城市市政给水管网改造的优化问题探究
发表时间：2017-08-24T16:32:22.797Z 来源：《基层建设》2017年2期作者：熊东强
[导读] 摘要：由于旧管道设施存在着诸多原因，使得在改造市政给水管网时出现了若干问题，影响了工程的正常进展，甚至造成严重的社会和环境影响。为此，本文将以本人多年的市政给水管网管理与工作经验为基础，对给水管网改造过程中出现的常见问题及相应的预防和解决措施进行探讨，希望能够给予同行业人员有意义的借鉴和参考。
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摘要：由于旧管道设施存在着诸多原因，使得在改造市政给水管网时出现了若干问题，影响了工程的正常进展，甚至造成严重的社会和环境影响。为此，本文将以本人多年的市政给水管网管理与工作经验为基础，对给水管网改造过程中出现的常见问题及相应的预防和解决措施进行探讨，希望能够给予同行业人员有意义的借鉴和参考。
关键词：市政给水管网；改造；优化；问题与对策
引言
市政给水管网是城市的基础性设施，是保障城市居民安定生活、企业经营发展的基本条件。随着我国经济的快速发展，各地区城市建设不断扩大化、现代化，其用水量不断增加，给城市供水系统带来了巨大的压力。伴随着城市新增给水管道的施工建设，已有的给水管道也同时进行着改造、扩建和修建施工。
一、城市给水管网的现状与存在的若干问题
1、旧有给水管网漏损严重、爆管事故多
我国城市由于给水管网漏损而造成的水资源流失达到100亿立方米，城市给水管网平均漏损率高达24%。这样的数据表明我国城市给水管网的漏损程度已经达到了较为严重的地步。这是由于我国城市经济发展等客观因素，城市旧有给水管网多采用预应力钢筋混凝土管或灰口铸铁管，钢筋混凝土管因其经济品位，在一定时期内得到了广泛的应用，但因自身缺陷和生产质量不能保证等原因，极易发生爆管问题；灰口铸铁管采用连续浇筑工艺生产，这种生产过程不可避免的在管材外部产生冷区，使这部分材质变脆，强度较别处低，该工艺还是整个管体组织比较疏松，易产生气孔，这些都是连续铸造工艺不易克服的缺点，为今后该管材爆管埋下安全隐患，据统计杭城近两年内的爆管90%都为灰口铸铁管和预应力钢筋混凝土管，旧有管网中管道接口众多且在解放口大量采用石棉水泥接口，膨胀水泥接口，这类接口刚性强，气温降低时，容易引起水管受收缩拉力而断裂，或者管道不均匀沉降时弯矩过大而径向裂开，加重了爆管频率，加上城市建设加快，原有的城市道路不断拓宽，原来在慢车道下的给水管逐渐移到快车道下，大量的车流量与原慢车下的承压相比变化巨大，管道埋设深度无法承受相应的应力，也容易是道路发生不均匀沉降，这些历史客观因素的存在，加之原有市政给水管网采用图纸图表描述，人工管理模式，容易存在技术资料档案不健全现象，使我国市政给水管爆管事故频发，且在维修养护时应资料不全，影响正常是施工，加重了我国水资源的消耗。
2、管网布局存在不合理、不科学现象
我国城市在20世纪发展迅速，供水管道也大部分自那时候开始建设，在进行管道设计、建设的过程中，由于技术、资金等方面的欠缺，在规划上存在不合理、不科学现象，缺乏对城市长远发展需求的考虑。此外，在日后长期使用过程中，因为没有按时改造和维护，管网的压力较大，导致管网运行长期处在超负荷状态，系统安全存在隐患，生产、生活用水在质量上也得不到保障；还有很多城市，新建水厂投产运行了，但是给水管道网络却处于滞后状态，有可能导致供水方向改变的情况，也会影响到老水厂的生产。
3、城市给水管网供水效果不佳
在当前城市给水管网运行中经常会因供水压力过大而引发城市给水管网爆裂、管网堵塞、管网压力过低等实际问题，造成城市给水管网的输水能力在原有本已不足的情况下继续下降，进而会形成对城市给水管网供水能力的进一步影响，因此，进行城市给水管网改造也就成为趋势和必然。
二、城市市政给水管网改造的优化对策
1、完善城市市政给水管线系统的布局
首先，需对给水系统进行科学的规划。给水管线的布置要符合城市的整体规划，将新旧管网体系相结合，并进行扩展。其次，城市市政给水管线系统的布局设计需符合实际情况。根据城市的地形、水源等客观条件，并结合公路、隧道等实际情况进行城市市政给水管线系统的布局。同时，还应考虑到未来维修的简便，优化给水管网的管理。现如今，多采用环状和枝环相结合的管线布局结构。最后，结合最新的技术与城市功能升级的空间对给水管线进行设计。给水管网的设计可通过动态规划、非线性与线性规划的方法，还可结合新型的地理信息系统进行合理有效的设计。另外，城市的发展是不断深入的，在设计给水管网时，还需考虑到城市的升级，从根本上做到优化市政给水管网的配置与管理，推动城市的可持续发展。
2、管道材料的选择和设计
给水系统在安装维护、使用环境、安全性、耐腐蚀性、使用年限、延伸率、温度、流量、压力等方面都有一定要求，以此，在选择管道材料时要格外注意以上提到的相关要求，按照经济要求对材料进行筛选。除此之外，在安装管道的过程中，还要注意安装是否紧固、安装工的费用工时、连接工具和管件、损耗比例等因素。
选择管道材料时最好是在正规的生产厂家内，检验合格证明和出厂证明都要一应俱全。配件和管道之间的链接一定要完全吻合，保证两者之间是紧密连接在一起的。管道之间的连接需要较强的密封性，使用的粘合剂需要保证是无毒的，最好是采用最简便的施工方法，在要求比较特殊的区域，必要时需要采取特殊解决办法。不同地区的给水管道对安装施的工方式和管材性能要求不同，因此，在不同的环境、场所，管道改造的优化设计需要选择不同的材料。
当前，内壁衬塑热镀锌管和球墨铸铁管是市政给水管道施工首先选用的两种材料，韧性和强度都比较高的是球墨铸铁管，如果外壁用沥青、锌做防腐材料，管材的接口柔软性较高时适合选用这一材料，其使用寿命也比较长，所以，城市中的给水管道改造大部分会选用这中材料。
3、保持管网水质
通常的做法是，自来水公司每年春秋进行2次管网排污、清水池清洗，每天进行反冲洗1次，从运行情况看效果不太好，有末端用户水