【正文】 GIS系統(tǒng)的上述這些特點(diǎn)，可以幫助給水管網(wǎng)管理的許多方面，如對(duì)企業(yè)已經(jīng)建立設(shè)施的豎向和平面位置進(jìn)行管理、動(dòng)土管理、用地管理等方面。GIS具有如下特點(diǎn):(1)它具有完備的軟硬件結(jié)構(gòu)，是一個(gè)完善的系統(tǒng)，具有建立數(shù)字管理信息系統(tǒng)的能力和條件。在GIS數(shù)據(jù)模型和數(shù)結(jié)構(gòu)的研究中運(yùn)用層次數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)保證數(shù)據(jù)質(zhì)量問(wèn)題。 保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的必要性數(shù)據(jù)是給水管網(wǎng)GIS系統(tǒng)高效運(yùn)行、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定的基礎(chǔ)。近年來(lái)，隨著城市建設(shè)的迅猛發(fā)展，供水管網(wǎng)變更速度不斷加快，管網(wǎng)體系也越來(lái)越大，大量的管網(wǎng)資料急需處理，管理的復(fù)雜程度也逐年增加，傳統(tǒng)的供水管網(wǎng)的管理模式已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了城市供水的現(xiàn)代化管理要求，加強(qiáng)對(duì)它的管理十分重要。另一方面，傳統(tǒng)的手工制圖，靠人工記憶管理和人工統(tǒng)計(jì)、分析的手工管理方式效率低下，很難適應(yīng)這種快速發(fā)展的海量數(shù)據(jù)庫(kù)的要求。其中，輸水管網(wǎng)的建造、維護(hù)、運(yùn)行費(fèi)用約占整個(gè)給水系統(tǒng)投資的60%70%，據(jù)研究表明，對(duì)管網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)計(jì)算，可以節(jié)省工程投資的5%10%，所以管網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究具有現(xiàn)實(shí)的經(jīng)濟(jì)意義。s health and economy has important significance. Drainage system in general can be divided into two types: the confluence system and distribution to the local terrain characteristics and economic conditions, this design adapts to the system of rainwater and the sewage proceed to route sewage pipe network,and calculate the area of drainage block and the design of the trunk sewer and main pipe.Sewage drainage system design content includes the choice of drainage system, drainage area, bining with the design points and natural factors will ZhuGanGuan connected to sewage plant known。關(guān)鍵詞：給水排水管網(wǎng)、管網(wǎng)平差，管網(wǎng)校核、地理信息系統(tǒng)、工程設(shè)計(jì)AbstractThis design is the pipe network design of wuhu county in Anhui province,including water supply system, sewage drainage and rainwater drainage system three parts. The water supply system carrys on the design calculation by topography,geomorphology and in bination the known conditions of hydrology with layout principus of water supply pipe of feed system’s design arethat people can calculate the user’s shortterm and longterm water consumption according to prehensive water consumption of urban unit population for pipeline routing,and the calculation of designing flow rate,pipe diameter and head loss。本設(shè)計(jì)根據(jù)當(dāng)?shù)氐匦翁攸c(diǎn)和經(jīng)濟(jì)狀況，采用雨水、污水分流制。其中給水系統(tǒng)是通過(guò)地形地貌、已知水文條件結(jié)合給水管網(wǎng)布置原則進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算的。給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟：根據(jù)城市單位人口綜合用水量計(jì)算用戶近期和遠(yuǎn)期用水量，進(jìn)行管網(wǎng)定線，計(jì)算管段設(shè)計(jì)流量、管徑和水頭損失；最高時(shí)環(huán)狀網(wǎng)管網(wǎng)平差計(jì)算；確定水泵揚(yáng)程；分別進(jìn)行不利管段事故時(shí)、消防時(shí)的校核計(jì)算。污水管網(wǎng)定線；計(jì)算排水街區(qū)的面積；污水干管和主干管的設(shè)計(jì)計(jì)算。the calculation of the highest ring network adjustment。 Calculation of sewage design flow。 隨著經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)、人口的壓力與現(xiàn)代化的城市建設(shè)使得中國(guó)絕大多數(shù)城市道路不堪重負(fù)，人們已經(jīng)對(duì)不斷開挖道路、敷設(shè)地下管線網(wǎng)送上了“拉鏈路面”的諷刺。因此管線“碰撞”、 爆炸事故屢見不鮮。 GIS系統(tǒng)在供排水水管網(wǎng)數(shù)據(jù)資料采集中的重要性 給水管網(wǎng)數(shù)據(jù)資料給水管網(wǎng)數(shù)據(jù)通常由連接點(diǎn)號(hào)、管線點(diǎn)號(hào)、材質(zhì)、埋設(shè)方式、特征、管徑或斷面尺寸、平面坐標(biāo)、附屬物、管內(nèi)底高程、地面高程、是否堵塞、埋深、淤泥深度、水深、權(quán)屬、竣工日期等組成。在20世紀(jì)中后期，GIS技術(shù)剛問(wèn)世不久，專家學(xué)著們就認(rèn)識(shí)到GIS數(shù)據(jù)的可靠性問(wèn)題。建立給水管網(wǎng)GIS系統(tǒng)數(shù)據(jù)質(zhì)量控制體系將有助于提高GIS系統(tǒng)的應(yīng)用水平，同時(shí)也就能提高城市給水管網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和管理水平。(2)基于GIS系統(tǒng)中的地理方位符號(hào)都有自己的獨(dú)特信息。GIS技術(shù)目前廣泛運(yùn)用于各種宏觀地規(guī)劃中，如交通規(guī)劃、城市管理、土地利用等，而給水管網(wǎng)管理的主要對(duì)象比較微觀?？梢赃\(yùn)用GIS軟件中對(duì)地圖的分檔管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)原始圖件的拼接、調(diào)閱、剪取，并可以對(duì)圖檔的繪制人、繪制時(shí)間等進(jìn)行管理。（3）數(shù)據(jù)輸出。軟件提供必須的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)支持、升版和維護(hù)，包括數(shù)據(jù)表字段修改和追加，還有圖層名等，以使給水管網(wǎng)管理系統(tǒng)不斷隨著時(shí)代發(fā)展而發(fā)展，并不斷得到完善。目前市面上GIS軟件的功能大致相同，用戶可以根據(jù)自己能接受的價(jià)格、技術(shù)、功能、要求來(lái)選擇。同時(shí)，可以根據(jù)需要開發(fā)基于Auto CAD的GIS系統(tǒng)，這樣可以更好的和給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)接軌。例如深圳中地軟件開發(fā)了“供水管網(wǎng)信息系統(tǒng)”，北京自來(lái)水集團(tuán)公司開發(fā)了“北京市城市管網(wǎng)信息系統(tǒng)”，天津大學(xué)建筑工程學(xué)院環(huán)境工程系研發(fā)了“城市供水信息系統(tǒng)與調(diào)度系統(tǒng)”，哈爾濱自來(lái)水集團(tuán)公司與哈爾濱建筑大學(xué)聯(lián)合開發(fā)了“城市給水管網(wǎng)綜合信息管理系統(tǒng)”，武漢市自來(lái)水公司引用超文本電子地圖系統(tǒng)HEAS建立了“武漢市管網(wǎng)綜合信息系統(tǒng)”等等。當(dāng)這種系統(tǒng)構(gòu)建成后，首先可以使自來(lái)水公司全面供水管理現(xiàn)代化，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)更好服務(wù)；其次，可以把其它信息與供水信息有機(jī)結(jié)合在一起，使信息化程度極大提高為社會(huì)公眾提供供水信息服務(wù)。 WebGIS技術(shù)在城市供排水管網(wǎng)平臺(tái)中的應(yīng)用傳統(tǒng)的城市給水管網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)中，主要采用兩層的客戶機(jī)/服務(wù)器的模式，這種模式并不理想，主要表現(xiàn)在以下幾方面如：信息的共享不能充分、在用戶使用該系統(tǒng)技術(shù)時(shí)相關(guān)軟件需要在其機(jī)器安裝。在這種背景下，基于WebGIS的城市給水管網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)成為城市給水管網(wǎng)WebGIS信息化建設(shè)的一個(gè)熱點(diǎn)，現(xiàn)在部分開發(fā)城市給水管網(wǎng)七平臺(tái)已經(jīng)具備了強(qiáng)大的空間分析能力和圖形展示能力。并且現(xiàn)有供水管網(wǎng)中，灰口鑄鐵管在很多城市占50％以上，個(gè)別城市甚至達(dá)90％。供水管網(wǎng)非正常工況運(yùn)行。 城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)存在的問(wèn)題 排水管網(wǎng)建設(shè)與污水處理廠建設(shè)不匹配。 雨水管管徑普遍偏小。 市政供排水管網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì) (1) 管網(wǎng)更新改造任務(wù)艱巨 由于二十世紀(jì)八十年代以前鋪設(shè)的市政管網(wǎng)約20萬(wàn)公里，其中：供水管13萬(wàn)多公里，排水管2萬(wàn)多公里，燃?xì)夤?萬(wàn)多公里，其中很多已到使用年限，造成城市供水管網(wǎng)漏水、爆管事故率頻發(fā)，全國(guó)每年因供水管網(wǎng)漏損和爆管造成的損失達(dá)幾億元；城市排水管網(wǎng)因年久失修、接頭開裂，滲水、漏水現(xiàn)象較為普遍，嚴(yán)重污染城市地下水和周圍環(huán)境；城市燃?xì)夤芫W(wǎng)因管道腐蝕和接頭破裂，造成燃?xì)庑孤┖捅?，時(shí)有發(fā)生，對(duì)人民生 命財(cái)產(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。 (3) 塑料管道的使用由于塑料管道具有耐腐蝕、使用壽命長(zhǎng)，水流阻力小、節(jié)約能耗，重量輕、施工方便，日常維護(hù)簡(jiǎn)單，綜合工程造價(jià)低等特點(diǎn)，受到管道工程界普遍關(guān)注，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部先后在第27號(hào)公告、第218號(hào)公告、第659號(hào)公告中，要求推廣應(yīng)用塑料管道，進(jìn)一步推進(jìn)了塑料管道在城市供水、城市排水、城市燃?xì)獾仁姓芫W(wǎng)中的廣泛應(yīng)用，近幾年來(lái)市場(chǎng)占有率達(dá)到40%左右。 課題研究的內(nèi)容目前，對(duì)于管網(wǎng)的管理工作通常以人工為主，施工圖、竣工圖以及其他相關(guān)資料通常以紙為載體存儲(chǔ)，這種管理方式存在著許多不利因素各類管線因?yàn)槭┕挝徊煌?，圖面表示雜亂無(wú)章，管線走向、埋深、維修等信息精確度低且難以在圖紙上反映在圖紙上進(jìn)行各種操作如長(zhǎng)度、面積量算、信息查詢等十分不便，由于數(shù)據(jù)量大，基本無(wú)法進(jìn)行相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)工作由于沒有較全面的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，基本上無(wú)法進(jìn)行空間分析，如專題圖疊加、緩沖區(qū)生成等目前供水系統(tǒng)的開發(fā)往往依賴于程序設(shè)計(jì)人員，對(duì)供水行業(yè)現(xiàn)代化管理的無(wú)知或盲目照搬現(xiàn)有的落后的管理模式，都導(dǎo)致了開發(fā)和應(yīng)用的脫節(jié)。在這樣的背景下，在城市地下管網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用也為地理信息系統(tǒng)與地下管網(wǎng)系統(tǒng)的有效結(jié)合提供了依據(jù)。2 城市設(shè)計(jì)背景資料及工概況 城市概況蕪湖縣位于安徽省東南部，長(zhǎng)江中下游南岸，古屬鳩茲，春秋時(shí)代因這附近一帶的湖泊草叢中鳩鳥眾多，被吳國(guó)命名為鳩茲，流經(jīng)此地的長(zhǎng)江一段由此別名鳩江，故址在今蕪湖市東南約四十里的水陽(yáng)江南岸。自2002年起，縣域綜合經(jīng)濟(jì)實(shí)力連續(xù)5年位居安徽省經(jīng)濟(jì)“十強(qiáng)縣”行列。地貌類型多樣，平原丘陵皆備，河湖水網(wǎng)密布。境內(nèi)有長(zhǎng)江、青弋江、裕溪河、花渡河、扁擔(dān)河、荊山河、黃滸河、倒逆河、漳河、青山河等河流。44′，北緯30176。境域呈矩形，東西境最寬處約40公里，南北長(zhǎng)約51公里。蕪湖的氣候特點(diǎn)是：光照充足，四季分明，年平均氣溫1516攝氏度，日照時(shí)數(shù)2000小時(shí)左右。無(wú)霜期每年達(dá)219～240天 。以下是利用Google earth截取的蕪湖縣平面圖。②水處理構(gòu)筑物，是將取水構(gòu)筑物的來(lái)水進(jìn)行處理，以期符合用戶對(duì)水質(zhì)的要求。⑤調(diào)節(jié)構(gòu)筑物，它包括各種類型的貯水構(gòu)筑物，例如高低水池、水塔、清水池等，用以貯存和調(diào)節(jié)水量。根據(jù)城市地形特點(diǎn)，水塔可設(shè)在管網(wǎng)起端、中間或末端，分別構(gòu)成往前水塔、網(wǎng)中水塔和對(duì)置水塔的給水系統(tǒng)。綜上所述，根據(jù)本設(shè)計(jì)規(guī)劃區(qū)—蕪湖市蕪湖縣的實(shí)際情況，該區(qū)地形較為平坦，街區(qū)分布比較均勻，各工業(yè)企業(yè)對(duì)水質(zhì)無(wú)特殊要求，因而采用統(tǒng)一給水系統(tǒng)的方式。中小城市如地形比較平坦，而工業(yè)用水量小、對(duì)水壓又無(wú)特殊要求時(shí)，可用統(tǒng)一給水系統(tǒng)。因給水區(qū)地形高差很大或管網(wǎng)延伸很遠(yuǎn)而分區(qū)的給水系統(tǒng)。干管的主要作用是輸水至城市各用水地區(qū)，同時(shí)也為沿線用戶配水，起始管徑一般在100mm以上，分配管的主要作用是把干管輸送來(lái)的水配給接戶管和消火栓，起始管徑一般不予計(jì)算，均由消防流量來(lái)確定。（4）干管的高處應(yīng)布置排氣閥，低處應(yīng)設(shè)泄水閥，干管上應(yīng)為安裝消火栓預(yù)留直觀，消火栓的兼具不應(yīng)大于120mm。給水管網(wǎng)包括輸水管渠和配水管網(wǎng)兩大部分。蕪湖市屬中、小城市,(萬(wàn)人故單位人口綜合指標(biāo)法預(yù)測(cè)本規(guī)劃區(qū)凈水廠的規(guī)模為556694L/s。 管網(wǎng)水力計(jì)算(1) 比流量的計(jì)算假定用水量均勻分布在全部干管上,由此算出干管線單位長(zhǎng)度的流量，叫做比流量： qs=Qql ()式中，qs——比流量，L/() Q ——管網(wǎng)總用水量，L/ｓ q——大用戶集中用水量總和， l——干管總長(zhǎng)度，m，不包括穿越廣場(chǎng)、花園等無(wú)建筑物地區(qū)的管線；只有一側(cè)配水的管線，長(zhǎng)度按一半計(jì)算。m)（2）沿線流量計(jì)算根據(jù)比流量和各管段的計(jì)算長(zhǎng)度，列表計(jì)算出各管段的沿線流量：Q沿= qsm) 沿線流量管段管段長(zhǎng)度（m）沿線流量12520238863460245110527670管段管段長(zhǎng)度（m）沿線流量677863971251080078662895609101436611917713770814784101528011124601213377131474714151645121681514178021518760161712201718160511969019201208320587（3）節(jié)點(diǎn)流量的計(jì)算節(jié)點(diǎn)流量按qi＝α∑q（2）選管徑在各管段計(jì)算流量確定之后，可利用水力計(jì)算表（給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第二冊(cè)），平均經(jīng)濟(jì)流速為：DN=100400mm,，DN大于400mm， m/s。 （2）為可靠供水，從二級(jí)泵站到控制點(diǎn)之間選定幾條主要的平行干管線，這些平行干管中盡可能均勻的分配流量，并且滿足節(jié)點(diǎn)流量平衡的條件。（2）消防校核該區(qū)同一時(shí)間火災(zāi)次數(shù)為兩次，一次滅火用水量為35L/S，從安全和經(jīng)濟(jì)角度考慮，失火點(diǎn)設(shè)在7節(jié)點(diǎn)和14節(jié)點(diǎn)處，消防時(shí)管網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的流量除14節(jié)點(diǎn)各附加35L/S的消防流量外，其余各節(jié)點(diǎn)的流量與最高時(shí)相同。①事故工況節(jié)點(diǎn)流量計(jì)算事故工況節(jié)點(diǎn)流量=事故工況供水比例（70%）*最大時(shí)工況各節(jié)點(diǎn)流量②事故工況校核的方法刪除事故管段，計(jì)算各個(gè)節(jié)點(diǎn)的事故工況流量，通過(guò)水力分析，計(jì)算出各個(gè)節(jié)點(diǎn)的水頭，如果全部高于其