城市給水管網改造分析論文

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摘要：闡述了舊城給水管網改造的必要性，總結了改造應遵循的原則,并以南充市為例，對城市管網管線進行了布置。

關鍵詞：給水管網；改造；原則

1舊城給水管網改造勢在必行

幾十年來，我國給水事業的迅速發展。各地城市均具規模，城市給水管網在其新建成的一定時期內，其供水能力是可以滿足用戶用水要求的。由于給水工程在工業建設和人民生活中占有重要地位，隨著城市的發展、用水人口的不斷增加和人民生活水平的日益提高，城市用水量急劇增長，給水管網供水能力逐漸不能適應用水量增長的需要，同時，由于給水管網規模的不斷擴大、管線改造、鋪設缺乏統一規劃，大規模給水管網系統在管線連接、構筑物設置等方面存在諸多不合理之處，增大了供水能耗，并使部分供水區域水量欠缺、低壓區不斷擴大、供水安全性降低。這一系列問題成為我國各城市面臨的供水管網擴建優化的重大問題和難題。城市給水設施屬市政基礎設施，給水管網是給水設施的主要組成部分。舊城給水管網改造對管網的安全運行、適用與經濟至關重要。

2城市給水管網改造的原則

(1)城市給水管網改造既要根據舊城改造規劃所確定的原則進行,還應注重其對舊城改造規劃的影響。城市總用水量包括城市居民生活用水、消防用水和市政用水(如街道灑水、綠地澆水等),而這些與城市的人口數目、工業發展規模、建筑層數和設備標準等規劃內容有關。給水管線的位置和走向應符合城市規劃的要求,盡可能沿現有道路或規劃道路敷設,盡量避免穿越河谷、山脊、重要鐵路等,并注意避開滑坡、塌方等地質條件差的地域。供水區范圍應根據規劃原則確定,并將給水管合理分布于全供水區,尤其注意高、遠、偏等缺水地區。另一方面,道路規劃網絡和道路建設先后均須與管線建設相配合。

(2)充分發揮現有給水設施的供水能力。城市在不同的發展時期都建有相應的給水設施,這是因為在確定水廠建設規模時,一般是滿足城市近、遠期規劃年限的用水量要求。給水設施具有初期投資大、財務收入有限、使用期長、項目投資回收期長等特點。對于運行良好的現有給水設施,充分發揮其供水能力,就是發揮其經濟效益。

(3)投資造價最少。給水管網在滿足各用戶對水量、水壓的要求以及考慮施工維修方便的前提下,應節省造價,減少投資,而不是追求簡單的管線長度最短。

(4)切實可行。舊城改造規劃常分為近期規劃和遠期規劃,近期規劃年限常采用5-10年,遠期規劃年限常采用10-20年,而舊城給水管網的改造設計則強調逐年實施的可能性,所以改造設計要根據政府部門對舊城改造規劃的具體實施計劃(如路網的改造等),確定逐年改造安排,做好經濟估算,保證管網改造落到實處。

3南充市管網改造

(1)南充市概況。南充市位于四川盆地中部，嘉陵江中游的西岸，幅員面積12470余km2，總人口近700萬。南充市中心是全市的政治經濟文化中心和交通樞紐及物資集散地，現建成面積17km2，人口近30萬。隨著達成鐵路的開通運營，成南高速公路的通車，南充市將成為該區域最繁華的經濟文化交通中心。屆時，嘉陵江以西城區的面積為43.4km2，人口將達到49萬。南充市地處淺丘，地勢西北高東南低，南充市中心城區沿嘉陵江成帶狀分布，地勢較為平坦。境內海拔216.5－439.6m，市內海拔為274.5m左右。

(2)供水情況。南充市兩座水廠供水量為22萬m3/d，可滿足未來十年內預測年用水量。但由于管網不配套等原因，水廠沒能充分發揮其作用，以致不能滿足城市供水需水量。

(3)改擴建管網的必要性。根據該市供水管理部門提供的有關資料，南充市自來水公司擁有兩座水廠，總供水能力為22萬m3/d。南充市第一水廠經歷次擴建供水規模達到7萬m3/d；由于受場地限制，一水廠無擴建余地。南充市第二水廠供水規模擴大到15萬m3/d。南充市供水管網直徑100mm以上的供水管道長160多km，覆蓋面積約20萬km2。經歷次擴建和改造，順慶老城區及周邊和嘉陵江區以形成較為完善的城市供水管網系統。南充市供水管網是近50年先后鋪設的，沒有進行過系統規劃。在歷次擴建改造中屬于應急措施，缺乏長遠規劃且多不成環狀，以至造成管網建設的隨意性和不合理性，從而較大的影響了城市供水的可靠性和安全性。二水廠擴建投產后擴大了市區供水范圍，城市供水管網必須作較大調整才能適應新的供水情況。此外，從1952年至今，部分管道使用時間長，銹蝕及結垢嚴重，曝管事故時有發生，居民生活水安全性較差。據估計南充市供水管網漏水損失率高達15％－20％。城區管網不配套，制約了水廠供水能力的發揮。現自來水公司供水能力以超過20萬m3/d。雖然供水量有了保證，但由于城區供水管網不配套，整個管網未能形成合理的布局，因此保障供水成為南充市可持續發展迫切需要解決的問題。

總之，隨著城區工業用水量不斷增大及城市人口增長使得需水量不斷增加。舊城區供水管網布置不合理、管徑偏小、管網老化及管段結垢現象嚴重、管網的暗漏現象普遍存的問題顯得日益嚴重；新城區管網的敷設范圍遠小于遠期城市發展范圍，與新增城市自來水供水量不配套，且新城區供水管網多成樹狀結構，供水安全性差。因此必須對現有新、舊城區配水管網進行改造和新建。4南充市給水管網管線布置

做好管線布置的方案比較是改造的關鍵。本文根據上述原則及市供水管理部門提供的有關資料，由Flowmaster軟件進行分析（結果見圖1），分析結果表明該供水服務區地形高差超過70m，故采用分區供水。

（1）低壓供水系統：地勢最低距第一水廠最近的舊城區由第一水廠供水6萬m3/d，形成低區供水管網。

（2）中區供水管網系統：地勢較高的鐵路兩側距水廠距離最遠的地區（都尉壩）由一水廠供水1萬m3/d；由第二水廠供水8.5萬m3/d，聯網形成中區供水管網。

（3）高區供水管網系統：對地勢最高的地區由第二水廠供水6.5萬m3/d，形成高區供水管網。

這樣分區供水的優點：1.舊城區舊管網原供水壓力不變，管網運行安全；2.全城供水管網工作壓力基本上在0.3－0.55Mpa之間，管網運行安全可靠；3.合理利用各水廠的出水壓力，管網中不需二次加壓，水泵在水廠內集中管理，運營成本低，操作管理方便。

5結語

本文在分析城市管網改造的必要性的基礎上給出了城市給水管網的改造原則，以南充市給水管網為例給出了管線布置方案。

參考文獻

［1］傅國偉.給水排水系統優化導論［J］.中國給水排水,1987,(3):49-53.

［2］宋序彤.中國城市供水排水發展特征及對策［J］,中國給水排水,2000,(1):67-85.