市政管網(wǎng)設(shè)計(jì)方案演講人：2026-01-31目錄CATALOGUE02.設(shè)計(jì)原則與規(guī)范依據(jù)04.管網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)05.智能監(jiān)測(cè)與運(yùn)維體系01.03.現(xiàn)狀分析與需求評(píng)估06.施工與保障措施項(xiàng)目背景與概述01PART項(xiàng)目背景與概述工程概況與項(xiàng)目范圍界定涵蓋供水、排水、燃?xì)?、熱力等子系統(tǒng)，設(shè)計(jì)需考慮各系統(tǒng)間的協(xié)調(diào)與兼容性。管網(wǎng)系統(tǒng)構(gòu)成依據(jù)國(guó)家現(xiàn)行市政管網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范，結(jié)合地方特殊地質(zhì)與氣候條件制定技術(shù)參數(shù)。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)采用明確管網(wǎng)服務(wù)范圍，包括核心城區(qū)、新興開(kāi)發(fā)區(qū)及周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)延伸區(qū)域。覆蓋區(qū)域劃分010302劃分近期改造與遠(yuǎn)期擴(kuò)建階段，優(yōu)先解決高危老舊管網(wǎng)段。分期實(shí)施計(jì)劃04現(xiàn)狀主要問(wèn)題分析（管網(wǎng)老化/內(nèi)澇/需求增長(zhǎng)）排水能力不足現(xiàn)有管徑僅滿(mǎn)足重現(xiàn)期1年暴雨標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)澇點(diǎn)數(shù)量較前期普查增加67%。智能監(jiān)測(cè)缺失78%管網(wǎng)段未安裝壓力/流量傳感器，故障定位平均耗時(shí)超48小時(shí)。材料性能退化鑄鐵管腐蝕率達(dá)32%，PVC管接頭滲漏頻發(fā)，導(dǎo)致供水損失率超行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1.8倍。負(fù)荷預(yù)測(cè)偏差工商業(yè)用水量年均增長(zhǎng)9.4%，原設(shè)計(jì)容量已無(wú)法滿(mǎn)足峰值需求。項(xiàng)目必要性及建設(shè)目標(biāo)闡述公共安全保障消除3處高危燃?xì)夤芫W(wǎng)隱患點(diǎn)，降低爆管事故風(fēng)險(xiǎn)至萬(wàn)分之一以下。系統(tǒng)效能提升供水管網(wǎng)漏損率控制在8%以?xún)?nèi)，排水能力達(dá)到重現(xiàn)期3年暴雨標(biāo)準(zhǔn)。智慧運(yùn)維體系部署200個(gè)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)85%以上管網(wǎng)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控。可持續(xù)發(fā)展設(shè)計(jì)采用球墨鑄鐵管+環(huán)氧涂層組合方案，延長(zhǎng)使用壽命至50年以上。02PART設(shè)計(jì)原則與規(guī)范依據(jù)核心設(shè)計(jì)原則（安全/高效/智慧/可持續(xù)）1234安全優(yōu)先管網(wǎng)設(shè)計(jì)需確保結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與抗災(zāi)能力，采用高耐腐蝕材料并設(shè)置冗余系統(tǒng)，防范泄漏、爆管等事故，保障居民生命財(cái)產(chǎn)安全。通過(guò)水力模型優(yōu)化管徑與坡度設(shè)計(jì)，減少能量損耗；結(jié)合智能監(jiān)測(cè)技術(shù)實(shí)時(shí)調(diào)控流量壓力，提升輸配效率與響應(yīng)速度。高效運(yùn)行智慧集成部署物聯(lián)網(wǎng)傳感器與大數(shù)據(jù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)狀態(tài)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、故障預(yù)警及遠(yuǎn)程控制，推動(dòng)數(shù)字化運(yùn)維與決策支持?？沙掷m(xù)性?xún)?yōu)先選用環(huán)保材料與低能耗設(shè)備，設(shè)計(jì)雨水回收與中水回用系統(tǒng)，降低資源消耗，適配城市長(zhǎng)期生態(tài)發(fā)展需求。執(zhí)行規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)體系說(shuō)明國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制條款嚴(yán)格遵循《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》等文件，確?？拐鸬燃?jí)、埋深、防腐等級(jí)等硬性指標(biāo)合規(guī)。行業(yè)技術(shù)導(dǎo)則參考市政工程協(xié)會(huì)發(fā)布的管網(wǎng)施工技術(shù)指南，明確非開(kāi)挖修復(fù)、管道焊接等工藝標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范施工流程與質(zhì)量控制節(jié)點(diǎn)。地方性補(bǔ)充規(guī)定結(jié)合區(qū)域地質(zhì)條件與氣候特點(diǎn)，制定差異化防凍、防沉降措施，如高寒地區(qū)增設(shè)伴熱層，軟土區(qū)域采用柔性接口設(shè)計(jì)。國(guó)際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)借鑒引入ISO管線管理標(biāo)準(zhǔn)與歐盟水質(zhì)監(jiān)測(cè)體系，提升設(shè)計(jì)前瞻性，尤其在智慧管網(wǎng)模塊兼容國(guó)際通用數(shù)據(jù)協(xié)議。按人口密度與產(chǎn)業(yè)分布劃分供水/排水壓力分區(qū)，主干管采用環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)保障可靠性，支線管按樹(shù)狀延伸降低建設(shè)成本。分級(jí)分區(qū)配置在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)設(shè)置雙向閥門(mén)與應(yīng)急聯(lián)通管，遭遇局部故障時(shí)可快速切換供排水路徑，最小化服務(wù)中斷影響范圍。韌性提升措施01020304統(tǒng)籌考慮交通、電力等其他地下設(shè)施空間需求，利用BIM技術(shù)進(jìn)行三維碰撞檢測(cè)，避免交叉施工沖突與資源浪費(fèi)。多目標(biāo)協(xié)同規(guī)劃綜合評(píng)估初期投資、運(yùn)維費(fèi)用及改擴(kuò)建潛力，優(yōu)選高性?xún)r(jià)比方案，例如非金屬管道在腐蝕性土壤中的長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)性?xún)?yōu)勢(shì)。全生命周期成本分析管網(wǎng)布局優(yōu)化策略制定03PART現(xiàn)狀分析與需求評(píng)估現(xiàn)有管網(wǎng)系統(tǒng)診斷（結(jié)構(gòu)/性能/老化度）結(jié)構(gòu)完整性評(píng)估通過(guò)管道內(nèi)窺檢測(cè)技術(shù)（CCTV）和聲吶掃描，全面排查管道裂縫、變形、錯(cuò)位等結(jié)構(gòu)性缺陷，評(píng)估管網(wǎng)的物理承載能力。材料老化程度檢測(cè)運(yùn)用紅外熱成像和金屬探傷技術(shù)，評(píng)估管道腐蝕、滲漏、接口密封性等老化指標(biāo)，劃分高風(fēng)險(xiǎn)老化區(qū)段并制定優(yōu)先改造清單。采用流量監(jiān)測(cè)與壓力測(cè)試，量化管網(wǎng)的輸水效率、流速分布及瓶頸節(jié)點(diǎn)，識(shí)別淤積、結(jié)垢導(dǎo)致的過(guò)流能力下降問(wèn)題。水力性能分析區(qū)域排水能力與內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估基于GIS和SWMM模型，模擬暴雨重現(xiàn)期下的地表徑流路徑、管網(wǎng)負(fù)荷及積水點(diǎn)分布，量化內(nèi)澇發(fā)生的概率與影響范圍。水文建模與情景模擬評(píng)估泵站、閘門(mén)、調(diào)蓄池等節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行可靠性，識(shí)別因設(shè)備故障或設(shè)計(jì)容量不足導(dǎo)致的排水系統(tǒng)失效風(fēng)險(xiǎn)。關(guān)鍵設(shè)施脆弱性分析整合歷年積水事件記錄，交叉驗(yàn)證模型精度，明確內(nèi)澇頻發(fā)區(qū)域與地形、管網(wǎng)布局的關(guān)聯(lián)性，提出針對(duì)性改造建議。歷史災(zāi)情數(shù)據(jù)比對(duì)結(jié)合城市總體規(guī)劃中的人口密度、商業(yè)區(qū)擴(kuò)張及綠地建設(shè)指標(biāo)，預(yù)測(cè)不同片區(qū)的用水量峰值與污水排放增量需求。人口與用地規(guī)劃適配依據(jù)氣候變化趨勢(shì)研究，調(diào)整管網(wǎng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以應(yīng)對(duì)極端降水事件，增設(shè)調(diào)蓄設(shè)施或雨污分流系統(tǒng)提升抗災(zāi)能力。氣候適應(yīng)性設(shè)計(jì)考慮智能傳感器、物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的部署需求，在管徑、檢修井設(shè)計(jì)中預(yù)留數(shù)據(jù)采集與遠(yuǎn)程控制接口，支持智慧水務(wù)升級(jí)。新技術(shù)融合預(yù)留未來(lái)發(fā)展需求預(yù)測(cè)分析04PART管網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)水源選擇與水質(zhì)保障采用環(huán)狀與枝狀結(jié)合的混合布局，核心區(qū)域形成閉環(huán)保障供水穩(wěn)定性，邊緣區(qū)域采用枝狀管網(wǎng)降低建設(shè)成本。主干管徑需通過(guò)水力模型計(jì)算確定，滿(mǎn)足高峰用水需求。主干管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)壓力分區(qū)與減壓措施根據(jù)地形高程劃分獨(dú)立壓力分區(qū)，每個(gè)分區(qū)設(shè)置增壓泵站和減壓閥組。高差超過(guò)80米的區(qū)域需設(shè)置中間調(diào)壓水池，避免管網(wǎng)超壓爆管風(fēng)險(xiǎn)。優(yōu)先選擇水質(zhì)穩(wěn)定、水量充足的水源地，建立多級(jí)水質(zhì)監(jiān)測(cè)體系，確保供水安全性和可靠性。主干管采用耐腐蝕、高強(qiáng)度的球墨鑄鐵或PE材料，并設(shè)置冗余管線以應(yīng)對(duì)突發(fā)情況。供水系統(tǒng)（水源/主干管/壓力分區(qū)）箱涵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與防洪標(biāo)準(zhǔn)暴雨重現(xiàn)期按最高標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，箱涵采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁做防腐處理。關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)設(shè)置格柵除污機(jī)和沉砂池，防止管道堵塞。管徑計(jì)算與坡度控制檢查井防滲與維護(hù)雨污分流體系（箱涵/管徑/檢查井）通過(guò)曼寧公式計(jì)算管徑，保證最小流速不低于0.6m/s。管道坡度嚴(yán)格遵循地形測(cè)繪數(shù)據(jù)，每30米設(shè)置一個(gè)檢查井，井底設(shè)流槽保證水力連續(xù)性。采用預(yù)制混凝土檢查井，接縫處使用遇水膨脹橡膠密封。井內(nèi)設(shè)置防墜網(wǎng)和爬梯，井蓋配備防盜鎖具和二維碼標(biāo)識(shí)牌，便于智能化管理。管網(wǎng)綜合布置與空間優(yōu)化三維管線綜合規(guī)劃采用BIM技術(shù)進(jìn)行地下空間沖突檢測(cè)，給水管與燃?xì)夤鼙３?米以上水平間距，交叉處給水管必須布置在下方并加裝套管保護(hù)。在主干道下建設(shè)綜合管廊，納入給水、再生水、電力、通信等管線。管廊斷面尺寸需預(yù)留30%擴(kuò)容空間，配備自動(dòng)滅火系統(tǒng)和氣體監(jiān)測(cè)裝置。穿越河道、鐵路等特殊地段采用定向鉆或頂管施工，PE管采用熱熔對(duì)接工藝。施工前需進(jìn)行地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)，規(guī)避地下障礙物。管廊集約化建設(shè)非開(kāi)挖技術(shù)應(yīng)用關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)設(shè)施設(shè)計(jì)（截流井/調(diào)蓄設(shè)施）智能截流井控制系統(tǒng)配備液位傳感器和電動(dòng)閘門(mén)，通過(guò)PLC實(shí)現(xiàn)雨污自動(dòng)分流。旱季完全截流污水，雨季根據(jù)降雨強(qiáng)度動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)分流比例，防止污水處理廠超負(fù)荷。應(yīng)急溢流設(shè)施在管網(wǎng)末端設(shè)置旋流式溢流堰，超過(guò)設(shè)計(jì)流量的雨水經(jīng)紫外線消毒后排入自然水體。溢流口安裝流量計(jì)和攝像頭，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至監(jiān)管平臺(tái)。調(diào)蓄池水力優(yōu)化設(shè)計(jì)采用旋流沉砂與斜板沉淀組合工藝，有效容積按初期雨水總量計(jì)算。池體設(shè)置沖洗系統(tǒng)和臭氣收集裝置，出水接入污水管網(wǎng)前設(shè)置在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀。05PART智能監(jiān)測(cè)與運(yùn)維體系多源傳感器網(wǎng)絡(luò)布局在管網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)部署壓力、流量、水質(zhì)、溫度等多類(lèi)型傳感器，構(gòu)建高密度數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)，確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)全面覆蓋供水、排水、燃?xì)獾炔煌芫W(wǎng)系統(tǒng)。防爆與防腐特種設(shè)備選型針對(duì)燃?xì)夤芫W(wǎng)等高風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景，選用本質(zhì)安全型防爆傳感器及高分子防腐材料封裝設(shè)備，確保設(shè)備在惡劣環(huán)境下長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。無(wú)線自組網(wǎng)通信技術(shù)應(yīng)用采用LoRa、NB-IoT等低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建設(shè)備間通信鏈路，解決地下管網(wǎng)有線部署困難問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)設(shè)備靈活擴(kuò)展與遠(yuǎn)程維護(hù)。邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)配置在管網(wǎng)分支交匯處安裝邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)本地預(yù)處理與異常信號(hào)初步識(shí)別，降低云端傳輸帶寬壓力并提升實(shí)時(shí)響應(yīng)速度。智慧感知設(shè)備部署方案分布式數(shù)據(jù)采集層架構(gòu)時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)集群搭建設(shè)計(jì)基于OPCUA協(xié)議的數(shù)據(jù)采集模塊，兼容各類(lèi)工業(yè)傳感器協(xié)議，支持毫秒級(jí)數(shù)據(jù)采集頻率與斷點(diǎn)續(xù)傳功能，保障數(shù)據(jù)完整性。采用專(zhuān)為物聯(lián)網(wǎng)優(yōu)化的時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)集群存儲(chǔ)海量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，支持每秒百萬(wàn)級(jí)數(shù)據(jù)點(diǎn)寫(xiě)入與亞秒級(jí)查詢(xún)響應(yīng)，滿(mǎn)足歷史數(shù)據(jù)追溯與實(shí)時(shí)分析需求。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)多維度可視化引擎開(kāi)發(fā)集成GIS地理信息與BIM模型數(shù)據(jù)，構(gòu)建三維管網(wǎng)運(yùn)行態(tài)勢(shì)圖，實(shí)現(xiàn)壓力梯度、流量熱力圖等專(zhuān)業(yè)可視化呈現(xiàn)，支持多屏聯(lián)動(dòng)展示。智能告警規(guī)則引擎設(shè)計(jì)建立基于機(jī)器學(xué)習(xí)的動(dòng)態(tài)閾值告警模型，可識(shí)別緩慢滲漏等隱性故障，實(shí)現(xiàn)分級(jí)告警推送與關(guān)聯(lián)事件分析，降低誤報(bào)率。建立涵蓋設(shè)備臺(tái)賬、維護(hù)記錄、備件庫(kù)存的數(shù)字化檔案，實(shí)現(xiàn)從設(shè)備采購(gòu)、安裝到報(bào)廢的全流程追蹤與績(jī)效評(píng)估。全生命周期資產(chǎn)管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)支持AR輔助定位的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)APP，實(shí)現(xiàn)工單派發(fā)、作業(yè)指導(dǎo)、數(shù)據(jù)回傳閉環(huán)管理，提升搶修效率與標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)水平。移動(dòng)端協(xié)同作業(yè)平臺(tái)基于管網(wǎng)運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)訓(xùn)練LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，預(yù)測(cè)設(shè)備剩余使用壽命與故障概率，自動(dòng)生成預(yù)防性維護(hù)工單并優(yōu)化巡檢路線。預(yù)測(cè)性維護(hù)模型開(kāi)發(fā)010302智慧運(yùn)維管理平臺(tái)建設(shè)整合氣象、交通等多源數(shù)據(jù)，構(gòu)建管網(wǎng)事故模擬推演平臺(tái)，生成最優(yōu)處置方案與資源調(diào)度建議，縮短應(yīng)急響應(yīng)時(shí)間。應(yīng)急指揮決策支持系統(tǒng)0406PART施工與保障措施施工工藝與技術(shù)要求管道鋪設(shè)工藝采用非開(kāi)挖定向鉆技術(shù)或明挖法施工，確保管道鋪設(shè)精度，減少地面擾動(dòng)，管道接口需采用熱熔焊接或橡膠圈密封，保證密封性和抗壓強(qiáng)度。01材料選擇標(biāo)準(zhǔn)主干管采用高密度聚乙烯（HDPE）或球墨鑄鐵管，支管選用PVC-U材質(zhì)，所有材料需符合國(guó)家抗腐蝕、抗壓及環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，并附第三方檢測(cè)報(bào)告。施工質(zhì)量控制實(shí)施分段壓力測(cè)試和閉水試驗(yàn)，每段管道安裝后需進(jìn)行至少24小時(shí)的壓力穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)，確保無(wú)滲漏和變形。技術(shù)交底與培訓(xùn)施工前組織專(zhuān)項(xiàng)技術(shù)交底會(huì)，對(duì)施工人員進(jìn)行管道焊接、防腐處理等關(guān)鍵工序培訓(xùn)，并考核合格后上崗。020304揚(yáng)塵與噪聲治理施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置圍擋及噴淋系統(tǒng)，土方運(yùn)輸車(chē)輛加蓋防塵布，采用低噪聲設(shè)備并限制夜間作業(yè)，確保噪聲值低于55分貝。廢棄物分類(lèi)處理開(kāi)挖土方優(yōu)先回填利用，剩余渣土運(yùn)至指定消納場(chǎng)；施工廢料如金屬殘?jiān)?、塑料碎片等需分?lèi)回收，禁止混入生活垃圾。地下水保護(hù)在管道溝槽周邊布置降水井和防滲膜，防止施工廢水滲入地下含水層，并定期監(jiān)測(cè)周邊水質(zhì)pH值和濁度。生態(tài)恢復(fù)計(jì)劃施工完成后對(duì)臨時(shí)占地進(jìn)行植被恢復(fù)，種植本土草種及灌木，修復(fù)區(qū)域生態(tài)鏈完整性。環(huán)境影響控制措施安全施工與應(yīng)急預(yù)案成立現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急小組，配備急救箱、防毒面具及抽水泵等設(shè)備，定期演練管線爆裂、塌方等突發(fā)事件的疏散與搶修流程。針對(duì)地下管線交叉、深基坑作業(yè)等高風(fēng)險(xiǎn)環(huán)節(jié)，制定專(zhuān)項(xiàng)施工方案，設(shè)置氣體檢測(cè)儀和支護(hù)結(jié)構(gòu)，每日進(jìn)行安全巡查。強(qiáng)制佩戴安全帽、反光背心及防滑鞋，高空作業(yè)需系安全帶，電工等特種作業(yè)人員必須持證上崗。委托專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行沉降、位移實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，數(shù)據(jù)異常時(shí)立即停工并啟動(dòng)加固措施。危險(xiǎn)源辨識(shí)與管控應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制作業(yè)人員防護(hù)第三方監(jiān)測(cè)聯(lián)動(dòng)包括材料采購(gòu)（占總