市政管网优化技术及其相关问题探讨

王 雪 松

(大连港口建设监理咨询有限公司，辽宁 大连 116000)

·市政工程·

市政管网优化技术及其相关问题探讨

王 雪 松

(大连港口建设监理咨询有限公司，辽宁 大连 116000)

现阶段，社会经济发展迅速，生产力水平不断提升，且在一定程度上推动着城市基础设施建设的不断发展，而市政管网作为其关键部分，由于不断增大的环境、资源与人口压力，我国政府则逐渐投入到了城市基础建设中，且力度加大，另外，市政管网建设的发展速度也在逐渐加快，已广泛运用了大量新型的市政管网材料与技术，进而保障了我国经济的持续稳定发展。基于此，对市政管网优化技术及其相关问题进行了详细地分析与探究。

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1 市政管网工程概述

现阶段，伴随国民经济的迅猛发展，城乡建设的步伐加快，在一定程度上也推动了市政管网工程的不断发展，且在社会主义建设中发挥着关键效应。在规划及建造城乡的过程中，相关政府有权利和义务来开展一系列的基础设施建设，其中包含一些有偿建设，也包含一些无偿建设，主要在于所建设的基础设施应在人们的实际生活与社会生产中发挥最佳效应。在市政工程体系中，包含许多内容，如：与城乡生活相配套的一系列建筑物、具体设施，还包含桥梁建设、地铁线路及城镇道路等。其中，管网工程是与城镇发展联系密切的一项基础设施工程，包含给水管道、供电管道、通讯管道、污水管道、燃气管道、雨水管道、消防管道等。

2 市政管网中的问题分析

2.1市政管网抗暴雨强度问题

当前，由于全球气候变化的影响，我国常常出现狂风暴雨等极端天气，且在具体实际中，市政管网工程有一系列质量问题的存在，从而在一定程度上造成市政管网的抗暴雨强度逐渐降低，在一定程度上制约着社会经济及人们生产生活的更好发展。

2.2管网系统的整体布置不科学

现阶段，伴随我国生产力水平的不断提升，城市自来水体系逐渐完善，但是，在实际的建设中，管网规划及布局的科学性严重不足，进而导致市政管网工程的连接复杂、铺设冗余等问题存在。

2.3市政管网漏失问题

在市政管网工程中，常常存在的问题是管网漏失，而此问题产生的原因在于施工管理不完善以及管网的质量存在问题。

3 市政管网的优化措施

3.1合理布局，做好各项工程规划

进行市政管网规划的过程中，要严格遵循城市的详细规划及总体规划，并和地下空间利用与城市建设发展密切结合，对地下管网体系的有效规划进行提前编制，并对管网的实际布局进行优化，保证其科学合理性。同时，在地下管网规划的前提下，对排水、通信、供水及燃气等相关管线的总体规划进行合理的指导及组织。还要对规划的逐层审批进行强化，将专项规划、城市发展的实际及城市总体规划进行深层次地衔接，另外，还要对先规划再建设这一原则进行深入落实。同时，加强建设统筹，并对一系列的管网工程建设实施统筹安排，确保实施的一致性。另一方面，对于统筹力度要加大，对道路建设及地下管网的具体时序进行合理地安排，确保管网建设和道路建设的时间相一致，最后，在空间方面也应加大统筹力度，针对一些特殊的管道应将其与管线接口实施空间预留。

3.2对市政管网的优化领域进行拓展

其一，全面、及时分析市政管网建设与管网实际运行的可靠性以及经济性，确保管网建设的整体性能及作用。其二，充分结合旧算法与新算法，进而优化管网的布置。其三，针对管网建设，应加强其混合布置，通常情况下，管网布置包含树状与环状，进而不断提升管网工程布置的优化水平。其四，加大投入综合管廊建设，且在其规划、设计及管理等方面进行加强。

3.3改造现有管线，开发管网优化软件

当前背景下，信息技术发展迅速，其在市政管网建设中得到了很好的应用，且效果明显，然而在应用优化算法技术与可视化技术上还较少。因此在往后的市政管网建设中，应严格依照市政管网的基本特性，研发出一系列自动化软件，且具备这些特性，即通用性强、集成性高，这是往后市政管网优化的趋势。

3.4市政管网的算法

3.4.1遗传算法

这种方法的核心在于，模拟一系列的进化过程与自然生物遗传，并实施全局搜索，且在节能型市政管网优化设计的过程中，其重要性很明显。对市政管网进行优化是很复杂的，而此方法的使用则很简单，将离散变量函数进行一定的处理后，可不用在后期来调整管径，这样的话，投资也就降低，并最大化地优化管网布置。

3.4.2模拟退火算法

此方法的实现与物理退火过程的关系密切，每步算法进行的过程中，相继产生组合变化，然后对其评价。在产生新组合上，是现阶段组合领域内随机选择的。Metropolis标准是新组合的重要标准。另外，此方法有很大的随机性，它的核心思想在于市政管网优化的过程中，采取降低目标函数值的方式，另外，对于目标函数值的随机上升运动也可接受。

3.4.3序列二次规划法

此方法利用Kuhn.Tucker最优化条件所形成的非线性方程，对相应的二次规划问题用迭代计算的方式进行求解，即利用二次规划序列进行求解对原有的求解过程进行替代，且主要结合了这些手段，即线性、KT条件、二次近似、变尺度。一般情况下，此方法所选取的迭代序列从不可行域慢慢转化到可行域，且在极限状况下，才可以实现完全约束，所以在其求解的尽快实现上还有很大的困难。

4 市政管网优化的发展趋势

4.1市政管网优化是社会发展的必然趋势

在当前背景下，针对市政管网的优化，已广泛应用到了模拟退火算法、人工神经网络法等方法，不仅对求解的难度进行了适当的缓解，还对计算效率进行了加强，所以此方法已然是当前市政管网优化的核心趋势。且在实际运行中，应加强分析，进而确保在市政管网优化技术中进行全方位地使用，从而在一定程度上推动管网工程的更好发展。

4.2市政管网优化软件的研发

当下，在优化市政管网工程的时候，其软件不仅有CAD，Excel，还包含优化算法技术、集成地理信息系统技术与可视化技术，且处于研究中。

4.3市政管网优化领域扩展

首先，在进行管网优化额过程中，应强化其经济性、稳定性与可靠性，进而最大化发挥管网的作用。其次，应保证传统算法与新算法间的合理衔接，进而将算法的整体质量进行不断提升，确保管网设置优化的实现。最后，针对树状管网与环状管网的有效结合应不断强化，且保证其混合设置，从而在一定程度上确保管网规划的科学性及优化设计的合理性。

5 结语

当前背景下，社会经济发展迅速，生产力水平快速提升，且为了推动城市建设的更好发展，应加强革新和审视。其中，在市政管网的优化上，有很大的便利性，然而也有隐患存在。由于自然因素不能有效控制，因此应从自身找原因，并加强分析与研究。另外，应对管网优化领域进行不断扩展，并对优化软件进行不断研发。这样的话，能够有效促进市政管网优化的健康发展，推动我国经济的快速稳定发展。

[1] 王凌云.市政道路建设管网施工技术探讨[J].交通建设与管理,2015(8):150-151,154.

[2] 何拥军.市政管网工程中的问题及质量控制措施[J].广东建材,2014,30(7):25-26.

[3] 邝 莹.浅谈市政管网优化技术现状与趋势[J].江西建材,2015(13):80,83.

Discussiononoptimizationtechnologyofmunicipalpipenetworkandrelatedproblems

WangXuesong

(DalianPortConstructionSupervisionConsultingCo.,Ltd,Dalian116000,China)

Nowadays, the rapid development of economy, improve the level of productivity, and to a certain extent, promote the continuous development of city infrastructure construction, and municipal pipe network as its key part, due to the environment, resources and population pressure increasing, the Chinese government is gradually into the city infrastructure construction, and efforts in addition, increase the development speed of municipal pipe network construction is gradually accelerating, has been widely used a large number of new municipal pipeline materials and technology, so as to ensure the sustainable and stable development of China’s economy. Based on this, this paper analyzes and explores the optimization technology of municipal pipe network and related problems in detail.

municipal pipe network, optimization, technology, related issues

1009-6825(2017)29-0200-02

2017-08-29

王雪松(1985- )，男，工程师

TU990.3

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