新時(shí)期城市給水管網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)管理

□楊 曦

（廣州市從化區(qū)自來水公司）

0 引言

新時(shí)期，由于城市規(guī)模的擴(kuò)大，人口的增多，水資源需求量在增加。而城市要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，給水管網(wǎng)要向著綠色、節(jié)能、環(huán)保的方向發(fā)展。城市給水管網(wǎng)規(guī)劃管理要從宏觀保證規(guī)劃的科學(xué)合理，以確保水資源的高效利用。城市給水管網(wǎng)規(guī)劃管理具有一定的復(fù)雜性，需要以科學(xué)理論為指導(dǎo)，構(gòu)建出合理的水系統(tǒng)的框架，實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)規(guī)劃的優(yōu)化。

1 城市給水管網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)管理的任務(wù)

當(dāng)前國內(nèi)許多地方的城市化進(jìn)程在加快，城市在發(fā)展中對于水資源的需求量也處于增長中，特別是由于企業(yè)發(fā)展規(guī)模的提升，城市居民數(shù)量的上升，城市給水管網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)管理需要加以調(diào)整和轉(zhuǎn)變。城市給水管網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)管理對整個(gè)城市供水的布局會產(chǎn)生影響，因此要明確管理任務(wù)。城市給水管網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)管理包括了水量預(yù)測、水源的選擇、水廠與管網(wǎng)的選址、修建多方面內(nèi)容。新時(shí)期，城市管網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)管理的重要不僅要保證經(jīng)濟(jì)效益，還要考慮到環(huán)境保護(hù)，提升水資源的利用效果。針對城市給水管網(wǎng)的改建與擴(kuò)建，城市管網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)管理要把各方面存在的影響因素加以綜合考慮，比如：要結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)用水量，還要考慮到城市的排水能力，借助高效的管理提升水資源的利用效果。

2 城市給水管網(wǎng)規(guī)劃管理要依據(jù)的原則與要點(diǎn)

2.1 規(guī)劃管理原則

在城市整體規(guī)劃中，給排水管網(wǎng)規(guī)劃管理具有一定的復(fù)雜性，管理要依據(jù)相應(yīng)的原則：針對給水管網(wǎng)的規(guī)劃管理，要考慮城市的發(fā)展環(huán)境，要結(jié)合城市的整體規(guī)劃，把握規(guī)劃方案的要點(diǎn)，預(yù)測城市遠(yuǎn)期對于水資源的需求量；規(guī)劃管理要保證針對性，要分析當(dāng)前城市給水管網(wǎng)的特點(diǎn)，結(jié)合存在的問題，全面分析需要解決的問題，明確原因，以保證改善策略的針對性；分析原有管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)存在的缺陷問題，在給水量滿足需求量的同時(shí)，要考慮到管網(wǎng)的可行運(yùn)行，最大限度降低投資和水能源消耗，避免受到污染，確保規(guī)劃方案的可行性。

2.2 規(guī)劃管理的要點(diǎn)

定線管理：城市給水管網(wǎng)規(guī)劃的定線管理要有明確的走向要求，要考慮城市的實(shí)際情況，結(jié)合未來的規(guī)劃，管線定位要保證合理性。針對給水管網(wǎng)的定線還要考慮水源、地形、供水管網(wǎng)最不利供水點(diǎn)等因素，保證供水的需求量，還要考慮到用水安全。

針對管網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：給水管網(wǎng)的規(guī)劃要全面考慮各類狀況，比如：工業(yè)用水、居民生活用水量、城市綠化用水，還要考慮到當(dāng)前城市高層建筑增多的趨勢等因素。管網(wǎng)的規(guī)劃要保證供水點(diǎn)的高度、泵站的功能，清水池的容積滿足使用要求等，另外還要考慮到供水系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，為安全用水創(chuàng)造基礎(chǔ)條件。

3 城市給排水管網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)管理的實(shí)踐

3.1 針對管網(wǎng)的設(shè)計(jì)

管網(wǎng)的設(shè)計(jì)是保證給水能力與給水可靠的基礎(chǔ)。對于供水管線的設(shè)計(jì)，要考慮到管線定線圖與實(shí)測圖比例存在差異，設(shè)計(jì)人要提前進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，對于不準(zhǔn)確的定線圖加以修訂，保證設(shè)計(jì)方案的合理性。管網(wǎng)改造工程的設(shè)計(jì)，要考慮到管位不與現(xiàn)有管位發(fā)生沖突，要保證可靠的距離，以便于施工，設(shè)計(jì)中還要結(jié)合給水施工的具體流程，以保證方案的可行性（如圖1 所示）。管線設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到預(yù)留與預(yù)埋，設(shè)計(jì)圖紙上要詳細(xì)標(biāo)明相關(guān)參數(shù)，如：管徑、基礎(chǔ)及標(biāo)高等。設(shè)計(jì)中利用標(biāo)準(zhǔn)圖以保證設(shè)計(jì)內(nèi)容的實(shí)用。

針對給水管網(wǎng)的規(guī)劃，還要合理解決管線豎向排布存在的問題。支線規(guī)劃設(shè)計(jì)如果與干管發(fā)生矛盾時(shí)，干管要優(yōu)先，對支線加以調(diào)整；針對彎曲管道的規(guī)劃設(shè)計(jì)如果與直線管道發(fā)生沖突，優(yōu)先考慮直線管道；壓力管與重力管道發(fā)生沖突，要避讓壓力管；管線規(guī)劃要利用現(xiàn)有的管道，要以大管線為主。在規(guī)劃中還要結(jié)合實(shí)際加以調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)布置的科學(xué)性，并降低施工造價(jià)，保證管線設(shè)計(jì)效果。

圖1 給排水管道施工流程圖

當(dāng)前城市建設(shè)有了更多的住宅小區(qū)，針對住宅小區(qū)的給水管線設(shè)計(jì)，把握設(shè)計(jì)系統(tǒng)性，保證方案的可操作性，兼顧住宅的其它設(shè)計(jì)，與小區(qū)風(fēng)格一致。

給水管網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)還要注重優(yōu)化。管線走向確定后，針對管徑、水壓、水力等相關(guān)參數(shù)在設(shè)計(jì)中要加以優(yōu)化，以保證管網(wǎng)流量的合理分配；優(yōu)化時(shí)要結(jié)合城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，結(jié)合實(shí)際。針對布局，要確保壓力，結(jié)合管網(wǎng)整體費(fèi)用控制。優(yōu)化設(shè)計(jì)可以借助遺傳算法，評估中小型管線設(shè)計(jì)合理性，以確定優(yōu)化方案。

3.2 設(shè)置相關(guān)的要求

城市管網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)要結(jié)合城市的總體規(guī)劃及發(fā)展，要考慮到給水管網(wǎng)分期建設(shè)存在的可能性，規(guī)劃要留出發(fā)展空間；針對供水區(qū)域內(nèi)的管網(wǎng)布置，技術(shù)方案的應(yīng)用要保證用戶的水壓、水量；管網(wǎng)的設(shè)置要確保安全供水。管網(wǎng)使用中如果部分管網(wǎng)發(fā)生故障，斷水范圍要控制最??；給水管網(wǎng)還要考慮到消防水量、水壓，分析供水最不利點(diǎn)，管線敷設(shè)距離最短還要保證同樣效果，實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)造價(jià)降低，降低供水成本。如果城市規(guī)劃區(qū)域地形較為平坦，管網(wǎng)的設(shè)置易于實(shí)現(xiàn)；但是如果地形存在較大的高差，給水管網(wǎng)的規(guī)劃要考慮到環(huán)狀網(wǎng)的平差難度。管網(wǎng)不同部分由于地面存在較大的標(biāo)高，低區(qū)管內(nèi)壓力會增加，管件易發(fā)生損壞，會有爆管事故，導(dǎo)致高區(qū)管網(wǎng)沒有足夠的壓力，無法保證最不利點(diǎn)的給水。結(jié)合城市的實(shí)際，可以采用分區(qū)供水，合理劃分界限，實(shí)現(xiàn)所在區(qū)域水量的統(tǒng)一協(xié)調(diào)，有效處理對平差收斂等問題。

3.3 保證管網(wǎng)定線的科學(xué)性

城市區(qū)域內(nèi)的平面布置會對管網(wǎng)的定線產(chǎn)生影響。給水區(qū)域內(nèi)的水源、地形特點(diǎn)、街區(qū)的布局，這些都是供水管網(wǎng)布局要考慮到的影響因素。

干管定線：干管的規(guī)劃，要結(jié)合水源點(diǎn)，干管走向要結(jié)合城市路網(wǎng)規(guī)劃的整體要求，可以結(jié)合規(guī)劃道路以降低施工難度；為了保證區(qū)域用戶配水管具有足夠的壓力，保證管道供水的安全，干管位置要合理；結(jié)合街區(qū)的實(shí)現(xiàn)，不同干管的間距要＞500～800 m，干管間要設(shè)置橫跨管，間距設(shè)置為800～1 000 m，以實(shí)現(xiàn)部分閥門關(guān)閉后其它區(qū)域的供水不受影響；要充分考慮配水管的布置，預(yù)留出必要的接口。干管設(shè)置要結(jié)合城市未來的發(fā)展需要，實(shí)施分期敷設(shè)。另外管線上要考慮到消火栓、閘閥等消防附屬設(shè)施的布置；結(jié)合消防規(guī)劃，保證給水范圍內(nèi)管線科學(xué)合理布設(shè)。

輸水管定線：位置的確定要合理，要保證線路距離盡量簡短、兼顧供水安全與造價(jià)低，敷設(shè)時(shí)最好選擇城市道路，盡可能不要將農(nóng)田占用。管線距離住房滴水要保持1.50 m左右的距離；還要避免穿越障礙物，如：河流、公路、鐵路等；輸水管定線還要結(jié)合二級泵站到水塔、水池的輸水，管網(wǎng)的規(guī)劃要充分利用地形條件，最好借助重力流輸水；借助環(huán)狀管網(wǎng)的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)持續(xù)供水并均衡壓力；坡度要預(yù)留，低處要設(shè)置泄水閥，高處要設(shè)置排氣閥；輸水管網(wǎng)要考慮到分期建設(shè)的需要。

3.4 給水管網(wǎng)的合理性

由于技術(shù)的進(jìn)步，排水管網(wǎng)鋪設(shè)施工時(shí)，可借助遙感技術(shù)監(jiān)控給水系統(tǒng)，建立城市給水管網(wǎng)的數(shù)據(jù)庫，利用數(shù)據(jù)分析保證規(guī)劃設(shè)計(jì)的科學(xué)合理，保證水壓力的調(diào)整效果，滿足用水量及壓力。給水管網(wǎng)規(guī)劃的基礎(chǔ)是保證供水能力。給水管網(wǎng)的規(guī)劃還要保證自動化設(shè)置的投入，以監(jiān)控給水管網(wǎng)的情況，若有故障發(fā)生，要及時(shí)采取控制措施，保證用水的連續(xù)性。給水管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)要結(jié)合整體造價(jià)、考慮到后續(xù)的人工費(fèi)用與管網(wǎng)的折舊，管網(wǎng)的造價(jià)要加以控制，結(jié)合規(guī)則，在保證供水可靠性的基礎(chǔ)上，降低管網(wǎng)整體費(fèi)用，節(jié)省資金消耗。

4 結(jié)語

給水管網(wǎng)是城市的重要基礎(chǔ)設(shè)施，在城市的發(fā)展發(fā)揮著重要作用。新時(shí)期，城市的發(fā)展方式有了變化，對給水管網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)管理提出更高的標(biāo)準(zhǔn)。規(guī)劃建設(shè)要保證科學(xué)合理，滿足用水的可靠，還要兼顧經(jīng)濟(jì)性。管網(wǎng)規(guī)劃管理要以供水可靠為基礎(chǔ)，綜合分析各類影響因子，優(yōu)化城市給水管網(wǎng)，為新時(shí)期城市的發(fā)展創(chuàng)造條件。