市政给排水管网优化配置研究

市政给排水管网优化配置研究

冯菊英

江西博都建筑工程有限公司 江西省赣州市宁都县 342800

摘要：现阶段，随着我国现代化城镇建设力度的不断加快，市政工程施工数量不断增加。市政给排水工程是重要的民生项目，不仅关乎城市居民生活质量，还对城市发展有着重要的影响。随着城市化进程的加剧，给排水工程的重要性不断提升，在生态建设、防汛减灾等方面亦有着显著的价值。基于此，本文先深入剖析目前给排水管网建设中的问题，并提出几点可行的应对对策，旨在为相关人员提供些许参考。

关键词：市政给排水；管网优化；配置研究

引言

市政给排水管网的合理配置直接影响城市居民日常生活，对促进工农业生产与保障人民健康具有深远影响。当前，在我国水资源短缺的背景下，市政给排水管网配置设计需要建立网络系统信息化管理平台，实现对管网数据采集、操作分析等功能，为城市规划设计等提供基础数据支撑。市政给排水管网优化配置是长期系统的工程，应强调系统稳定合理、成本最优化，并综合考虑管网改造升级配套与紧急情况处理。因此，给排水工程系统需要优化设计并合理确定参数，确保满足城市建设发展需求，发挥有限资金的最大效益，从而达到降低投资、节约能源、保障安全运行目标。

1市政给排水管网的特点

市政给排水管网作为城市基础设施的关键组成部分，具有多重显著特点，这些特点影响着其在城市生活中的重要作用。首先，管网的广泛分布是其显著特征之一，无论是在居住区、商业区还是在工业区，给排水管网在城市的每个角落连接着不同领域的供水和排水点，实现了城市内外水资源的互通。其次，管网不仅要满足不同用途的供水和排水需求，还要适应不同水质、流量和压力条件，确保正常运行与居民日常生活的需要，这种复杂的多功能性使得管网的规划和设计更具挑战性，需要综合考虑多种因素。

2市政给排水管网建设现状

2.1管网布局不科学

近年来，伴随我国城镇化建设进度的持续推进，各城市内部的建筑施工数量持续增加，且城市总体规模也正在不断扩大，在此大环境下，使得给排水管网在城市中的遍布更为密集，在老旧管网中逐渐增添了很多全新的管线与管道，在对其进行具体连接环节，因为受到设计标准、时间、工艺技术等诸多因素的直接影响，使得管网布局存在不合理、不科学的情况。与此同时，在现代化城市规划工作中，多数城市一味将侧重点放置在绿化、道路等地面设施的建设之中，并未密切关注与高度重视市政给排水管网的科学布局。由于各个城市的气候条件、地理环境、规划布局等有着非常显著的差异，因此给排水管网需要借助合理设计来与其相匹配。可见，管网配置和其他基础设施间所存在的不协调问题，不仅无法使给排水管网充分发挥出其所具有的真正作用，而且还会严重阻碍城市经济的进一步发展。

2.2管网系统配置落后

在城市市政给排水管网中，难免会出现爆管、污染等诸多问题，倘若工作人员并未在第一时间内对其进行妥善处理，便会使其逐渐发展成更为严峻的问题。现阶段，城市市政给排水管网的配置与管理尚且存在一定不足，这将无法及时对各类突发事件进行妥善处理，因此很有可能造成较大的经济损失和社会负面影响。例如，因天气气温骤然降低或者是管网压力不断变化所导致的给水管道爆管问题，一旦出现此种情况，不但会为供水管理部门带来严重的经济损失，而且还会为城市居民的日常生活用水造成一定影响。另外，在极端天气下，城市接连大暴雨，常常会发生排水不当的情况，这将会使城市路面出现积水，如果此时管网系统配置处理不恰当，必然会为城市的正常、有序运转产生一定影响。

2.3给排水管网材料性能差

一些城市可能为了节省成本而使用低质量的给排水管材料，这可能导致管道老化、易损坏，增加维护成本，并可能引发泄漏和故障。材料的选择应该考虑到所处环境的特点，例如抗腐蚀性、耐压性等。不适应环境的材料可能在短时间内失效，影响管网的正常运行。

3市政给排水管网优化配置研究

3.1建立优化模型

建立优化模型是给排水管网优化配置过程中关键的一步，它涉及管网系统整体认识与准确描述。首先，需对管网进行物理模型构建，覆盖管道、节点、泵站以及阀门等基本部件，综合考虑流量、压力以及管径等影响因素建立流体力学方程来表征管网水力特性。其次，需建立管网所在的地形条件，管网节点、特殊区域、重要节点的地形标高，将地形标高数据与管道位置数据相耦合。再次，供水管网需建立用户的水压需求数据，最低消防水压需求数据。然后，根据伯努利方程及连续性方程可模拟出管网内流量分布及压力变化情况、用户水压分布情况、保证模型准确可靠，并且与实际地形条件、用户需求相统一。

3.2优化配置的理论基础

优化配置理论基础是系统工程学、运筹学与控制论相结合的知识体系并借助科学方法与模型来达到资源最优分配与系统高效运转。给排水管网优化布置时需要考虑流量、压力、管径、费用、用户需求、土地高价值利用、地下空间节约利用等诸多参数才能满足城市供排水的需要。在保证供排水系统运行的稳定性与经济性的基础上，其本质是保证城市自身安全与便捷。流量与压力是优化配置的关键参数，流量分配是否合理关系着水资源能否得到有效开发利用，压力控制关系着供水是否可靠与安全。利用流体力学方程及网络流动模型可准确地仿真分析管网流态，寻求最佳管网布局及运行参数。

3.3紧急应对与危机管理

在市政给排水管网管理中，紧急应对和危机管理是确保供水排水系统稳定运行的关键措施，突发事件可能对管网运行造成严重威胁，因此，建立紧急应对机制和危机管理策略是至关重要的。建立完善的紧急应对预案是首要任务，预案应包括不同类型突发事件的处理流程、责任分工和资源调配等，制订时需要各级政府部门、企业和专家的协同努力，以确保应对措施的科学性和可行性。紧急应对预案应当明确不同事件的级别和紧急程度，对供水断裂、泄漏等紧急情况设立快速响应机制，确保能够在最短时间内采取应对措施。同时，也需要制订中长期的应对计划，以确保复杂情况下的稳定应对。建立资源储备是危机管理的重要组成部分，以确保紧急情况下所需的人力、物资等资源得到快速调配。

3.4管基制作质量的控制措施

严格按照图纸施工的尺寸进行管基制作，确保符合工程要求。遵循相关规范和标准，确保管基的强度和稳定性。确保管基的厚度符合施工要求，防止偷工减料。定期进行质量检查，确保管基的质量符合标准。在碎石的基础上提前堆放能够用到的管道材料，以确保在管道就位后能够及时进行固定平衡。确保堆放的管道材料符合质量标准，防止因材料问题影响工程质量。避免土质基地长时间裸露，防止土壤受到不良天气等因素的影响。在施工中采取措施覆盖土质基地，确保其稳定性和质量。在管基施工过程中考虑气候因素，避免在不利天气条件下进行施工。实施合适的管基保养计划，确保其在使用过程中的稳定性和耐久性。

结束语

综上所述，给排水管网建设质量不仅影响着民众的基本生活，更对城市的生态建设、经济发展有着重要的促进作用，是市政工程中最重要的项目之一。针对当前工程建设中存在的问题，相关部门应加强对给排水工程的重视，并在不断地实践当中总结经验，寻找优化与完善管网建设的路径，使城市给排水系统可以健康、稳定地运行，同时发挥其生态价值与经济价值，促进城市及地区的全面发展。

参考文献

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