市政给排水输水方式及管网分区探讨

(整期优先)网络出版时间:2024-07-22
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市政给排水输水方式及管网分区探讨

焦露慧

中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司,陕西 西安 710000

摘要:随着城市化进程的加快,城市规模不断扩大,市政给排水项目逐渐增多,但基于城市原有给排水管道及实际输水需求的影响,不同市政给排水项目的输水方式不同、管网分区也存在较大差异。当前,国内外针对市政给排水的设计研究已进入白热化阶段,各种先进技术得以应用,理论研究不断深入,为工程项目的实施提供了极大支持。本文结合实际市政给排水项目,探讨市政给排水输水方式选择方法及管网分区设计要点,能为相关理论研究提供实践经验,同时也可为类似工程项目提供实施策略,对于市政给排水工程建设发展具有积极意义。

关键词:市政;给排水;输水方式;管网分区

引言:作为城市化建设中一项十分重要的基础设施之一,市政工程给排水管网对于人们的生活质量而言有特殊的价值,其与城市水循环及人们的幸福体验都有着密切的关联。因此,相关部门在开展工作的过程中,要站在经济性、科学性的角度进行给排水管网改造设计,确保给排水管网的设计水准得到全方位的提升,真正实现城市水污染的高效防治,建设一个生态化的城市给排水系统。

1研究市政给排水输水方式及管网分区的重要性

市政给排水设计中,输水方式选择及管网分区方案的确定,能够对水资源实行科学管控和利用,避免给排水系统运行中存在的浪费或过量损耗问题,维护系统的稳定性、安全性。在市政给排水设计中,管网分区的目的是让水源能够按照需求有效传输到指定区域内,以满足人们日常的生产生活需求。随着城市建设速度的加快,给水管网建设面积逐渐扩大,给水管道数量不断增多,管网分区可对给水管网进行科学管理和控制,科学分配水资源用量,达到节约用水目标。同时给水管网的分区管控,也能避免水资源的二次污染,保护生态环境。输水方式的选择一方面是改进水质的重要手段,是落实节水节能要求的关键,另一方面也是增大排水管道利用率的关键举措,对于提升排水系统运转效率,维持运行稳定性有积极作用。

2市政给排水输水方式的选择

2.1重力流输水方式

这一类输水方式主要借助流体自身所受的重力作用来引导输水过程。因此,重力即为管网系统运转的根本所在。基于这一输水原理,就需要管网内不同点位存在明显的地势差,在管网内产生一定的液体压力,能够为流体提供稳定的动力供给,使得流体能够被自动运输至预期位置。这一输水方式利用地势差提供的动力来源,促进流体不断地发生定向移动,能够显著节约能源消耗,并为用户的取用带来便捷。但需要注意的是,这一输水方式对于地势差的要求也导致不同地势位置的用户所接收到的水压也不尽相同,若对供水量存在要求则不同用户的需求难以同时满足。该输水方式对于自然地形地势的要求比较严苛。

2.2综合输水方式

重力流式及压力流式输水都具有各自的优缺点和局限性,在实际中往往需要综合重力、压力两种动力来源,形成综合输水方式。当前城市建设的规模、体量都处于快速发展的阶段,且高层建筑越来越普遍,这也就导致重力式输水受到了极大的限制,同时压力式输水也面临着技术、设备等的制约。在这样的背景下,综合输水就显得尤为重要。具体而言,可在建筑物顶部布置储水设备,并在特定时段内借助压力输水的方式进行补给。在用水时即可借助重力来为储水罐提供动力为用户供水,这不仅能够提升输水的效率,同时还可降低输水成本。就宏观层面而言,采用压力输水进行一级供水,并借助重力输水完成二级供水,确保水资源能够被准确、灵活地供给至用户端。

2.3长距离输水方式

长距离输水是水源工程设计的重要内容,输水线路的选择、输水方式的选择和输水建筑物类型的选择是长距离输水的主要条件。在针对市政给排水的输水方式进行选择设计时,若是应用长距离的输水方式,则需要考虑到实际情况,比如,距离远近、环境条件、技术水平等多个方面,以此对输水路线进行科学规划,同时还要引进先进的技术手段,针对具体的环境情况制订出合理的长距离输水方案,而且要设计出多种不同的输水方案,从地形地质条件、建设、占地、投资等方面进行技术经济比较,从中选择最合适的方案,保障长距离输水效果,同时也能够提高市政给排水的有效性。

2.4山区输水方式

市政给排水工程建设中难免会遇到山区输水的问题和难题,这对工程设计和施工带来了巨大的困难,所以为了合理应对山区输水问题必须选择最为适用的输水方式。基于此,工程设计师要对山区的地势情况进行全面的勘察和了解,如通过对比山区和城市环境,当发现山区地形更加陡峭,并具有较高的高度差时,设计师可以采用重力输水的方式。

3管网分区策略

3.1地理分区

在市政给排水系统中,地理分区是管网设计和管理的重要策略之一。地理分区通常基于城市或地区的地形特征、水源分布、人口密度以及环境敏感区的分布。例如,在多山地区,分区可能需要考虑水的自然流向和高地势区域的供水需求,以确保高效利用动力资源。而在沿海平原城市,可能需要考虑地下水位和防洪需求,合理划分排水区域。此外,人口密集的商业区和住宅区可能需要更频繁的维护和更高的服务标准,而郊区或工业区则可能更关注经济效率和污染控制。

3.2流量分区

流量分区是市政给排水系统设计中的重要策略,旨在优化管网的运行效率和维护管理。这一策略主要依据不同区域在不同时间内的用水需求差异,将服务区域划分为若干个子区。例如,商业区的用水高峰通常在工作日的白天,而住宅区则在早晚生活时段用水量较大。通过流量分区,可以针对性地调整供水量,避免过度冗余的输水设施,同时也能减少因瞬时高需求导致的系统压力波动。在实际应用中,流量分区可能结合地理和功能分区策略。例如,城市中心的商业区和周边的住宅区可能被划分为不同的流量分区,分别配置相应的供水设施。流量分区的实施还需要配合智能水务技术,如安装流量计和远程监控设备,实时收集和分析数据,以调整泵站的运行策略和预测潜在的维护需求。这样不仅能够确保供水的稳定,还能降低运营成本,实现市政给排水系统的可持续发展。

3.3功能分区

在市政给排水系统中,功能分区是一个重要的策略,它旨在优化管网的布局和管理,提高服务效率。功能分区通常基于城市的不同功能区域进行划分,如商业区、住宅区、工业区等。例如,商业区的用水需求在白天可能达到峰值,而住宅区则在早晚生活时段用水量较大。因此,根据这些不同的需求,可以设定不同的供水策略和维护频率,确保在满足各区域需求的同时,减少不必要的资源浪费。此外,功能分区还可以结合流量监测数据,通过智能水网管理系统动态调整供水策略,实现精细化管理,提高市政给排水系统的整体性能和可持续性。

结束语

作为城市基础设施建设的重要内容,地方政府以及相关职能部门要充分发挥自身主体作用,认识到现有给排水管网系统存在的不足,联合相关单位、机构做好管网改造的优化设计、加强对给排水管网施工工程的全过程监督和管理,保证施工的合理性与整体质量,以完善的给排水管网系统为保障,为建设生态文明城市创造良好的条件。此外,市政管理部门必须落实好工作计划,不断完善和优化管理制度,保证市政给排水工程的施工质量,推进城市给排水工程的开发建设,促进城市的现代化基本建设。

参考文献

[1]张铱航.市政给排水输水方式及管网分区探索[J].城市情报, 2023(13):0208-0210.

[2]任洋洋.探讨市政给排水设计中的输水方式及管网分区[J].大众文摘, 2022(37):0120-0122.