【正文】 在運(yùn)行中可靈活調(diào)度，以求得到最經(jīng)濟(jì)的效果。選泵時(shí)不能僅僅只滿足最大流量和最高水壓是的要求，還必須全面估計(jì)用水量的變化。事故校核結(jié)果見(jiàn)附表三。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，如果全部高于其服務(wù)水頭，則系統(tǒng)滿足要求。（3）事故工況校核因?yàn)槭鹿试斐晒芫W(wǎng)損失或者主供水管路檢修時(shí)，必須保證各個(gè)節(jié)點(diǎn)70%的供水量要求，各個(gè)節(jié)點(diǎn)的服務(wù)水頭不變。（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。按照以上步驟對(duì)本設(shè)計(jì)中的給水管網(wǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。③根據(jù)“管段”和“節(jié)點(diǎn)”的相互關(guān)系建立銜接矩陣Aij。管徑的確定 管徑與設(shè)計(jì)流量的計(jì)算：q=AV=Pi*D2*V/4 ()D= ()設(shè)計(jì)中按經(jīng)濟(jì)流速來(lái)確定管徑進(jìn)行平差，確定實(shí)際管徑。 （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。因此在供水分界線附近及某邊遠(yuǎn)地區(qū)的管徑可適當(dāng)放大。（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。本設(shè)計(jì)采用生活、消防聯(lián)合給水管網(wǎng)系統(tǒng)，為保證給水安全和水質(zhì)可靠，將網(wǎng)布置成8環(huán)，環(huán)狀管網(wǎng)，則水力計(jì)算可按下列步驟進(jìn)行。m) 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∑qm）比流量（L/sm)（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= qs進(jìn)行管網(wǎng)水力計(jì)算。 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。結(jié)合蕪湖地區(qū)城市用地布局采用多中心、分散組團(tuán)式，與自然環(huán)境相互呼應(yīng)，因此，各類型用水量的指標(biāo)結(jié)合城市規(guī)劃目標(biāo)和引導(dǎo)性城市設(shè)計(jì)展開(kāi)。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。因此,(萬(wàn)人蕪湖市屬中、小城市,(萬(wàn)人 確定管網(wǎng)布置方案城鎮(zhèn)管網(wǎng)定線應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)要求：(1) 前瞻性：按照城市規(guī)劃來(lái)布置管網(wǎng)，考慮給水系統(tǒng)分期建設(shè)的可能性，留有充分的發(fā)展余地；(2) 安全性：保證管網(wǎng)安全可靠，當(dāng)局部管網(wǎng)發(fā)生事故時(shí)，斷水范圍應(yīng)減到可接受的最小程度；(3) 全面性：管線布置在整個(gè)給水區(qū)內(nèi)，保證用戶有足夠的水量和水壓；(4) 經(jīng)濟(jì)性：力求最短距離敷設(shè)管線，以降低管網(wǎng)造價(jià)和供水能量費(fèi)用，減少拆遷，少占農(nóng)田；(5) 層次性：先確定主干管位置，然后布置一般管線與設(shè)施；(6) 管線綜合：協(xié)調(diào)好與其它管道、電纜和道路之間的關(guān)系。給水管網(wǎng)包括輸水管渠和配水管網(wǎng)兩大部分。配水管網(wǎng)的布置形式，根據(jù)城市規(guī)劃、用戶分布以及用戶對(duì)用水的安全可靠性的要求程度等，分成樹(shù)狀網(wǎng)和環(huán)狀網(wǎng)。（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。干管通常遵循下列原則進(jìn)行布置：（1） 干管布置的主要方向應(yīng)按供水主要流向用戶，而供水的流向則取決于最大用水戶或水塔等調(diào)節(jié)構(gòu)筑物的位置；（2）為了保證供水可靠性，通常按照主要流向布置幾條平行的干管，其間用連接管線連接，這些管線在道路下以最短的距離達(dá)到用水量大的主要用戶；（3） 干管一般按照規(guī)劃道路布置，盡量避免在高級(jí)路面或重要道路下鋪設(shè)。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。 管網(wǎng)系統(tǒng)布置原則給水管網(wǎng)遍布整個(gè)給水區(qū)，根據(jù)管道的功能，可劃分為干管。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)。取用地下水時(shí)，可能考慮到就近鑿井取水的原則，而采用分區(qū)供水的系統(tǒng)。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)。（2）水源的影響任何城市，都會(huì)因水源種類、水源距給水去的遠(yuǎn)近、水質(zhì)條件的不同，影響到給水系統(tǒng)的布置。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。根據(jù)系統(tǒng)的性質(zhì)，可分類如下：①按水源種類，分為地表水（江河、湖泊、蓄水庫(kù)、海洋等）和地下水（淺層地下水、深層地下水、泉水等）給水系統(tǒng)；②按供水方式，分為自流系統(tǒng)（重力供水）、水泵供水系統(tǒng)（壓力供水）和混合供水系統(tǒng)。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)。大城市通常不用水塔。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。③泵站，用以將所需水量提升到要求的高度，可分抽取原水的一級(jí)泵站、輸送清水的二級(jí)泵站和設(shè)于管網(wǎng)中的增壓泵站等。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。它的任務(wù)是從水源取水，按照用戶對(duì)水質(zhì)的要求進(jìn)行處理，然后將水輸送到用水區(qū)，并向用戶配水。以下是利用Google earth截取的蕪湖縣平面圖。天）。無(wú)霜期每年達(dá)219～240天 。最冷為1月，月平均氣溫僅3℃，曾出現(xiàn)過(guò)10℃的極端最低氣溫。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。其中:，%，%，%。境域呈矩形，東西境最寬處約40公里，南北長(zhǎng)約51公里。24′。44′，北緯30176。蕪湖縣地處東經(jīng)118176。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。 蕪湖市東部和北部為沖積平原，間有洼地，有少數(shù)丘陵，地勢(shì)低平，西南高東北低。地貌類型多樣，平原丘陵皆備，河湖水網(wǎng)密布。蕪湖縣交通發(fā)達(dá)，四條高速在縣域東西南北都設(shè)有出入口，這一獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，構(gòu)成了蕪湖縣到江浙地區(qū)的3小時(shí)高速公路網(wǎng)絡(luò)。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?？h境東南鄰宣城市，西南接南陵縣，東北與當(dāng)涂縣交界，西北毗鄰蕪湖市，靠近南京高淳區(qū)，處于安徽省“沿邊”（沿浙江、江蘇）、“沿江”（沿長(zhǎng)江）發(fā)展戰(zhàn)略的結(jié)合點(diǎn)。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(niǎo)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。從而進(jìn)行己開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上發(fā)布，服務(wù)社會(huì)大眾，不僅可以直觀地反映城市給水管網(wǎng)管理成果，為強(qiáng)化城市給水質(zhì)量管理，規(guī)范和完善給水質(zhì)量提供直觀科學(xué)依據(jù)，提高給水管理系統(tǒng)的使用效率，充分體現(xiàn)了城市給水管理極大的滿足各行各業(yè)對(duì)水的需求。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)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，大多數(shù)城市由于管道破損而造成的水泄漏損失已達(dá)到輸送量的三分之一，有的甚至達(dá)到二分之一。 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瑘D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(méi)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(kāi)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(kāi)發(fā)和應(yīng)用的脫節(jié)。 (4) 廣泛應(yīng)用非開(kāi)挖技術(shù) 隨著我國(guó)城市化水平不斷提高（平均每年提高一個(gè)百分點(diǎn)，2010年將達(dá)到47%），城市改建、擴(kuò)建工程量在不斷增加，因此，市政管網(wǎng)鋪設(shè)、更新改造工程量巨大，其中：一部分是進(jìn)入老齡化的管道需要進(jìn)維修和更新，另一部分是滿足城市人口增長(zhǎng)需要，擴(kuò)建市政管網(wǎng)。 (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。(2) 限制和禁止使用落后的技術(shù)和產(chǎn)品為適應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排戰(zhàn)略需求，加快市政管網(wǎng)技術(shù)進(jìn)步，提高市政管網(wǎng)使用壽命，解決市政管網(wǎng)跑、冒、滴、漏問(wèn)題，一些落后技術(shù)和產(chǎn)品將在市政管網(wǎng)中限制和禁止使用，如：（1）灰口鑄鐵管不得用于城市供水、城市燃?xì)獾仁姓芫W(wǎng)系統(tǒng)，口徑大于400mm的灰口鑄鐵管不允許在污水處理廠、排水泵站及城市排水管網(wǎng)中壓力管線中使用。 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(kāi)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。 混凝土管及其接頭破損嚴(yán)重。 雨水管管徑普遍偏小。 雨水管、污水管混接。 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。一些城市中心區(qū)或局部地區(qū)供水管徑偏小，供水壓力明顯不足，用水高峰時(shí)，斷水現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。供水管網(wǎng)非正常工況運(yùn)行。此外，普通水泥管和鍍鋅鐵管也占有相當(dāng)比例，材質(zhì)差、抗沖擊和抗腐蝕能力差。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％。 城市供排水管網(wǎng)系統(tǒng)存在的主要問(wèn)題 城市給水管網(wǎng)系統(tǒng)存在的問(wèn)題 管網(wǎng)老化、管材低劣、施工技術(shù)落后。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(kāi)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。隨著不斷發(fā)展的Web技術(shù)，一些新技術(shù)不斷與WebGIS技術(shù)結(jié)合起來(lái)，如Ajax、XML、XAML、WebServices等，使得WebGIS平臺(tái)所具備的功能不斷增強(qiáng)。 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。如文獻(xiàn)中作者實(shí)現(xiàn)的給水管網(wǎng)系統(tǒng)采用是VC++作為編程開(kāi)發(fā)工具，用VC++開(kāi)發(fā)GIS系統(tǒng)時(shí)，因?yàn)楦鞣N技術(shù)需要從底層進(jìn)行開(kāi)發(fā)，出發(fā)點(diǎn)低，需要較高的開(kāi)發(fā)技術(shù)和很大大開(kāi)發(fā)量，要開(kāi)發(fā)完成一個(gè)滿足實(shí)用要求的二維矢量圖形系統(tǒng)，在短時(shí)間內(nèi)可能無(wú)法與成熟的GIS系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工具提供的平臺(tái)相媲美。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的出現(xiàn)，在空間框架下實(shí)現(xiàn)圖像，圖形數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)在基于Internet環(huán)境下動(dòng)態(tài)鏈接，很好的解決了上述問(wèn)題。例如深圳中地軟件開(kāi)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(kāi)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(kāi)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。在80年代，技術(shù)就被國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)用在供水領(lǐng)域中，處理管網(wǎng)的日常工作是通過(guò)運(yùn)用通用軟件實(shí)現(xiàn)的，將GIS與供水系統(tǒng)分析結(jié)合起來(lái)，使供水管網(wǎng)變化的影響能夠及時(shí)提供給用戶，1992年設(shè)計(jì)出了紐約市的管線繪圖和數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括個(gè)消火栓、個(gè)閘閥、管線年美國(guó)華盛頓