淺談城市供水管網(wǎng)設(shè)計(jì)及施工問(wèn)題

郭方華

（珠海市斗門西城供水有限責(zé)任公司，廣東 珠海 519000）

1 城市供水管網(wǎng)設(shè)計(jì)常見問(wèn)題

供水管網(wǎng)是城市最重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一，在供水系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用。但是由于歷史的原因，我國(guó)中小城市的供水管網(wǎng)建設(shè)大都滯后于水廠建設(shè)，存在各種各樣的問(wèn)題，主要表現(xiàn)為：管網(wǎng)建設(shè)年代久遠(yuǎn)，老化嚴(yán)重，管徑偏小，管材質(zhì)量不好，漏損嚴(yán)重，水量不足；管網(wǎng)呈枝狀網(wǎng)，一旦某處干管爆管，整個(gè)下游管網(wǎng)處于停水狀態(tài)；管網(wǎng)布局不合理，一般水源離老城區(qū)較近，離新城區(qū)較遠(yuǎn)，導(dǎo)致用水量大的新城區(qū)管徑太小，用水量逐漸下降的老城區(qū)管徑偏大；管道上附屬設(shè)施損壞嚴(yán)重，管網(wǎng)嚴(yán)重堵塞，整個(gè)供水管網(wǎng)水壓偏低，不能滿足居民生產(chǎn)生活的需要。

2 工程實(shí)例

2.1 管網(wǎng)基本情況

隨著珠海西部地區(qū)發(fā)展迅速，用水量劇增，珠海實(shí)現(xiàn)了全市供水一體化，西部斗門區(qū)、金灣區(qū)的13個(gè)區(qū)鎮(zhèn)自來(lái)水企業(yè)全部劃歸珠海市供水總公司管理。各區(qū)自來(lái)水價(jià)格執(zhí)行同一收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，為提高全市的供水服務(wù)，從龍井水廠引出 1條 DN1000供斗門區(qū)老城區(qū)用水，另外，從西區(qū)水廠引出1條DN1200及從乾務(wù)水廠引出1條DN1400供新城區(qū)及金灣舊城區(qū)用水。

2.2 存在的問(wèn)題

（1）公用供水管線運(yùn)行至今已近30年，多采用砼管和灰口鑄鐵管，老化嚴(yán)重，埋深較淺，漏損嚴(yán)重。由于前期責(zé)權(quán)不明，一定程度上存在管網(wǎng)狀況不清，技術(shù)資料不全等問(wèn)題，近幾年公司各套裝置不時(shí)擴(kuò)容、改造，原有的管線圖也未能及時(shí)更新，導(dǎo)致供水管網(wǎng)的可靠性降低，例如在供給老城區(qū)大部分用水的DN300至DN600主干管所在街道上，發(fā)現(xiàn)多處漏水從地下冒出，白白流入下水道。同樣是在這條街道上，每年都發(fā)生多起汽車壓壞管道的事故。

（2）沒(méi)有形成有效環(huán)狀網(wǎng)。新老城區(qū)之間的連通管管徑偏小，主管道漏損嚴(yán)重，沒(méi)有形成有效的環(huán)狀網(wǎng)。

（3）管道布局極不合理。老城區(qū)人口少，但主干管有2條，支管道比較密集；新城區(qū)人口多、工業(yè)企業(yè)多，但主干管只有1條，且沒(méi)有形成有效的支管道。同時(shí)，市民為了方便私自從自家附近支管上接水，導(dǎo)致某些管徑很小的支管上用水戶非常密集。

（4）管道漏損、堵塞嚴(yán)重。老城區(qū)管道特別是作為主干管的DN1200管道（刪去）漏損、堵塞嚴(yán)重。據(jù)當(dāng)?shù)厮畯S技術(shù)人員反映，管道堵塞主要有兩個(gè)原因：①在管道爆管檢修時(shí)，常有混凝土“掉入”管道中；②大部分閥門年久失修，處于半關(guān)閉狀態(tài)，還有一些管道上的閥門竟然在修路時(shí)被埋入混凝土路面以下，導(dǎo)致多年無(wú)法檢修，加上輸水管道太長(zhǎng)，在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)金灣區(qū)大部分城區(qū)的水壓都只能滿足一樓供水的需要，其他樓層都只能從一樓取水。

3 管網(wǎng)設(shè)計(jì)

3.1 管網(wǎng)平差設(shè)計(jì)

預(yù)測(cè)用水量，利用LOOP軟件進(jìn)行平差設(shè)計(jì)，確定每條管道的管徑、距離等。這是控制整個(gè)改造工程項(xiàng)目成本最關(guān)鍵的一步，設(shè)計(jì)人員要反復(fù)收集資料并做方案比選。這可以參考嚴(yán)煦世、范瑾初等編著的《給水工程（第四版）》，在這里不作為論述重點(diǎn)。

3.2 資料收集

該市早期的管道施工圖紙丟失，并在以后的幾次改造中也沒(méi)有進(jìn)行設(shè)計(jì)。而供水管道埋設(shè)在地面以下，技術(shù)人員無(wú)法明確管道的位置。因此資料收集顯得異常重要。

3.3 物探地下管線

舊城區(qū)街道狹窄，各種管道埋設(shè)情況極其復(fù)雜。地下埋設(shè)有電信通信線路、聯(lián)通通信線路、軍用光纜、電力電纜、排水管道、雨水管道等；地上有高低壓電線桿、各種樹木、各種建筑物（特別是違章占用人行道的建筑）等。

如果僅憑借實(shí)地踏勘了解到的資料去設(shè)計(jì)，帶有很大的盲目性，極不利于工程項(xiàng)目管理和成本控制。例如，在施工中，我們發(fā)現(xiàn)在設(shè)計(jì)的管道位置下面常常埋設(shè)有其他管道，導(dǎo)致返工和設(shè)計(jì)變更頻繁發(fā)生。因此，要依據(jù)平差結(jié)果有針對(duì)性地對(duì)整個(gè)城區(qū)需要敷設(shè)管道的街道進(jìn)行物探。

3.4 具體管網(wǎng)施工圖紙的設(shè)計(jì)

依據(jù)搜集到的資料（城區(qū)的平面圖和帶狀地形圖），結(jié)合物探圖紙進(jìn)行設(shè)計(jì)。繪制管道平面圖和縱剖面圖紙。在設(shè)計(jì)中盡可能地避免與現(xiàn)有管線“打架”，確保盡量明確工程造價(jià)。

在干管隆起點(diǎn)處必須設(shè)復(fù)合式進(jìn)排氣閥，在經(jīng)過(guò)排洪渠、河溝等位置設(shè)排泥閥，過(guò)河倒虹管兩側(cè)的岸上管（靠近河邊段）必須設(shè)復(fù)合式進(jìn)排氣閥及檢修閥門。

4 管網(wǎng)施工中遇到的問(wèn)題

4.1 物探問(wèn)題

施工中發(fā)現(xiàn)，物探圖紙并非完全準(zhǔn)確。某些街道上物探圖紙與實(shí)際情況比較符合，但是仍然存在部分街道物探圖紙與實(shí)際嚴(yán)重不符的情況。究其原因，是物探公司人員專業(yè)水平參差不齊，一些經(jīng)驗(yàn)不足的工作人員探出的地下管線圖紙質(zhì)量無(wú)法滿足施工設(shè)計(jì)的要求。在物探公司派人重新進(jìn)行探測(cè)后，基本解決了這個(gè)問(wèn)題。

4.2 施工中對(duì)城市交通的影響

在最初設(shè)計(jì)時(shí)雖盡可能將管道敷設(shè)在車輛和行人比較少的道路上，并將管道埋設(shè)在人行道上。但管道多次穿越街道仍不可避免，特別是在老城區(qū)的管網(wǎng)改造設(shè)計(jì)中。

對(duì)于穿越街道我們一般采用破路施工，這就對(duì)城市的交通產(chǎn)生較大的影響。在與城市交通主管部門良好溝通的基礎(chǔ)上，采取夜間施工、施工完畢立即修復(fù)街道的施工措施，將影響降低到最低限度。在標(biāo)準(zhǔn)高的道路我們則采用頂管或拖管施工，這樣對(duì)道路及交通的影響較小，但要注意工作井的安全維護(hù)。

4.3 施工中對(duì)企業(yè)和居民用水的影響

在舊城區(qū)管道改造中，必然是首先新建管道，然后拆除舊管道，最后再將原有支管與新管道一一并網(wǎng)連通。在此過(guò)程中需要多次進(jìn)行停水施工，會(huì)影響部分用戶正常用水，同時(shí)自來(lái)水公司在一定時(shí)間內(nèi)也要減少供水量，從這個(gè)意義說(shuō)，并網(wǎng)施工是整個(gè)管網(wǎng)改造過(guò)程中最關(guān)鍵、最艱難的一環(huán)。所以，在新舊管線并網(wǎng)施工中，必須要統(tǒng)籌調(diào)度、合理安排、優(yōu)化施工方案和先后順序，最大限度減少停水時(shí)間、減小停水范圍，將停水給城市帶來(lái)的影響降到最低限度。

停水主要發(fā)生在新舊管道“打架”時(shí)。由于原有用戶支線較多，加之管徑、管材不一，個(gè)別支線位置不詳?shù)龋是闆r較為復(fù)雜，并網(wǎng)所需時(shí)間也較長(zhǎng)。在施工中我們采取了以下措施：①新管道施工不影響舊管道使用時(shí)，保留舊管道以及其上的支管，盡可能發(fā)揮舊管道的供水能力。②對(duì)于新管道，采取施工一段通水一段的措施，形成新舊管道同時(shí)供水的方式。③從附近其他管道（例如消火栓）上接引臨時(shí)管道，均采用較小的管徑，保證最小的用水量。且這些管道要及時(shí)拆去，以備下游管道施工時(shí)使用。④停水施工最好在夜間進(jìn)行，并需要提前通過(guò)新聞媒介等下達(dá)停水通知。

4.4 施工中的溝通協(xié)調(diào)問(wèn)題

施工之前需要與電力部門、電信部門、交通部門、市政部門、公安部門等協(xié)調(diào)溝通好，否則施工中可能會(huì)遇到意想不到的困難。例如，在溝槽開挖時(shí)可能需要臨時(shí)拆掉一些電線桿，這就需要提前與電力部門有一個(gè)良好的溝通，以免影響工程進(jìn)度。

4.5 其他問(wèn)題

（1）沖洗消毒時(shí)，排水必須及時(shí)。如果原管道管徑較大、管線較長(zhǎng)，則所需排空水量就很可觀，若排水設(shè)備性能不佳，排水就會(huì)占用較長(zhǎng)時(shí)間，將會(huì)直接影響施工進(jìn)度。

（2）施工中注意安全問(wèn)題，特別是夜間施工時(shí)，在溝槽旁邊必須按照國(guó)家規(guī)定設(shè)置安全標(biāo)志，以免行人在夜間行車時(shí)掉入施工溝槽，引起不必要的事故。

（3）注意管道的清潔，避免雜物進(jìn)入，可以縮短沖洗消毒的時(shí)間。

5 結(jié)束語(yǔ)

城市給水管網(wǎng)系統(tǒng)是城市最重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一，其運(yùn)行可靠與否直接影響著人們的日常生活和工業(yè)生產(chǎn)。所以要利用我國(guó)已有科技成果和科技力量，吸收國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和成果，開發(fā)我國(guó)自己的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和成套軟件，將對(duì)我國(guó)給水行業(yè)科技進(jìn)步和提高經(jīng)濟(jì)效益起到推動(dòng)作用。