摘 ?要:隨著城市的日益發展,對市政給排水設計提出了更高的要求。在城市給排水設計中,輸水方式的選擇和管網分區,在實現城市用水供應、滿足城市發展中具有重要作用。本文主要分析了市政給排水設計中輸水方式的選擇和管網分區的具體措施,希望為我國市政工程建設提供借鑒。
關鍵詞:市政;給排水設計;輸水方式;管網分區
給排水輸水方式和管網分布在市政系統中是非常重要的一項工作內容,并且需要很大的資金投入,所以對市政給排水設計者的專業性要求很高。每個城市的給排水設計目標都是在保證水源的不被污染的基礎上,科學合理的給排水設計可以以最少的消耗到達居民的用水地點。隨著我國城市發展規模的急速擴大,城市所需敷設給排水管網的面積也越來越大,這就對給排水設計中輸水方式和管網分區的設計有了新的要求,怎樣設計出既能全面服務城市居民又能保證科學經濟的給排水輸水方式和管網分區是當前市政工作中的一項重要內容。
1 市政給排水管道的輸水方式
1.1 輸水方式的類型
城市給排水網絡是十分復雜的,只有科學合理地選擇輸水方式,才能有效管理給排水網絡。對于城市給排水輸水方式的選擇,要全面分析市政建設的布局及城市用水需求的實際情況。當前我國市政建設中,最常用的輸水方式主要有以下3種:壓力流輸水、重力流輸水、混合輸水。
1)重力輸水
在市政給排水網絡對城市供水的過程中,充分利用城市地形和地勢,實現重力輸水。重力輸水方式在實質上,是將重力轉化為輸送水源的動能。在市政給排水設計中,采用重力輸水方式,要具備一定的地形和地勢條件。
2)壓力輸水
壓力輸水在當前市政建設中得到了廣泛應用。采用壓力輸水方式,需要在水源附近建設相應的加壓設施,并考察市政輸水的實際情況和需要,對所需壓力進行科學合理的調整和設計,以滿足輸水要求。另外,壓力輸水會對輸水管道的承壓能力有所要求,因此,要對管材進行合理選擇,以確保管道輸水的安全性。
3)混合輸水
在市政給排水設計中,混合輸水方式較為常用。混合輸水方式充分結合了壓力輸水和重力輸水這兩種輸水方式。根據市政輸水的實際情況和具體需要,進行的輸水方式設計優化,它能實現對重力輸水、壓力輸水的靈活應用。
1.2 輸水方式的選擇
在輸水方式選擇前, 我們應該確定水源與供水區域之間的地形。根據地勢特征,選擇合理、科學的輸水方式。當水源地點較高,大于供水區域時,能實現自流。可采用重力型輸水方式。但在重力型輸水管道的設計中,應該盡可能的采取供水路線較短,流域面積較廣的。這樣有利于減少水的勢能的流失、水資源浪費。同時,也達到了為用戶提供水資源的目的。但是,水源與供水區域之間不可能總是存在著地勢差異。所以,為了更好的保障用戶的生活用水,也可適當的采用壓力輸水方式。總之,在明顯的地勢差異的地區,可以采用重力型輸水方式。在平坦地區,可以采用壓力輸水方式。但在大多數地區是采取重壓力相結合的輸水方式。
2 市政給排水設計中管網分區存在的問題
市政給排水設計中管網分區存在很大的問題。首先是路線設計不合理,市政進行管網設計時,沒有資料的參考,所以缺少長遠性的打算,管網分區不適合現實的需求。再者,管網分區和城鎮建筑物的規劃沒有科學性,設計管網分區的思路受到圖集和傳統計算的限制,效率很低。在設計方法方面,技術人員習慣采用圖集、傳統計算方法進行設計,設計思路受限,效率比較低;三是劣質的管道材料在長時間的使用中會出現老化的現象導致水資源的浪費和環境的污染。因此在管網分區的設計中要有具體的措施。
3 市政給水管網分區方案選擇
衡量一個城市現代化的重要指標,就是一個城市的給水管網分布能否滿足城市的發展和居民的日常生活和生產需要。所以在城市管網建設分布中,就一定要嚴格按照國家頒布的相關法律法規進行嚴格的執行,合理對管網分布地區進行嚴格的核查建設,對城市的地下情況進行科學的勘查,計算分析出管網分布的條件和范圍,將一切影響因素逐一排除。輸水管網就是將水資源安全高效的輸送到每一個城市居民的家中,滿足城市居民的各種要求,具有覆蓋范圍廣、節能、高效等特點,對現代化城市建設起著推動的作用。
3.1 管網區域邊界的劃分與選定
基于整體的角度來看,城市供水的地形高度、住戶所需以及供水廠的供水能力等眾多因素,對在供水網區域進行規劃時,需要將眾多因素進行結合考慮,由此才會選出最為合適的管網區域的邊界,比如:某城市在建設輸水管道時,在管網分區方案進行確定時,事先對管網的邊界區域進行選定,其次對選定的區域進行劃分,對眾多因素相結合考慮,最終為制定管網分區方案奠定了堅實的基礎。
3.2 區域系統階層數量的選擇
對分區系統進行劃分,第一階段功能是配水的合理化進行;第二階段是空壓減漏與改壓體質。當前,兩階段的分區系統是我國目前市政供水最常應用的,一般狀況下,供水分區的階段分類是因供水管網的投資成本決定的,基于此才會有不同規模的供水分區,在對當地的具體環境進行全面考察后,需要對其分階段的進行。
3.3 對于區域方案的完善
在對供水的官網進行分區完成之后,需要對供水分區的方案設計是否滿足需求進行檢驗,為了確保供水分區方案的完整性,務必要對其進行模擬檢驗與核算,逐漸地對供水設施進行探索與分析,這些供水設備的存在是為了各個輸水管道進行優化改造時,是為方便部分管道進行完善所設置的,基于此來降低出現不流通的情況在供水管道內,要把輸水的設施安裝到水管網管道的末端,除此之外,要把它設成環狀。
3.4 位置與進水點數的確定
為了降低意外事故的出現,一定要加大對供水過程安全建設的力度,要對水壓的流量與控制進行定時測量,它的范圍要控制在進水點數目的區域中,在進行單點進水時是確定水壓控制點以及進行管位置的最佳時期。而多點進水主要應用在事故多發地區的安全用水,若是進水點的數量在構建時低于區域最小的范圍,是需要通過多次水利模型進行模擬實驗來得出位置與進水點的數量。
3.5 區域規模的劃定
對于供水管網實行分區以后,一定要確保水壓的均衡性,除此之外,還要符合用戶對水壓的要求。為了降低在供水過程中出現安全事故,減小漏水量,同時也是為了節能,要盡量開展低壓供水方案促使在一定范圍中水域內的水壓是可以被控制的,怎樣對水域進行確定,對于這個問題的確定,首先要進行考慮的因素是區域內的地形以及地形與供水坡度差,其次是在一定規模內對于工業用水的狀況和進水點位進行綜合考慮,同時,還要對成本費用或是管徑流水量進行思考,要對其流失量與流量進行詳細記述,為了日后方便查詢奠定基礎。
4 結語
市政給排水系統是市政基礎設施的重要組成部分,對于城市化發展具有至關重要的作用。因此,在市政給排水設計中,要根據城市供水的實際情況,科學合理地選擇輸水方式和管網分區,以確保市政給排水系統的正常高效運行。
參考文獻
[1]張健.市政給排水設計中輸水方式的選擇及管網分區方案的確定[J]. 中國新技術新產品.2015(10)
[2]范叔虎.市政給排水設計中常見的問題與對策探究[J].化工管理.2017(35)
[3]夏長春.探析城市給排水管網問題及優化設計[J].居舍.2018(19)
作者簡介:鄒琳(1985.02—),男,漢族,黑龍江哈爾濱人,碩士研究生,工程師,主要從事給水排水設計相關工作。