在農村供水工程中運用重力流輸水技術存在的問題與處理方法

李忠恒

摘 要：隨著社會經濟的不斷發展，人們生活水平的不斷提升，對用水的安全性以及可靠性的重視程度也越來越高，尤其是對農村的供水工程建設，更受到人們的關注，在重力流輸水技術的應用之下，對改善農村供水工程的實施效率以及供水質量和安全有著一定的作用，是未來供水工程發展的重點研究方向。

關鍵詞：農村供水；重力流；輸水技術；問題；處理方法

前言

近些年來，在農村供水工程中運用的重力流輸水技術存在投資成本大、輸水管鋪設等問題，對農村供水工程實施的有效性有著極大的影響，更不利于農村供水工程的長期發展，因此，必須采取有效的解決方式，對此，文章主要對農村供水工程中運用重力流輸水技術存在的問題與處理方法進行分析。

1 在農村供水工程中運用重力流輸水技術存在的問題分析

1.1 投資成本過大

通過建設輸水工程之后，對農村居民用水量給予了一定的保障[1]。但是，在農村供水工程中運用重力流輸水技術的過程中，由于農村居民居住地過于分散，要確保滿足農村居民用水問題的話，就必須增加工程輸水管道的長度，同時，輸水工程量也在有所增加，使得農村供水工程的投資成本過大，而且，在投資較大的同時，用水量卻較小，不利于農村供水工程的長期發展。

1.2 輸水管道鋪設的問題

在農村供水工程中運用重力流輸水技術的話，需要結合農村居住點的分布情況，進行管道的鋪設，以保證農村居民供水的有效性[2]。但是，在實際輸水管鋪設的過程中，由于農村地質情況存在很大的差異性，輸水管道的鋪設在受到地形的影響下也會出現此起彼伏不平的現象，使得管道在輸水過程中，可能出現氣阻的現象，從而影響到輸水管道的供水效率。

2 農村供水工程中運用重力流輸水技術存在問題的處理方法

2.1 合理安排管徑降低農村供水工程造價

通過以上的分析了解到，農村供水工程在運用重力流輸水技術的過程中，由于輸水管道較長、工程量較大，使得工程造價成本過大，不利于農村供水工程的長期發展，針對這一現狀，需要對管徑進行合理安排，以此來降低農村供水工程造價[3]。在以往實施重力流輸水技術的過程中，對輸水管徑缺乏精確的計算，大多都是根據經驗來預估水的流速，并以此來確定采用的管徑，整體管徑設計的失誤率較高，直接增加了供水工程的成本，因此，在農村供水工程中運用重力流輸水技術，應對管徑的設計進行精確的計算和分析，控制工程的造價。

首先，應對輸水管道的內徑進行精確的計算。對輸水管內徑的計算，主要根據水的流量以及流速進行計算：

D（m）2=4×Q（m3/s）×π×V（m/s） （1）

式中的D為輸水管的內徑，Q為輸水管設計的流量，V為水的流速。在采用重力流輸水技術的話，需要保證水流速度的使用安全，正常來說，重力流輸水技術的安全流速要比傳統經濟流速大，根據公式（1）得知，如果流水速度增加時，那么輸水管的管徑自然就會減小，相比于傳統供水系統所采用的輸水管管徑要小，從而實現降低輸水管的投入成本[4]。

其次，要做好水頭損失的計算。在供水系統正常運行的過程中，水頭的損失是不可避免的，而要降低農村供水工程中運用重力流輸水技術造價成本的話，就必須要對水頭的損失進行計算，計算出水頭的損失后，才能采取措施建設水頭的損失，具體計算方式如下：

M（m）=k（m）×l（m/m） （2）

式中的M為沿線的水頭損失，k為單位輸水管長的水頭損失，l為需計算的輸水管長度。在采用重力流輸水技術輸配水時，可以對縱坡進行設計，這樣不僅可以讓水頭更富余，同時利用安全流速的因素，可以將輸水管的直徑控制到最小，達到水頭損失的最小化，從而有效的節省了農村供水工程的造價投資，更有利于農村供水工程的長期發展和運用。

2.2 積極做好輸水管的鋪設工作

通過以上對農村供水工程中運用重力流輸水技術存在的問題分析得知，由于農村地形過于復雜，在輸水管鋪設的過程中會出現高低不平的現象，嚴重影響到輸水管的運行效率，甚至會出現輸水管故障的現象，對此，應積極做好輸水管的鋪設工作[5]。首先，要對農村鋪設輸水管的各個地形進行分析和調查，尤其是地形高低差較大的區域，必須在供水工程設計時做好詳細的標準，以便于后期采取處理措施。其次，要對進氣閥和排氣閥進行合理的設計和安裝，進氣閥和排氣閥的設計安裝主要根據地形的特點進行設計，一般情況下，在上坡處的輸配水管道分段上，主要以排氣閥為主，在下坡處的輸配水管道分段上，主要以進氣閥為主，當然，還有很多管理是處在水平位置的，對于水平位置管道分段上進氣閥和排氣閥的設計主要根據流速的計算進行合理的設計安裝。

由于農村受到勞動時間以及用水習慣差異性的影響，使得供水系統用水時段較為集中，輸配水管道內的水流量以及水流速不斷的發生變化，也會造成輸配水管道的排氣以及充氣工作的不斷增加，而這時進氣閥以及排氣閥將起到關鍵的作用，是確保農村供水工程輸配水管道正常運行的關鍵[6]。當然，如果進氣閥以及排氣閥設計不合理的話，將無法發揮出減壓的作用，從而對輸配水管道造成破壞，因此，在農村供水工程中運用重力流輸水技術的過程中，必須對輸配水管道以及進氣閥和排氣閥進行合理的設計和安裝，使用的設計與安裝人員必須具備專業性，有良好的專業能力與技術，這樣才能對輸配水管道起到保障的作用。

例如，在位于長順縣改堯鎮改堯村境內，屬珠江流域紅水河水系，工程點距長順縣城28km，距惠水縣城10km，有320國道通過工程區域中心，又有分別通往各村的鄉村公路與國道相接，交通極為方便，改堯鎮地貌類型屬于黔南中低山峽谷區和黔中山原區，以巖溶中山、中低為主，間有壩地，丘陵和河谷等形式，區域內海拔高程在1250m以上，山原面保持比較完整，大部份相對高差在100m以下，坡度緩，河谷寬淺，改堯村為溶丘洼池地貌。區域屬上石炭系灰巖、下石炭系灰巖、頁巖地層。主要出露巖層以石灰巖為主，兼有頁巖、硅質巖、石英砂巖出露。在進行管路設計時，設計人員必須詳細對這些地形進行分析，這樣才能做好進氣閥和排氣閥的設計，而且，該工程的實施給改堯鎮村民帶來更安全的飲水環境，收益規模達到2400多人。

3 結束語

綜上所述，隨著社會經濟的不斷發展，對農村供水改革也越來越重視，尤其是在近些年來重力流輸水技術的引用，對提高農村供水工程的運行效率有著極大的作用，但是，在重力流輸水技術應用的過程中，也存在一定的問題。通過文章對農村供水工程中運用重力流輸水技術存在問題與處理方法的分析，作者結合自身多年工作經驗，以及自身對重力流輸水技術的了解，主要對現階段重力流輸水技術在農村供水工程中應用的問題進行剖析，同時也提出了相應的處理方法，希望通過文章的分析，對提升農村供水質量給予一定的幫助。

參考文獻

[1]劉學功，劉文朝，崔招女.農村供水工程發展模式及工程規劃設計應注意的問題[J].中國水利，2012（17）.

[2]劉來勝，周懷東，劉玲花，等.我國農村供水工程運行管理經驗[J].中國農村水利水電，2012（9）.

[3]衛阿紅，衛迎偉.建立農村飲水安全工程長效管理機制的措施[J].現代農業科技，2014（22）.

[4]張玉欣，趙友敏，曲小興，等.我國農村供水工程現狀分析[J].中國水利，2013（7）.

[5]劉文朝，劉學功，崔招女，等.農村供水工程施工及質量驗收[J].中國水利，2014（19）.

[6]趙偉明，劉瑩.湘西山區農村供水工程設計的研究[J].湖南水利水電，2013（5）.