在农村供水工程中运用重力流输水技术存在的问题与处理方法

李忠恒

摘 要：随着社会经济的不断发展，人们生活水平的不断提升，对用水的安全性以及可靠性的重视程度也越来越高，尤其是对农村的供水工程建设，更受到人们的关注，在重力流输水技术的应用之下，对改善农村供水工程的实施效率以及供水质量和安全有着一定的作用，是未来供水工程发展的重点研究方向。

关键词：农村供水；重力流；输水技术；问题；处理方法

前言

近些年来，在农村供水工程中运用的重力流输水技术存在投资成本大、输水管铺设等问题，对农村供水工程实施的有效性有着极大的影响，更不利于农村供水工程的长期发展，因此，必须采取有效的解决方式，对此，文章主要对农村供水工程中运用重力流输水技术存在的问题与处理方法进行分析。

1 在农村供水工程中运用重力流输水技术存在的问题分析

1.1 投资成本过大

通过建设输水工程之后，对农村居民用水量给予了一定的保障[1]。但是，在农村供水工程中运用重力流输水技术的过程中，由于农村居民居住地过于分散，要确保满足农村居民用水问题的话，就必须增加工程输水管道的长度，同时，输水工程量也在有所增加，使得农村供水工程的投资成本过大，而且，在投资较大的同时，用水量却较小，不利于农村供水工程的长期发展。

1.2 输水管道铺设的问题

在农村供水工程中运用重力流输水技术的话，需要结合农村居住点的分布情况，进行管道的鋪设，以保证农村居民供水的有效性[2]。但是，在实际输水管铺设的过程中，由于农村地质情况存在很大的差异性，输水管道的铺设在受到地形的影响下也会出现此起彼伏不平的现象，使得管道在输水过程中，可能出现气阻的现象，从而影响到输水管道的供水效率。

2 农村供水工程中运用重力流输水技术存在问题的处理方法

2.1 合理安排管径降低农村供水工程造价

通过以上的分析了解到，农村供水工程在运用重力流输水技术的过程中，由于输水管道较长、工程量较大，使得工程造价成本过大，不利于农村供水工程的长期发展，针对这一现状，需要对管径进行合理安排，以此来降低农村供水工程造价[3]。在以往实施重力流输水技术的过程中，对输水管径缺乏精确的计算，大多都是根据经验来预估水的流速，并以此来确定采用的管径，整体管径设计的失误率较高，直接增加了供水工程的成本，因此，在农村供水工程中运用重力流输水技术，应对管径的设计进行精确的计算和分析，控制工程的造价。

首先，应对输水管道的内径进行精确的计算。对输水管内径的计算，主要根据水的流量以及流速进行计算：

D（m）2=4×Q（m3/s）×π×V（m/s） （1）

式中的D为输水管的内径，Q为输水管设计的流量，V为水的流速。在采用重力流输水技术的话，需要保证水流速度的使用安全，正常来说，重力流输水技术的安全流速要比传统经济流速大，根据公式（1）得知，如果流水速度增加时，那么输水管的管径自然就会减小，相比于传统供水系统所采用的输水管管径要小，从而实现降低输水管的投入成本[4]。

其次，要做好水头损失的计算。在供水系统正常运行的过程中，水头的损失是不可避免的，而要降低农村供水工程中运用重力流输水技术造价成本的话，就必须要对水头的损失进行计算，计算出水头的损失后，才能采取措施建设水头的损失，具体计算方式如下：

M（m）=k（m）×l（m/m） （2）

式中的M为沿线的水头损失，k为单位输水管长的水头损失，l为需计算的输水管长度。在采用重力流输水技术输配水时，可以对纵坡进行设计，这样不仅可以让水头更富余，同时利用安全流速的因素，可以将输水管的直径控制到最小，达到水头损失的最小化，从而有效的节省了农村供水工程的造价投资，更有利于农村供水工程的长期发展和运用。

2.2 积极做好输水管的铺设工作

通过以上对农村供水工程中运用重力流输水技术存在的问题分析得知，由于农村地形过于复杂，在输水管铺设的过程中会出现高低不平的现象，严重影响到输水管的运行效率，甚至会出现输水管故障的现象，对此，应积极做好输水管的铺设工作[5]。首先，要对农村铺设输水管的各个地形进行分析和调查，尤其是地形高低差较大的区域，必须在供水工程设计时做好详细的标准，以便于后期采取处理措施。其次，要对进气阀和排气阀进行合理的设计和安装，进气阀和排气阀的设计安装主要根据地形的特点进行设计，一般情况下，在上坡处的输配水管道分段上，主要以排气阀为主，在下坡处的输配水管道分段上，主要以进气阀为主，当然，还有很多管理是处在水平位置的，对于水平位置管道分段上进气阀和排气阀的设计主要根据流速的计算进行合理的设计安装。

由于农村受到劳动时间以及用水习惯差异性的影响，使得供水系统用水时段较为集中，输配水管道内的水流量以及水流速不断的发生变化，也会造成输配水管道的排气以及充气工作的不断增加，而这时进气阀以及排气阀将起到关键的作用，是确保农村供水工程输配水管道正常运行的关键[6]。当然，如果进气阀以及排气阀设计不合理的话，将无法发挥出减压的作用，从而对输配水管道造成破坏，因此，在农村供水工程中运用重力流输水技术的过程中，必须对输配水管道以及进气阀和排气阀进行合理的设计和安装，使用的设计与安装人员必须具备专业性，有良好的专业能力与技术，这样才能对输配水管道起到保障的作用。

例如，在位于长顺县改尧镇改尧村境内，属珠江流域红水河水系，工程点距长顺县城28km，距惠水县城10km，有320国道通过工程区域中心，又有分别通往各村的乡村公路与国道相接，交通极为方便，改尧镇地貌类型属于黔南中低山峡谷区和黔中山原区，以岩溶中山、中低为主，间有坝地，丘陵和河谷等形式，区域内海拔高程在1250m以上，山原面保持比较完整，大部份相对高差在100m以下，坡度缓，河谷宽浅，改尧村为溶丘洼池地貌。区域属上石炭系灰岩、下石炭系灰岩、页岩地层。主要出露岩层以石灰岩为主，兼有页岩、硅质岩、石英砂岩出露。在进行管路设计时，设计人员必须详细对这些地形进行分析，这样才能做好进气阀和排气阀的设计，而且，该工程的实施给改尧镇村民带来更安全的饮水环境，收益规模达到2400多人。

3 结束语

综上所述，随着社会经济的不断发展，对农村供水改革也越来越重视，尤其是在近些年来重力流输水技术的引用，对提高农村供水工程的运行效率有着极大的作用，但是，在重力流输水技术应用的过程中，也存在一定的问题。通过文章对农村供水工程中运用重力流输水技术存在问题与处理方法的分析，作者结合自身多年工作经验，以及自身对重力流输水技术的了解，主要对现阶段重力流输水技术在农村供水工程中应用的问题进行剖析，同时也提出了相应的处理方法，希望通过文章的分析，对提升农村供水质量给予一定的帮助。

参考文献

[1]刘学功，刘文朝，崔招女.农村供水工程发展模式及工程规划设计应注意的问题[J].中国水利，2012（17）.

[2]刘来胜，周怀东，刘玲花，等.我国农村供水工程运行管理经验[J].中国农村水利水电，2012（9）.

[3]卫阿红，卫迎伟.建立农村饮水安全工程长效管理机制的措施[J].现代农业科技，2014（22）.

[4]张玉欣，赵友敏，曲小兴，等.我国农村供水工程现状分析[J].中国水利，2013（7）.

[5]刘文朝，刘学功，崔招女，等.农村供水工程施工及质量验收[J].中国水利，2014（19）.

[6]赵伟明，刘莹.湘西山区农村供水工程设计的研究[J].湖南水利水电，2013（5）.