水利工程論文-城市給水管網(wǎng)改造探析摘要：闡述了舊城給水管網(wǎng)改造的必要性，總結(jié)了改造應(yīng)遵循的原則,并以南充市為例，對(duì)城市管網(wǎng)管線進(jìn)行了布置。1幾十年來(lái)，我國(guó)給水事業(yè)的迅速發(fā)展。各地城市均具規(guī)模，城市給水管網(wǎng)在其新建成的一定時(shí)期內(nèi)，其供水能力是可以滿足用戶用水要求的。由于給水工程在工業(yè)建設(shè)和人民生活中占有重要地位，隨著城市的發(fā)展、用水人口的不斷增加和人民生活水平的日益提高，城市用水量急劇增長(zhǎng)，給水管網(wǎng)供水能力逐漸不能適應(yīng)用水量增長(zhǎng)的需要，同時(shí)，由于給水管網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大、管線改造、鋪設(shè)缺乏統(tǒng)一規(guī)劃，大規(guī)模給水管網(wǎng)系統(tǒng)在管線連接、構(gòu)筑物設(shè)置等方面存在諸多不合理之處，增大了供水能耗，并使部分供水區(qū)域水量欠缺、低壓區(qū)不斷擴(kuò)大、供水安全性降低。這一系列問(wèn)題成為我國(guó)各城市面臨的供水管網(wǎng)擴(kuò)建優(yōu)化的重大問(wèn)題和難題。城市給水設(shè)施屬市政基礎(chǔ)設(shè)施，給水管網(wǎng)是給水設(shè)施的主要組成部分。2(1)城市給水管網(wǎng)改造既要根據(jù)舊城改造規(guī)劃所確定的原則進(jìn)行,還應(yīng)注重其對(duì)舊城改造規(guī)劃的影響。城市總用水量包括城市居民生活用水、消防用水和市政用水(如街道灑水、綠地澆水等),而這些與城市的人口數(shù)目、工業(yè)發(fā)展規(guī)模、建筑層數(shù)和設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)等規(guī)劃內(nèi)容有關(guān)。給水管線的位置和走向應(yīng)符合城市規(guī)劃的要求,盡可能沿現(xiàn)有道路或規(guī)劃道路敷設(shè),盡量避免穿越河谷、山脊、重要鐵路等,并注意避開(kāi)滑坡、塌方等地質(zhì)條件差的地域。供水區(qū)范圍應(yīng)根據(jù)規(guī)劃原則確定,并將給水管合理分布于全供水區(qū),尤其注意高、遠(yuǎn)、偏等缺水地區(qū)。另一方面,(2)充分發(fā)揮現(xiàn)有給水設(shè)施的供水能力。城市在不同的發(fā)展時(shí)期都建有相應(yīng)的給水設(shè)施,這是因?yàn)樵诖_定水廠建設(shè)規(guī)模時(shí),一般是滿足城市近、遠(yuǎn)期規(guī)劃年限的用水量要求。給水設(shè)施具有初期投資大、財(cái)務(wù)收入有限、使用期長(zhǎng)、項(xiàng)目投資回收期長(zhǎng)等特點(diǎn)。對(duì)于運(yùn)行良好的現(xiàn)有給水設(shè)施,充分發(fā)揮其供水能力,就是發(fā)揮(3)投資造價(jià)最少。給水管網(wǎng)在滿足各用戶對(duì)水量、水壓的要求以及考慮施工維修方便的前提下,應(yīng)節(jié)省造價(jià),減少投資,而不是追求簡(jiǎn)單的管線長(zhǎng)度最短。(4)切實(shí)可行。舊城改造規(guī)劃常分為近期規(guī)劃和遠(yuǎn)期規(guī)劃,近期規(guī)劃年限常采用5-10年,遠(yuǎn)期規(guī)劃年限常采用10-20年,而舊城給水管網(wǎng)的改造設(shè)計(jì)則強(qiáng)調(diào)逐年實(shí)施的可能性,所以改造設(shè)計(jì)要根據(jù)政府部門(mén)對(duì)舊城改造規(guī)劃的具體實(shí)施計(jì)劃(如路網(wǎng)的改造等),確定逐年改造安排,做好經(jīng)濟(jì)估算,保證管網(wǎng)改造落到實(shí)處。3(1)南充市概況。南充市位于四川盆地中部，嘉陵江中游的西岸，幅員面積12470余km2，總?cè)丝诮?00萬(wàn)。南充市中心是全市的政治經(jīng)濟(jì)文化中心和交通樞紐及物資集散地，現(xiàn)建成面積17km2，人口近30萬(wàn)。隨著達(dá)成鐵路的開(kāi)通運(yùn)營(yíng)，成南高速公路的通車，南充市將成為該區(qū)域最繁華的經(jīng)濟(jì)文化交通中心。屆時(shí)，嘉陵江以西城區(qū)的面積為43.4km2，人口將達(dá)到49萬(wàn)。南充市地處淺丘，地勢(shì)西北高東南低，南充市中心城區(qū)沿嘉陵江成帶狀分布，地勢(shì)較為平坦。境內(nèi)海拔216.5439.6m，市內(nèi)海拔為274.5m(2)供水情況。南充市兩座水廠供水量為22萬(wàn)m3/d，可滿足未來(lái)十年內(nèi)預(yù)測(cè)年用水量。但由于管網(wǎng)不配套等原因，水廠沒(méi)能充分發(fā)揮其作用，以致不能(3)改擴(kuò)建管網(wǎng)的必要性。根據(jù)該市供水管理部門(mén)提供的有關(guān)資料，南充市自來(lái)水公司擁有兩座水廠，總供水能力為22萬(wàn)m3/d。南充市第一水廠經(jīng)歷次擴(kuò)建供水規(guī)模達(dá)到7萬(wàn)m3/d；由于受場(chǎng)地限制，一水廠無(wú)擴(kuò)建余地。南充市第二水廠供水規(guī)模擴(kuò)大到15萬(wàn)m3/d。南充市供水管網(wǎng)直徑100mm以上的供水管道長(zhǎng)160多km，覆蓋面積約20萬(wàn)km2。經(jīng)歷次擴(kuò)建和改造，順慶老城區(qū)及周邊和嘉陵江區(qū)以形成較為完善的城市供水管網(wǎng)系統(tǒng)。南充市供水管網(wǎng)是近50年先后鋪設(shè)的，沒(méi)有進(jìn)行過(guò)系統(tǒng)規(guī)劃。在歷次擴(kuò)建改造中屬于應(yīng)急措施，缺乏長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃且多不成環(huán)狀，以至造成管網(wǎng)建設(shè)的隨意性和不合理性，從而較大的影響了城市供水的可靠性和安全性。二水廠擴(kuò)建投產(chǎn)后擴(kuò)大了市區(qū)供水范圍，城市供水管網(wǎng)必須作較大調(diào)整才能適應(yīng)新的供水情況。此外，從1952年至今，部分管道使用時(shí)間長(zhǎng)，銹蝕及結(jié)垢嚴(yán)重，曝管事故時(shí)有發(fā)生，居民生活水安全性較差。據(jù)估計(jì)南充市供水管網(wǎng)漏水損失率高達(dá)1520。城區(qū)管網(wǎng)不配套，制約了水廠供水能力的發(fā)揮?，F(xiàn)自來(lái)水公司供水能力以超過(guò)20萬(wàn)m3/d。雖然供水量有了保證，但由于城區(qū)供水管網(wǎng)不配套，整個(gè)管網(wǎng)未能形成合理的布局，總之，隨著城區(qū)工業(yè)用水量不斷增大及城市人口增長(zhǎng)使得需水量不斷增加。舊城區(qū)供水管網(wǎng)布置不合理、管徑偏小、管網(wǎng)老化及管段結(jié)垢現(xiàn)象嚴(yán)重、管網(wǎng)的暗漏現(xiàn)象普遍存的問(wèn)題顯得日益嚴(yán)重；新城區(qū)管網(wǎng)的敷設(shè)范圍遠(yuǎn)小于遠(yuǎn)期城市發(fā)展范圍，與新增城市自來(lái)水供水量不配套，且新城區(qū)供水管網(wǎng)多成樹(shù)狀結(jié)構(gòu)，4做好管線布置的方案比較是改造的關(guān)鍵。本文根據(jù)上述原則及市供水管理部門(mén)提供的有關(guān)資料，由Flowmaster軟件進(jìn)行分析（結(jié)果見(jiàn)圖1），分析結(jié)果表明該供水服務(wù)區(qū)地形高差超過(guò)70m（1）低壓供水系統(tǒng)：地勢(shì)最低距第一水廠最近的舊城區(qū)由第一水廠供水6萬(wàn)m3/d（2）中區(qū)供水管網(wǎng)系統(tǒng)：地勢(shì)較高的鐵路兩側(cè)距水廠距離最遠(yuǎn)的地區(qū)（都尉壩）由一水廠供水1萬(wàn)m3/d；由第二水廠供水8.5萬(wàn)m3/d，聯(lián)網(wǎng)形成中區(qū)供水管網(wǎng)。（3）高區(qū)供水管網(wǎng)系統(tǒng)：對(duì)地勢(shì)最高的地區(qū)由第二水廠供水6.5萬(wàn)m3/d，這樣分區(qū)供水的優(yōu)點(diǎn)：1.舊城區(qū)舊管網(wǎng)原供水壓力不變，管網(wǎng)運(yùn)行安全；2.全城供水管網(wǎng)工作壓力基本上在0.30.55Mpa之間，管網(wǎng)運(yùn)行安全可靠；3.合理利用各水廠的出水壓力，管網(wǎng)中不需二次加壓，水泵在水