雷智敦

（貴州省水利水電勘測設計研究院有限公司，貴州 貴陽 550002）

1 市政給水系統(tǒng)設計重要作用

在城市的發(fā)展中，給水系統(tǒng)是市政建設中的重要組成部分。而市政管網(wǎng)設計的重要作用主要體現(xiàn)在：設計時對城市規(guī)劃、實際發(fā)展情況以及市政工程建設情況進行分析與了解。確保給水設計的合理性，為后續(xù)供水工程施工、管理工作展開打下良好基礎［1］。確保設計施工質量，滿足人們對市政給排水工程的需求。

2 市政給水系統(tǒng)設計存在的問題

2.1 市政給水管網(wǎng)水量分配與實際情況不符

市政給水管網(wǎng)設計中較為重要的一環(huán)是通過平差計算確定各管段管徑，管網(wǎng)流量分配不合理、與城市實際發(fā)展有較大出入時，將導致城市配水系統(tǒng)設計不合理，不僅造成管網(wǎng)能耗高、部分地區(qū)還會出現(xiàn)供水水壓足的情況。這是由于而在管網(wǎng)流量分配時簡單的采用管道長度比流量進行計算，沒有對流量分配成果進行驗證。

2.2 新建水廠在廠址比選時忽略了對現(xiàn)有供水系統(tǒng)的影響

新建水廠在進行廠址比選時，往往是從各廠址的建設條件、規(guī)劃符合性、水廠廠區(qū)建設投資等方面進行考慮的，特別是在重力供水區(qū)，設計往往在水源供水壓力允許的情況下提高水廠建設高程以覆蓋供給更多的用水區(qū)。設計工作中經(jīng)常忽略擬建廠址對現(xiàn)有已建供水統(tǒng)的影響。新建水廠若與城市中其它已建水廠、高位水池較為接近且供水水壓相差較大時，供水水壓較低的水廠的出水量會明顯減少，甚至出現(xiàn)水由管網(wǎng)向水廠倒流、從清水池溢出造成水資源浪費的情況。廠址選定后，后期設計往往采用放大部分配水管管徑、增加流速從而減小管道水損的方式平衡水廠出水量，造成配水管網(wǎng)投資的增加。

3 市政給水系統(tǒng)設計有效措施

3.1 復核管網(wǎng)水量分配成果

給水管網(wǎng)設計中，流量分配一般采用管道長度比流量進行計算，但城市中各規(guī)劃區(qū)的功能、人口密度等都不盡相同，比流量有時不能正常反映城市用水狀態(tài)。可以從以下幾點加強設計的合理性：1）須水預測要是城市居民生活用水量、生產(chǎn)用水量等進行合理評估，盡量保障需水成果的合理性。2）比流量計算時，各管段采用有效管長代替實際管長進行計算?？稍趯嶋H管長的基礎上，引入一個與人口密度、城市功能相關的密度系數(shù)，有效管長=管道實際管長×密度系數(shù)×類型系數(shù)。方便設計根據(jù)配水管所在區(qū)域調整管網(wǎng)水量分配。3）對流量分配成果進行驗證：在城市用水量計算中，水量和人口是按行政分區(qū)進行統(tǒng)計并計算的，但管網(wǎng)分區(qū)是根據(jù)實際的地形高程情況而劃分的，與行政分區(qū)不完全一致。管段沿線流量計算后，應對計算成果進行復核，復核方法前提是在城市需水量計算中，對各規(guī)劃區(qū)的用水量按其人口數(shù)量、功能定位分別進行計算，管段沿線流量計算后，就可復核每個城市規(guī)劃分區(qū)內的管道沿線流量之和與該分區(qū)需水計算成果是否相符，兩者相差比例應控制在5%以內。

以 “德江縣城供水二期工程”為例，德江縣城按 《德江縣縣城總體規(guī)劃》 （2010-2030），有4個規(guī)劃區(qū)，至2030年規(guī)劃人口分別為：老城片區(qū)10萬人、城南片區(qū)10萬人、城北片區(qū)8萬人。設計對各區(qū)設計水平年用水量分別進行計算，分別為2.83萬m3/d、1.78萬m3/d、1.09萬m3/d，總用水量為5.70萬m3/d。根據(jù)配水管網(wǎng)布置，配水管網(wǎng)總長72.45km，其中老城片區(qū)33.36km，城南片區(qū)22.66km，城北片區(qū)16.43km。若簡單的按管長計算，則比流量為0.0127L/（s·m）（時變化系數(shù)取為1.4），以此分配流量，老城片區(qū)為2.62萬m3/d，城南片區(qū)1.78萬m3/d、城北片區(qū)1.29萬 m3/d，與需水量計算成果分別相差7.3%、0.2%、18.6%。城北片區(qū)管網(wǎng)分配的流量明顯偏大，在確定管徑時會造成不必要的浪費，經(jīng)分析，造成該情況的原因是城北片區(qū)為德江縣城的新規(guī)劃區(qū)，人口密席不高，但地勢平坦開闊，區(qū)內用水量較少但配水管網(wǎng)較長。將該區(qū)域與已發(fā)展成熟、人口密度大的老城片區(qū)、城南片區(qū)管網(wǎng)按同等權重計算比流量必然造成流量分配的不合理。設計中適當提高了老城片區(qū)配水管網(wǎng)在比流量計算中的比重，即密度系數(shù)（取老城片區(qū)及與老城片區(qū)區(qū)域較近的部分城南片區(qū)管網(wǎng)密度系數(shù)為1.5），得老城片區(qū)管網(wǎng)管段沿線流量總和2.80萬m3/d、城南片區(qū)1.80萬m3/d、城北片區(qū)1.10萬m3/d，與需水量計算成果分別相差1%、1%、0.9%，均控制在5%范圍內。

3.2 廠址比選時對整個供水系統(tǒng)進行經(jīng)濟比選

水廠廠址的高程、與城市其它水廠的相對位置關系在市政配水管網(wǎng)設計中是較大的影響因素。但在前期設計中對廠址對城市已建供水系統(tǒng)的影響研究較少。建議在廠址選擇時除對水廠工程本身進行技術經(jīng)濟比選外，更應對城市供水系統(tǒng)的改造進行整體技術經(jīng)濟評價，主要考察以下問題：1）城市各供水水源應具備清晰的供水分界線，以有利于各水廠的管理與調度。2）復核已建管網(wǎng)的承壓等級，盡量避免對已建管網(wǎng)進行大小范圍改造。

4 結語

綜上所述，市政給水設計工作的展開，對于后續(xù)城市供水系統(tǒng)的運行管理有重要作用。因此，設計人員要加強重視程度。及時復核成果合理性，分析供水系統(tǒng)設計中存在的問題，給出具有針對性的解決措施。保證設計的科學性與合理性，助力城市實現(xiàn)更好發(fā)展。