农村安全饮水工程配水管网设计分析
2021-12-07郭晓红
郭晓红
(渭源县水务局,甘肃定西 748200)
近年来,农村安全饮水工程的建设得到了社会各界的重点关注,从根本上为农村群众解决了饮水安全不达标、供水量不足的问题,确保了农村供水提高的可持续性。农村饮水工程中配水管网由管道及其附件构成,构建配水管网可保证用户配水稳定性。
1 农村安全饮水工程中配水管网选线和布置原则
①尽量保证整个配水管网覆盖百姓供水区,寻找最佳线路长度,缩短距离,使其符合整个村镇安全饮水规划。②如果村镇规模较小,则要制定计划,选用树枝状管网设计形式;如果村镇规模较大,则应按照环状形式来设计;如果属于偏远山区,配水管网则要尽量沿着山峰设计安装,减少起伏程度降低管道成本。③管道应沿着已有的道路进行布置,或以正在考虑规划中的道路工程为主。④在管道埋设方面,要埋在土壤夯实的原状层中,要先在底层铺设电层,如果土壤承载力达不到管道埋设要求,则需提前对土壤做好加固处理。⑤在配水管网的水电部位,需设置自动进气阀和排气阀,排气阀的直径范围与管道直径范围控制比应在1 ∶2 ~1 ∶5;在配水管道的最低点,设置泄水阀,要求直径范围与管道直径的控制比在1∶3左右[1]。
2 农村安全饮水工程中配水管网设计
2.1 设计流量 在饮水工程配水管网设计中,要整合乡村地形和人口规模,选用树枝型配水管网进行规划,每个管段的设计流量要依照人均用水量×人口数来计算[2]。
2.2 管材选择 在农村安全饮水工程中,要注意挑选管材类型,常见的管材类型有钢管、聚氯乙烯(Polyvinyl chloride,简称PVC)塑料管、钢筋混凝土管、球墨铸铁管、玻璃纤维增强塑料夹砂管、钢骨架塑料复合管及不锈钢外缠空腹塑料复合管等。钢管包括钢板直缝焊管与钢板螺旋焊管两种,是在水利建设方面经常用到的管材,特点是机械可操作强度高,在抗拉、抗弯、抗冲击、耐振动方面有着绝对优势,适用性较强。在接口处可直接使用焊接方式,便于遇到水利事故快速抢修,整个管道设计较轻,在运输和施工方面减少了人力和财力投入,此管道建设过程中一定程度上要做好防腐措施。球墨铸铁管的使用性能和钢管相近,其出厂时已做好内外防腐,和钢管相较,耐腐蚀性要强于钢管,在接口处采用橡胶圈接口,有着较强的柔性和标准配件,管道口径比钢管要重,运输上相对困难。PVC 塑料管有重量轻、耐腐蚀度高、水流整体阻力小、采用胶圈接口等特点,从施工层面来讲,有着很大的便利,但缺点是低温时塑料管较脆,有水管爆裂的可能。配水管网管材的选取对整个配水工程造价有直接影响,在选择材料的过程中,综合考虑施工的方便快捷和配水管技术的成熟性,应选择管壁光滑、化学稳定性高、有较高的耐腐蚀性,且结构稳定不会产生有害物质,无安全隐患的管材。
2.3 配网水管布置要求 在布置水管时,应充分利用农村有利地形,在条件允许的范围内优先考虑重力传输饮水,根据农村具体的用水需求,对所有的供水设施进行设置,以保证供水到家家户户,确保每户均能有充足的水量进行饮用,且保证水压能送至各个地点。配网水管布置过程中目光要长远,不仅要考虑到目前村镇用水具体情况,还要以长远发展的角度来看,保证农村饮水工程的持久性。尽量避免大量侵占农田,降低建筑之间交叉的危险性,选择埋设位置时,尽量远离可能发生滑坡、塌方、泥石流的地带[3]。
2.4 节能措施设计 配水管网设计设计过程中,要对整个农村饮水工程进行布局,以方便进出水、高压作为设计原理展开探讨研究。整个施工过程中,不可使用淘汰品或电能消耗较大的电子设备,要选择经过国家权威质检合格后的节能先进技术新款产品,总效率要达75%~86%以上;要选择电能功率最合理的水泵机组,保证好能源再利用,尽量降低经济成本;要选择匹配的阀门和管道附件,采用小角度埋设管道,以减少水压对水龙头的损害[4]。
3 结语
农村安全饮水工程配水管网设计过程中,尽量保证整个配水管网覆盖百姓供水区,寻找最佳线路长度,缩短距离,以符合整个村镇安全饮水规划。在管道埋设方面,要埋在土壤夯实的原状层中,需埋设在冻土层以下,按照当地冬天最低温度时的冻土层,外加50 cm 设置,例如,北方冻土层在1.2 ~1.5 m 时,管道需埋设于2.0 m 以下,才能保证冬季供水正常[5]。管道布设对土壤一般没有较高要求,若有地下水渗漏或流走性泥沙时,则需对管道底层进行加固处理,一般采用混凝土浇灌的方式或用红土夯筑的方式进行加固。农村安全饮水工程配水管网设计中水量及流速的计算,要按照整个乡村的地形和人口规模来确定。材料的选取对于整个配水工程造价有直接影响,在选材过程中,需综合考虑施工运输道路的方便快捷和配水管技术成熟性,充分利用农村有利地形,在条件允许的范围内优先考虑重力传输自流供水,以减少供水成本,降低供水水价。随着时代的发展,智能水利逐步进入农村饮水工程中,采用现代化智慧水利服务水利工程将成为水利工程发展的划时代革命,农村安全饮水工程的建设方向也将向智能水利汇合,为基层水利工作者带来福音。