市政给排水设计中输水方式及管网分区的研究

市政给排水设计中输水方式及管网分区的研究

杨志伟

中国市政工程中南设计研究总院有限公司 湖北省 武汉市 430000

摘要：随着城市化的不断发展，社会对市政给排水设施的质量提出了更高的要求。提高给排水设计质量，必须综合考虑城市地质地形和人口密度，选择最佳输水方式，合理设计配水管网分区，加强城市供水的安全性和稳定性，保证给排水设施的正常运行。本文针对城市给排水系统设计中如何根据实际情况选择科学的供水方式，确定合理的配水管网分区方案进行了研究。

关键词:市政建设;给排水设计;输水方式;管网分区

引言：

近年来，从我国社会经济发展的角度看，各领域取得了显著成就，城市建设步伐也在加快。在城市化进程中，市政系统影响着整个城市的正常运行，尤其是给排水管网的设计需要大量的资金支持，因为管网的面积越来越大，也对设计者提出了更高的要求。在管网的分区设计中，设计者需要注意管网的节能，使给排水工程设计更经济、更经济。然而，在排水方式的设计上还存在许多问题。由于用水量不断增加，供水能力不能完全满足居民的需求，因此有必要逐步完善供水方式。

1市政给排水工程设计中输水方式与管网分区设计的意义分析

在市政给排水工程设计中，全面探讨输水方式和管网分区的设计，可以减少水资源的损失，促进整个市政给排水系统的安全稳定运行。积极开展管网分区设计，可以保持整个给排水工程的经济效益和生态效益，满足生产生活用水需求。由于供水管网覆盖面广，优化配水管网设计可以在提高供水质量的基础上，减少水资源损失，保持生态平衡。此外，在市政给排水工程设计中，输水方式的选择也至关重要。相关人员应选择合理的输水方式，提高排水管道的利用率。

2市政给排水设计中的主要输水方式

2.1主要输水方式

在实际的市政给排水设计和应用过程中，往往采用单一的输水方式。供水过程中容易出现许多问题。只有多种供水方式相结合，才能有效保证供水效果，减少因输水不当造成的事故。目前，主要的输水方式有重力、压力、重力和压力来有效供水。这三种输水方式应用广泛，技术成熟。首先，重力输水受地形条件限制。这种输水方式必须有一定的地形空隙，这样的空隙才能有效地产生势能，只有这样才能避免水资源的浪费。一般情况下，供水池位置较低，设计时采用重力输水。重力输水主要是利用重力产生一定的气流来辅助水流。压力输水是在无自流功能或重力输水不足时采用的一种输水方式。这种输水方式需要配置相应的增压设备，在一定程度上提供输水动力。

2.2输水方式选择

输水方式的选择在市政给排水设计中非常重要，必须满足管网优化的具体要求，然后选择施工现场水池的水源性质、间距和水位。重力输水一般用于山区或乡镇建设项目。在山区输水设计中，设计人员必须充分掌握施工场地的地形和地形，并有重力输水所需的高差。首先，在设计过程中采用重力供水的设计方法。这种设计需要选择地势较高的水源。为了减少重力势能的消耗，供水管线需要尽量缩短。输水管道需满足供水要求。如果高差过大，容易产生超压供水，则在实际设计过程中应设置相应的减压装置，以防止水资源的过度浪费和设备的多次损坏。其次，在设计过程中采用了压力输水的设计方法。这种设计方案首先要考虑压力水管的分类。要严格筛选压力水管，将压力泵的位置设计在最合适的位置，从而进行有针对性的加压，从而提高输水效率和质量，全方位保证供水过程的安全稳定。

3市政给排水设计中的管网分区

3.1管网分区边界的确定

由于供水位置、地形、需水量等条件不同，会有多种分区方法。因此，在给水管网区域规划中，有必要对各种影响因素进行综合分析，最终明确管网分区的具体界限划分。一般来说，在城市输水管道建设中，首先要制定管网分区方案，然后对管网分区进行划分和选择，再根据分区中的各种因素和阶段划分，制定最终的管网分区方案。可见，只有充分掌握整个区域的建设情况，才能更准确地划分管网分区的边界。

3.2合理规划水平

在给排水管网设计中，为了实现水资源利用效率的最大化，将区域系统划分为不同的层次和分区，合理配置水资源。我国大部分地区的给排水系统仍为双层管网模式，层数应根据全国管网模式和资金投入情况进行划分[2]。在等级划分上，第一级主要进行管网的合理布局，第二级和第三级在具体设计中主要考虑风压、压力变化和检漏。

3.3区域方案的合理完善

整体的管网设计结束后,再针对各个分区的设计方案进行详细检验,确保设计方案具备科学合理性,一旦发现不足之处及时进行完善。在进行具体检验时,可以采用模拟演算的方式对各分区的输水管道进行详细检测,在对设计方案进行论证时主要采用遗传算法,能够对方案进行合理优化,该方法并不需要建立数学模型,尤其在比较复杂的给排水管网设计方案的论证时更能体现出它的优化作用和分析能力。因此遗传算法在市政管网工程中应用越来越广,并已经取得了显著的优化效果。

3.4确定进水的数量和位置

管网设计中进水的数量和位置是必须考虑的因素。在保证使用功能的前提下，将进水点数量控制到最小，最大限度地保证工程安全，降低供水事故发生的概率。因此，有必要定期检查管网区域的水压，确保水压值在正常范围内，水压试验的准确位置应根据进水点的位置进行定位，使实测水压值更准确。在水压控制过程中，单点进水的优点是保证工程的安全，保证管网的最佳运行。多点进水方式主要应用于事故较多的管网区域，对水安全起到最大的作用。据此，将进水点设置为两个面积较小的管网，可有效应对突发事件。

3.5合理划定区域规模

划定管网分区后，要平衡区域内的水压，满足区域内用户的用水需求。有效控制水压平衡不仅要节约用水，还要保证输水安全，尽量实现低压供水。但是，水压控制可以在一定范围内实现。因此，必须对区域规模进行划分和选择，以保证供水的正常运行。在管网设计中，明确区域规模，根据区域用水情况合理控制水压值。结合区域内居民、来水位置、地形地貌，结合资金预算，细化各区域规模，使管网布局符合当前城市建设发展规划。小区规模能最大限度地满足家庭用水需求，并具有节水效果，有效减少渗漏，提高给排水工程的经济效益。

3.6设计中的关键问题

在设计中，要求人员根据市政管网合理布置管道位置，合理布置给排水管网，也是实现工程设计质量和造价目标的重要环节。在市政管网建设中，不同的管网需要布置在不同的位置，且位置相对固定。在小于40m的道路上，不需要采用两侧管道布置，可大大减少给排水管道数量，避免因预留管道数量不足而增加成本。在管网设计过程中，要综合考虑管道位置的科学性和合理性，并考虑管道的标高，这与给排水工程造价密切相关。给排水管道需穿越道路，设置多条支线，有效避免对其他管道的影响。

此外，沟槽内还应设置类似管道，提高沟槽的利用率。这种设计方法主要用于交通繁忙路段。在综合管沟的设计过程中，涉及的投资较大。在设计中，合理协调线路规划，结合实际情况确定管径，对工程造价影响很大。另外，设计时应根据实际情况合理计算，满足用户的需求，同时保持工程的经济性和安全性。

结束语:

综上所述，在城市给排水设计过程中，输水方式和管网分区是需要综合考虑的重点内容。同时，在设计中要结合经济和技术进行综合分析。最后，结合当地实际情况对设计方案进行合理优化。好的给排水系统设计需要做好输水方式的选择，同时合理规划管网分区，这样可以提高水资源的利用效率，排水系统的设计更加经济实惠，从而为城市建设提供良好的供水系统，保证城市正常供水，促进城市化稳定发展。

参考文献：

[1]李海啸.市政给排水设计中输水方式的选择及管网分区方案的确定[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2019(6).

[2]宾诃毅.市政给排水设计中输水方式的选择与管网分区探讨[J].建筑与装饰,2018(17):33-33.