城市給水管網可靠性分析

周印光

（唐山海港開發區供水工程管理處，河北唐山　063000）

城市給水管網可靠性分析

周印光

（唐山海港開發區供水工程管理處，河北唐山063000）

城市用戶生產生活用水的供給主要由城市給水管網系統來完成，城市給水管網系統有效保障了人民的生活和社會的發展。城市供水能否連續且穩定直接受到給水管網系統投資和運行的可靠性的影響，難以估量的經濟損失和社會影響可能由系統中隨意一個小事故引發。為保證城市給水的穩定性就必須研究城市給水管網系統的可靠性。

城市給水管網可靠性水系統

作為現代化城市重要的基礎設施，人們的生產生活與城市給水管網系統的可靠性息息相關，給水管網系統是否可靠隨著社會科技的不斷發展和生活水平的逐步提高而受到越來越多的關注。通過分析和評估給水管網系統的可靠性，可以明確掌握當前給水管網系統的薄弱環節，從而為維護和改造給水管網系統提供參考和支撐，還可以用于不同方案之間的對比和擇優。

1　研究意義

城市給水管網系統的構成內容主要包括給水干管、配水管、輸水管、調節構筑物及泵站等。在城市給水系統中，給水管網發揮著極為關鍵的作用。隨著社會科學技術的不斷發展以及大量用水需求而引發的全球性的缺水危機，加之當前運行的給水系統難以滿足給水的需求，使得越來越多的方面開始關注給水系統的可靠性研究。此外，每年水資源的大量供給必然消耗大量能量，且對于被深埋于道路下面的給水管網，一旦發生事故，可見性和維修處理的難度都比較大，因此而造成的危害和損失將可能更難以估量，所以，必須對給水管網系統的可靠性進行分析。供水企業要從服務角度提高質量就必須保障給水管網的可靠性，提高給水管網的可靠性還可以有效降低整個給水系統對能量的消耗。

2　城市給水管網系統可靠性影響因素分析

2.1不可控因素

影響城市給水系統可靠性的不可控因素多指自然災害等對給水管網系統造成的危害，主要包含洪澇、泥石流、地震等災害。城市給水管網系統因這些自然災害而不可避免地被破壞，直接影響到給水功能的正常運行，進而產生諸多供水事故。所以，針對這類無法避免的自然災害就要求在設計和建設城市給水管網系統時要加強防御，將自然災害對給水系統可能造成的損失和危害降到最低。

2.2可控因素

顧名思義，可控因素是指影響給水管網系統可靠性的因素是可以被控制的，主要有以下幾個方面：

（1）管網管件的材料。管網管件是構成給水管網系統的基本材料，這些被深埋于地下的管件材料必須能承受一定的腐蝕、溫度、水壓及地壓，所以，給水管網系統是否可靠直接受到所選取管件材料綜合質量的影響。（2）管網系統的設計。城市給水管網系統是否可靠在很大程度上還受到其設計合理性的影響，在進行設計時，要對井口的布置、下水道以及地下管線的編排等情況進行詳細考慮，從設計的合理性角度提高給水系統的可靠性。（3）管網系統的施工。在城市給水管網系統的施工過程中，對各項工藝和工序的要求非常嚴格，尤其在聯接處，對于密封和防水工藝的要求更為嚴格。可以說，整個管網系統的施工過程都務必確保嚴密、嚴謹，這樣才能有效確保城市給水管網系統的可靠性。（4）城市給水系統的工作運行。系統電器控制部件電機、水泵等的正常運作是保證城市給水管網系統正常運行的基礎，任何一個電器控制部件的故障都可能影響到給水管網系統的正常運行，對整個系統的可靠性產生直接的影響。所以，在設計和選擇電器控制部件時，需要對流量、壓力、功率等給水管網系統的各項參數進行綜合考慮，以確保所選取的電器控制部件效能最佳。

3　提高城市給水管網系統可靠性措施

3.1提高給水管網節點的可靠性

由不同管件組成的給水管網在施工過程中需要通過節點完成聯接，其可靠性也在很大程度上受到節點可靠性的影響，所以，為確保給水管網系統的可靠性，管網管件間節點的可靠性不容忽視。可以從以下幾個方面著手提高管網節點的可靠性：

（1）選取可靠的管網材料；（2）地下給水管網拓撲結構的設計要符合節點布置需求，以提高系統對流量及水壓的承受力；（3）節點空間位置的設計要與管網拓撲結構相匹配，以提高系統承受流量及壓力的可靠性。若故障不可避免地發生了，要能夠快速自查和定位故障以采取有效措施降低故障可能造成的危害和損失，盡可能地使得給水管網節點更為可靠。

3.2合理設計管網系統

管網系統的空間布置方案及拓撲結構構成管網系統設計的主要內容。要確保供水區的流量和壓力恒定不變以保證供水的穩定性離不開合適的、良好的管網拓撲結構，合理的管網拓撲結構下，供水管網的壓力受故障的影響較小，可以說，要保證給水系統的可靠性離不開設計合理的管網系統。要提高管網系統設計的合理性還可以以管網拓撲結構設計為基礎，對管網構件進行定位和標記，這樣，一旦管網系統發生故障，就可以根據標記對故障進行排查和定位，這對于下水道井口位置的安置尤為適用，其位置和空間布局必須經過嚴密的計算進行確定。在科學技術快速發展的今天，GIS定位裝置已被用于對給水管網系統故障的排查和定位等方面。

3.3采用先進施工手段和管理技術

在給水管網系統的建設施工過程中，科學合理的技術和工藝是被嚴格要求的，以盡可能降低隱性傷害給水管網的可能性。另外，要對水泵、電機、控制器、變頻器等控制部件的選擇進行嚴格把關，通過運用合適的控制部件使得系統控制更為智能，能夠合理處理和降低故障出現可能造成的損失，進而使得管網的運行程序更為可靠。此外，還可以通過聯網監測并控制給水管網系統，為科學管理和監控給水管網系統提供便利。

4　結語

社會經濟的健康發展和城市居民日常生活的正常開展都離不開城市給水管網系統，城市化進程的不斷提高以及由此而產生的供水短缺對城市給水管網系統提出了更高的要求，因此而產生的對給水系統可靠性的要求也越來越高，故本文重點研究給水管網系統的可靠性。本文在對給水管網可靠性研究意義及影響因素進行研究的基礎上提出了合理改進和提高系統可靠性的意見及建議，以為提高給水系統的可靠性研究提供參考。

［1］侯毅，王倩.論城市給水管網的優化與管理［J］.科技風，2012（09）.

［2］侯毅，王倩.淺析節水視角下城市給水管網的施工［J］.科技風，2012（1 0）.

［3］唐敏.有關城市給水管網改造相關問題的思考［J］.黑龍江科技信息，2012（31）.

［4］田靜.城市給水管網改造研究［J］.黑龍江科技信息，2011（14）.