淺談供水管道的設計問題

生輝

（海寧市自來水有限公司，浙江 海寧 314400）

供水管道工程設計在各地都是必不可少的。從大范圍來講，供水管道工程設計首先要依據(jù)供水設計規(guī)范、小區(qū)給水規(guī)范、施工規(guī)范、消防規(guī)范、給水設計手冊等相關(guān)規(guī)范和手冊；然后要結(jié)合地區(qū)地理、氣候特點及各地水司的運行規(guī)程等實際情況，從技術(shù)可行性、經(jīng)濟合理性出發(fā)綜合考慮、設計。

1 供水管道工程設計

1.1 管徑確定

管徑確定時應考慮遠近期結(jié)合，同時照顧經(jīng)濟性和可靠性。管徑確定涉及設計供水量及經(jīng)濟流速的確定。設計供水量根據(jù)下列各種用水確定：

1.1.1 綜合生活用水：包括居民生活用水和公共建筑用水。根據(jù)居民生活用水定額或綜合生活用水定額及最高日時變化系數(shù)綜合分析確定。

1.1.2 工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水和工作人員生活用水：生產(chǎn)用水量根據(jù)生產(chǎn)工藝要求確定；工作人員生活用水量（含淋浴用水量）根據(jù)車間性質(zhì)確定。

1.1.3 消防用水：消防用水量、水壓及延續(xù)時間等根據(jù)現(xiàn)行有關(guān)規(guī)定確定。

1.1.4 澆灑道路和綠地用水：根據(jù)路面、綠化、氣候和土壤等條件確定。

1.1.5 未預見水量及管網(wǎng)漏失水量：按最高日用水量的百分比計。

1.2 管材選用

設計時應結(jié)合各種管材的特性做到管材選用經(jīng)濟、合理。埋地管道長年累月承受輸送液體內(nèi)壓、泥土及地面荷載的外壓、高溫變化引起的拉伸應力以及地基的不均勻沉降等產(chǎn)生的綜合應力，還要承受水錘沖擊力，因此管材首先應有足夠強度。同時結(jié)合建設要求做到經(jīng)濟合理。

1.2.1 承插式給水鑄鐵管：具有較高的機械強度及承壓能力，有較強的耐腐蝕性，接口方便，易于施工。其缺點在于不能承受較大的動荷載及質(zhì)脆。按制造材料分為普通灰口鑄鐵管和球墨鑄鐵管，較為常用的為球墨鑄鐵管。

1.2.2 鋼管：其優(yōu)點是耐高壓、耐震動、薄而輕及管節(jié)長而接口少；缺點是易銹蝕影響使用壽命、價格較高，故需做嚴格防腐絕緣處理。鋼管一般用于管徑要求大、受水壓力高路段，及穿越鐵路、河谷和地震區(qū)等管段。

1.2.3 預應力和自應力鋼筋混凝土管：優(yōu)點是抗?jié)B性和耐久性能好，不會腐蝕及腐爛，內(nèi)壁不結(jié)垢等，缺點是質(zhì)地較脆易碰損、鋪設時要求溝底平整，且需做管道基礎及管座，常用于大型輸水系統(tǒng)。

1.2.4 塑料管：其優(yōu)點在于具有表面光滑、輸送流體阻力小、耐腐蝕、重量輕、接口方便等，缺點在于質(zhì)脆、易老化。主要有硬聚氯乙烯管(UPVC)、聚乙烯管(PE)等。

1.2.5 復合管：室外供水工程中常用的有鍍鋅鋼管襯塑復合管、孔網(wǎng)鋼帶塑料復合管。

2 供水管道設計中經(jīng)常遇到的問題

供水管道設計是一項較為復雜、具體的工作內(nèi)容，供水管道的設計方案是否合理將直接關(guān)系到城市工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，以及居民生活對于自來水的需求能否得到滿足，甚至關(guān)系到城市經(jīng)濟建設與社會生活的安全安定團結(jié)等諸多問題。目前，供水管道設計中經(jīng)常遇到的問題，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

2.1 供水管道線路的選擇問題

目前，在供水管道設計工作中，雖然供水管道線路的選擇已經(jīng)逐步形成了一套較為完善的設計理念，但仍然是設計人員所關(guān)注的問題之一。在供水管道設計中，供水管道線路的選擇主要面臨兩方面的難題：1、城市供水管道工程項目的施工成本；2、城市供水管道線路選擇的合理性與科學性。城市供水管道的工程資金主要由國家撥款或地方政府財政提供，所以在供水管道線路選擇中，設計人員一定要堅持“節(jié)約工程成本”的基本原則，力爭做到以最少的工程投入，實現(xiàn)市政供水管道線路的最優(yōu)化選擇，切實保障城市各方面用水的需求。

2.2 要全面考慮到城市供水的基本需求

在供水管道設計中，設計人員要認真統(tǒng)計城市的工礦企業(yè)數(shù)量、居民數(shù)量，以及建筑物數(shù)量等，進而全面考慮到城市供水的基本需求。城市供水管道設計中要注意到城市的整體功能布局，對于工礦企業(yè)較為集中的地區(qū)，要適當增加給水管道鋪設的數(shù)量，并要預想到該地區(qū)未來發(fā)展的前景，在設計方案中要預留足夠的空間，以滿足工礦企業(yè)增加所需構(gòu)建的給水系統(tǒng)；對于城市居民生活供水系統(tǒng)的設計，一定要保證供水系統(tǒng)的穩(wěn)定性和耐用性，如果居民供水系統(tǒng)出現(xiàn)故障，必然影響到居民的日常生活，甚至會引發(fā)到社會生活不安定等問題。

2.3 城市原有給水管道的改造與更新問題

在供水管道設計中，設計人員都要不可避免的面臨城市原有供水管道改造與更新的問題。任何一個城市的發(fā)展與進步都必然要經(jīng)歷一個循序漸進的過程，供水管道設計也同樣會遇到新舊更換的難題。在供水管道設計中，設計人員首先要充分了解和熟悉城市原有供水管道的整體布局與鋪設時間，并要結(jié)合城市未來發(fā)展規(guī)劃的實際需要，進而制定出全面、科學、合理的設計方案與計劃。在供水管道設計中，如果原有的給水管道仍有利用的價值，就要組織人員進行全面的檢測與維護，確保其將來使用過程中的安全性與可靠性。如果原有供水管道已經(jīng)超出使用年限，則要全部進行更新，以保證城市供水的基本要求。

3 供水管道設計的質(zhì)量要求，主要體現(xiàn)在以下幾方面：

3.1 供水管道設計的質(zhì)量要求中，設計方案與計劃應完全符合供水管道的設計原則、技術(shù)標準與規(guī)范要求等，并要嚴格保證滿足供水管道工程的使用效果和使用功能等多方面的基本要求。供水管道設計的關(guān)鍵在于滿足實際需要，這是保證其質(zhì)量的根本要求之一。

3.2 供水管道的設計要結(jié)合城市整體規(guī)劃要求，以及城市的總體供水需求，還要充分體現(xiàn)因地制宜的原則，力求經(jīng)濟實用，同時還應保證供水管道設計方案中技術(shù)方案的合理性與先進性，已實現(xiàn)現(xiàn)代科學技術(shù)與傳統(tǒng)施工工藝的完美結(jié)合。

3.3 供水管道設計中，設計人員在繪制圖紙時，要盡量減少或避免在計算和圖紙上出現(xiàn)錯、漏、碰等問題，保證設計圖紙的正確性和準確性，確保其有效。供水管道設計圖紙是給水管道工程施工的基本依據(jù)，設計圖紙質(zhì)量的優(yōu)劣，將直接關(guān)系到供水管道工程的施工進度與質(zhì)量。

總的來說，供水管道工程設計是一個實踐經(jīng)驗與能動性相結(jié)合的過程。在滿足規(guī)范要求的同時，要根據(jù)實際情況，因地制宜、因時制宜，盡量做到經(jīng)濟合理。

[1]《城市排水工程規(guī)劃規(guī)范》（GB50318-2000）

[2]劉學明.城市規(guī)劃中給水管道設計中應注意的問題及解決措施[J].科技與發(fā)展.2005（4）

[3]馬嶺，董啟軍.市政給水管道設計及施工的科學監(jiān)理[J].科技成果縱橫.2004（22）