农村饮水安全工程配水管网设计分析

(整期优先)网络出版时间:2019-03-13
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农村饮水安全工程配水管网设计分析

郭丽丽

济南市章丘区城乡水务局山东济南250200

摘要:通过建设农村饮水安全工程,可解决农村饮水量不达标、不安全、供水量不足等问题,进而保证农村供水可持续性。配水管网是由管道、管道附件所组成的,通过构建配水管网,可保证为用户配水稳定。本文首先对农村饮水安全工程配水管网布置原则进行介绍,然后以某农村饮水安全工程为研究对象,对配水管网设计要点进行详细探究,以期为类似工程提供借鉴。

关键词:农村;饮水安全;配水管网设计

引言

农村饮水安全工程涉及范围广,是一项系统、复杂的工程,其中一项重要环节是配水管网的设计。饮水安全工程配水管网设计工作主要包括配水管道的选线布置、各级管道材料的选择、配水管管网的水力计算以及配水管管径的确定等。在设计中,配水管网设计要严格遵循设计规范,并结合当地农村的地理环境和气候特点科学合理设计,需满足技术科学性和科学合理性。

一、配水管网布置原则

1、配水管网线路设计,配水管网需覆盖整个用水区域,保证农村用水量的前提下,尽可能的缩短配水管网线路,尽量不占耕地,满足经济合理性要求,且有利于对管线的维护管理,符合新农村建设的规划。维修安装方便,管线走向尽量沿桥、公路、沟渠、机耕路等,以最短的管线提供最大供水范围。

2、在管道埋设设计方面,应埋设在没有受到扰动影响的原状土层中,如果需要在岩基上埋设管道,则需要先铺设垫层,如果土层承载力无法满足管道埋设要求,则还需要做好基础加固处理。

3、在配水管网的隆起点和主要交叉建筑物的进出口端,要求设置自动进气阀和排气阀,排气阀直径与管道直径的比应控制在1:2~1:5之间。在配水管道的最低点,需要设置泄水阀,泄水阀直径与管道直径之间的比应该控制在1:3左右。

4、设计应考虑当地地貌环境,在布置配水管网时,必须考虑到当地的地貌环境。如果当地处于地形较复杂的山区丘陵,则应将配水管网尽可能沿着山脊进行布置,从而有效减少配水管道的起伏,且在布置过程中还需尽可能的避免发生爬坡现象。配水管道的最大坡度应保持在1:1.5之内。

5、消火栓设备的布置,如果当地区域地形高差比较大,需要在配水管网中合理布置必要的加压泵或减压装置,根据当地环境条件,合理布置消火栓设备,将设备布置在取水方便且醒目的位置。

二、农村饮水安全工程配水管网设计

某镇面积为77.6km2,共51个行政村。在农村供水设计方面,为保证供水安全性、稳定性,要求加强饮水安全工程配水管道规划设计。

1、配水管网的设计流量

在本工程配水管网设计中,综合考虑农村规模,选用树枝型配水管网规划方案,对于各个管段设计流量,应根据人均用水当量×管段设计人口进行计算,对于人均用水量,可根据公式1)计算:

在上述公式中,D为配水管道的计算内直径,其单位为m。Q和V分别为管段计流量和经济流速,其单位均分别为m3/s和m/s。其中的经济流速确定时需要综合考虑饮水安全工程当地的管材单价、电费以及人工费用等。在计算配水管道水头损失时,应充分考虑两个方面的因素,其一是沿程水头损失,其二是局部水头损失,其计算公式为:

i单位管长水头损失=0.000935Q1.7/d4.75)

h管道水头损失=沿程损失+水头损失=(1+0.1)乘i×管段长度.1,

其中0.1为沿程损失率6)

需要合理确定最不利点的节点自由水头以及各节点的水压线标高。可以根据建筑高度确定最不利点的自由水头,单层建筑5~10m,二层建筑10~12m,以后每增一层则增加3.5~4.0m。

3.5设计效果分析

该配水管道工程自投入使用以来,各片区的供水水量均达到设计标准,每个用户均未出现供水不足问题。通过对水体进行取样检测,其硬度、PH值、细菌含量等指标均满足国家饮水用要求标准。管网给每个用户都设计了独立的供水阀门,保证了水费的顺利收取,管网系统的维护管理费用有了资金保障,为该管网工程顺利运行打下良好基础。

结束语

综上所述,本文主要结合工程实例,对农村饮水安全工程中配水管网设计要点进行了详细探究。通过实施饮水安全工程,可有效缓解运水负担,改善水质,保障居民身体健康。在具体的设计过程中,应根据农村规模选择具体的规划形式,并对配水管网流量进行科学合理的设计,保证流量分配的合理性,优选管道材料,保障配水质量。

参考文献

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