新时期城市给水管网规划建设管理

2020-05-20□杨曦

河南水利与南水北调 2020年4期

□杨曦

（广州市从化区自来水公司）

0 引言

新时期，由于城市规模的扩大，人口的增多，水资源需求量在增加。而城市要实现可持续发展，给水管网要向着绿色、节能、环保的方向发展。城市给水管网规划管理要从宏观保证规划的科学合理，以确保水资源的高效利用。城市给水管网规划管理具有一定的复杂性，需要以科学理论为指导，构建出合理的水系统的框架，实现管网规划的优化。

1 城市给水管网规划建设管理的任务

当前国内许多地方的城市化进程在加快，城市在发展中对于水资源的需求量也处于增长中，特别是由于企业发展规模的提升，城市居民数量的上升，城市给水管网规划建设管理需要加以调整和转变。城市给水管网规划建设管理对整个城市供水的布局会产生影响，因此要明确管理任务。城市给水管网规划建设管理包括了水量预测、水源的选择、水厂与管网的选址、修建多方面内容。新时期，城市管网规划建设管理的重要不仅要保证经济效益，还要考虑到环境保护，提升水资源的利用效果。针对城市给水管网的改建与扩建，城市管网规划建设管理要把各方面存在的影响因素加以综合考虑，比如：要结合工业生产用水量，还要考虑到城市的排水能力，借助高效的管理提升水资源的利用效果。

2 城市给水管网规划管理要依据的原则与要点

2.1 规划管理原则

在城市整体规划中，给排水管网规划管理具有一定的复杂性，管理要依据相应的原则：针对给水管网的规划管理，要考虑城市的发展环境，要结合城市的整体规划，把握规划方案的要点，预测城市远期对于水资源的需求量；规划管理要保证针对性，要分析当前城市给水管网的特点，结合存在的问题，全面分析需要解决的问题，明确原因，以保证改善策略的针对性；分析原有管网规划设计存在的缺陷问题，在给水量满足需求量的同时，要考虑到管网的可行运行，最大限度降低投资和水能源消耗，避免受到污染，确保规划方案的可行性。

2.2 规划管理的要点

定线管理：城市给水管网规划的定线管理要有明确的走向要求，要考虑城市的实际情况，结合未来的规划，管线定位要保证合理性。针对给水管网的定线还要考虑水源、地形、供水管网最不利供水点等因素，保证供水的需求量，还要考虑到用水安全。

针对管网系统的设计：给水管网的规划要全面考虑各类状况，比如：工业用水、居民生活用水量、城市绿化用水，还要考虑到当前城市高层建筑增多的趋势等因素。管网的规划要保证供水点的高度、泵站的功能，清水池的容积满足使用要求等，另外还要考虑到供水系统的可靠运行，为安全用水创造基础条件。

3 城市给排水管网规划建设管理的实践

3.1 针对管网的设计

管网的设计是保证给水能力与给水可靠的基础。对于供水管线的设计，要考虑到管线定线图与实测图比例存在差异，设计人要提前进行实地调查，对于不准确的定线图加以修订，保证设计方案的合理性。管网改造工程的设计，要考虑到管位不与现有管位发生冲突，要保证可靠的距离，以便于施工，设计中还要结合给水施工的具体流程，以保证方案的可行性（如图1 所示）。管线设计时要考虑到预留与预埋，设计图纸上要详细标明相关参数，如：管径、基础及标高等。设计中利用标准图以保证设计内容的实用。

针对给水管网的规划，还要合理解决管线竖向排布存在的问题。支线规划设计如果与干管发生矛盾时，干管要优先，对支线加以调整；针对弯曲管道的规划设计如果与直线管道发生冲突，优先考虑直线管道；压力管与重力管道发生冲突，要避让压力管；管线规划要利用现有的管道，要以大管线为主。在规划中还要结合实际加以调整，以实现布置的科学性，并降低施工造价，保证管线设计效果。

图1 给排水管道施工流程图

当前城市建设有了更多的住宅小区，针对住宅小区的给水管线设计，把握设计系统性，保证方案的可操作性，兼顾住宅的其它设计，与小区风格一致。

给水管网的规划设计还要注重优化。管线走向确定后，针对管径、水压、水力等相关参数在设计中要加以优化，以保证管网流量的合理分配；优化时要结合城市的经济发展，结合实际。针对布局，要确保压力，结合管网整体费用控制。优化设计可以借助遗传算法，评估中小型管线设计合理性，以确定优化方案。

3.2 设置相关的要求

城市管网的规划建设要结合城市的总体规划及发展，要考虑到给水管网分期建设存在的可能性，规划要留出发展空间；针对供水区域内的管网布置，技术方案的应用要保证用户的水压、水量；管网的设置要确保安全供水。管网使用中如果部分管网发生故障，断水范围要控制最小；给水管网还要考虑到消防水量、水压，分析供水最不利点，管线敷设距离最短还要保证同样效果，实现管网造价降低，降低供水成本。如果城市规划区域地形较为平坦，管网的设置易于实现；但是如果地形存在较大的高差，给水管网的规划要考虑到环状网的平差难度。管网不同部分由于地面存在较大的标高，低区管内压力会增加，管件易发生损坏，会有爆管事故，导致高区管网没有足够的压力，无法保证最不利点的给水。结合城市的实际，可以采用分区供水，合理划分界限，实现所在区域水量的统一协调，有效处理对平差收敛等问题。

3.3 保证管网定线的科学性

城市区域内的平面布置会对管网的定线产生影响。给水区域内的水源、地形特点、街区的布局，这些都是供水管网布局要考虑到的影响因素。

干管定线：干管的规划，要结合水源点，干管走向要结合城市路网规划的整体要求，可以结合规划道路以降低施工难度；为了保证区域用户配水管具有足够的压力，保证管道供水的安全，干管位置要合理；结合街区的实现，不同干管的间距要＞500～800 m，干管间要设置横跨管，间距设置为800～1 000 m，以实现部分阀门关闭后其它区域的供水不受影响；要充分考虑配水管的布置，预留出必要的接口。干管设置要结合城市未来的发展需要，实施分期敷设。另外管线上要考虑到消火栓、闸阀等消防附属设施的布置；结合消防规划，保证给水范围内管线科学合理布设。

输水管定线：位置的确定要合理，要保证线路距离尽量简短、兼顾供水安全与造价低，敷设时最好选择城市道路，尽可能不要将农田占用。管线距离住房滴水要保持1.50 m左右的距离；还要避免穿越障碍物，如：河流、公路、铁路等；输水管定线还要结合二级泵站到水塔、水池的输水，管网的规划要充分利用地形条件，最好借助重力流输水；借助环状管网的设置，实现持续供水并均衡压力；坡度要预留，低处要设置泄水阀，高处要设置排气阀；输水管网要考虑到分期建设的需要。

3.4 给水管网的合理性

由于技术的进步，排水管网铺设施工时，可借助遥感技术监控给水系统，建立城市给水管网的数据库，利用数据分析保证规划设计的科学合理，保证水压力的调整效果，满足用水量及压力。给水管网规划的基础是保证供水能力。给水管网的规划还要保证自动化设置的投入，以监控给水管网的情况，若有故障发生，要及时采取控制措施，保证用水的连续性。给水管网规划设计要结合整体造价、考虑到后续的人工费用与管网的折旧，管网的造价要加以控制，结合规则，在保证供水可靠性的基础上，降低管网整体费用，节省资金消耗。