【文章內容簡介】 管網沒有起到任何直接的作用，縣城鄉(xiāng)的配水管網還是存在著許多問題，老化管道漏失嚴重，部分管道管徑偏小等等，總之整個管網缺乏整體合理的規(guī)劃布局，遠不能滿足的需求，因此迫切地需要進行改造。針對某縣城鄉(xiāng)供水系統尤其是配水管網與不斷提高的水質水量求之間的矛盾，提出如下解決辦法： .以滿足設計年限內的供水規(guī)模和供水范圍為原則，同時充分考慮對現有管網的利用，以不斷完善某縣的供水系統為目標，對縣城鄉(xiāng)內的配水管網進行重新布置 ，通過管網優(yōu)化平差等一系列工作后，確定配水管網的布置方案。 .配水管網的布置中，盡可能地使各配水管線連成環(huán)，確保供水的安全性。此外，管徑的確定中，要結合某縣城鄉(xiāng)的總體發(fā)展規(guī)劃，尤其對于離縣城中心區(qū)域較遠的地區(qū)，配水管網的管徑要適當地放大，為今后的發(fā)展保證一定的預留空間。 .從經濟性和安全性綜合考慮，選擇實用的給水管材，使之其在整個供水系統中能夠發(fā)揮其應有的作用。 管材的確定 目前給水管材種類很多，應用較多的有鋼管、球墨鑄鐵管、非金屬的 PVC管、 PE 管、 PB 管、 PP 管、玻璃鋼管（ FRP 管）等等。從某 縣所采用的城市供水、井下水水質分析看，上述管材均可使用。 鋼管機械性能好，耐壓較高，不易漏水，可用于各種情況。但鋼管造價高，耐腐蝕性差，管道使用年限受防腐的限制，管道接口施工要求較高，施工周期長。球墨鑄鐵管具有普通鑄鐵管的全部優(yōu)點，比普通鑄鐵管韌性強，機械性能好，重量輕，施工周期短，是普通鑄鐵管的替代產品，但球墨鑄鐵管造價較高，價格稍低于鋼管。普通鑄鐵管造價比球墨鑄鐵管低，耐腐蝕性強，管道使用年限長，材質相對脆，接口的施工要求較高，施工周期長，是逐漸淘汰的管材。 UPVC 塑料給水管管徑小時造價比鑄鐵管低，耐腐 蝕性強，水流阻力小，同等管徑輸水能力大，施工運輸方便，施工周期短。但塑料給水管管徑大時造價較鑄鐵管高，機械強度低。各種管材其經濟技術比較見下表： 管材 技術比較 經濟比較 適用性 鋼管 強度高 不耐腐蝕 適用輸配水管 材料費高 安裝費高 穿越障礙，大口徑管道使用 普通鑄鐵管 適用于輸配水管 施工復雜維修難 使用壽命 3050 年 材料費低 安裝費高 逐步淘汰 球墨鑄鐵管 適用于輸配水管 施工簡單易維修 使用壽命 50 年以上 材料費高 安裝費低 廣泛應用 鋼筋混凝土管 適用于輸水管 施工復雜維修難 使用壽命較短 材料費低 安裝費高 逐步淘汰 塑料管 適用于輸配水管 施工方便維修難 使用壽命 3050 年 材料費高 安裝費高 逐步推廣，多用于 200mm 以下小管徑 球墨鑄鐵管內襯了水泥砂漿，管內輸水符合衛(wèi)生要求；若輸送水的水質不穩(wěn)定，則砂漿內表面應刷涂衛(wèi)生級樹脂保護，效果并不比非金屬管材差。 球墨鑄鐵管可承受內水壓力超過 以上，它比非金屬管材強。 城市供水管道是敷設在道路下面，必須管道有承受土壤靜荷載及地面動荷載的功能。球墨鑄鐵管系延伸率、剛度、抗拉強度均較大的金屬管道，承受土壤靜荷 載及地面動荷載的能力通常比其它管材強。當然若覆土過淺、過深時，也應通過結構計算確定相關措施。 城市供水管道的分支管件規(guī)格多、數量大。球墨鑄鐵管的管件規(guī)格齊全，能適應新安裝需要，也能適應運行管道上不停水引接分支的需要，它比非金屬管材解決起來方便。 城市道路下面管線種類多、布置緊湊、立面交錯、更改頻繁，這些都要求管材的適應性強、折裝方便。球墨鑄鐵管系柔性接口，折裝方便、承受局部沉陷的能力好，特別在有地下水或管內有少量余水的狀況下維修容易，它比非金屬管材維修難度小。 城市道路下 面的雨、污水管道容易滲漏，土壤腐蝕性強，要求管道耐腐蝕性好。 球墨鑄鐵管通常外表面首先噴涂鋅層，再噴涂瀝青保護，這方面比非金屬管材弱，但比鋼管強。 在城市道路已按規(guī)劃定型的條件下，要求道路下面的管道能長期不維修。 球墨鑄鐵管通常有 50～ 100 年的使用壽命，比化學管材及鋼管使用壽命長。 球墨鑄鐵管與普通鑄鐵管比較 ，即保持了普通鑄鐵管的耐腐蝕性，又較普通鑄鐵管增加了抗拉和延伸性，強度高，耐沖擊性能好，特別適用于城市供水之用，球墨鑄鐵管的標準壁厚分別為Ｋ８級、Ｋ９級、Ｋ１０級和Ｋ１２級，不同壁厚的級別 的管道耐壓等級不同。球墨鑄鐵管壁厚小于普通鑄鐵管，因而單位長度重量輕，雖然綜合造價高于普通鑄鐵管，但其優(yōu)點突出，在供水工程中廣泛使用。 通過經濟技術比較，雖然球墨鑄鐵管和 UPVC 塑料管造價較高，但其供水安全性高，易于施工、管理、維護。因此，本次設計水管線選用球墨鑄鐵管 第四章 工程建設內容 配水管網的總體布置 2020 年某縣城鄉(xiāng)的用水由一、二水廠和引黃水供給，一二水廠的最高日供水規(guī)模為 20210 m3/d，引黃水的最高日供水規(guī)模為 13000 m3/d，共計 33000 m3/d。 一、二水廠的出水由 二水廠加壓站加壓后進入管網，接入點節(jié)點編號為；引黃水沿晉廈接入管網，接入節(jié)點編號為 22。配水管網布置成環(huán)狀，共有 14 個環(huán)，本設計管網最高日最高時最不利點的水壓不低于 24m，消防時最不利點水壓不低于 10m。 最高日最高時 一、二水廠的最高日供水量為 20210 m3/d，時變化系數 ，則最高日最高時的流量為 ；引黃水的最高日供水量為 13000 m3/d，時變化系數，則最高日最高時的流量為 ；二水廠設有清水池，總的調節(jié)容積為6600 m3，而引黃水是直接進入管網的， 沒有調節(jié)能力，則其高出最高日平均時的全部水量由二水廠供給，因此，二水廠的出廠設計流量為 。 縣城一些工業(yè)企業(yè)為集中用水用戶，集中流量總共為 105 L/s，分布于節(jié)點 1 2 25 等 1 25 L/s，節(jié)點 22 的集中流量為30 L/s。管段按管線長度分配流量，最高日最高時流量為 L/s，配水管線總長，比流量為 ??m），選取節(jié)點作為最不利點。按管段流量進行平差，平差結果詳見附圖。 最高日最高時 +消防時 根據《建筑設計防火規(guī)范》（ GBJ1687），計 算消防水量，同一時間發(fā)生火災次數為 2 次，每處消防用水量標準為 45 L/s，則消防用水量為 90 L/s。消防用水量由二水廠提供，即二水廠出水設計流量為 L/s。平差結果詳見附圖 3，結果顯示各節(jié)點的自由水頭均大于 10m。 綜上所述，在最高日最高時最高日最高時 +消防時種情況下，管網的水壓都能滿足要求，因此，采用該方案對某縣城鄉(xiāng)進行供水是可行的 環(huán)狀配 老化管的改造 2～ 12 DN200/鑄鐵 DN200 1380 一水廠 清泉湖度假村 2′～ 2 DN200/鑄鐵 DN400 1000 3′′～ 4 DN400/鑄鐵 DN400 250 二水廠 紫林路 19～ 19′ DN100/鑄鐵 DN200 630 通湖路 1′～ 1 DN200/鑄鐵 DN200 文源路南門街口 文源路美錦街口 15～ 20 DN200/鑄鐵 DN200 8～ 9 DN150/鑄鐵 DN200 900 菜市街 14～ 15 DN100/鑄鐵 DN200 1059 北關街 18～ 19 DN200/ 鑄鐵 DN300 820 美錦大街紫林路口 南出口 19～ 20 DN200/鑄鐵 DN300 390 20～ 21 DN200/鑄鐵 DN200 620 小 計 789