网水力计算方法主要包括电子表格计算、人工计算和程序软件计算。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中，excel软件主要用于电子表格计算，因为它的计算效率相对较高，错误率相对较低，非常适合重复计算，如管网计算。手动计算方法是用笔或通过计算器计算管网的相关液压元件。这种方法的计算效率相对较低，容易出错。供水管网的水力计算也可以通过编程来计算，其中有多种语言，比如，C语言、Fortran语言、VB语言以及VC++语言等，然而，如果不可能自动建立供水网络中各管段之间的逻辑关系，那么它的功能基本上类似于电子表格。目前，已经有专业的管网计算软件，通过该软件可以自动建立供水管网中各管段之间的逻辑关系，并在软件中绘制供水管网图，然后自动计算各管段的水头损失和节点的自由水头等。，这些液压元件可以自动标记在管网图上。
3.2供水管网的水力计算修正
目前，管网水力计算理论相对成熟，但根据具体实践，我们发现管网参数只能通过对已经计算的供水管网进行适当的修正来确定。如果复制计算供水管网管径的公式，小管径部分会有一些偏移。例如，当供水压力相对较高时，进入人口超过100人的所谓自然村的支管通常只需要dn 25 mm的管径，甚至dn 20 mm。这显然不符合实际情况。典型家庭管道所需的管径为dn 25 mm或dn 32 mm。因此，一个有100人的村庄所需的支管必须超过dn 25 mm，根据25户家庭，通常为dn 40 mm或dn 50 mm。
在修改支管时，应适当考虑水压平衡问题。为了避免浪费和“抢水”现象的发生，对于地势比较低而且自由水头比较高的居民点来说，可以适当的减小分支的管径。反之的话就要适当的增大分支的管径。
4管网试压验收及相关问题
农村水厂设计管网验收是一项重要的隐蔽工程验收。设计师也将参与验收过程。在验收过程中，应把握两个环节，即管网材料铺设验收和安装后水压试验验收。具体要求如下：
4.1管道的检验
管道应附有证明管道类型和工厂水压试验结果、制造和交付日期的出厂证明，并应由质量检验部门签名和盖章。管道和管件的颜色应相同，不得有不均匀的颜色和变色线。管道和配件的内壁和外壁应光滑，无气泡、裂纹、裂纹、剥落、严重冷点和明显的痕迹和凹陷。管道材料的轴向不得向不同方向弯曲，其直线度偏差应小于1。管道端口必须平坦且垂直于管道轴线。
4.2输配水管网压水试验道试压
供水管道安装后，需要使用液压测试来检查管道的强度和紧密度。测试温度应高于环境温度的5℃。测试需要进行两次。具体要求如下：首先，回填土壤已经在管道顶部上方0.5m范围内填充，当接口打开时进行第一次测试；第二，所有回填土都已填好，最后一次测试是在管段的所有工作完成后进行的。第三，如果管道难以维护，必须立即回填，或者回填后管道难以检验，施工中应加强管道铺设、接口和回填程序的质量检查，并进行试压，第四，在测试过程中，管道中的空气应该被清除，管道应该被清水浸湿。第五，试压段长度不应超过500米；第六，根据管道的工作情况，试验压力应增加0.2 MPa。在试验过程中，管道中的压力应逐渐增加到工作压力，并检查管道和接口。如果没有泄漏，压力应再次增加到测试压力。观察10分钟。如果压降不超过0.05 MPa，管道压力测试应合格。管道试压合格后，必须进行冲洗和消毒。
4.3选择便于施工的管型
选择管道类型时必须考虑的因素是供水管网的建设，因为在一定程度上它也影响供水工程的成本，这需要综合考虑施工现场的地形和地貌。如果地形更复杂，可以选择柔韧性好的PE管、管径更小的PE管甚至盘管，这样可以避免使用PVC管时频繁使用弯管或频繁接头的问题，从而节约工程成本。因为PE管接头需要用电焊机连接，所以它要求更高的施工条件和施工队伍的质量。
结束语
虽然农村供水管网的设计和计算并不十分复杂，但是进行供水管网的调查、管网水力计算、绘制供水管网图以及合理选择各种类型的管件相对比较复杂。因此，相关设计者需要认真、严格地负责。在实际操作中，应注意将这些理论与实际联系起来，这样才能合理设计管网。
参考文献：
[1]郝今.浅谈农村供水管网的合理设计[J].陕西水利.2017（2）
[2]李丽萍.建筑给排水工程若干问题探讨[J].山西建筑.2017（9）
[3]村镇供水工程技术规范.SL310-2004.中国水利水电出版社.2017（1）
论文作者:朱小正
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/10/1
标签：管网论文; 管道论文; 农村论文; 水头论文; 水力论文; 测量论文; 较高论文; 《基层建设》2018年第27期论文;