现代城市供水管网工程施工优化设计和发展研究

现代城市供水管网工程施工优化设计和发展研究

颜卫平

中国水利水电第九局有限公司  贵州  550000

摘要：市政供水管网是保障民生的一项关键工程，关系着城市人民的民生水准，因此及时了解市政供水管网的特点，分析该技术的工程施工要点，以此加强对市政供水管网的优化措施，保障工程的质量，促进城市的建设发展。为此，文章探讨了现代城市供水管网工程的施工优化设计及发展，以供同行人士参考。

关键词：现代城市；供水管网工程；施工设计；发展

前言：近些年来，随着我国社会经济的稳步发展，我国城市发展速度持续加快。而对于现代城市供水管网工程来说，与现代城市基础建设发展、城市居民日常生活质量等之间存在密切关联性。做好现代城市供水管网工程施工、设计等工作，有助于保障城市居民的基本用水需求，还能够使水资源供应的稳定性及安全性得到有效保证。但是，从目前来看，现代城市供水管网工程施工过程潜在一些较为明显的问题，比如：供水管网漏水问题、阀门安装不规范、管网严重老化等。为解决这些问题，提高现代城市供水管网工程建设的质量效益水平，鉴于此本文围绕“现代城市供水管网工程施工优化设计和发展”展开分析研究价值意义显著。

1现代城市供水管网工程规划设计任务、原则及方法

1.1设计任务

基于城市供水管网规划设计任务层面分析，即明确水厂规模、位置的条件下，进行供水管网模型的构建，然后将工况运行期间计算出来，进一步确保管网系统设计方案的可行性及科学性，保证能够合理控制工程投资资金，能够降低能源消耗量，能够保证工程项目的可靠性及安全性等。

总结起来，可将现代城市供水管网工程规划设计任务分成两大部分：1）管网优化设置。基于城市供水管网系统当中，需合理科学优化布置供水管网，以此使供水系统的可靠性及安全性得到提升，进而提升经济效益。在管网优化设置过程中，涵盖供水分区的优化设置、供水方式的优化设置，需以具体情况为依据，选取合理科学的供水方式，在优化设置加压站的基础上，保证供水系统在启动运行之后的设备运行费用能够降至最低化。

2）供水管径优化设计。供水管网管径的大小，会对供水系统的布局分布产生影响，还会影响受管段基于管网系统当中承担的相关责任。因此，需对供水管径进行优化设计，确保供水管径与供水系统布局相匹配，进而提高供水管网系统运行的可靠性及安全性。

1.2设计原则

1）满足城市未来发展原则。对于供水管网工程规划设计来说，需确保能够满足城市未来发展要求。基于供水系统规划设计前期，需对城市整体规划设计思路、要求加以明确，针对相关区域做好详细规划作业，对供水管网系统的供水量充分明确，确保与城市未来发展相适应、相匹配。

2）针对性原则。对于现代城市供水管网工程规划设计，需遵循基本的针对性原则。需认识到，不同的城市，在不同区域当中，面对的供水环境及问题均有所不同。基于供水系统规划设计过程中，需对突出的问题进行深入分析研究，然后落实有效的处理对策。

3）保证经济效益原则。基于规划设计现代城市供水管网系统过程中，需使供水需求及安全性得到有效保证，确保工程投资及能源消耗量能够降至最低化，在为国家财政部门节省可观的经济支出的初上，使综合经济效益得到全面提升。

1.3设计方法

1）管线设计方法。基于管线设计前期，对于相关设计工作人员需亲自前往施工现场展开详细调查作业，对定线图、实测图之间存在的误差查明，然后改正定线图当中存在的失误问题。倘若供水系统当中存在老旧的供水系统改造问题，则设计管位和旧管位之间的距离需维持＞1.5m。但需注意的是，随着国内管材质量的逐步提高，管道与管道之间产生的影响变得越来越小。因此，基于具体设计过程中，需结合具体情况，使距离得到有效缩短。倘若为全新的供水系统，则需做好相应的预留与预埋处理，由相关设计人员标记好相关资料，处于重点地方将标准图与详细图画出来。处于系统竖向设计过程中，需重视各大细节的把控，即：其一，对管线进行合理布置，需确保管线受外力荷载作用下，能够避免发生裂缝、断裂等质量隐患问题；其二，需确保管线使用环境的良好。部分管线处于寒冷气候地区易遭遇冻结，需采取有效措施，使此类情况避免出现；其三，管线材质不同，承受的最大外力也有所不同，对此需以管线的具体材质，合理设计管线最小覆土高度。此外，基于现代城市住宅区域当中的供水管线，设计期间需做到：一方面，管线分布上需和住宅设计有机融合，避免使住宅的美观受到影响，进而保证能够为居民使用提供便利；另一方面，需和物业有机结合，为物业后续维护提供便利；此外，需参考项目施工工艺水平，确保设计的供水管线能够与施工队伍的施工技术水平相适宜，进而提升供水管线施工的质量效益。

2）网管优化设计方法。管网优化设计，即将管线设计好之后，优化管径、水力等相关指标参数设计。在对管网进行优化水的基础上，可以合理分配管网流量。因此，基于管网优化设计过程中，需对现代城市供水管网施工的环境充分熟悉，根据施工现场实际情况进行科学设计。与此同时，优化相关布局，确保各压力范围内供水需求均能够得到有效满足。处于具体设计过程中，一般会采取遗传算法进行设计，此类算法可准确评估中小型管线设计方案的可行性及科学性。此外，倘若城市用水量处于某一时间段范围内非常大，且具备集中的特点，则可使用直接式管网；倘若城市水量充足，供水系统供水压力偏小，则可采取无负压管网设备，以此维持城市供水管网供水的通畅性及安全性。

2现代城市供水管网工程发展方向展望

1）管道材料发展。城市供水管网管材的型号、规格、性能、质量，对供水管网工程施工及设计质量存在直接性的影响。因此，在现代城市供水管网工程未来发展过程中，需重视新型管道材料的研发，确保具备防漏、耐压、光洁度高、价格实惠等优势，进而保证能够与国内城市供水管网工程发展需求相符。

2）优化改进管道检漏与防漏工艺技术。在现代城市供水管网工程当中，供水系统易引发管道漏水问题，而管道检漏、防漏工艺技术的应用至关重要，在解决漏水问题方面效果显著。因此，在未来发展过程中，需优化改进管道检漏与防漏工艺技术，不断朝向高科技应用技术方向发展，确保能够在管道检漏、防漏中发挥出显著的技术作用。

3）研发给水系统自动化控制技术，优化调度成套技术设备。对于给水系统自动化控制与调度来说，其行业特点、市场广泛性尤为明显。并且目前国内给水行业具备自身的专业及时研究，未来发展过程中需重视成套设备开发，优化经济管理队伍建设，使行业专门化成套产品及市场得以形成，为现代城市供水管网工程发展提供有效支持。

4）重视给水系统计算机技术与软件开发。以国内市场需求为依据，对国内现有科技成果及力量加以应用，并借鉴、采用西方发达国家的先进经验与成果，进行属于我国自主的计算机应用技术及成套软件的开发，这样有助于我国城市供水管网工程事业的可持续发展，并带动科学技术产业的腾飞。

结束语：

概而言之，通过上文的详细分析和阐释，可知，现代城市供水管网工程施工问题较多，需合理选择使用管网材料，做好供水管网滴漏检测作业，并强化供水管网网络技术管理等。与此同时，需明确现代城市供水管网工程规划设计任务，遵循相关设计原则，落实有效的设计方法，比如：管线设计方法、管网优化设计方法等，以此使现代城市供水管网工程规划设计方案实现全面优化。此外，还有必要明确现代城市供水管网工程发展方向，使技术、设备、系统不断朝向自动化、智能化方向不断发展，进一步促进我国现代城市供水管网工程建设事业的稳步、可持续发展。

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