淺析農村管飲工程設計

丘北縣水利電力勘測設計隊

摘要：近年來，農村地區的飲水安全問題越來越受到相關部門的關注。農村管飲工程能夠有效解決農村地區缺水和用水安全等問題，然而在農村管飲工程的設計過程中仍然存在著不少問題，阻礙了該項工程建設的進一步發展。本文對農村地區管飲工程的設計進行淺要的分析，發現其中存在的不足，并提出了相應的解決措施。

關鍵詞：農村；管飲工程；設計

丘北縣是傳統的農業縣，農業的發展與我縣經濟建設息息相關。然而，我縣廣大的農村地區居民居住比較分散，飲水條件也比較差，阻礙了農村經濟的更進一步發展。目前來說，我縣大部分農村地區仍然采用傳統分散式的供水模式，不利于農村地區的飲水安全問題。因此，我們應該對農村地區的管飲工程設計進行分析，發現設計方面存在的不足，及時的加以改正，切實保障農村管飲工程建設的順利進行。

一、農村管飲工程水源設計

水源選擇問題是農村管飲工程設計的一個重要問題，水源的好壞將直接影響到農村居民的用水質量，因此合理的選擇水源是關鍵[1]。有些農村地區本來就比較干旱缺水，一旦到了枯水期居民的日常用水更是難以保證，因此在這些地區進行飲水工程設計時，應該改變傳統的單一飲用水模式，可以選擇多源供水模式進行供水。多源供水模式可以有效解決農村地區用水量不足的問題，滿足農村地區的用水量供應。此外，水質的好壞也是我們應該關心的問題，如果該地的水源出現污染等現象，將不利于農村地區的飲水安全。因此，我們應該選取比較安全衛生的水源，而且要對水源進行水質測試，只有符合國家的飲水安全規范，我們才能正常選取使用。對于符合國家飲水安全規范的水源我們還應該進行管理和維護，優先選取水質較好的水源作為飲用水。農村地區的管飲工程相對比較復雜，我們在進行水源選取時應該充分考慮當地的實際情況，因地制宜，而且要盡量選擇該地最優質的水源作為飲用水，這樣才能有效解決農村地區的飲水安全問題。

二、農村管飲工程供水管網設計

農村管飲工程的供水管網設計一般包括對流量的設計、管線的選擇、流量的分配、節點的布置、管網的壓力控制、管網布局的優化以及附屬設施的優化設計等環節，相對來說比較復雜，因此我們在設計的時候一定要綜合考慮多方面的因素，多聯系實際，這樣不但能使設計方案科學合理，還能有效的節約成本[2]。下圖1所示為天星鄉所在地及周邊村寨的供水流程示意圖，我們可以看出，供水管網的設計對于農村管飲工程的建設起著非常重要的作用。

圖1 供水流程示意圖

供水管網管段設計流量的計算方法一般有比流量法和人均當量法兩種方法，然而這兩種方法比較適用于人口比較密集，人口分布相對均勻的農村地區。對于比較貧困落后，人口分布不均勻的農村地區，比流量法和人均當兩法并不是很適用。我們可以根據當地的實際情況，探索新的設計流量計算方法，比如節點流量法等。管飲工程中管線的布置對工程的質量安全和成本都會產生重要的影響，因此一定要做好管線的選擇和布置工作。農村地區居民相對比較分散，供水距離就會比較長，而供水的安全系數也不高，因此設計人員在進行設計之前應該先到當地進行現場勘察，這樣設計方案才能符合當地的實際情況。在設計時，應該考慮到供水管道盡量避開鐵路和公路等障礙物，盡量少的占用農田，減少拆遷等現象的發生。對于地勢高低明顯的農村地區，應該充分利用重力的作用，合理的設計管網。比如，新建水廠管道布置和原有的水廠管道發生沖突時，應該及時同水利部門和相關的建設單位共同協商，以免管道重新鋪設。管材的選取問題也是需要重視的問題，管材的好壞會對管道的使用壽命有一定影響。輸水管道內水壓過高會造成爆管等一系列問題，因此我們應該對輸水管道內的壓力進行科學的計算，確定是否符合設計標準。在地形相對比較復雜，起伏比較大的地段，我們應該在管道的最高點設置排氣閥，這樣可以有效避免氣囊借助水錘造成一定危害。因此，管飲工程供水管網的設計問題一定要引起設計部門的重視。

三、農村管飲工程供水規模的確定

在對農村管飲工程供水規模進行確定時，應該對目前用水量、水源條件、供水能力、供水標準等因素綜合分析，這樣才能對供水規模有一個詳細的了解。目前來說，我國農村地區管飲工程的用水量以居民的日常生活用水為主，其他用水量占的百分比相對較少。農村地區居民用水量的大小與該地的人口、經濟發展水平、牲畜的數量等因素密切相關。我們在對農村地區居民的用水量進行預測時，通常采用以下幾種方法：第一種，人口綜合指標法。人口綜合指標法主要是指借助相關的資料和經驗確定當地的人均用水量，人均用水量乘以當地的人口數即當地的日常需水量，其中人均用水量的確定是關鍵。第二種，用地性質分類指標法。一般來說，用地分類性質指標法是指根據用地性質的不同，對用水進行分類，把各類的用水量相加就可以獲得當地的用水量。第三種，回歸分析法。回歸分析法主要是運用數學原理，將相互作用、產生影響的兩個或者兩個以上的因素聯系在一起，建立因素之間的函數關系，并擬合成曲線或者多維的平面，通過我們擬合的圖形就可以有效確定當地的用水量。第四種，年遞增率法。所謂的年增率法是指，查閱當地的有關資料，根據當地供水能力的增長率，結合當地的實際特點，確定供水遞增的函數，我們就可以根據目前的供水量來預測近幾年供水量的變化，得出規劃期內的供水量。

四、農村管飲工程經濟流速的確定

農村管飲工程的建設花費比較高，因此為了節約成本，我們應該合理的確定輸水管道和經濟流速[3]。一般來說，管道的管徑和輸水的流速和流量有著密切的關系，而輸水的流量和流速將會對農村居民的用水量和飲水時間產生影響。我們在實際的管飲工程設計時，應該按照相關的公式合理的確定經濟流量和流速，以節約工程建設的成本，減少浪費。設計單位可以查閱相關資料，借鑒類似成功的工程案例，把輸水管道的流量和流速確定在合理的范圍之內，使工程建設的造價更低，更有利于節約成本。

五、農村管飲工程供水管道壓力的確定

在農村管飲工程設計中，供水管道壓力的確定也是很重要的一項工作。一般來說，我們需要對節點處的水壓力值進行驗算，看是不是滿足安全規范的要求。在對管道節點處的水壓力值進行確定時，我們先應該進行壓力試驗，壓力試驗分為嚴密性試驗和強度試驗兩部分內容。根據相關規定，壓力管道的水壓試驗以1.0km為宜，不同管道的壓力試驗應該根據具體情況而定。強度試驗的壓力值應該是工作壓力值的1.5倍，而且規定數值要大于0.6MPa，一旦壓力升高至規定的壓力值，此時應該停止加壓，并穩壓1h左右，壓力降如果小于0.05MPa，那么強度試驗合格。對于嚴密性試驗，在強度試驗合格之后，泄壓到工作壓力的1.15倍，然后穩壓2h左右，壓力下降如果小于0.03MPa，那么就算合格。如果節點處水壓過低，就會容易出現“滴流”或者“斷流”的現象，不利于農村地區的供水，而節點處水壓過大，就會不符合安全規范的要求，對供水管道的安全性造成一定影響。我國很多農村地區受當地條件的影響，選取水源在遠離村莊的高山上，而容易造成水源到蓄水池或者用戶到蓄水池之間的管道壓力過高，帶來不利的影響。因此，在農村地區可以通過使用減壓閥和提高引水管的壓力等級等方法來降壓。減壓閥主要是通過調節流量的方法來使水壓降低，而提高引水管的壓力等級主要是通過改變管道承受水壓能力的方法來降低水壓。因此，水壓的降低能有效保證農村地區供水的安全。

六、農村管飲工程施工過程中注意的問題

一般來說，農村管飲工程中管道材料的選擇也是一個非常重要的問題，在設計階段就應該注重管材的選擇問題，這樣才會有效避免施工過程中出現的問題。塑料管質輕便于安裝，而且化學穩定性相對較好，同時具有較好的防腐性能，因此在農村管飲工程中被廣泛使用。然而，在施工的過程中也比較容易出現管材裂縫、管件承插口漏水和爆管等現象。因此，我們需要采取一定的應對措施，來避免此類現象的發生。對于鋼管而言，在農村管飲工程建設中一般采用直縫焊接鋼管和螺旋焊縫鋼管。相對而言，鋼管的適應性更強、承壓能力更大，然而在施工過程中耗費的成本過高，而且鋼管容易受到腐蝕，如果沒有做好防腐處理，鋼管的使用壽命也會受到一定影響。此外，在施工的過程中還有鋼筋混凝土管、球墨鑄鐵管等不同材質的水管，它們都各有利弊，因此我們一定要慎重選材，合理施工。

結語：

本文對農村地區管飲工程的設計進行了淺要的分析。在設計的過程中，水源的選擇、供水管道的設計、供水規模的確定等問題都是我們需要重視的問題。我們應該根據當地的實際情況，合理的確定設計方案。農村管飲工程的設計不僅要滿足農村地區居民用水的安全和質量問題，還應該考慮到工程建設的成本問題。因此，我們應該加強對農村管飲工程設計的重視，切實保障工程建設的順利進行，保障農村地區居民的利益。

參考文獻：

[1]李明發.關于農村飲水工程設計中常見問題及對策的探討[J].大科技·科技天地，2010，（7）：227-228.

[2]鄭艷君.關于農村飲水安全工程設計的研究[J].水利科技與經濟，2011，（7）：43-44.

[3]李如念.淺析農村飲水安全工程設計[J].科技創新與應用，2015，（3）：109-109.