长距离输水管道设计方案

长距离输水管道设计中应注意的的重要问题长距离输水管道设计中应注意的重要问题［摘要］长距离管道输水是解决水源分布不均衡的有效措施之一。

目前，长距离输水管道设计中存在着诸多问题。

在保证安全性的前提下，应进行合理选材、管路设计、管道防腐、沟槽支护、等，同时要符合经济性的要求。

本文就长距离输水管道设计中应注意的问题进行了讨论。

［关键字］长距离输水管道管路设计优化一、输水管道系统设计区域供水是一个系统工程，在满足主要供水目标100%供水量的同时，需要对途径的水源匮乏地区进行给水分流，确保供水效率的最大化。

现代长距离输水管道多采用双管供水，在其中一条管道出现故障时，另一条管道作为备用，以满足70%以上供水量的要求。

二、输水方式选择综合考虑当地的自然环境和社会经济条件，在保证水质和水量的前提下，选择合理的长距离输水方式。

早些年的输水工程，大多利用天然地形，采用明渠（槽）开挖的形式。

随着全球气候的变化，生活污水和工业污水对环境的污染日益严重，明渠（槽）以及天然河道输水不仅不能保证给水量，同时在输送途中也易受环境的污染。

因此，现代输水工程多采用长距离封闭式的专用管道输水模式。

输水方式分重力流和压力流两种，在地势条件允许的情况下，应充分利用自然水头，尽可能采用能耗更低、更经济的重力流输水模式。

对于不得不采取压力流的情况，应进行管道水锤防护设计，确保管道不会因部压力骤变而损坏。

三、管线选择输水管道担负着将源水送往城市的输水任务，管线长，投资大，因此，在选择管线时应根据下列原则确定：1、是应尽量做到线路短、起伏小、土石方工程量少、造价经济、少占农田或不占农田；2、是管线走向的位置应符合城市规划要求，并尽可能沿现有道路或规划道路敷设，以利施工和维护；3、是尽可能地减少拆迁；4、是应尽量避免穿越河谷、山脊、沼泽、重要铁路和泄洪地区；5、是管线应充分利用水位高差，当条件许可时优先考虑重力流输水；6、是管线应考虑近远期结合和分期实施的可能。

长距离大口径输水管道的优化设计闫博发布时间：2021-11-23T06:49:52.738Z 来源：基层建设2021年第25期作者：闫博[导读] 中国幅员辽阔，水资源分布不均。

为了有效解决偏远农村地区供水难的问题陕西省水利电力勘测设计研究院陕西西安 710001摘要：中国幅员辽阔，水资源分布不均。

为了有效解决偏远农村地区供水难的问题，长距离输水得到了广泛应用，成为行之有效的水资源短缺供水解决对策。

由于地质、地形和地物条件复杂，对长距离输水管道设计和施工方案提出了较高要求。

在此背景下，如何依据输水管沿线水文地质条件和沿途设施情况，科学、合理制定设计方案和施工方案，成为输水管工程建设中的重要问题。

关键词：长距离大口径；输水管道；优化设计引言我国水资源主要表现为南多北少，时空分布不均。

具体而言，各地区和流域也存在时空分布不均的问题，为了解决各地区水资源分配，长距离和跨流域调水是合理开发利用水资源、实现水资源优化配置的有效手段，水资源优化配置是多目标决策的大系统问题。

大口径长距离输水管道是现如今被运用在水资源调配工作中的基础结构，在确保水体质量，管道安全性以及线路的准确性具有较强的优越性。

1长距离大口径输水管道设计的原则1.1选线原则在确定输水管道路线前，需要进行充分的实地勘察，充分掌握输水管道路线周围的地质、地貌、地物等地质条件，以及沿途铁路、公路、农田分布情况，在此基础上，依照安全性、高效性和经济性等原则进行选线。

首先，要排除易发生泥石流地带、高侵蚀性土壤地带、沼泽地带以及易发生塌方和滑坡地带。

其次，要排除河谷地区、泄洪区域、山脊地带以及林场、草地、重要公路铁路等。

最后，在确保选择线路与沿途工业企业规划和城市规划不冲突的前提下，依照高效性原则，确定最短线路；同时，依照经济性原则，要选择沿途起伏小的区域，保证施工土石方小，尽量避免穿越农田，有效降低施工成本。

1.2管线布置原则1）供水线路尽量平直，输水线路长度尽量短，地形起伏小，土方量小，减少越障次数，避免沿途大拆大建，少占耕地，不占耕地。

144数据库技术Database Technology电子技术与软件工程Electronic Technology & Software Engineering管道安全监测一直是市政给排水领域关注的重点，特别是长距离输水管道，多为“城市生命线工程”，由于其口径超大、压力高的特点，一旦发生事故不仅会造成大量水量浪费，还会影响正常的输水、供水，产生的经济与社会影响不可估量。

目前管道安全监测主要依靠被动巡检，单纯依靠检漏设备和技术人员，缺乏有效性和及时性。

而在线式的主动监测手段相对较为匮乏，目前应用于实际工程案例中的在线式监测手段以压力法、流量法为主，其主要功能为实现大水量爆管预警和定位，无法全面掌握管网运行的安全健康状况，这与管网信息化、智慧化的发展要求不相符。

因此寻找一种全面、及时且有效的管道安全在线监测系统成为完善市政供水长距离输水管道设计迫在眉睫的任务[1]。

1 常规的管道在线监测系统急需解决的问题1.1 长输管道漏损监测及定位问题管道漏损是供水行业普遍存在的问题，管道一旦发生漏水，严重时会干扰市民的正常用水和生活，同时对于供水企业来说，水量损失意味着增加了供水成本，对企业的经济效益和社会效益造成直接影响。

目前常规的管道在线监测系统主要是根据在线检测的压力和流量数据进行漏损监测及定位的模型方法，而这些模型基本都适用于虚拟的理想管网，当应用于实际管网时，会因为测量数据不足、测量误差及水力模拟误差等问题而影响模型的精度，导致定位偏差大、无法反映管道微小漏损等问题。

1.2 长输管道水锤安全监测问题水锤是压力管道中由于流体的惯性作用而引起管道内流体产生流速的急剧变化进而造成管道内的压强急剧升高或降低交替变化的一种水力过渡现象，是造成输水管道破坏的主要原因，其演变过程如图1所示。

目前普遍采用在管道沿线设置防水锤型空气阀的方式来消除水锤的产生，但是水锤防护装置是否达到预期的效果，目前国内仍没有相应在线监测手段，运行过程中管道内是否有危害性的水锤无从得知。

收稿日期:2021-02-01作者简介：李朋，男，汉族，河北省水利水电第二勘测设计研究院，工程师。

□李朋摘要归纳总结长距离输水管道系统中常用的调压方案和措施，分析其适用情况。

以河北省南水北调配套工程某输水管线为工程实例，根据工程现状存在问题进行调压设计，经综合比选确定调压方案，通过在管线末端增设旁通管、增大水头损失，满足配水井水位要求，使得输水管线系统在小流量供水工况下运行正常。

关键词输水管线；管线系统；水头损失长距离输水工程能够有效解决我国北方地区水资源匮乏问题，满足国民经济迅速发展和人民生活水平不断提高对水的需求。

对于输水方式的选择，管道输水方式因对地质条件要求较低，施工方便，渗漏率小，造价较低等优点而被广泛应用。

例如，南水北调中线配套输水工程多采用管道输水。

长距离输水管道工程一般包括多个供水目标，不同供水目标的水量、水压需求不同。

因此，需要对输水管网各节点进行流量和压力调节与控制，以满足供水目标对水压的要求。

此文归纳总结了在长距离输水管道系统中常用的调压方案和措施，并分析了其适用情况。

同时，以河北省南水北调配套工程某输水管线为工程背景，根据工程现状存在的调压问题，进行调压设计，采取相应的调压措施，使得输水管线工程满足运行要求。

1.水力计算基本公式1.1管道阻力损失对于输水管线而言，管道阻力损失为：∑H =Hi+h j式中：H i —管线沿程水头损失(m)；h j —管线局部水头损失(m)。

1.2管线沿程水头损失沿程水头损失采用谢才公式：H i =LV 2C 2R C=1nR 16式中：L —管道长度(m)；C —谢才系数；n —糙率系数；R —水力半径(m)；Q —设计流量(m 3/s)；v —平均流速(m/s)。

1.3局部水头损失计算h j =∑ζv 22g式中：v —管道水流平均流速(m/s)；ζ—局部水头损失系数。

局部水头损失系数依据水力计算手册、给排水手册等介绍的公式、图表计算或选用。

2020年第1期浅谈长距离输水工程管道的设计吴建刚（宜宾市清源水务集团有限公司，四川宜宾…644002）摘要：随着城市化不断发展，生活水平越来越高，城市供水量逐年增加，长距离输水工程是解决用水量迅速增加的措施之一，有时会出现长距离输水管道，长度可达十几公里，乃至几十公里。

可能途径河流、山谷、丘陵、公路、铁路等障碍物，可能出现地下水、岩石、空洞等地质条件。

管道投资占整个输水工程的比重大，因此管道材质及其附属设施的选择应从工程的规模、重要性、管径、工作压力、地形地质、工期、资金等方面综合分析确定，以达到性价比最优。

关键词：长距离输水线路；管材；管径；工作压力；防护措施长距离输水管道工程是指输水距离超过10km的用管道输送原水、清水的建设工程。

一般包括输水管道、加压泵站、管道穿越障碍物措施、附属设施（调节水池、调压井（塔）、阀门井、仪表井、进气排气阀井、泄水井、管道支墩等构筑物的统称）和管道附件（检修阀门、泄水阀、进气排气阀、减压阀、泄压阀、调流阀、伸缩器、流量计、压力表等管道和计量仪表专用设备和部件）等内容。

1.结合工程实际情况，合理确定输水线路长距离输水管道应根据输水方式、地形、工程地质、交通运输等条件，经多方案比较后选择线路走向，确定线路时还应考虑以下因素。

1.1应少占农田和不占良田。

在通过农田时，应结合农田水利等规划进行设计；1.2线路应力求顺直，宜沿道路定线；1.3应尽量避免经过地形起伏过大地区，尽量减少泵站数量；1.4应尽量避开滑坡、崩塌、沉陷、泥石流、沼泽、海滩、沙滩、河谷等工程地质不良地段、高地下水位地区、洪水淹没和冲刷地区、地震烈度高于七度地区的活动断裂带以及人口稠密区。

当受条件限制必须通过时，应采取可靠防护措施；1.5应与障碍物穿跨越工程相结合，尽量减少与天然或人工障碍物交叉。

当必须与河流、湖泊、公路、铁路等交叉时，应尽可能利用现有穿跨越设施；1.6线路不宜通过厂矿企业地区。

2020年第1期2.做好技术性能比较，合理选择输水管材输水管道可采用预应力钢筒混凝土管、球墨铸铁管、钢管、夹砂玻璃钢管、预应力钢筋混凝土管以及塑料管等非金属管材。

长距离重力流输水管道设计问题分析摘要：随着近年来我国城市化进程的不断加快，长距离重力流输水管道已经成为城市供水的重要组成部分之一。

随着长距离输水工程数量的增加，输水管道的设计、施工与使用也越来越受重视。

本文主要围绕长距离重力流输水管道的相关设计问题进行了讨论，期望能够推动我国长距离输水工程设计水平的提升，为广大设计人员提供参考与借鉴。

关键词：长距离；重力流；输水管道；设计；问题在长距离输水工程水量不断增加的今天，重力流输水工程已经成为其中重要的组成部分之一。

重力流输水管道有着节能、节点、成本低、运维简便等诸多优势。

重力流输水管道在应用的过程中对于高程有着一定的要求，要求地形高差必须能够满足相应的水头损失需要，并配置自由水头于管道末端，且地形坡降＞输水水力坡降。

长距离重力流输水管道在设计的过程中还存在着诸多问题需要重视，例如输水道路路线的设计、管道管材与管径的选择、水锤的防护等。

基于此，本文围绕长距离重力流输水管道的相关设计问题进行了讨论，具体内容如下。

1、工程概述甲工程管线总长30000m。

工程的末端土壤具有腐蚀性，施工难度相对较大。

工程的首端地势平坦，便于施工。

该工程的设计流量为3.00m3/s，上下浮动0.20m3/s。

该工程为重力流输水管道，高程差为162m。

甲工程在设计时，存在着落差集中于末端、管道出口处富余水头大的问题。

为了解决上述问题，设计人员在设计时选择了分段分压的方式进行处理。

该工程在建设时，分别选用了用DN1400球墨铸铁管道以及DN1600预应力钢筋混凝土管。

2、长距离重力流输水管道的布线原则管线的布置与走向将直接决定整个工程的投资金额与施工难度。

因此，在布置管线时，要提前做好管道沿线的调查工作，重点对地质、地貌、河流、公路、地下管道（输气管道、输油管道）进行调查。

拟定多种方案，通过比选选择可行性与经济性最好的方案。

在长距离重力流输水管道布线时，应该遵循以下原则：（1）布线时要尽可能避开大起伏、急转弯现象，选择直线缩短管线的长度，使供水系统的布局尽可能合理。

长距离输水管道设计中的若干问题探讨摘要：近年来，我国出现越来越多的长距离输水工程。

长距离输水模式打破了传统模式下不同区域条件分割的供水局面，将水资源重新分配。

长距离输水不仅有效解决了饮用水源的水质水量问题，同时还带动了供水产业的发展，促使大型供水企业的形成。

长距离输水对保障城市供水安全、促进各产业经济发展都起到了积极作用。

长距离输水管道的设计是否合理，对整个输水工程的投资、建设、运营管理等方面的影响都极大。

合理的管道设计不仅可以减少工程投资，还对整个输水系统的安全运行有重要作用。

关键词：长距离；输水管道；设计一、长距离输水管道管线的选择在城市用水和农田灌溉的输水系统中，输水管道承担着输送水的任务，由于管线长，需要的投资大，这就需要在选择管线时，实地勘测要细，主要有以下：总体来说，在选择管线时，应尽量选择线路短、造价经济、起伏小、工程量小的线路；在管线的选择时，难免会因为管线而对有些建筑进行拆迁，因此，应尽量减少拆迁；对于管线的选择，不仅要考虑到眼前利益，还应考虑到长远利益；对于管线的走向，其位置应尽量与城市的规划要求相一致，尽可能按照现有的道路或规划道路敷设；充分利用水位高差，如果条件允许，可以考虑重力流输水；线路经历的地形越复杂，就会增加施工的难度和成本，因此，应尽量避免穿越山脊、河谷、沼泽泄洪、铁路等地区。

在在输水管道的选取上，应先在地形图上布线，然后再进行实地踏勘。

严格遵循选线的原则，在设计的过程中，可以设计两条线路，也可以将这两条线路细分为若干个线路，但是都应考虑穿越村庄、引桥、机井等地区，在选择路线后，还应对其进行反复的测量、比较、踏勘，然后确定出最经济、最简便的方案。

二、长距离输水管道管材的选择随着我国城市化的进程不断加快，城市中的生活用水和工业用水需求量都有很大的提高，这就给城市的用水带来了很大的压力，长距离输水工程能够有效的解决这一问题。

目前，我国在输水管道的新材料和新技术上有了很大的进步。

《长距离输水工程管线优化及水锤模拟研究》一、引言在当代水利工程中，长距离输水工程是一项极其重要的项目。

这种工程的建设能够有效地解决水资源分配不均的问题，确保各地的用水需求得到满足。

然而，由于管道的复杂性和流体的动力学特性，如何对长距离输水工程管线进行优化，以及如何在水流传输过程中防止水锤现象的产生，成为了工程师们面临的挑战。

本文将重点探讨长距离输水工程管线的优化设计以及水锤模拟研究。

二、长距离输水工程管线优化1. 管线设计原则在进行长距离输水工程管线设计时，我们应遵循安全、经济、高效的原则。

首先，安全是首要考虑的因素，管线的材料、直径、壁厚等都需要根据实际情况进行合理选择。

其次，经济性也是不可忽视的因素，合理的管线布局和材料选择可以降低工程成本。

最后，高效性主要体现在水流传输的效率上，应尽量减少水力损失，提高传输效率。

2. 管线优化策略管线的优化主要从以下几个方面进行：一是选择合适的管线材料和直径，这需要根据流量、流速、管道承受压力等因素进行综合考量。

二是优化管线的布局，应尽量减少弯头、阀门等设备的数量，以降低水力损失。

三是采用先进的检测和维护技术，确保管线在使用过程中能够安全、稳定地运行。

三、水锤模拟研究1. 水锤现象概述水锤现象是指在流体传输过程中，由于流速的突然变化，导致流体产生压力波动。

在长距离输水工程中，水锤现象可能会导致管道破裂、设备损坏等严重后果。

因此，对水锤现象进行模拟研究，对于预防和减少其危害具有重要意义。

2. 水锤模拟方法目前，常用的水锤模拟方法主要包括物理模拟和数值模拟两种。

物理模拟是通过建立物理模型，模拟水流在管道中的流动过程。

数值模拟则是通过建立数学模型，利用计算机进行数值计算和模拟。

这两种方法各有优缺点，应根据实际情况选择合适的方法。

3. 水锤的预防与控制为了预防和控制水锤现象的产生，我们可以采取以下措施：一是合理设计阀门和管道的布局，避免水流速度的突然变化；二是采用水锤消除器等设备，吸收和消除水锤产生的能量；三是定期对管道进行检测和维护，确保管道的完好无损。

《长距离输水工程管线优化及水锤模拟研究》篇一一、引言随着城市化进程的加速和工业的快速发展，水资源的需求量日益增长，长距离输水工程作为解决水资源时空分布不均、供需矛盾突出的重要手段，其管线优化和水锤模拟研究显得尤为重要。

本文将对长距离输水工程管线的优化设计及水锤模拟进行研究，旨在提高输水效率、降低能耗、保障输水安全。

二、长距离输水工程管线优化1. 管线设计原则长距离输水工程管线的优化设计应遵循科学性、经济性、安全性和可持续性的原则。

科学性要求设计方案应基于实际需求和工程条件，合理确定管线走向、管径、材料等参数；经济性要求在满足输水需求的前提下，尽量降低工程投资和运行成本；安全性要求确保管线在运行过程中不发生泄漏、爆管等事故；可持续性要求管线设计应考虑环境保护和资源利用。

2. 优化方法（1）管径优化：根据输水量、流速、压力等参数，合理确定管径，以达到既满足输水需求又降低能耗的目的。

（2）材料选择：根据工程地质条件、环境因素等，选择合适的管道材料，如钢管、铸铁管、塑料管等。

同时，应考虑材料的耐腐蚀性、抗老化性等性能。

（3）泵站设置：根据地形高差和流量变化，合理设置泵站，确保管线在运行过程中保持稳定的压力和流速。

（4）智能监控系统：利用现代信息技术和传感器技术，建立智能监控系统，实时监测管线运行状态，及时发现并处理问题。

三、水锤模拟研究1. 水锤现象及危害水锤是指在水管系统中，因流速突然变化而产生的压力波动现象。

水锤可能导致管道破裂、阀门损坏等严重后果，对输水工程的安全运行构成威胁。

因此，对水锤现象进行模拟研究具有重要意义。

2. 模拟方法（1）数学模型：建立水锤现象的数学模型，通过求解流体动力学方程，分析水锤的产生、传播和消散过程。

（2）物理模型：根据实际工程条件，建立物理模型，模拟水锤现象的发生和发展过程。

物理模型可以直观地反映水锤现象的实际情况，为数学模型的验证提供依据。

（3）数值模拟：利用计算机软件进行数值模拟，通过输入相关参数，得到水锤现象的模拟结果。

山区长距离输水管道设计施工技术探讨随着城市发展和人口增加，水资源的短缺问题也越来越突出。

而山区因为地势高低起伏，水源分散，自然环境恶劣等特点，导致水资源的有效利用难度加大。

为了解决这一问题，山区长距离输水管道的设计和施工成为了一项非常重要的任务。

本文将就这一话题进行探讨，并提出一些实用的技术细节。

首先我们需要考虑输水管道的设计。

为了确保压力稳定和输送能力，选择优质的输水管道材料和设计合理的截面尺寸非常重要。

在材料选择方面，需要考虑管道的耐腐蚀性、密度和抗压能力。

常见的管道材料有钢管、铸铁管、水泥管、玻璃钢管等。

在确定管道截面尺寸时，需要考虑到输送流量、输送距离、管道材料性质等因素。

此外，管道的路径也需要仔细设计，考虑地形条件、施工难度和运维要求等。

在管道设计时，需要做好必要的防护措施，例如设置防腐、抗震、防滑等装置，以增加管道的使用寿命和安全性。

其次需要考虑管道的施工。

在施工前需要对输水管道进行详细的勘察和计算，确保施工过程中的安全性和可靠性。

在施工中需要采取一系列措施，例如开挖沟槽、安装管道、铺设管道保护层等。

开挖沟槽时需要考虑地质条件、土层深度和稳定性，以确保沟槽的质量。

在管道安装过程中，需要严格按照设计图纸要求进行，保证管道连接的紧密度和稳定性。

在铺设管道保护层时，需要选择合适的材料和方法，并在管道表面涂刷防腐、防水等材料，保持管道表面的平滑度和耐久性。

维护管道的工作也非常重要。

定期对管道进行检查和维护，发现问题及时修复和更换损坏的管道和部件。

在管道长时间不使用时需要采取措施，例如用橡皮塞、关闭管道阀门等，以防管道内的水流失或产生空气栓子，影响管道的使用效率和寿命。

最后需要注意的是，随着科技的不断发展，各种新技术也不断涌现。

通过引入自动控制系统、节能降耗技术等，可以进一步完善山区长距离输水管道的设计和施工，提高其效能和可靠性，更好地满足人们的生活和生产需求。

综上所述，山区长距离输水管道的设计和施工是一个非常复杂的工程，需要综合考虑地理环境、用户需求、管道材料和技术等多方面因素。

$结语 经水锤计算分析%在无防护状态时%管道承受的最大正压 力为 %&'GOF@左右%管道承受的最大负压值达到管材的极限负 压值$ 整条管线都处在不安全的环境%部分管段有爆管和吸瘪 的可能性$ 对于本工程而言%由于输水管线沿线高程相差不大%末端 进水厂时为陡升爬高%所以正压力波动严重性并不大$ 但整个 管线均出现较高负压力%部分管段有吸瘪的可能性%水锤时沿 程管道产生负压以及负压破坏更为严重%部分节点排气阀的设 置合理性至关重要$ 结合上述情况%本工程采取管道沿线安装 )% 台 !\)%% 组
#科技风 $%$% 年 & 月
工程技术 !"#!$%&$'(') *+&,-./&$01$21(3$&)%)%)(%U%
长距离输水管道的水锤防护设计
张舒婕
厦门水务规划设计研究有限公司!福建厦门!*$#((-
摘4要以厦门市 西水东调原水管道工程 为例对该原水管线系统进行水力过渡过程仿真计算分析常用的水锤消除措施 进而分析最优的水锤防护方案
. A联l接l节点Ri*水gh泵t*s阀门R*e管s线e盲rv端e以d.及水锤防护装置+ 各种相关
设备以及措施, 等$ *水锤分析建模 以取水泵站为起点%水厂为终点%通过建立模型%得到如下
管道剖面线以及水力坡降线!
图 ) 无保护下管道的压力包络线 在管道系统中只设置普通止回阀的时%从图 ) 可知%水柱 弥合和水柱分离现象非常明显%整条管线都处在不安全的环 境%部分管段有爆管和吸瘪的可能性$ 对于本工程而言%受地形和输水特征条件的影响%水锤时 沿程管道产生负压以及负压破坏更为严重$ +设置防护措施的水泵抽水断电过渡过程 本工程考虑采取以下防水锤措施! +$, 管道沿线安装 )% 台 !\)%% 组合式空气阀$ 设置空气 阀来满足水锤防护和管道高效运行的要求+), 在管线高程剧烈变化处%除了必要的空气阀排气外%增 设高吸微排防水锤空气阀$ 图 ( 说明了在发生泵站失电时%泵站以及管线上水锤防护 措施发挥作用后%显著地减弱了水锤效应%把整个过程中的压 力波动控制在一个更安全的范围内%使得管道内的压力在短时 间内由动态较平稳地转变成静态$

长距离压力输水工程设计要点分析摘要: 西江引水工程是为了改善广州市民的用水水质，从广州佛山三水区引西江水作为广州市供水水源，引水规模为350万m3/d，采用双管输水与单隧洞输水相结合的方法，输水管道（隧道）全长约13.9km。

作为大型压力输水工程，其相关的工程经验可为类似的工程提供参考和借鉴，本文总结了西江引水工程的工艺设计中的相关要点、难点及解决方法，以期能为今后的输水工程提供解决问题的思路及方法。

关键词: 西江引水工程长距离输水有压管道隧道工艺设计0. 前言近年来，随着城市经济的快速发展，城市面积的扩大，人民生活水平的提高，对供水的水质和水量有了更高的要求。

同时也出现了部分城市现有水源被污染，水量水质不能满足供水要求等的现象。

故通过长距离输水的方式，把距离城市较远的优质水源引入城市的长距离输水工程成为了一些城市供水发展必然选择。

长距离输水工程具有取水量大，输送距离长，建设难度复杂，投资巨大等特点，属于城市大型给水工程。

盾构法作为一种非开挖施工方式在大型输水工程中有很大的应用前景，目前国内已有一些成功实施的工程。

已建成的上海长兴岛青草沙取水工程，输水规模为708万m3/d，采用重力流盾构隧道输水方式，输水管全长约13.9km，2010年已建成通水，运行良好[1]。

下表0-1为国内运用盾构法施工的输水隧道情况[2]。

表0-11.工程简介西江引水工程是为广州市民供水的大型市政工程，从广东佛山三水区境内下陈村的西江引水，输送至广州市自来水公司的江村、石门及西村水厂。

解决水厂的水源置换以及未来新建水厂的水源供给。

西江引水工程规模为350万m3/d，采用压力管道（隧道）输水方式，输水管道（隧道）全长12 km，其中小塘立交段、官窑立交和白坭水道段采用单隧道方式压力输水，盾构段隧道内径为4.8米，其余的采用双管道输水，管材为PCCP管，内径为3.6米。

2.设计要点2.1水力坡降水力坡降的计算对整个长距离输水工程有较大的影响，如计算损失数值偏小，则输水能力达不到设计要求；如计算损失偏大，则会造成工程投资浪费，管网末端消能难度加大。

大口径长距离输水管道优化设计探讨摘要：城市的输水管道为人们提供了便利的生活条件，是现代化社会城市建设的重要组成部分。

输水管道设施在建设中往往会花费大量的时间、人力、物力，尤其是大口径长距离的输水管道。

因此，为了减少经济成本，提高建设效果，对其优化设计探讨很有必要。

根据大口径长距离输水管道的优化设计内容，本文从管道位置选择、管道优化管理、管道排气阀及泄水阀优化三个方面开展论述。

关键词：大口径；长距离；输水管道；优化措施1 大口径长距离输水管位选择原则在管位选择过程中需要设计多种综合性的设计方案，选择合理的、与实际情况匹配的大口径长距离管道建设位置能够提高管道建设的安全性，降低建设成本，减少建设时长，同时有利于后续管道维护和检修工作的顺利进行。

通过查阅相关资料，结合实际工作经验，大口径长距离的输水管道在建设过程中管位选择需要遵循以下原则：①在进行管线位置选择时，需要结合实际的城市建设现状和道路规划设计情况，尽可能选择靠近用户使用点的位置展开后续施工，并根据现场实际情况对管线设计进行及时的优化和调整。

②与各种障碍物保持适当距离，如河流、公路、铁路等，并且在公路和铁路的一侧埋设，减少由于复杂地质条件造成的施工限制，为后续维修工作创造便利。

③为了提高输水管线的经济效益，降低不必要的经济成本浪费，需要在管线选择时尽可能地使用较短的输水线路。

同时，保护生态环境，尽可能地避免占用农田，减少住户拆迁的现象发生。

结合当地的实际城市乡镇建设规划，降低输水管道穿越障碍物的次数。

④避开导电率高的土壤腐蚀严重地区，降低管道的腐蚀破坏。

⑤选择水利条件好，管理设施齐全的地区，加大管道设施管理效果。

2管道优化管理2.1提高输水系统水压设计的科学性为了保证市政用户的正常生活用水，在实际的输水管道施工过程中要对给水压力问题形成足够的重视，对整体的输水施工流程进行优化，结合科学的给水压力计算和给水管道设计，在最大限度上保证水压处在合理地使用范围内。

长距离输水压力管道纵断设计应注意的几个问题1. 引言在长距离输水工程中，纵断设计是非常重要的一环，它直接关系到工程的施工和运行安全性。

本文将讨论长距离输水压力管道纵断设计的几个问题，并深入探讨其影响因素和解决方法。

2. 管道纵断设计的目标和原则2.1 目标•确保管道正常运行，保证输水稳定性和安全性；•减少工程投资，提高工程经济效益；2.2 原则•确保最大流量条件下的管道内径满足输送要求；•保证管道坡度合理，防止积水；•合理选择管道材料，考虑使用寿命和维护成本；3. 管道内径的确定管道内径的大小直接关系到输水量和输水压力的大小。

确定管道内径需要考虑以下几个因素： ### 3.1 输送水量根据工程所需的水量确定管道内径，确保管道能够满足设计要求； ### 3.2 输送速度管道的输送速度与输水的稳定性有关，需根据实际情况确定； ### 3.3 输水压力输水压力与管道内径、流量、地形等因素相关，需综合考虑； ### 3.4 材料选用不同材料的管道具有不同的内径系数，需选择合适的管道材料以满足输送要求；4. 管道坡度的确定管道坡度的合理设置对于输水的排空和稳定性至关重要。

确定管道坡度需要考虑以下几个因素： ### 4.1 地形条件根据输水区域的地形情况，选择合适的坡度，防止管道出现积水； ### 4.2 输送流量根据实际流量大小确定坡度，保证水在管道中能够正常流动； ### 4.3 管道材料不同材料的管道具有不同的摩擦系数，需综合考虑； ### 4.4 输送距离长距离输水通常需要考虑地形变化，选择合适的坡度以保证水能够顺利流动；5. 管道材料的选择选择合适的管道材料对于工程的运行安全和维护成本有着重要影响。

在选择管道材料时需考虑以下几个因素： ### 5.1 受力情况根据输水压力和地质条件，选择能够承受压力的材料； ### 5.2 耐腐蚀性能根据输送水质的特点，选择具有耐腐蚀性能的材料； ### 5.3 维护成本不同材料的维护成本不同，需综合考虑； ### 5.4 使用寿命考虑材料的使用寿命，选择能够满足工程要求的材料；6. 施工过程中的注意事项在进行长距离输水压力管道纵断设计的施工过程中，还需注意以下几个问题： ### 6.1 施工安全确保施工人员的安全，配备必要的安全设备； ### 6.2 施工质量严格按照设计要求进行施工，保证工程的质量和稳定性； ### 6.3 测试验收在施工完成后进行管道的测试验收，确保其正常运行和安全性； ### 6.4 预防措施制定合理的预防措施，防止施工中出现意外情况；7. 结论长距离输水压力管道纵断设计是一个复杂的工作，它直接关系到工程的安全性和经济性。