王娟
摘 要:在我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展及城市建設(shè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大的背景下,城市給水管網(wǎng)始終處于不斷的新建、擴(kuò)建、改建的過程中。對(duì)舊的給水管網(wǎng)進(jìn)行改造、優(yōu)化結(jié)構(gòu)、提升供水能力,不僅對(duì)城市的發(fā)展有著重要的建設(shè)性意義,也是城鎮(zhèn)居民安居樂業(yè)、促進(jìn)社會(huì)穩(wěn)定的基礎(chǔ)性保障措施。為此,作為市政供水企業(yè)的管理人員,在給水管網(wǎng)系統(tǒng)改造過程中,要重視優(yōu)化方案的每個(gè)細(xì)節(jié),提高水資源的利用率,為城市及社會(huì)的現(xiàn)代化建設(shè)做出積極的貢獻(xiàn)。
關(guān)鍵詞:市政;給水管網(wǎng);改造;問題;措施
1 城市給水管網(wǎng)普遍存在的問題
1.1 管網(wǎng)布局缺乏科學(xué)性與合理性
很多城市供水管網(wǎng)建設(shè)始于20世紀(jì),在設(shè)計(jì)與施工過程中,沒有進(jìn)行科學(xué)與合理的規(guī)劃,沒有考慮到城市發(fā)展的需求,缺乏長遠(yuǎn)性。而在日后的發(fā)展過程中,在沒有進(jìn)行及時(shí)維護(hù)與改造的情況下,增加管網(wǎng)的輸送壓力,迫使管網(wǎng)始終處于超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài),給整套系統(tǒng)帶來了嚴(yán)重的安全隱患,也無法保證生活、生產(chǎn)用水的質(zhì)量;在多水源供水的城市,當(dāng)新水廠建成投產(chǎn)后,由于給水管網(wǎng)的滯后,供水方向會(huì)在部分管段發(fā)生改變,老水廠將在生產(chǎn)方面受到影響。
1.2 給水管道老化嚴(yán)重
很多城市的給水管道自建成至今,已運(yùn)行幾十年甚至達(dá)半個(gè)世紀(jì),尤其是一些老城區(qū),管材質(zhì)量差且超負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間長,再加上缺乏維護(hù),管道老化嚴(yán)重,出現(xiàn)各種明漏、暗漏甚至爆管現(xiàn)象。
1.3 水質(zhì)缺少安全性
水在輸送的過程中,會(huì)發(fā)生物理和化學(xué)反應(yīng),本身已對(duì)水質(zhì)有一定的影響,如果再加上給水管道的抗壓能力差、埋設(shè)過淺、施工質(zhì)量差、供水壓力過高等因素影響,給水管道勢(shì)必會(huì)常出現(xiàn)爆管現(xiàn)象,給供水的水質(zhì)造成污染,影響供水的安全。
1.4 忽視給水管網(wǎng)的建設(shè)
國家市政給水管網(wǎng)建設(shè)規(guī)范中明確規(guī)定,應(yīng)按照最高日、時(shí)的供水量來確定給水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)規(guī)模,而凈化廠凈化處理的設(shè)計(jì)規(guī)模則要按照最高日的平均時(shí)供水量來確定。因?yàn)镵h>1,所以給水管網(wǎng)的輸配水設(shè)計(jì)規(guī)模要大于凈化廠的設(shè)計(jì)規(guī)模。但是,由于部分自來水行業(yè)的管理人員,仍然沿用“重地上、輕地下”的傳統(tǒng)管理觀念,缺乏輸配水規(guī)模的概念,導(dǎo)致管網(wǎng)的輸送能力無法與水廠的生產(chǎn)能力相匹配,水廠的水也無法及時(shí)被輸送。
2 市政給水管網(wǎng)改造的優(yōu)化措施
2.1 市政給水管網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)
城市給水管網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)包括給水管網(wǎng)的合理性布置、水源和水量的分配、泵站的位置及其數(shù)量等,這些影響因素不僅決定著整套供水管網(wǎng)的運(yùn)行效果,也對(duì)給水管網(wǎng)改造的經(jīng)濟(jì)效益帶來了影響。因此,在對(duì)給水管網(wǎng)進(jìn)行改造設(shè)計(jì)時(shí),首先要對(duì)給水系統(tǒng)進(jìn)行細(xì)致的分類。給水系統(tǒng)可以按照以下三種形式進(jìn)行分類:根據(jù)給水管網(wǎng)的連接形式,可以分為環(huán)狀給水管網(wǎng)和枝狀給水管網(wǎng);根據(jù)水源個(gè)數(shù),可以分為單水源給水管網(wǎng)和多水源給水管網(wǎng);根據(jù)管網(wǎng)加壓情況,可以分為壓力流給水管網(wǎng)和重力流給水管網(wǎng)。
2.2 給水管道管材的設(shè)計(jì)與選擇
給水系統(tǒng)的管材選擇要在滿足給水系統(tǒng)技術(shù)要求(包括壓力、流量、溫度、延伸率、使用年限、耐腐蝕性、安全性、使用環(huán)境、安裝維護(hù)等)的情況下,注重經(jīng)濟(jì)方面的篩選。此外,還要考慮管道在安裝過程中,其耗損的比例、連接的管件、連接工具、安裝工時(shí)費(fèi)用和安裝的緊固性要求等因素。選用的管道原材料必須是正規(guī)廠家所生產(chǎn)的產(chǎn)品,并具備出廠合格證書和檢驗(yàn)合格證明文件。管材與配件的連接,其連接尺寸必須吻合,確保兩者之間的連接緊密性。管道與管道間的連接,密封性能要完好,施工方法要簡便,使用粘合劑的管道,要確保粘合劑無毒,特殊要求的區(qū)域要采取相應(yīng)的解決措施。給水管道系統(tǒng)在不同的區(qū)域內(nèi),對(duì)管材的性能和施工安裝方法等都有不同的要求,因此,要根據(jù)管網(wǎng)改造優(yōu)化設(shè)計(jì)中的方案(包括管道敷設(shè)方式、管徑要求等),對(duì)不同使用場(chǎng)所和環(huán)境的區(qū)域,選用不同的管材。目前,市政給水管道的管材主要采用的有球墨鑄鐵管和內(nèi)壁襯塑熱鍍鋅管,球墨鑄鐵管具有較高的強(qiáng)度和良好的韌性,當(dāng)管材采用柔性接口,管內(nèi)內(nèi)襯水泥砂漿,外壁噴鋅和瀝青作為防腐層時(shí),具有較長的使用壽命,因此,這種管材的結(jié)構(gòu)形式,被普遍用在城市給水管道的改造工程中。
2.3 管道閥門的選用
在市政管網(wǎng)的改造過程中,閥門要求關(guān)得嚴(yán)、啟閉靈活且足、無內(nèi)和外泄漏,所以在對(duì)管網(wǎng)的閥門進(jìn)行選型時(shí),一定要遵循如下基本原則:閥門要求性能可靠、優(yōu)質(zhì)、適用能力強(qiáng);長期以來始終出現(xiàn)問題的閥門要堅(jiān)決予以更換,并可以考慮嘗試使用新型、先進(jìn)的閥門。市政管網(wǎng)系統(tǒng)中包含的閥門主要分為閘閥和蝶閥。閘閥是給水管網(wǎng)系統(tǒng)使用比例相對(duì)較多的閥門,而管徑在DN100~DN250mm的管道中,此類閥門的結(jié)構(gòu)形式通常為軟密封式閘閥。而且在許多新建、陳舊和漏水比較嚴(yán)重的管網(wǎng)系統(tǒng)改造過程中,軟密封閘閥的應(yīng)用也非常廣泛;蝶閥主要用在管道的管徑大于DN300mm的情況,當(dāng)管徑在DN300~DN1000mm時(shí),采用軟密封式蝶閥,大于1000mm時(shí),采用硬密封式蝶閥。
2.4 給水管網(wǎng)的碰口施工
市政給水管網(wǎng)的改造過程中,在管網(wǎng)對(duì)接碰口操作之前,需要做好碰口施工的統(tǒng)籌安排,化整為零;當(dāng)碰口有較多的用戶支線時(shí),要減少停水的時(shí)間,縮小影響面并降低損失。碰口的施工過程,要先易后難,對(duì)于較大施工難度的支線,可在最后予以集中處理。
2.5 管道的加固與埋設(shè)
需要安裝乙字管、豎直向下彎管、豎直向上彎管等的砼背墩或加固墩,要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行搗筑施工,同時(shí)要確保沿直力的加固墩距離鋼制柔性承口的距離為1.5m左右,且未經(jīng)擾動(dòng)。管道的預(yù)埋深度,要結(jié)合管材的性能、管道交叉、外部荷載及抗浮的要求等確定。露天的管道要加設(shè)可供伸縮的裝置,有穩(wěn)固管道整體平衡的設(shè)施,且要采取一定的保溫防凍處理。當(dāng)管道埋設(shè)于農(nóng)田之下時(shí),在不影響耕作層的前提下,保證管道的管面覆土大于0.7m。
2.6 管道的接駁施工
改造后的給水管道在水壓試驗(yàn)完成并合格后,要與原用戶管道接駁。在新裝管道與入戶管接駁時(shí),用戶外部的分水管要全部更新,并替換至表前閥門,水表前露出地面的部分要使用鋼塑性管材。在接駁完成后,將原管拆除。
2.7 完善城市市政給水管線系統(tǒng)的布局
要使城市市政給水管線系統(tǒng)的布局得到完善,則需要做到以下幾點(diǎn):首先,需對(duì)給水系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃。給水管線的布置要符合城市的整體規(guī)劃,將新舊管網(wǎng)體系相結(jié)合,并進(jìn)行擴(kuò)展。其次,城市市政給水管線系統(tǒng)的布局設(shè)計(jì)需符合實(shí)際情況。根據(jù)城市的地形、水源等客觀條件,并結(jié)合公路、隧道等實(shí)際情況進(jìn)行城市市政給水管線系統(tǒng)的布局。同時(shí),還應(yīng)考慮到未來維修的簡便,優(yōu)化給水管網(wǎng)的管理?,F(xiàn)如今,多采用環(huán)狀和枝環(huán)相結(jié)合的管線布局結(jié)構(gòu)。最后,結(jié)合最新的技術(shù)與城市功能升級(jí)的空間對(duì)給水管線進(jìn)行設(shè)計(jì)。給水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)可通過動(dòng)態(tài)規(guī)劃、非線性與線性規(guī)劃的方法,還可結(jié)合新型的地理信息系統(tǒng)進(jìn)行合理有效的設(shè)計(jì)。另外,城市的發(fā)展是不斷深入的,在設(shè)計(jì)給水管網(wǎng)時(shí),還需考慮到城市的升級(jí),從根本上做到優(yōu)化市政給水管網(wǎng)的配置與管理,推動(dòng)城市的可持續(xù)發(fā)展。
3 結(jié)語
綜上所述,針對(duì)市政給水管網(wǎng)進(jìn)行配置和管理的優(yōu)化,是一項(xiàng)長期而艱巨的工程,其中可能出現(xiàn)很多的問題,而針對(duì)這些問題,需要相關(guān)管理人員能夠加大對(duì)給水管網(wǎng)的管理力度,實(shí)現(xiàn)對(duì)給水管網(wǎng)的優(yōu)化配置,在建設(shè)給水管網(wǎng)的時(shí)候,要注意堅(jiān)持以人為本的原則,并將節(jié)水的觀念融合其中,加大環(huán)境保護(hù)的力度,從而使得市政給水管網(wǎng)可以進(jìn)一步的凸顯出其實(shí)際的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值,從而更好的推動(dòng)城市的發(fā)展。
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