基于市政给水设计中输水方式及管网分区的研究

王 祥

(济南市市政工程设计研究院（集团） 有限责任公司，新疆 乌鲁木齐 830000)

在城市发展中强化市政给水管网设计具有重要作用，建设过程中给水管网消耗大量资金。近年来在城市化进程快速发展背景下，市政给水管网覆盖面积在不断扩大，供水保证率不断提高，对相关给水设计提出了更多更高要求。所以当前设计工作要严格遵循相应设计原则，制定优化设计方案，建立综合应用价值较强的给水系统。

1 当前市政给水设计中输水方式合理选取分析

1） 在当前市政给水设计中要注重对输水方式进行分析、探究、研究，依照各个地区水资源分布现状、人口密度、居民分布、产业用地布局、社会经济等多种具体因素，采取科学化的输水方式。常见的输水方式主要有以下几种。

压力流输水方式。此类输水方式在选用过程中就是对水源进行打压，然后对水源基本位置进行调控之后进行输水，现阶段多采用无负压加压设备与变频设备共用。此类输水方式对给水管道应用材料以及各类压力设备应用性能具有较高要求。在水源地周边要布设对应的加压仪器设备，对输水量全自动化控制，获取多项供水指标，便于结合数据选取适用性较强的管道材料。在输水阶段确保管道材料能承受较多水压力，提升输水稳定性[1]。

2） 重力型输水方式。此类方式大多数运用于现代工业生产用水、生活用水、水利工程等，要对给水设计区域基本地势情况进行深入分析，通过重力条件进行输水。目前在我国诸多山区以及丘陵地带此类输水方式应用较多，其基本输水方式选取过程中消耗的造价成本较低，但是仍旧存有较多限制性条件。如图1 所示为某山区输水基本原理图，在山区输水过程中，要对山区基本地势现状全面分析，地势存高度差，管道内水流速度高，管道内部冲刷大，增加防水锤设置、减压调压设施、排气补气设施，同时考虑地质顺岩层等情况，加强水平支墩、镇墩、补偿器周边固定设施，分多种供水工况模拟供水变换。当在输水过程中，当给水区高度以及水源高度差较大，要将压力输水管分为不同等级，连接成多层级输水系统，提升排水系统整体稳定性。

3） 融合型输水方式。此类输水方式在选用过程中就是将上述两种输水方式相互融合，在深入分析区域地形、地质条件基础上，合理选取相应的给排水管道应用材料，优化线路铺设设计，属于灵活性较强的输水方式。在当前市政给排水设计中输水方式合理选取过程中都是为了全面提升输水可行性与规范性，借助Hp=Z1-Z1+h 应用公式能对水泵扬程进行计算，通过整合计算成果选取适用性较强的输水方式，提升给水设计科学性。

图1 山区输水原理图

2 市政给排水设计中管网分区规范化选择探析

2.1 管网分区方案流程科学化设定

现阶段在市政给排水设计中管网分区方案流程选取中，要对工程管网系统阶层、各个阶层基本功能进行整合，划分管网区域阶层数，使其能和管网建设所在地区资金、技术投入有效对应。此外，要对管网建设区域、建设规模合理划分，促使供水地区基本地形现状综合各个取水点之间的位置能相互对应，对水头损失值进行计算。规范化选用节能应用技术，发挥出低压输水方式应用价值。对各个区域管网分区方案进行优化，将其和节能技术应用有效融合[2]。

2.2 管网系统阶层合理划分

当前针对管网系统选择性设计过程中，要对城市综合发展现状进行分析，确保城市发展现状与管网系统阶层能相互对应。正常情况下，通过整合管网系统基本功能可以优化管网系统阶层设计。在完善管网系统泄漏、改压、空压等问题进行优化设计，此类设计方式主要是在第二、第三阶层管网中适用性较强。当前我国大多数城市市政管网系统在发展建设中要确定两个基本阶层数，结合现代化城市发展现状进行确定。

2.3 管网区域边界以及取水点数量确定

对城市给水管网系统阶层划分结束之后，要对照区域经济活动以及需水量基本现状优化进水位置与区域边界设计。在具体设计中，地形地貌方面差异性突出，受到区域供水量、用水量影响此类差异性问题更为突出。在管网边界设计中，保障设计能适应项目所在区域地形地势基本要求，为社会现代化生产生活提供充足水源。对市政供水过程中产生的设计成本进行调控，推动现代化城市全面发展。在进水点优化设计中，对水量合理控制。要在满足城市多领域供水稳定性基础上降低进水点设计量。条件允许前提下，大多都是选取单点取水模式，这样能对区域水量以及水压值进行控制[3]。

2.4 管网分区方案全面优化

市政给水设计中管网分区拟定方案要通过综合性对比分析，对照当地自然环境以及地形地势基本情况，使得管网分区方案得到全面优化。在此环节优化过程中更要对输水管道与闸断合理设计，适应城市基本供水应用要求，对促进城市整体排水系统稳定运行具有重要保障作用。针对市政给水管道优化设计与施工安装消耗的成本较高。当前要在满足设计质量前提下，对管道材料成本以及材料长度进行控制，提升给水工程建设综合效益。

3 结语

在城市化进程快速发展背景下，对市政给水输水方式与管网分区合理调控，能强化城市日常供水管理使用工作，对推动现代化城市多领域发展具有重要保障作用。