管网与输水管布置
市政给排水输水方式及管网分区浅析
市政给排水输水方式及管网分区浅析摘要：随着城市化的不断发展，城市人口不断增加，在这样的情况下对城市基础设施提出了更高要求。
尤其是市政排水和输水系统，不仅会给人们的生产生活产生重要的影响，也会影响城市的发展和建设，因此需要对其进行充分的分析，才能全面提升城市基础设施建设。
关键词：市政工程；给排水；输水方式；管网分区城市供水系统中给水管网具有举足轻重的地位,其中输水管道和管网的投资最大。
输水管网能够向千家万户输送水资源,所以应当覆盖整个城市,要想全面提升市政工程的节水能力，需要将这部分损耗降到最低,才能全面提升市政工程质量。
1输水方式的基本情况分析1.1常见的输水方式目前市政给排水工程常见的输水方式，按照动力来源可以分为以下几种形式。
第一，是重力流输水方式。
这种输水方式借助了流体自身重力来引导输水，因此重力就是管网的运转关键。
第二，是压力流输水方式。
由于重力流式不同，所以压力流输水是根据设计选择来给管网内流体提供动力的。
第三，是综合输水方式。
重力流式和压力流式输水的优缺点都存在局限性，因此要综合这两种动力来源，才能形成综合性的输水方式。
在实际操作中应当根据工程的实际需求适当的进行组合，这样才能选择最佳的方案，从而确保输水方式选择更加经济和合理。
1.2过河输水方式在给排水工程中过河输水也是比较常见的输水方式，不仅会影响排水效率，也会影响工程成本。
为了能够达到预期输水目标，需要有效地控制输水过程，因此综合地分析河流状态和附近环境，才能选择最佳的管线布设方案，确保输水系统能够正常运转。
在实际操作中过河输水主要有以下两种方式：一是架空过河方式。
这种方式大多数需要借助桥梁工程实现，即在桥梁的主体结构上顺着桥梁方向布设管道，运用这样的方式完成管道架空。
二是河底埋设过河方式。
埋设过河最常见的方法就是倒虹吸过河，需要在河底先设置两道管线和检查井，然后使用支墩方式进行管道过河。
1.3长距离输水方式我国当前的水资源储量比较有限而且分布不均，环境污染问题也比较严重，这就导致了我国的饮用水资源比较有限。
供水系统工作原理
供水系统工作原理供水系统是指将自然水源或其他水资源转化为供水管网，以满足人们生活、生产、农业等各种用水需求的系统。
在这篇文章中，我们将介绍供水系统的工作原理及其相关要点。
一、引言供水系统是现代城市基础设施的重要组成部分，其高效可靠的工作原理对于人们的日常生活至关重要。
以下是供水系统的工作原理要点。
二、水源准备1. 自然水源供水系统可以利用自然水源，如湖泊、河流、水库或地下水等，作为供水的起点。
这些水源通常需要经过预处理，如过滤、沉淀、消毒等，以确保水质符合卫生标准。
2. 水资源开发在一些干旱或缺水的地区，供水系统可能需要进行水资源开发，例如建设水库、利用海水淡化等技术手段，以增加水源供给。
三、水源输送1. 主输水管网供水系统的主要输送管网通常由大口径水管构成，以确保水流的稳定和大量供应。
这些管道通常埋设在地下，以减少对城市环境的影响。
为了更好地管理水资源和供水，供水系统通常将城市或社区划分为多个供水区。
每个供水区都有相应的输水管网，以保证供水的平衡和合理分配。
四、水源处理1. 水质处理供水系统会通过一系列的处理步骤，如净化、软化、除氯等，来提高水质并消除潜在的健康风险。
2. 水压调节为了维持供水的持续性和稳定性，供水系统通常会使用水泵和水箱等设备来调节供水压力，保证水源能够适时送达用户。
五、输水管网1. 配水管道供水系统的输水管道网络将供水源与用户相连，这些管道的布置通常遵循地理条件、用水需求和经济考虑。
管道的材质通常是耐腐蚀、耐压力和具有较长使用寿命的材料。
2. 水表安装在供水系统中，每户都会安装水表，用以测量并计费用水量。
水表可以精确记录每户用水情况，以实现公平计费和合理用水。
供水系统的最终目标是将清洁、安全的水送达用户的家庭、企业和公共设施中。
用户在用水时只需打开水龙头或使用相关设备，即可获得所需的水资源。
七、维护与管理供水系统的维护和管理非常重要，包括定期检修、管道保养、设备更新和技术升级等。
输水管网工程施工方案
一、工程概况工程名称：XX市城市供水管网改造工程工程地点：XX市市区建设单位：XX市城市供水总公司施工单位：XX建筑工程有限公司设计单位：XX工程设计研究院监理单位：XX工程监理有限公司工程范围：本工程主要包括输水管道铺设、阀门井、检查井、水表井等构筑物的建设。
二、施工准备1. 技术准备：熟悉图纸，了解工程特点，掌握施工工艺和施工技术要求。
2. 材料准备：根据设计要求，准备各类管道、阀门、井室等材料，确保材料质量符合国家标准。
3. 人员准备：组织施工队伍，明确各工种人员职责，加强培训，提高施工技能。
4. 施工设备准备：准备挖掘机、装载机、运输车、焊接设备、测量仪器等施工设备。
三、施工工艺1. 输水管道铺设：（1）根据设计图纸，确定管道走向，进行实地测量，确定管位。
（2）挖掘管道沟槽，沟槽深度应满足管道埋设要求，沟底平整。
（3）安装管道，管道接口处采用焊接或法兰连接，确保接口严密。
（4）回填沟槽，分层夯实，确保管道稳定。
2. 构筑物施工：（1）根据设计图纸，确定构筑物位置，进行测量放样。
（2）挖掘井室，确保井室尺寸符合设计要求。
（3）安装井室，确保井室位置准确。
（4）回填井室，分层夯实，确保井室稳定。
3. 阀门井、检查井、水表井等构筑物施工：（1）根据设计图纸，确定构筑物位置，进行测量放样。
（2）挖掘井室，确保井室尺寸符合设计要求。
（3）安装井室，确保井室位置准确。
（4）回填井室，分层夯实，确保井室稳定。
四、施工进度计划1. 工程开工日期：2023年4月1日2. 工程竣工日期：2023年10月30日3. 施工进度安排：（1）4月1日至4月30日：完成施工准备和材料设备进场。
（2）5月1日至6月30日：完成输水管道铺设和阀门井、检查井、水表井等构筑物施工。
（3）7月1日至8月31日：完成管道回填和构筑物回填。
（4）9月1日至9月30日：完成施工验收和资料整理。
五、质量保证措施1. 严格执行国家相关标准和规范，确保工程质量。
消防给水管网设置及管道安装要求
1.管材和阀门1）埋地管道。
当系统工作压力不大于1.20MPa时，宜采用球墨铸铁管或钢丝网骨架塑料复合管给水管道；当系统工作压力大于1.20MPa小于1.60MPa 时，宜采用钢丝网骨架塑料复合管、加厚钢管和无缝钢管；当系统工作压力大于1.60MPa时，宜采用无缝钢管。
2）架空管道。
当系统工作压力小于等于1.20MPa时可采用热浸锌镀锌钢管;当系统工作压力大于1.20MPa时,应采用热浸镀锌加厚钢管或热浸镀锌无缝钢管;当系统工作压力大于1.60MPa时,应采用热浸镀锌无缝钢管。
3）阀门。
①埋地管道的阀门宜采用带启闭刻度的暗杆闸阀，当设置在阀门井内时可采用耐腐蚀的明杆闸阀。
②室内架空管道的阀门宜采用蝶阀、明杆闸阀或带启闭刻度的暗杆闸阀等。
③室外架空管道宜采用带启闭刻度的暗杆闸阀或耐腐蚀的明杆闸阀。
④埋地管道的阀门应采用球墨铸铁阀门,室内架空管道的阀门应采用球墨铸铁或不锈钢阀门,室外架空管道的阀门应采用球墨铸铁阀门或不锈钢阀门。
⑤消防给水系统管道的最高点处宜设置自动排气阀。
⑥消防水泵出水管上的止回阀宜采用水锤消除止回阀,当消防水泵供水高度超过24m时,应采用水锤消除器。
当消防水泵出水管上设有囊式气压水罐时,可不设水锤消除设施。
2.室外消防给水管网设置要求1）室外消防给水采用两路消防供水时应采用环状管网，但当采用一路消防供水时可采用枝状管网。
2）向环状管网输水的进水管不应少于两条,当其中一条发生故障时,其余的进水管应能满足消防用水总量的供给要求。
3）管道的直径应根据流量、流速和压力要求经计算确定，但不应小于DNIOOo4）消防给水管道应采用阀门分成若干独立段,每段内室外消火栓的数量不宜超过5个。
3.室内消防给水管网设置要求1）室内消火栓系统管网应布置成环状,当室外消火栓设计流量不大于20L∕s,且室内消火栓不超过10个时,除特殊要求外,可布置成枝状。
2）当由室外生产生活消防合用系统直接供水时,合用系统除应满足室外消防给水设计流量以及生产和生活最大小时设计流量的要求外,还应满足室内消防给水系统的设计流量和压力要求。
管网与输水管管径的确定节点流量与流量分配
• 5.1.1 沿线流量
•
实际的配水情况很复杂，计算时往往加以简化，即假
定q1、q2、…这些小用户用水量的总和均匀分布在全部干 管(包括连接管)上，由此可算出单位管长流出的流量，这
个流量叫做比流量。比流量可按下式计算：
• •
qs
Q Qi l
(5-1)
• 式中，qs——比流量，L/(s·m)；
忽视了沿线供水人数和用水量的差别，所以可能与各管段
的实际配水情况并不一致。为此，可计算面积比流量qA：
•
qA
Q Qi A
(5-3)
• 式中，qA——面积比流量，L/(s·m2)；
•
A——管段供水面积，m2；
•
A——供水区总面积，m2。
•
其它符号意义同前。
1
2
3
图5-2 按供水面积求比流量
5.1.2 节点流量
•
•
积分，得：
h
n
1
1
aqln
(
1)n1
n1
l
• 折算后，1~2管段的流量为：
(5-7)
•
q1~2 qt ql ql ( ) (5-8)
• 流量不再变化的1~2管段的水头损失为：
•
h alq1~2n alqln ( )n
(5-9)
• 根据沿线流量折算前后产生的水头损失不变的条件，令式
(5-12)
• 式中 Qj——节点i的节点流量，L/s；
•
qij——从节点i到节点j的管段流量，L/s。
• 通常假定离开节点的管段流量为正，流向节点的管段流量为负。
•
管网中任一管段的流量由两部分组成：一部分是通过
给水管网工程总体布置方案
给水管网工程总体布置方案一、工程概况随着城市化进程的不断加快，城市人口规模的不断扩大，城市建设的进一步推进，城市供水工程逐渐成为城市基础设施建设的重中之重。
因此，水管网工程总体布置方案的设计和规划对于城市的健康发展和居民的生活质量至关重要。
本文旨在从水管网工程总体布置的角度，就如何科学、合理的设计和规划水管网工程进行探讨，并提出一套完整的总体布置方案。
其中包括水源选择、管网布置、管线材料选取、管网修复养护等方面的内容，力求为城市供水工程的发展提供一些建议和思路。
二、水源选择水源是城市供水工程的首要问题，水源的选择对于城市供水工程起着至关重要的作用。
对水源的选择需要考虑多方面因素，比如水源的水质、水量和可持续利用性等。
首先，对于水源水质的选择，一方面需要考虑水源水质是否符合国家和地方的相关标准，另一方面还需要考虑水源附近是否存在污染源，以免水源受到污染而影响城市供水工程的稳定性和可持续性。
其次，水源水量是选择水源的另一个重要因素。
选择水量充沛、泉水源比较充足的地方作为水源，是城市供水工程的必然选择。
最后，还需要考虑水源的可持续利用性，尽量选择那些资源富集地和水质优良的水源，并通过对水源的周边环境进行保护，确保供水工程的可持续发展。
综上所述，水源选择的关键是要充分考虑水源水质、水量以及可持续利用性，最终选择出能够满足城市供水需求的最佳水源。
三、管网布置水管网的布置是城市供水工程的重中之重。
合理的管网布置可以使得水资源得以合理利用，并且能够有效的保障城市居民的生活用水。
首先，需要考虑到城市的发展规划，根据城市的发展规划，确定供水管网的布置方案。
其次，要充分考虑到城市的地形和地貌情况，在布置管网时需要考虑到管网的敷设路径，以尽可能减少对地形的破坏。
最后，还需要考虑到管网的输水距离和输水能力，合理的布置管网可以使得输水距离最短，输水能力最大。
考虑到以上因素，一般来说，供水管网的布置一般按照重力供水和泵站供水二种方式来进行布置。
给水管道工程课件-4+管网与输水管的布置
• (2)在主要的供水方向上敷设一条或数条并行的干管线。干 管之间的距离，可根据街区情况和供水可靠性的要求，采 用500～800米不等。
• (3)在并行干管之间设置连接管，以便较可靠地保证供水。 连接管的间距可根据街区大小和供水可靠性要求，取 800～1000米左右。
• (4)对城镇边缘地区或郊区用户，通常采用树状管线供水； 对个别用水量大、供水可靠性要求高的边远地区用户也可 以采用双管供水。
• (5)干管与连接管相连的分配管通常以树枝状形式分布于干 管与连接管两侧的街道，主要道路的人行道或工厂、车间 前的路边上。
• (6)管网的布置要紧密结合城镇发展规划，考虑将来的发展 和分期建设的可能。
• (7)管网的布置还应考虑一系列关于施工和经营管理上的 问题。
•
考虑以上要求布置的管网，往往是由一些首尾相接的
给水管道工程课件-4+管网与输水管的布置
4.1.3 管网定线要求
• 管网定线: 在城镇规划平面图上确定水管的走向和位置. • 管网定线取决于城镇规划道路的分布、供水水源、调节构
筑物和大用户的位置以及供水可靠性要求等。定线时，一 般应考虑下列要求： • (1)干管的延伸方向要与主要供水方向一致。主要供水方向 一般取决于供水区中的用水大户和水塔等调节构筑物的位 置。
表4-1 两个水源（80万T/d）方案经济比较
项目
单万元
50年净效益 效益费用比
万元
经济内部收益率 ％
制水成本
元/吨
42434 688 6643 1.16 8.2 0.054
23765 2754 －12569 0.79 1.05 0.132
感谢您 聆听
联通管(渠)或联接井之间距约为3～5km。
给水管网
7.施工、运行和维护方便；
10
二、布臵形式
树状网：从水厂泵站或水塔 布臵形式
到用户的管线布臵成树枝状
环状网：管线连接成环状
11
主要概念
城镇树状管网
3
12
主要概念
街坊/小区树状网
3
13
主要概念
城镇环状管网
3
14
街坊环状管网
3
15
•下面介绍一下树状 网和环状物的特点
16
三、特点
干管 分配管 二级泵站 连接管 干管 水塔
③接户管（或称进户管） • 从分配管接到用户去的管线，其管径视用户用水的多少决定。 • 一般设一条，重要建筑设两条，从不同方向引入。
23
④连接管：干管之间的连接管。 • 作用：局部管线损坏时，可以通过它重新分配流量， 从而缩小断水范围，较可靠地保证供水。
干管 分配管 二级泵站 连接管 干管 水塔
• 所以，在管网布置时，应考虑：
1、分期建设的可能 • 即先按近期规划采用树状网，然后随着用水量的增 19 长，再逐步增设管线构成环状网。
• 2、结合方式 • 实际上，现有城市的配水管网多数是环状网和树 状网的结合，即 • ①在城市中心地区，布置成环状网 • ②在市郊或城市的次要地区，以树状网的形式向 四周延伸
给水管网系统
管网和输水管渠布置
PPT制作与介绍： 赵硕、吕新成、张黎明、 1 张正强
“水”的旅途
（输水管、管网、泵 站、调节构筑物等）
输水 水源 取水 净水
（水厂）
输水 配水 用户
（取水构筑物、泵站）
取水工程： 从水源取水
给水处理： 按用户要求进行水处理
输配水： 向用户供水
给水管网系统规划布置
1．确定排水区界、划分排水流域 排水区界是污水排水系统设置的界限。它是根据城
市规划的设计规模确定的。 在排水区界内，一般根据地形划分为若干个排水流域。
（1）在丘陵和地形起伏的地区：流域的分界线与地形的 分水线基本一致，由分水线所围成的地区即为一个 排水流域。
（2）环状网： 特点： ●管线长度长，投资大 ●安全可靠性好 ●水力条件较好，不易 产生“死水区”，水 锤 危害轻。
二级泵站
适用：对供水安全可靠性要求较高的大、中城市和 大型工业企业。
2．4．2 输水管渠定线
1．特点 （1）距离长 （2）障碍物多，地形、地质复杂 （3）易损坏，维修困难 （4）一旦出现故障，易引起供水中断
污水厂 泵站
(5) 分散式： 当城镇中央部分地势高，且
向周围倾斜，四周又有多处排 水出路时，各排水流域的干管 常采用辐射状布置，各排水流 域具有独立的排水系统。
特点： 干管长度短，管径小，管道埋深浅，便于污水灌溉等
但污水厂和泵站（如需设置时）的数量将增多。 适用：在地势平坦的大城市
(6) 环绕式： 可沿四周布置主干管，
适用：地形坡度大的地区。
(4) 分区式： 在地势高低相差很大的地
区，当污水不能靠重力流至污 水厂时采用。分别在高地区和 低地区敷设独立的管道系统。 高地区的污水靠重力流直接流 入污水厂，而低地区的污水用 水泵抽送至高地区干管或污水 厂。 优点：能充分利用地形排水，节省电力。 适用：个别阶梯地形或起伏很大的地区。
(2) 截流式： 沿河岸再敷设主干管，
并将各干管的污水截流 污水厂
送至污水厂，是正交式 发展的结果。
特点：减轻水体污染，保护环境。 适用：分流制污水排水系统。
给水管网的布置原则
给水管网的布置原则给水管网的布置要求供水安全可靠，投资节约，一般应遵循如下原则：（1）按照城市规划布局平面布置管网，应考虑给水系统分期建设的可能，并需有充分发展的余地。
若近期用水管径远小于规划期末的管径，则具体实现时，可将一条大的给水管道分成两条不同管径的管道，近期现在道路一侧铺一条管道；另一侧的管道留待需要时铺设。
（2）干管布置的主要方向应按供水主要延向流伸，而供水流向取决于最大用户或水塔调节构筑物的位置，即管网中干管输水到他们的距离要求最近。
（3）管网不知必须保证供水安全可靠，宜布置成环状，即按主要流向布置几条平行干管，其间用连通管连接。
干管位置尽可能布置在两侧用水量较大的道路上，以减少配水管数量。
平行的干管间距为500m~800m，连通管间距为800m~1000m。
（4）干管一般按道路规划布置，尽量避免在高级路面或重要道路下敷设。
管线在道路下的平面布置，和高程应符合城市地下管线综合设计要求。
（5）管线应遍布在整个给水区内，保证用户有足够的水量和水压。
（6）力求以最短的距离敷设管线，以降低管网造价和供水能量费用。
（7）干管应尽可能的布置在高地，这样可保证用户附近配水管中有足够的压力和减低于管内的压力，一增加管道的安全。
若城市地形高差较大时，可考虑分压给水或局部加压，不仅能节约能量，还可以避免地形较底处的管网承受较高的压力。
（8）输水管和管网延伸较长时，为保持管网末端所需水压，二级泵房的扬程将很高，使泵房附近的干管压力过高，既不经济也不安全，可考虑在管网中间增设加压泵房，直接以管网抽水进行中途加压，这样使二级泵房的扬程只需满足加压泵房附近管网的服务水压。
当二级泵房附近的管网用水量占很大比例时，所节约的抽水能量极为明显。
加压泵房可设一处或多处。
（9）给水管网按最高日最高时流量设计（表4-1），如果昼夜用水量相差较大，高峰用水时间较短，可考虑在适当的位置设调节水池和泵房，利用夜间用水量减少进行蓄水，日间供水，增加高峰用水时的供水量。
管网和输水管渠布置
输水管渠
输水管渠
输水管渠
输水管渠定线
有地形图时
应先在图上初步选定几种可能的定线方案， 应先在图上初步选定几种可能的定线方案， 几种可能的定线方案 然后到现场沿线踏勘了解，从投资、施工、 然后到现场沿线踏勘了解，从投资、施工、 管理等方面，对各种方案进行技术经济比 管理等方面，对各种方案进行技术经济比 后再作决定。 较后再作决定。
城市管网定线
干管和干管之间的连接管使管网形成了环状网。 干管和干管之间的连接管使管网形成了环状网。 连接管的作用：在局部管线损坏时，可以通过它重新分配流量，从面缩 连接管的作用：在局部管线损坏时，可以通过它重新分配流量， 小断水范围，较可靠地保证供水。 小断水范围，较可靠地保证供水。 连接管的间距：可根据街区的大小考虑在800 1000m左右。 连接管的间距：可根据街区的大小考虑在800 1000m左右 800—1000m左右。 干管一般按城市规划道路定线，但尽量避免在高级路面或重要道路下通 干管一般按城市规划道路定线， 以减小今后检修时的困难。 过，以减小今后检修时的困难。 管线在道路下的平面位置和标高，应符合城市或厂区地下管线综合设计 管线在道路下的平面位置和标高， 的要求，给水管线和建筑物、铁路以及其它管道的水平净距， 的要求，给水管线和建筑物、铁路以及其它管道的水平净距，均应参照 有关规定。 有关规定。
输水管渠定线
当输水管渠定线时，经常会遇到山嘴、山 当输水管渠定线时，经常会遇到山嘴、 山岳等障碍物以及穿越河流和干沟等。 谷、山岳等障碍物以及穿越河流和干沟等。 这时应考虑： 这时应考虑：
在山嘴地段是绕过山嘴还是开凿山嘴； 在山嘴地段是绕过山嘴还是开凿山嘴； 在山谷地段是延长路线通过还是用倒虹管； 在山谷地段是延长路线通过还是用倒虹管； 遇独山时是从远处统过还是开凿隧洞通过； 遇独山时是从远处统过还是开凿隧洞通过； 穿越河流或干沟时是用过河管还是倒虹管等。 穿越河流或干沟时是用过河管还是倒虹管等。
第七章城市给水管网的规划设计
图7-11 节点流量分配图
图7-12 节点流量计算例题
【解】干管总计算长度为：
∑ L L12 L23 L45 L56 L14 L25 L36 L67
管网总用水量(L/s)
工业企业及其他大用水户的集中流量之和(L/s)
长度比流量
qcb
Q
Q L
i
（L/s· ） m
(7-1)
干管总长度(m) ，不计穿越广场、公园 等无建筑物地区的管线长度；对于沿 河岸等地段所敷设的只有一侧配水的 管线，其长度只按一半计算；对于人 口密度不同的或房屋卫生设备条件不 同的市内各区，也应根据其用水量和 管线长度，分别相应调整比流量。
适用场合：适用于用水安全可靠性要求不高的小城镇和小型 工业企业中，或者在城市的规划建设初期先用树状网，这样做可以 减少一次投资费用，使工程投产快，有利于工业建设的逐步发展。
图7-1 两条输水管上连通管的布置
连通管直径可以与输水管相同或比输水管小20～30％，以保 证在任何一段输水管发生事故时，仍能通过70％的设计流量。连通 管的间距可按表7-l采用。在输水管和连通管上装设必要的闸门， 以缩小发生事故时的断水范围。当供水可靠性要求较低时，闸门 数可以适当减少。闸门应安放在闸门井内。
式中 a——折减系数，其值在0.5～0.58之间。当管线的转输流 量远大干沿线流量时，a值趋近于0.5；反之，a值则趋近于0.58。实 践中往往采用a =0.5，以使计算更为简便，也不致引起过大的误差。 由此，将管段的沿线流量折算成节点流量，只需将该管段的 沿线流量平半分配于管段始、末端的节点上，便得到节点流量(qn) 的计算公式为： 1 q Qy (L/s) (7-6) 2 转25
在一条管段中，转输流量沿整个管段不变，沿线流量则因沿 线配水，流量沿程逐渐减小，到管段末端等于零，如图7-10(a)所示。
管网和输水管渠布置
目录
• 管网布置概述 • 输水管渠布置 • 管网布置的案例分析 • 输水管渠的施工与维护 • 管网和输水管渠的未来发展
01 管网布置概述
管网定义与分类
定义
管网指的是由一系列管道和附件 组成的系统，用于输送和分配流 体，如水、气体等。
分类
管网可以根据用途、材质、结构 等因素进行分类，如给水管网、 排水管网、燃气管网等。
特点
根据作物生长需求和土壤条件，采用滴灌、喷灌等多种灌溉方式； 考虑水源和水质因素。
农业管网的布置案例
1 2
结果
提高了灌溉效率和用水利用率，促进了农作物的 生长和增产，降低了农业成本。
案例二
某山区果园管网布局
3
介绍
山区果园由于地形复杂，需合理布置管网以满足 灌溉需求。
农业管网的布置案例
特点
利用地形优势，因地制宜设计管线路 由；采用耐压、耐腐蚀的管材。
结果
保证了果树的正常供水，促进了果园 的丰收和经济效益的提高。
04 输水管渠的施工与维护
输水管渠的施工方法
挖掘法
通过挖掘将输水管渠埋设于地下，适用 于平坦地区和土质松软的地段。
定向钻法
采用定向钻机按照预定轨迹钻孔，将 输水管渠铺设于地下，适用于长距离、
大口径的管道施工。
顶管法
使用顶管机将输水管渠顶入地下，适 用于穿越河流、道路等障碍物的情况。
老旧管网的改造
新型应用领域
随着城市化进程加速和用水需求增加， 管网和输水管渠在新型应用领域（如 海水淡化、工业用水等）有广阔的发 展空间。
大量老旧管网需要更新改造，需解决 资金和技术难题。
THANKS FOR WATCHING
市政给水设计的输水方式及管网分区要点
市政给水设计的输水方式及管网分区要点摘要：近年来，随着城市化进程不断加快，城市给水需求日益加大，在市政给水设计工作中也需要加大对其的改进和优化力度。
本文紧密结合市政给水设计工作的实践，从输水方式、管网分区两个方面，对其设计要点进行梳理。
关键词：市政给水设计；输水方式；管网分区输水方式的确定与管网分区作为市政给水设计的要点所在，为切实提升其设计水平，需要在设计中切实强化节能意识，并在设计技术上加强对其的改进和优化，才能更好地满足人们日益增长的给水需求，为全面推动市政给水系统的完善着力。
1.市政给水设计中常见输水方式1.1压力输水压力输水是市政给水设计中最为常见的输水方式，这是由于水厂与水源之间存在高程差，水源高程差的存在，那么采用常规的输水方式就难以满足，此时就需要对水源进行加压，通过加压水源把水资源输送到水厂。
因此在进行设计时，需要确保所设计加压方式的合理性，并在输水管线设计中紧密结合地质条件与地形标高差等因素，切实强化对其的节能设计，以确保所采用的输水管线设计的节能水平。
1.2重力输水重力输水也是市政给水设计中最为常见的输水方式，这种方式主要是借助重力的作用来输水，所以设计中需要考虑地势问题，结合地势问题，针对性地加强对其的设计，这就需要设计人员在设计过程中加强对地势问题地分析，切实加强资料收集和整理，在确保采用重力输水方式具有较强科学性的前提下采用这种方式，这样在设计中能有效地减少动力源的使用，从而达到节能的目的。
1.3融合输水相较于重力输水，融合输水具有较强的综合性，这就需要在前期设计中切实加强现状地调研，切实做好地势勘察，加强加压器的应用，并确保输水管道与加压器更好地与实际运行相符[1]。
2.市政给水设计中输水方式的选择结合上述分析，由于输水方式较多，所以在结合实际确定输水方式时，主要是根据区域地形的地质条件与水源条件等，严格按照公式来确定。
其中，代表得是泵站的扬程，Z1和Z2分别代表得是水源水位与水厂水池水位，h代表得是输水中存在的水头损失。
输水管和配水管网的布置原则
输水管和配水管网的布置原则输水管和配水管网的布置原则？1.1输水管布置原则1.1.1定线（1）输水管定线时，必须与城市建设规划相结合，尽量缩短线路长度，减少拆迁，少占农田，便于管渠施工和维护，保证供水安全。
（2）选线时，应选择最正确的地形和地质条件，尽量沿现有道路定线，以便施工和检修。
（3）减少与铁路、公路和河流的交叉；管线防止穿越滑坡、岩层、沼泽、高地下水位和河水淹没与冲刷地区，以降低造价和便于管理。
（4）远距离输水时，一般情况下往往是加压和重力输水两者的结合形式，根据地形高差、管线长度和水管承压能力等情况确定加压泵站。
（5）设计时应远近期同时考虑，分期实施。
1.1.2设计流量（1）从水源至城镇水厂或工业企业自备水厂的输水管渠的设计流量，应按最高日平均时供水量加自用水量确定。
当长距离输水时，输水管渠的设计流量应计入管渠漏失水量。
（2）向管网输水的管道设计流量，当管网内有调节构筑物时，应按最高日最高时用水条件下，由水厂所负担供给的水量确定；当无调节构筑物时，应按最高日最高时供水量确定。
（3）负有消防给水任务的输水管渠尚应包括消防补充流量或消防流量。
1.1.3条数及连通管（1）输水管渠一般不宜少于两条，当有安全贮水池或其他安全供水措施时，也可修建一条输水干管，输水干管和连通管管径及连通管根数，应按输水干管任何一段发生故障时仍能通过事故用水量计算确定。
城镇的事故水量为设计水量的70%，工业企业的事故水量按有关工艺要求确定，当负有消防给水任务时，还应包括消防水量。
（2）为保证在输水管渠局部损坏时仍能保证事故水量，可在平行的2条或3条输水管渠之间设置连通管，并装置必要的阀门。
1.1.4附属设施（1）输水管道应根据具体情况设置分段和分区检修的阀门。
（2）在输水管道隆起点和平直段的重要位置上，应装设排（进）气阀，低处应装设泄水阀。
其数量和直径应通过计算确定。
（3）设计满流输水管道时，应考虑发生水锤的可能，必要时应采取消除水锤的措施。
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第四章 管网和输水管布置 气囊存在的危害 ¾管道流水断面缩小 ¾增加输水管线的水头损失 ¾气囊在管道中极易引起压力急剧升降 ¾较长时间振动，造成接头松动，使管道漏水 ¾水锤压力足够大，就可能发生爆管现象
气囊
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第四章 管网和输水管布置
空气阀的设置 z 高点或管线驼峰处 z 水力坡度发生改变的位置 z 坡度骤变位置的前后 z 水平管段上每隔一定距离安装空气阀500-1000m
线坍塌
4、施工可行
施工方法，顶管、水下铺管等；避开施工困难的场合，绕过而行
5、 管理方便 沿埋（寻线）
6、 坡度控制
i＞1：5D，D为管径（mm）；在平坦地区，有意识做成坡度，在高
处设置排气阀
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第四章 管网和输水管布置 本章重点： 1、管网定线（方案比较的基础） 2、输水方式
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第四章 管网和输水管布置
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第四章 管网和输水管布置
磨盘山长距离输水工程
• 管径大:2.2m • 距离长:176.22Km • 高差大:114m • 地形复杂:穿河流、公路、铁路 • 两种管材：pccp管、钢管 • 不同位置管线的承压不同 • 三个调流调压阀 • 二个稳压井 • 冬季长 • 一期单管运行 • 安全性要求高
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位置1
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位置2
位置3
位置4
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第四章 管网和输水管布置
一、输水方式 1 、压力输水方式 适用条件——水源地地形低于给水区。有一组或多组输水的系 统。
分级配输水原因：减轻首级泵站（功率）负担；降低输水管内压 力（减少漏水量）；水池可提供事故调节水量，减轻水锤的危 害。
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第四章 管网和输水管布置
图形由节点和管段组成。有树状网、环状网
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第四章 管网和输水管布置
一、节点：水源点（二泵站、水塔、水池）、用水户水量 的折算出流点、不同管径、不同材质的管段相连的点 （进水、出水、变径、变质，水力条件变化点）
二、树状网特点：造价低，可靠性差（无备用系统），局 部水质恶化。
三、环状网特点：造价高，可靠性高（有备用系统），减 少水锤影响。
是指在供水区域内确定给水干管以及干管之间的连接管的平 面位置和走向，不包括从干管到用户的分配管和接到用户的入户6
第四章 管网和输水管布置
六、管网附属设备 1、分配管的确定 : 管径以消防量规定 D≥100mm，
大城市 D≥150 ～ 200mm 2、 阀门 （调水量，水压，维修管网），400 ～ 600m设一个 3 、消火栓，间距120m，距建筑物外墙＞5m 4 、排气阀，管线的高处 5 、泄水阀，管线的低处 七、管线穿越障碍物（考虑被穿越的可能性） 造价高 3 ～ 5倍，建筑物、河流、铁路 顶管施工 八、工业企业内管网定线 特点：水质不同（或各车间水压不同） 形式：分质管网，分区（压）管网 1、环状、树状结合（根据重要程度） 2、消防管网不单设，而是合并于生活或生产管网 3、受其他管线或地下设施影响甚大
4、经济合理，力求以最短的管线敷设到用户
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第四章 管网和输水管布置
三、影响管网定线的因素 1、水源位置（水泵站、水厂、水塔、水池）; 2、供水区的地形（分压给水可能性，多水源给水可能性）; 3、市区街道平面布局 ; 4、河流、铁路、桥梁等天然、人为障碍物的位置 ; 5、用水户的位置（主要是大用户位置）。 四、管网的干管定线要求 1、干管的延伸方向和主流一致，从二泵站供水到大用户的方向； 2、两条干管的间距 500～800m，节点处连接 ； 3、管道走向应符合规划道路，避开重要道路 ； 4、干管的服务面积较均匀（环的大小）； 5、干管间连接管的间距800 ～ 1000m 。 五、管网定线的内容
2、城镇的近期和远期规划，功能区分布，工业布局
3、现有给水设施的调查研究
4、地形、地物、工程地质情况
5、社会效益，经济效益，环境效益
二、管网布置应满足的要求
1、按照城市规划，分期建设，留有充分的发展余地
2、安全可靠，当局部发生事故时，断水范围最小
3、管线遍布整个给水区域，保证用水户有足够的水量、水压
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第四章 管网和输水管布置
二、输水管的定线原则
1 、现场踏勘
输水管定线不像管网那样，有现成的城镇规划平面图可以参考。
往往只知道水源和水厂的位置，而从水源到水厂或水厂到管网的
地质条件是不知道或不详；要测量，给出地形图。
2 、经济合理
最短距离；重力流；少穿障碍物；经济比较
3 、安全可靠
双管或有蓄水池；有良好的工程地质条件；高水位地、沼泽、管
第四章 管网和输水管布置
输配水系统的作用是以适当的水压不间断地 向用户提供充沛的水量，并能够保证所输送的水 不受污染。输配水系统包括输水管渠、配水管 网、泵站、水塔和水池。
输水管渠：从水源到城市水厂和城市水厂到 管网的管线或渠道。
配水管网：将水送到用户的管道系统。
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第四章 管网和输水管布置
4.1 管网图形
2、 重力输水方式 适用条件——水源地地形高于给水区，节能。有时先将 水打到高区，再靠重力输水——减少常年费用。
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第四章 管网和输水管布置
3、 压力输水与重力输水的结合方式
这种结合的方式在我国常用。就是说：有压力管、明 渠、河道 引碧入连：177公里中有53公里是明渠输水 引滦入津：234公里有127公里是河道输水 应注意：用河道或明渠来输水应有适当的防渗漏、防污 染措施
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第四章 管网和输水管布置
4.3 输水管定线 输水管——从水源到水厂或水厂到管网的管、渠叫做输水管或 渠。输水工程的意义是十分重大的，是给水系统中关键环节之 一。它的工程造价也很高，特别是水源距给水区较远的情况下， 意义更为重大。 引滦入津234公里，引碧入连177公里 输水管的定线问题也是给水工程进行方案比较的主要内容（引滦 入津十年）
本章思考题： 1.管网布置时应考虑满足什么要求？ 2.管网布置有哪两种基本形式，各适用于何种情况
及其优缺点？ 3.输水管定线时应考虑到哪些因素？ 4.工业企业内的给水管网有哪些特点？
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树状网一般适用于小城镇和小型工业企业；大中城市可 先树状网，后环状网，或二者的结合。
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第四章 管网和输水管布置
4.2 管网定线
城镇给水管网定线是指在地形平面图上确定管线的走向和
位置。管网定线是在水量计算的基础上进行的，也就是设计流
量是已知的。
一、现场踏勘和资料的收集
1、用水户的基本情况：位置，性质