老旧城区供水管网基于风险评估的改扩建技术研究高磊

老旧城区供水管网基于风险评估的改扩建技术研究高磊

高磊

山东亚岱建设工程有限公司山东省临沂市276000

摘要：老旧城区供水管网经过多年的使用已经逐渐老化，需要对其进行适当的改扩建，但是改扩建工程并不能仅凭经验进行，否则既会造成经济上的浪费，也无法完全满足居民的实际需求。在老旧城区供水管网改扩建过程中建立完善的安全风险评估体系可以完善供水管网管理方案，进一步优化供水管网整体布局，有效降低管网的漏损率，有效提升老旧城区供水的安全性。

关键词：老旧城区；供水管网；风险评估；改扩建技术

一、引言

老旧城区供水管网的建设年头甚至可以追溯建国之初，经过半个多世纪的使用，很多管网都出现了各种各样的问题，管网锈蚀严重，漏损率比较高，这不仅无法满足居民的日常用水需求，而且在一定程度上加剧了水资源本就紧张的现状。因此，现在对老旧城区供水管网进行改扩建已经成为社会发展的必然趋势。基于风险评估的改扩建技术可以极大提升改扩建效率，让新型供水管网更好地为居民服务。

二、老旧城区供水管网改扩建的必要性

城市地下供水管线是城市重要的基础设施之一，直接关系着城市的正常运行和人民的日常生产生活。供水管网在整个城市供水系统中的地位至关重要，是水源点和居民之间的重要桥梁，再加上供水管网的投资和能耗在供水系统中所占的比例比较高，这就意味着，供水管网是否能够安全运行、其布局是否合理不仅关系着居民的日常用水需求，而且在一定程度还影响着城市基础设施投资的高低。对老旧城区供水管网进行改扩建的必要性有如下几点：

1.城市用水量增长的需求

随着社会经济的发展，工业发展水平和居民生活水平有了显著提高。城市中工业用水量和居民用水量的飞速增长直接加大了供水管网的运行压力。如果因为供水管网技术和质量上的因素导致供水能力长期无法提升，工业生产就会停滞，居民的日常生活就会出现很多不必要的麻烦。

2.有利于创建节约型社会

我国老旧城区供水管网大部分是在上世纪五六十年代大规模敷设的，使用年限已经十分久远了。当时受到经济和技术的限制，供水管网的建设缺乏科学理论指导，出现了很多布局不合理的现象，而且有的管网质量也不过关。使用至今，出现的问题就更多了，其中最明显的就是滴漏现象严重。我国水资源本就十分短缺，社会上一直在倡导节约用水，管网滴漏情况的大面积出现与建设节约型社会的目标完全背道而驰。此外，供水管网滴漏情况还会给居民的用水安全带来较大的安全隐患。

3.有利于保障居民用水安全

老旧城区供水管网老化问题严重，平时的跑冒滴漏现象频繁出现，如果供水管网出现了大面积滴漏甚至损坏，居民家中可能出现“发水”，给城市居民的生活带来十分严重的困扰，而且带来的经济损失也是十分巨大的。所以，供水管网的改扩建可以显著提升管网的使用质量，最大限度确保居民的用水安全。

三、老旧城区供水管网安全风险评估体系的建立

InfoWorksWS是一款供水管网模型管理软件，通过InfoWorksWS中重要管段分析模块可以对预定的管线进行系统测试，然后根据管段的物理信息和实际运营情况来对供水管段进行科学评估。同时还可以测出该管段一旦发生故障对整个供水管网带来的影响，从而对管段的风险系数进行判断。将老旧城区供水管网改扩建工程建立在安全风险评估结果基础之上可以显著提升供水管网改扩建工程的科学性，确定供水管网改扩建的先后顺序，还能有效节省改扩建费用。

InfoWorksWS对管段的风险分析是建立在微观水力模型基础上的，应用InfoWorksWS软件可以帮助建立老旧城区供水管网微观水力模型。在水力模型建立之后，全面检查供水管网的运行状态，检验运行参数正确与否，系统中的黄色图标代表警告信息，需要对相关内容进行更正从而确保供水管网的正常运行。跟进系统中显示的内容，不断更改管网中的错误，逐渐缩小模拟值和检测值之间的误差，达到预定的校核标准。一个供水管网的运行模拟，需要在其中添加需水量以及比例数据。首先应该建立需水量图表，其中包含着多种需水量种类，每个种类都为消费者定义了独立的需水量模式。需水量数据既可以直接写入，也可以从外部数据源中导入。

四、基于风险评估体系指导下的老旧城区供水管网改扩建工程

1.供水管网的区块化技术

供水管网的区块化技术可以对城市供水区域进行适当划分，分区内的干管采用的是环网形式，支管和用户管采用的枝状形式。各个供水区域之间有适当的联系，从而保证供水管网的安全性和经济性。供水管网的区块化设计可以起到平衡管网水压的作用，从而降低水管及其部件漏损率，减少水资源浪费现象的出现。

2.区域二次供水优化整合技术

区域二次供水优化整合技术指的是利用“关、停、并、转”等方式对城市供水区域内分散的加压站、水箱进行改进，撤并设备老旧、能源浪费严重和覆盖区域小的二次供水设施，将区域内改造成为统一的加压供水模式。区域二次供水优化整合属于“区域改造”，它与传统“点改造”的本质区别在于它可以解决一片其余内的二次供水问题，改造费用比较低，而且还能显著降低管网后期的运行费用，有利于对供水区域内的二次供水设备进行统一管理。

3.优化二次供水管道和设备选材

老旧城区的二次供水系统使用的管材通常为灰口铸铁管和镀锌管，灰口铸铁和镀锌材质的防腐性能比较低。灰口铸铁管是以前应用较多的给水管道材质，用现代的标准来看，这种材质的几乎没有防腐措施，脆性比较大，接口的质量也不符合要求，严重制约了管道的输水能力，也会在一定程度上影响水质。综合技术和价格因素，城区室外供水管道应该优先使用球墨铸铁、PE、钢塑复合管等材质。

4.城区供水管网调压技术

应用城区供水管网调压技术可以平衡区域内的水压，对于水压过高的区域，可以使用减压装置来降低水压。通过调压技术可以的应用可以满足各个供水区域对水压的不同要求，从而降低爆管风险出现的几率，达到降低能耗、延长官网使用寿命的目标。

五、结束语

本文主要对老旧城区供水管网基于风险评估的改扩建技术进行了分析，在阐述老旧城区供水管网改扩建必要性的基础上对风险评估体系的建立和实际的改扩建技术进行了研究，有立于提升老旧城区供水管网改扩建工程的科学性和合理性，从而不断满足社会和居民的用水需求。

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作者简介：高磊（1989-11-15），男，汉族，籍贯：山东省临沂市，当前职务：科员，当前职称：助工，学历：本科，研究方向：市政供水管网