刍议农村供水管网合理化设计 7页

'刍议农村供水管网合理化设计　　摘要：在整个农村的饮水安全工程之中重要的组成部分就是供水管网。水力的计算、管型的选择以及供水管网的勘测都影响农村的饮水安全工程是否能正常运行以及投资的合理性。本文从笔者的实际工作的经验，简单的阐述一下农村供水管网的合理化设计。关键词：农村；供水管网；合理化设计充分保障农村的饮水安全，为群众提供干净放心的水，对于农村经济的快速协调发展以及建设社会主义新农村有着巨大的作用。水力的计算、管型的择选以及供水管网的勘测都影响农村的饮水安全工程是否能正常运行以及投资的合理性。管网的勘测、管型的选择以及管道的水力计算都是农村供水管网合理化设计的内容。本文就这几个内容展开叙述。一、农村供水管网的勘测供水管网的设计基础是对管网的勘测，根据供水系统合理布局管网的线路。在布局管道的时候尽量做到缩短管网的线路长度，在满足管道对地埋要求的基础上充分利用其地形的有利条件，以方便管道铺设的施工、运行及维护。（一）农村供水管网的勘测内容7 农村供水管网的勘测内容：各节点的高程及位置、供水管线的长度、各居民点人数以及企业的用水量等相关数据，要把数据的误差控制在适当的范围之内。（二）农村供水管网的勘测方式节点的位置以及管线的长度是管网图中的基础部分，对于这些勘测内容我们可以用人工勘测方法或者GPS技术来勘测。人工勘测方式主要利用测绳来测量线路的长度，然后逐一做记录，这种方法一般比较准确但是工作效率比较低。运用GPS技术，其测量的精度比较高，一般1km产生的误差可以控制在15m左右，工作效率比较高。（三）农村供水管网的勘测方法在对供水管网进行勘测之前要绘制一个项目区草图，在绘制时可以联系项目区内的各村熟悉具体情况的工作人员，把各居民点、关键点及分支点的具体位置标出来。绘出后按照草图进行逐点逐线的勘测，之后再绘出初步的管网图。根据乡镇的年报以及实地的调查来确定项目区内居民点的人数和企业的用水量。依据万分之一的地图来查得高程的节点。为了数据的准确性以及线路的布置合理性最好将初步的管网图与万分之一的地图做核对。管网线路的关键点应该详细的记录。在核查好之后就可以确定管网图的基础数据。二、供水管网的水力计算7 根据水动力学中的有压管理论和方法来计算供水管网的水力，计算的目的是确定供水管道沿程的水头损失以及局部的水头损失，从而获得节点的自由水头及水压线的标高，最终可以确定各管段的管径。（一）供水管网的水力计算方式目前管网的水力计算方式主要包括：电子表格计算、手算以及程序软件计算。其中，电子表格计算方式主要采用Excel软件，因为它的计算效率比较高、出错率比较低，非常适合做像管网计算这类具有重复性的计算。对于手算方式就是把管网的相关水力要素用笔计算出来或者通过计算器算出来，这种方法的计算效率比较低，容易出错。供水管网的水力计算也可以通过编写程序来计算，其中语言有多种，比如，C语言、Fortran语言、VB语言以及VC++语言等，但是如果不能自动的建立供水管网中各管段之间的逻辑关系，那么它的功能基本与电子表格就相似了。当前已经有专业的管网计算软件，通过它能自动的建立供水管网中各管段之间逻辑关系，在软件中绘制供水管网图，然后它就能自动的计算出各管段的水头损失以及节点的自由水头等，并且把这些水力要素自动的标在管网图上。（二）供水管网的水力计算修正7 当前管网的水力计算理论相对比较成熟，但是根据具体的实践我们发现还需对已经计算好的供水管网做适当的修正才能确定管网的参数。供水管网的管径计算如果照搬公式来计算，就会产生一些偏移在小管径部分。例如，一根进入有100多人所谓的自然村管道分支，一般在供水压力比较大的情况之下，按照计算公式计算出的分支管道可能只需要用DN25mm的管径甚至会是DN20mm。这明显的同实际情况不相符，一般入户的管道需要的管径是DN25mm或者DN32mm，因此，有100人的村庄按25户来计算其所需的分支管道肯定要超过DN25mm的，通常为DN40mm或者DN50mm。在修正分支管道的时候应该适当的考虑一下水压平衡的问题。为避免浪费和居民点“抢水”现象的发生，对于地势比较低而且自由水头比较高的居民点来说，可以适当的减小分支的管径。反之的话就要适当的增大分支的管径。三、供水管道管型的选择（一）常用的几种供水管型的介绍1、PVC-U管的介绍，它是以卫生级PVC树脂作为主要的原料。因为它具有重量较轻、刚性较好、耐腐蚀强度高以及水流阻力较小、使用寿命比较长等优点，再加上其安装比较方便等，所以它的运用时间比较久远，技术也比较成熟。但是它也存在韧性和抗冲击性能比较差，易遭到破坏等缺点，所以需要在运输及施工过程中多注意一下。2、PVC-M管的介绍，它是上述管型的改进型，不仅具有PVC-7 U管的所有优点，而且它还具有比较好的韧性及高抗压能力，所以它能抵抗点负荷、抗水锤能力以及地基不均匀造成的沉降等。目前此种管道在农村供水系统中已得到迅速的推广和运用。3、PE管的介绍，它是通过单体乙烯的聚合所产生的。它不仅具有耐腐蚀、重量轻、韧性好的特点而且其水流的阻力比较小，使用寿命也比较长。但是在安装过程时要采用热熔来连接需要电源所以造成施工比较不方便，与PVC管相比造价要超过它的40%。4、PPR管的介绍，它也叫三型聚丙烯管，它具有重量比较轻、不易结垢、耐腐蚀性高、使用寿命比较长等特点，所以，它成为当今家装工程中运用比较多的一种，但是它价格比较高且不能够弯曲施工。（二）供水管道的管型选择各种供水管道的管型特点及管道的安全可靠性、施工的方便程度等方面都是选择管道时要考虑的因素。首先是管道的安全可靠性，供水管道是有压管，万一出现漏水爆裂现象会给供水厂及用水居民产生比较大的损失。所以，所选的管材应该经受住振动冲击及热胀冷缩等，还应该经受住时间的考验，防止出现漏水、不爆裂等现象的发生。这就需要技术人员在选择管型时，对于同一种管型进行不同厂家的对比，一定要选取质量合格的、具有良好性能的产品，严禁使用次品。7 其次，考虑管道的经济性。在满足管道使用的安全可靠的基础之上，管材的价格成了要考虑的一个重要因素。假如供水工程的投资比较宽松，那么技术人员可以选择具有高稳定性的管型，就是同类的管型可以考虑选择具有更高压力等级的产品以提高管道的可靠性。相反工程投资如果比较紧张的话，可选择价格相比来说较为便宜的管型。（三）选择便于施工的管型选择管型的时候必须要参考的因素就是供水管网的施工，因为在一定程度上它也影响了供水工程的造价，需要综合考虑施工的现场地形及地貌等因素。如果地形较为复杂，则可以选用柔韧性能比较好的PE管型，管径较小的PE管甚至是盘管，这样可以避免像采用PVC管的时候频繁利用弯头变弯或频繁接头的问题，从而节约了工程费用。因为PE管的接头需要运用电热熔焊机进行连接，所以它对施工的条件以及施工队伍的素质要求比较高。结束语虽然农村的供水管网设计计算并不是很复杂，但是要把勘测供水管网、计算管网的水力、绘制供水管网图以及合理选择各型的管材管件等事情进行下来相比来说也是比较繁琐的，所以，需要相关设计人员认真严格的负责。在实际操作中要注意把这些理论联系到实际中，只有这样才能合理的设计管网。参考文献：7 [1]郝今.浅谈农村供水管网的合理设计[J].陕西水利.2011（2）[2]李丽萍.建筑给排水工程若干问题探讨[J].山西建筑.2008（9）[3]村镇供水工程技术规范.SL310-2004.中国水利水电出版社.2005（1）7'