淺談農(nóng)村自來水管道設(shè)計(jì)

徐洪法+張宏圖

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展進(jìn)步，人們生活水平提高，鄉(xiāng)村間的建設(shè)也日益完善，村村通自來水工程實(shí)施就是最為顯著的范例之一。在農(nóng)村自來水建設(shè)或改造過程中，管道設(shè)計(jì)的優(yōu)良與否，不僅關(guān)系到資金的合理使用，也直接關(guān)系到村民的日常使用感受和管網(wǎng)的日后維護(hù)工作，是農(nóng)村自來水改造工作的重中之重。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村自來水；管道設(shè)計(jì)；管材管網(wǎng)

中圖分類號(hào)：TU37?；?；?；?；文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?；?；?；?；文章編號(hào)：1009-2374（2014）18-0034-02

1農(nóng)村自來水管道設(shè)計(jì)的原則

農(nóng)村飲用水的安全問題，已成為政府、社會(huì)、公眾日益關(guān)注的焦點(diǎn)。沒有安全的飲用水，就沒有健康的生命，更沒有和諧的小康社會(huì)和社會(huì)主義新農(nóng)村。推進(jìn)農(nóng)村自來水一體化管理，是深化農(nóng)村地區(qū)供水管理體制改革，促進(jìn)農(nóng)村供水事業(yè)可持續(xù)發(fā)展，加快城鄉(xiāng)水務(wù)一體化發(fā)展的迫切需要，是提高全區(qū)自來水利用水平的有效途徑，是事關(guān)供水安全、經(jīng)濟(jì)利益的一件大事。所以在管道設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)秉承“以人為本”的原則，農(nóng)村自來水管道設(shè)計(jì)要從保障供水安全，提高人民群眾生活水平和質(zhì)量等實(shí)際要求出發(fā)，把人民群眾的根本利益作為基本出發(fā)點(diǎn)，著力改善農(nóng)村生產(chǎn)和生活條件，滿足人民群眾生活和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的實(shí)際需要。同時(shí)兼顧專業(yè)技術(shù)人員自身專業(yè)素養(yǎng)，統(tǒng)籌兼顧，協(xié)調(diào)各方，必要時(shí)可作出妥協(xié)。

2農(nóng)村自來水管道設(shè)計(jì)的難點(diǎn)分析

一般的自來水管道設(shè)計(jì)包括管材選擇、管徑確定、平面布置、管道埋設(shè)深度等，各個(gè)方面環(huán)環(huán)相扣，要依據(jù)室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范、小區(qū)給水規(guī)范、施工規(guī)范、消防規(guī)范、給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)等相關(guān)規(guī)范和手冊(cè)，并結(jié)合地區(qū)地理、氣候特點(diǎn)及當(dāng)?shù)厮镜倪\(yùn)行規(guī)程等實(shí)際情況，從技術(shù)可行性、經(jīng)濟(jì)合理性及節(jié)能性出發(fā)綜合考慮，進(jìn)行設(shè)計(jì)。而農(nóng)村由于其自身的特殊性，在自來水管道設(shè)計(jì)方面可能會(huì)遇到比較多的困難。

由于城鄉(xiāng)一體化建設(shè)的發(fā)展，各鎮(zhèn)創(chuàng)建文明衛(wèi)生鎮(zhèn)、村過程已基本完成，大部分鎮(zhèn)、村綠化完美、道路硬化程度較高，形成在管線走向、管線定位上存在最大的難點(diǎn)。前期“三桿”遷移、青苗與附著物補(bǔ)償、路面恢復(fù)等由各鎮(zhèn)（開發(fā)區(qū)、街道）負(fù)責(zé)，與自來水管線設(shè)計(jì)定位原則形成了極大的矛盾。

由于近年來鄉(xiāng)鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的要求很高，好多鎮(zhèn)、村天然氣建設(shè)同步實(shí)施或已經(jīng)建設(shè)完成，排水設(shè)施改造完成，形成在同一地點(diǎn)（用氣、用水或排水點(diǎn)主要是廚房部位）進(jìn)戶管位緊張。

農(nóng)村居民對(duì)農(nóng)改水認(rèn)可程度不一，會(huì)對(duì)一些管道設(shè)計(jì)的布局不滿，對(duì)施工進(jìn)行阻撓，加大了設(shè)計(jì)的難度。

農(nóng)村資料不全或有誤，由于某些農(nóng)村的地形圖等資料不全或更新不及時(shí)，會(huì)對(duì)管道設(shè)計(jì)工作帶來不便。

規(guī)模小，工程分散，管理難度太大。

3管材選擇

本著“永臨結(jié)合、方便施工、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)節(jié)約”的原則，管材選取應(yīng)由承受的水壓、外部荷載、土的性質(zhì)、施工維護(hù)和材料供應(yīng)等條件共同確定。目前，我國在農(nóng)村自來水改造過程中，應(yīng)用較多的管材主要有預(yù)應(yīng)力鋼筋砼管、鋼管、球墨鑄鐵管、夾砂玻璃鋼管（HOBAS管）及聚乙烯（PE）給水管等。分別簡(jiǎn)要介紹如下：

預(yù)應(yīng)力鋼筋砼管：主要特點(diǎn)是節(jié)省鋼材、耐腐性能好、價(jià)格便宜，缺點(diǎn)是工作壓力有限、自重大，運(yùn)輸安裝不方便，使用事故多，接頭漏水嚴(yán)重，供水安全可靠性差。

鋼管：主要特點(diǎn)是機(jī)械強(qiáng)度高，耐高壓，抗水沖擊性好，供水安全可靠性高，且管子、管件制作方便，可按需進(jìn)行任何形狀的制作。其主要問題是價(jià)格較高，內(nèi)外面層防腐質(zhì)量要求高，費(fèi)用也較大，現(xiàn)場(chǎng)安裝焊接口較多，焊口處防腐質(zhì)量難以保證，內(nèi)防腐層一旦損壞，將影響管網(wǎng)水質(zhì)。

球墨鑄鐵管：具有較好的機(jī)械和力學(xué)性能，耐壓高，供水安全可靠。其缺點(diǎn)是水泥砂漿里防腐層質(zhì)量欠佳，影響供水水質(zhì)；水力粗糙系數(shù)較大，單位長(zhǎng)度的水頭損失較非金屬管大，在相同輸水量的情況下，能耗相應(yīng)提高。

HOBAS管：主要特點(diǎn)是，內(nèi)壁光滑，水力學(xué)特性好，糙率低，輸水能力大；無毒性，不積垢、耐磨性能好，對(duì)管網(wǎng)水質(zhì)無任何影響；耐腐蝕性能好，管道使用壽命長(zhǎng)；高強(qiáng)質(zhì)輕，供水安全可靠性較高，重量為鋼管的30%～40%，運(yùn)輸安全方便。目前這種管材在我國應(yīng)用很廣，多數(shù)以DN1000以上的大口徑管道。其管道配件尚需人工加工，無定型產(chǎn)品。

PE管：主要特點(diǎn)是，柔韌性好，故可呈微彎曲狀安裝，可減少管道配件；單位重量輕，運(yùn)輸方便，安裝時(shí)勞動(dòng)強(qiáng)度小，耐化學(xué)腐蝕性和耐沖擊性能好，使用壽命50年以上；摩阻系數(shù)小，輸水能力大，能耗相應(yīng)降低。缺點(diǎn)是：剛性差，線膨脹系數(shù)較大，安裝時(shí)必須采取相應(yīng)的安全保障措施；管道一旦損壞，修復(fù)較為困難。

4管網(wǎng)布置

4.1定線

輸水管定線時(shí)，必須與城市建設(shè)規(guī)劃相結(jié)合，盡量縮短線路長(zhǎng)度，減少拆遷，少占農(nóng)田，便于管渠施工和維護(hù)，保證供水安全。

選線時(shí)，應(yīng)選擇最佳的地形和地質(zhì)條件，盡量沿現(xiàn)有道路定線，以便施工和檢修。

減少與鐵路、公路和河流的交叉；管線避免穿越滑坡、巖層、沼澤、高地下水位和河水淹沒與沖刷地區(qū)，以降低造價(jià)和便于管理。

遠(yuǎn)距離輸水時(shí)，一般情況下往往是加壓和重力輸水兩者的結(jié)合形式，根據(jù)地形高差、管線長(zhǎng)度和水管承壓能力等情況確定加壓泵站。

4.2布置

按照農(nóng)村規(guī)劃布置，考慮分期建設(shè)可能，留有充分的發(fā)展余地。

農(nóng)村配水管網(wǎng)宜設(shè)計(jì)成環(huán)狀，當(dāng)允許間斷供水時(shí)，可設(shè)計(jì)為樹狀網(wǎng)，但應(yīng)考慮將來有連成環(huán)狀網(wǎng)的可能。在樹枝狀管段的末端應(yīng)裝置排水閥。

城鎮(zhèn)生活飲用水的管網(wǎng)，嚴(yán)禁與非生活飲用水的管網(wǎng)連接。城鎮(zhèn)生活飲用水管網(wǎng)，嚴(yán)禁與各單位自備的生活飲用水供水系統(tǒng)連接。

管線遍布在整個(gè)給水區(qū)內(nèi)，管網(wǎng)中的干管應(yīng)以最近距離輸水到用戶和調(diào)節(jié)構(gòu)筑物，保證用戶有足夠的水量和水壓。endprint

配水管網(wǎng)應(yīng)按最高日最高時(shí)用水量及設(shè)計(jì)水壓進(jìn)行計(jì)算，并應(yīng)分別按下列三種情況和要求進(jìn)行校合：發(fā)生消防時(shí)的流量和水壓要求；最大轉(zhuǎn)輸時(shí)的流量和水壓要求；最不利管段發(fā)生故障時(shí)的事故用水量和水壓要求。

農(nóng)村內(nèi)一般建筑物可以從管網(wǎng)引一條進(jìn)水管，用水較高的建筑物或建筑物群可從管網(wǎng)不同方位引入兩條或數(shù)條水管。

村供水管網(wǎng)布置要根據(jù)村鎮(zhèn)規(guī)劃要求進(jìn)行，要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況來操作，盡可能沿著現(xiàn)有的管道或者規(guī)劃路路線鋪設(shè)。這樣不僅可以節(jié)約成本，而且還能注意避開滑坡、塌方等地質(zhì)問題。

要結(jié)合當(dāng)?shù)卮迕裼盟男枨罅亢鸵?guī)劃，整體考慮布置，要確保滿足今后10年的村居發(fā)展需要，避免重復(fù)建設(shè)所浪費(fèi)大量物力和財(cái)力。合理地選擇恰當(dāng)?shù)墓┧芫W(wǎng)管材，在新敷的管道上盡量采用柔性接口，并且管道內(nèi)壁是可靠的防腐功能材料修建，特性穩(wěn)定可靠，不易破壞和反應(yīng)。

根據(jù)原供水管網(wǎng)常年普遍出現(xiàn)的問題進(jìn)行合理規(guī)劃設(shè)計(jì)當(dāng)前的布置，找出管網(wǎng)中“瓶頸”問題，對(duì)過往出現(xiàn)爆管頻繁、漏失嚴(yán)重或時(shí)常性斷水等管道路段要優(yōu)先調(diào)查改造處理。供水管網(wǎng)要綜合樹狀管網(wǎng)與環(huán)狀管網(wǎng)等結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)進(jìn)行布置。設(shè)計(jì)過程中，要結(jié)合當(dāng)?shù)卮寰尤藛T的分布情況和需求量，水質(zhì)要求等問題，合理安排，確保設(shè)計(jì)是結(jié)合實(shí)際，真真實(shí)實(shí)是可為人們謀福利。

5結(jié)語

為響應(yīng)政府《十二五規(guī)劃綱要》提出的把農(nóng)村建設(shè)成經(jīng)濟(jì)繁榮、設(shè)施完善、環(huán)境優(yōu)美、文明和諧的社會(huì)主義新農(nóng)村的目標(biāo)，農(nóng)村自來水建設(shè)和改造工程勢(shì)在必行。為使每個(gè)村民都能使用上安全放心的自來水，從規(guī)劃設(shè)計(jì)到施工再到后續(xù)管理都需要各界人士的共同努力。而管道設(shè)計(jì)作為重要的一環(huán)，更是不能馬虎。農(nóng)村自來水管道設(shè)計(jì)是一項(xiàng)艱苦的工作，其過程有一定的特殊性，在設(shè)計(jì)過程中對(duì)設(shè)計(jì)人員有較高的要求，不僅需要較高的專業(yè)素養(yǎng)，設(shè)計(jì)人員還必須深入農(nóng)村做調(diào)查分析，并設(shè)身處地為農(nóng)村用戶考慮，更需要一定的協(xié)調(diào)能力，善于與各部門和村民打交道，共同解決難題。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：徐洪法（1960—），男，浙江浦江人，助理工程師，研究方向：水利。endprint