城市給水排水課件

給水系統(tǒng)1.1給水系統(tǒng)分類給水系統(tǒng)：保證用水對(duì)象獲得所需水質(zhì)、水壓和水量的一整套構(gòu)築物、設(shè)備和管路系統(tǒng)的總和。用水對(duì)象：生產(chǎn)設(shè)備、生活設(shè)施、消防設(shè)備構(gòu)築物：取水頭部、反應(yīng)池、沉澱池、濾池、清水池、水泵房、水塔設(shè)備：加壓設(shè)備、控制設(shè)備、計(jì)量設(shè)備管路系統(tǒng)：輸水管、配水管網(wǎng)

分類：①水源： 地表水、地下水②動(dòng)力： 自流、加壓③用途： 生活、生產(chǎn)、消防④對(duì)象： 城鎮(zhèn)、工業(yè)1.2給水系統(tǒng)的組成和佈置取水：管井、取水頭部、取水構(gòu)築物；

能夠獲得足夠的水量；淨(jìng)水：反應(yīng)池、沉澱池、濾池；

保證水量、去除影響使用的雜質(zhì)；加壓：深井泵站、一泵站、二泵站、中途泵站；

保證水量、提供適當(dāng)?shù)膲毫?；輸送：輸水管、配水管網(wǎng)、明渠；

形成水流通道，維持合理的流速；調(diào)節(jié)：清水池、水塔、高地水池、屋頂水箱；

調(diào)節(jié)取水、淨(jìng)水與用水之間的數(shù)量差異，儲(chǔ)備事故及消防用水。水源取水構(gòu)築物一級(jí)泵站淨(jìng)水構(gòu)築物清水池二級(jí)泵站輸配水管網(wǎng)用戶水塔高地水池

給水工程系統(tǒng)中統(tǒng)一、分區(qū)、分質(zhì)或分壓的選擇，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐匦?、水源情況、城鎮(zhèn)和工業(yè)企業(yè)的規(guī)劃、水量、水質(zhì)、水溫和水壓的要求及原有的給水工程設(shè)施等條件，從全局出發(fā)，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較後綜合考慮確定。

統(tǒng)一給水：所有用水戶用一個(gè)管網(wǎng)，一個(gè)水處理系統(tǒng)。造價(jià)低，運(yùn)行費(fèi)高。

分質(zhì)給水：用戶對(duì)水質(zhì)要求不同，經(jīng)不同深度處理，可節(jié)省淨(jìng)水處理費(fèi)用，但每一種水質(zhì)要有獨(dú)立的管網(wǎng)，多套管網(wǎng)造價(jià)高。

分區(qū)給水：不同用戶對(duì)水壓要求不同，或供水區(qū)域較大，或地形狹長(zhǎng)，泵站數(shù)目增多，但輸水管及管網(wǎng)供水安全性好，節(jié)省電費(fèi)。1.3影響給水系統(tǒng)佈置的因素城鎮(zhèn)總體規(guī)劃

人口規(guī)模：流量

規(guī)劃面積：統(tǒng)一、分區(qū)；單水源、多水源

航運(yùn)：取水構(gòu)築物

功能分區(qū)：分質(zhì)、分壓

道路：管網(wǎng)

發(fā)展期限：水源數(shù)量、設(shè)備規(guī)格、管道尺寸

大用戶位置：管網(wǎng)水源類型：地表水、地下水位置：輸水管高程：重力流、壓力流水量：?jiǎn)嗡?、多水源水質(zhì)：淨(jìng)水工藝水位：取水構(gòu)築物地形分區(qū)、泵站水廠位置輸水管、管網(wǎng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)分質(zhì)、分區(qū)1.4工業(yè)給水系統(tǒng)分類：水質(zhì)：軟化水（鍋爐）、純水、超純水流程：複用、迴圈、直流

工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水系統(tǒng)（複用、迴圈或直流）的選擇，應(yīng)從全局出發(fā)考慮水資源的節(jié)約利用和水體的保護(hù)，並應(yīng)採(cǎi)用複用或循環(huán)系統(tǒng)。

給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)用水量一般是指設(shè)計(jì)年限內(nèi)最高日用水量

，包括：

1、綜合生活用水（包括居民生活用水和公共建築用水）；

2、工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水和工作人員生活用水；

3、消防用水；

4、澆灑道路和綠地用水；

5、未預(yù)見(jiàn)用水量及管網(wǎng)漏失水量。

設(shè)計(jì)用水量的大小決定著整個(gè)給水系統(tǒng)中取水、淨(jìng)水、調(diào)節(jié)構(gòu)築物的大小、加壓設(shè)備的規(guī)模以及管網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)格。

設(shè)計(jì)用水量偏大：工程規(guī)模過(guò)大，工程投產(chǎn)後在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不能發(fā)揮作用，造成資金浪費(fèi)；

設(shè)計(jì)用水量偏小：不能滿足生活和生產(chǎn)的用水要求，出現(xiàn)年年需要擴(kuò)建的被動(dòng)局面。2.1用水量定額用水量定額（標(biāo)準(zhǔn)）：設(shè)計(jì)年限內(nèi)可能達(dá)到的最高用水水準(zhǔn)，是確定設(shè)計(jì)用水量的主要依據(jù)。①生活用水量

生活用水量是指居住區(qū)、工業(yè)企業(yè)以及公共建築內(nèi)用於飲用、洗滌、烹飪和清潔衛(wèi)生等用途的水量。

生活用水量定額：城鎮(zhèn)居民是指每人每日平均生活用水量，工業(yè)企業(yè)是指每一職工每班的生活和淋浴用水量。

生活用水量定額受生活習(xí)慣、氣候、水資源、經(jīng)濟(jì)因素、居住條件等因素影響。

工業(yè)企業(yè)職工生活用水量採(cǎi)用每人每天25～35升，淋浴用水採(cǎi)用每人每班40～60升。公共建築內(nèi)的生活用水量，應(yīng)按現(xiàn)行的《建築給水排水設(shè)計(jì)規(guī)範(fàn)》執(zhí)行。城市規(guī)模特大城市大城市中、小城市分區(qū)最高日平均日最高日平均日最高日平均日一180~270140~210160~250120~190140~230100~170二140~200110~160120~18090~140100~16070~120三140~180110~150120~16090~130100~14070~110居民生活用水定額（L/cap·d）

綜合生活用水定額（L/cap·d）城市規(guī)模特大城市大城市中、小城市分區(qū)最高日平均日最高日平均日最高日平均日一260~410210~340240~390190~310220~370170~280二190~280150~240170~260130~210150~240110~180三170~270140~230150~250120~200130~230100~170

居民生活用水：城市居民日常生活用水。

綜合生活用水：城市居民日常生活用水和公共建築用水。但不包括澆灑道路、綠地和其他市政用水。特大城市：市區(qū)和近郊區(qū)非農(nóng)業(yè)人口100萬(wàn)及以上的城市；大城市：市區(qū)和近郊區(qū)非農(nóng)業(yè)人口50萬(wàn)及以上，不滿100萬(wàn)的城市；

中、小城市：市區(qū)和近郊區(qū)非農(nóng)業(yè)人口不滿50萬(wàn)的城市。

一區(qū)：貴州、四川、湖北、湖南、江西、浙江、福建、廣東、廣西、海南、上海、雲(yún)南、江蘇、安徽、重慶；

二區(qū)：黑龍江、吉林、遼寧、北京、天津、河北、山西、河南、山東、寧夏、陝西、內(nèi)蒙古河套以東和甘肅黃河以東的地區(qū)；

三區(qū)：新疆、青海、西藏、內(nèi)蒙古河套以西和甘肅黃河以西的地區(qū)。

②生產(chǎn)用水量

生產(chǎn)用水是指在工業(yè)企業(yè)內(nèi)用於冷卻、製造、空調(diào)、加工、淨(jìng)化和洗滌等用途的水量。工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水量標(biāo)準(zhǔn)以萬(wàn)元產(chǎn)值用水量表示，因水資源情況、產(chǎn)品類型、生產(chǎn)工藝、管理方式和管理水準(zhǔn)而異。我國(guó)工業(yè)萬(wàn)元產(chǎn)值用水量平均為103立方米，是發(fā)達(dá)國(guó)家的10至20倍；水的重複利用率平均僅為40％左右，發(fā)達(dá)國(guó)家平均已達(dá)到75％至85％。③消防用水量

消防用水是指在發(fā)生火災(zāi)的情況下用於滅火所需的水量。

特點(diǎn)：歷時(shí)短、流量大。城市、居住區(qū)、工廠、倉(cāng)庫(kù)和民用建築的室外消防用水量按同一時(shí)間內(nèi)的火災(zāi)次數(shù)和一次滅火用水量確定。城市室外消防用水量包括工廠、倉(cāng)庫(kù)和民用建築的室外消防用水量。④澆灑道路和綠化用水量

澆灑道路用水採(cǎi)用每平米每次1～1.5升，一般每日2～3次；綠化用水採(cǎi)用每平米每天1.5～2升；⑤未預(yù)見(jiàn)水量

未預(yù)見(jiàn)水量採(cǎi)用10～15%，管網(wǎng)漏損採(cǎi)用10%（國(guó)外7%），兩項(xiàng)合併按15～25%計(jì)算。2.2用水量變化生活用水隨季節(jié)與生活習(xí)慣的變化而變化。生產(chǎn)用水隨氣溫與生產(chǎn)形勢(shì)的變化而變化。具有隨機(jī)性和週期性兩個(gè)特徵。

最高日用水量：在設(shè)計(jì)規(guī)定的年限內(nèi)，用水最多的一天所用的水量。

平均日用水量：一年內(nèi)總的用水量除以天數(shù)。

日變化係數(shù)：最高日用水量與平均日用水量的比值。

時(shí)變化係數(shù)：最高日最高時(shí)用水量與該日平均時(shí)用水量的比值。

城市供水中，時(shí)變化係數(shù)、日變化係數(shù)應(yīng)根據(jù)城市性質(zhì)、城市規(guī)模、國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展和城市供水系統(tǒng)並結(jié)合現(xiàn)狀供水曲線和日用水變化分析確定；在缺乏實(shí)際用水資料情況下，最高日綜合用水的時(shí)變化係數(shù)宜採(cǎi)用1.3～1.6，日變化係數(shù)宜採(cǎi)用1.1～1.5，個(gè)別小城鎮(zhèn)可適當(dāng)加大。

工業(yè)企業(yè)內(nèi)工作人員的生活用水的時(shí)變化係數(shù)為2.5～3.0。024681012141618202224最大時(shí)平均時(shí)2.3用水量計(jì)算Qd——最高日設(shè)計(jì)用水量Q1——居住區(qū)綜合生活用水量Q2——工業(yè)企業(yè)生活用水量Q3——生產(chǎn)用水量Q4——澆灑道路和綠化用水量

Q1：由最高日生活用水定額、規(guī)劃人口數(shù)、自來(lái)水普及率計(jì)算確定；

Q2：由職工人數(shù)、用水定額、淋浴人數(shù)、淋浴用水量計(jì)算確定；

Q3：由萬(wàn)元產(chǎn)值用水量、工業(yè)總產(chǎn)值、用水重複率計(jì)算確定；

Q4：由規(guī)劃道路面積、澆灑道路用水量、道路澆灑次數(shù)、規(guī)劃綠地面積、綠化用水量計(jì)算確定。二級(jí)泵站：

無(wú)水塔（高地水池）：滿足最高日最大時(shí)用水要求；有水塔（高地水池）：滿足最大日用水要求。一級(jí)泵站與二級(jí)泵站的流量差額由清水池調(diào)節(jié)；二級(jí)泵站與用戶的流量差額由水塔（高地水池）調(diào)節(jié)。3.2水塔和清水池的容積計(jì)算清水池容積：W1——調(diào)節(jié)容積，可按最高日用水量的

10～20%估算；W2——消防貯水量，按撲滅火災(zāi)平均時(shí)間為2小時(shí)計(jì)算；W3——水廠自用水，一般採(cǎi)用最高日用水量的5～10%；W4——安全貯備水量。024681012141618202224二泵站供水曲線一泵站供水曲線水塔（高地水池）容積：W1——調(diào)節(jié)容積，可按最高日用水量的

3～6%估算；W2——消防貯水量，一般按十分鐘消防用水量計(jì)算。

當(dāng)二級(jí)泵站與一級(jí)泵站的供水量接近時(shí)，清水池的調(diào)節(jié)容積會(huì)縮小，但水塔（高地水池）的調(diào)節(jié)容積將會(huì)增大。024681012141618202224二泵站供水曲線用水曲線3.3給水系統(tǒng)的水壓關(guān)係

城市管網(wǎng)的最小服務(wù)水頭：1層樓10m，2層樓12m，2層以上每層增加4m。

市政給水管網(wǎng)的供水壓力，以滿足數(shù)量上占主導(dǎo)地位的低層和多層建築需要為準(zhǔn)，高層建築所需水壓通常採(cǎi)用局部加壓的方式予以滿足。市政管網(wǎng)水壓過(guò)高既造成能量浪費(fèi)、增加漏損、不便使用，還需採(cǎi)用高壓管道，增大工程投資。水泵揚(yáng)程的確定：

一泵站的淨(jìng)揚(yáng)程等於水處理構(gòu)築物的最高水位與吸水井的最低水位之差；二泵站在無(wú)水塔管網(wǎng)的淨(jìng)揚(yáng)程等於最不利供水點(diǎn)（控制點(diǎn)）的服務(wù)水頭標(biāo)高與清水池最低水位之差；有水塔管網(wǎng)的淨(jìng)揚(yáng)程等於水塔最高水位與清水池最低水位之差。4.1管網(wǎng)佈置形式根據(jù)管網(wǎng)的佈置形式，可分為樹(shù)狀管網(wǎng)和環(huán)狀管網(wǎng)。

樹(shù)狀管網(wǎng)投資較省，但供水安全性較差；

環(huán)狀管網(wǎng)投資明顯高於樹(shù)狀管網(wǎng)，但增加了供水的可靠性。一般在城鎮(zhèn)建設(shè)的初期採(cǎi)用樹(shù)狀管網(wǎng)，隨著城鎮(zhèn)的發(fā)展逐漸連成環(huán)狀管網(wǎng)。在城市的中心佈置成環(huán)狀管網(wǎng)，郊區(qū)佈置成樹(shù)狀管網(wǎng)。泵站樹(shù)狀管網(wǎng)泵站環(huán)狀管網(wǎng)給水管網(wǎng)的佈置應(yīng)滿足以下要求：

1．按照城市規(guī)劃平面圖佈置管網(wǎng)，佈置時(shí)應(yīng)考慮給水系統(tǒng)分期建設(shè)的可能，並留有充分的發(fā)展餘地；

2．管網(wǎng)佈置必須保證供水安全可靠，當(dāng)局部管網(wǎng)發(fā)生事故時(shí)，斷水範(fàn)圍應(yīng)減到最小；

3．管線遍佈在整個(gè)給水區(qū)內(nèi)，保證用戶有足夠的水量和水壓；

4．力求以最短距離敷設(shè)管線，以降低管網(wǎng)造價(jià)和供水能量費(fèi)用。4.2管網(wǎng)定線

管網(wǎng)定線是指在供水區(qū)域內(nèi)確定給水幹管以及幹管之間的連接管的平面位置和走向，不包括從幹管到用戶的分配管和接到用戶的進(jìn)水管。影響因素：城市平面佈置，供水區(qū)域的地形，水源和調(diào)節(jié)水池位置，街區(qū)和用戶特別是大用戶的分佈，河流、鐵路、橋樑的位置等。

幹管延伸方向應(yīng)和二級(jí)泵站輸水到水池、水塔、大用戶的水流方向一致。循水流方向，以最短的距離佈置一條或數(shù)條幹管，幹管應(yīng)從用水量較大的街區(qū)通過(guò)。

幹管一般按城市規(guī)劃道路定線，但儘量避免在高級(jí)路面或重要道路下通過(guò)。管線在道路下的平面位置和標(biāo)高，應(yīng)符合城市地下管線綜合設(shè)計(jì)的要求，給水管線和建築物、鐵路以及其他管道的水準(zhǔn)淨(jìng)距，均應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。

管網(wǎng)可採(cǎi)用樹(shù)狀網(wǎng)和若干環(huán)組成的環(huán)狀網(wǎng)相結(jié)合的形式，管線大致均勻地分佈於整個(gè)給水區(qū)。幹管的間距採(cǎi)用500～800m。連接管的間距可根據(jù)街區(qū)的大小考慮在800～1000m左右。分配管直徑至少為100mm，大城市採(cǎi)用150～200mm。城鎮(zhèn)生活飲用水的管網(wǎng)，嚴(yán)禁與非生活飲用水的管網(wǎng)連接，也嚴(yán)禁與各單位自備的生活飲用水供水系統(tǒng)直接相連。4.3輸水管定線定義：從水源到水廠或水廠到相距較遠(yuǎn)管網(wǎng)的管、渠叫做輸水管渠。特點(diǎn)：距離長(zhǎng)，與河流、高地、交通路線等的交叉較多。中途一般沒(méi)有流量的流入與流出。形式：常用的有壓力輸水管渠和無(wú)壓輸水管渠兩種形式。

無(wú)壓輸水通常以重力為輸水動(dòng)力，運(yùn)行費(fèi)用較低，但管渠的佈置受到地形的限制，管渠的斷面尺寸以及水流速度也會(huì)受到水位落差的影響，明渠輸水過(guò)程中原水可能受到污染。壓力輸水通常以水泵為動(dòng)力，運(yùn)行費(fèi)用較高，但管道的佈置相對(duì)來(lái)說(shuō)比較自由，輸水過(guò)程中原水不會(huì)受到污染。

定線原則：必須與城市建設(shè)規(guī)劃相結(jié)合，儘量縮短線路長(zhǎng)度，減少拆遷，少占農(nóng)田，便於管渠施工和運(yùn)行維護(hù)，保證供水安全；選線時(shí)，應(yīng)選擇最佳的地形和地質(zhì)條件，儘量沿現(xiàn)有道路定線，以便於施工和檢修；減少與鐵路、公路和河流的交叉；管線避免穿越滑坡、巖層、沼澤、高地下水位和河水淹沒(méi)與沖刷地區(qū)，以降低造價(jià)和便於管理；盡可能重力輸水

。

輸水幹管一般不宜少於兩條，並且每隔一定距離設(shè)連接管連通。當(dāng)有安全貯水池或其他安全供水措施時(shí)，也可修建一條輸水幹管。輸水幹管和連通管管徑及連通管根數(shù)，應(yīng)按輸水幹管任何一段發(fā)生保障時(shí)仍能通過(guò)事故用水量計(jì)算確定。城鎮(zhèn)的事故水量為設(shè)計(jì)水量的70%，工業(yè)企業(yè)的事故水量按有關(guān)工藝要求確定。當(dāng)負(fù)有消防給水任務(wù)時(shí)，還應(yīng)包括消防水量。

從水源至城鎮(zhèn)水廠或工業(yè)企業(yè)自備水廠的輸水管渠的設(shè)計(jì)流量，應(yīng)按最高日平均時(shí)供水量加自用水量確定。當(dāng)長(zhǎng)距離輸水時(shí)，輸水管渠的設(shè)計(jì)流量應(yīng)計(jì)入管渠漏失水量。向管網(wǎng)輸水的管道設(shè)計(jì)流量，當(dāng)管網(wǎng)內(nèi)有調(diào)節(jié)構(gòu)築物時(shí)，應(yīng)按最高日最高時(shí)用水條件下，由水廠所負(fù)擔(dān)供應(yīng)的水量確定；當(dāng)無(wú)調(diào)節(jié)構(gòu)築物時(shí)，應(yīng)按最高日最高時(shí)供水量確定。

當(dāng)採(cǎi)用明渠輸送原水時(shí)，應(yīng)有可靠的保護(hù)水質(zhì)和防止水量流失的措施。輸水管渠應(yīng)根據(jù)具體情況設(shè)置檢查井，檢查井間距：當(dāng)管徑為700毫米以下時(shí)，不宜大於200米；當(dāng)管徑為700至1400毫米時(shí)，不宜大於400米。非滿流的重力輸水管渠，必要時(shí)還應(yīng)設(shè)置跌水井或控制水位的措施。步驟：繪製計(jì)算草圖，對(duì)節(jié)點(diǎn)和管段順序編號(hào)，標(biāo)明管段長(zhǎng)度和節(jié)點(diǎn)地形標(biāo)高；按最高日最高時(shí)計(jì)算比流量、沿線流量和節(jié)點(diǎn)流量；對(duì)各管段擬定水流方向，進(jìn)行流量分配；初步確定各管段的管徑和水頭損失；進(jìn)行管網(wǎng)水力計(jì)算和技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算；確定水塔高度和水泵揚(yáng)程；根據(jù)管網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的壓力和地形標(biāo)高，繪製等水壓線和自由水壓線圖。5.2管網(wǎng)圖形及簡(jiǎn)化管網(wǎng)圖形：根據(jù)圖論的基本原理，圖由“弧”和“頂點(diǎn)”兩部分組成。給水管網(wǎng)的幾何圖形可以抽象地認(rèn)為是由管段和節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的有向圖，如將管段看成“弧”，節(jié)點(diǎn)看成“頂點(diǎn)”，則管網(wǎng)本身也是一種“圖”。管網(wǎng)圖形中每個(gè)節(jié)點(diǎn)通過(guò)一條或多條管段和其他節(jié)點(diǎn)相連接。如果舍去後，會(huì)破壞“圖”的連續(xù)性的管段，稱為聯(lián)繫管段。去除後會(huì)破壞“圖”的連續(xù)性的節(jié)點(diǎn)，稱為鉸點(diǎn)。鉸點(diǎn)聯(lián)繫管段

節(jié)點(diǎn)：有集中流量進(jìn)出、管道合併或分叉以及邊界條件發(fā)生變化的地點(diǎn)管段：兩個(gè)相鄰節(jié)點(diǎn)之間的管道管線：順序相連的若干管段環(huán)：起點(diǎn)與終點(diǎn)重合的管線基環(huán)：不包含其他環(huán)的環(huán)大環(huán)：包含兩個(gè)或兩個(gè)以上基環(huán)的環(huán)管段基環(huán)節(jié)點(diǎn)管線大環(huán)

在保證計(jì)算結(jié)果接近實(shí)際情況的前提下，為方便計(jì)算可對(duì)管線進(jìn)行適度簡(jiǎn)化。

忽略：管網(wǎng)中主要起聯(lián)絡(luò)作用的管段，由於正常運(yùn)行時(shí)流量很小，對(duì)水力條件的影響很小，計(jì)算時(shí)可以忽略。

分解：只有一條管段連接的兩個(gè)管網(wǎng)可分解成兩個(gè)管網(wǎng)進(jìn)行計(jì)算；管網(wǎng)末端水流方向確定的部分可分開(kāi)計(jì)算；環(huán)狀網(wǎng)上接出的樹(shù)狀網(wǎng)分開(kāi)計(jì)算。節(jié)點(diǎn)合併：距離很近的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)計(jì)算時(shí)可視為一個(gè)節(jié)點(diǎn)。

管段合併：長(zhǎng)度近似相等、彼此幾乎平行且相距很近的兩條管段計(jì)算時(shí)可合併。等效管段的比阻：等效管段的長(zhǎng)度：節(jié)點(diǎn)合併管段合併分解忽略5.3沿線流量和節(jié)點(diǎn)流量

比流量：為簡(jiǎn)化計(jì)算而將除去大用戶集中流量以外的用水量均勻地分配在全部有效幹管長(zhǎng)度上，由此計(jì)算出的單位長(zhǎng)度幹管承擔(dān)的供水量。

城鎮(zhèn)中用水量標(biāo)準(zhǔn)不同的區(qū)域應(yīng)分別計(jì)算比流量。公園街坊街坊街坊街坊街坊街坊街坊街坊

沿線流量：幹管有效長(zhǎng)度與比流量的乘積。

按管道長(zhǎng)度計(jì)算的比流量不能反映供水人數(shù)和用水量的差別，可採(cǎi)用按面積計(jì)算比流量的方法。

管網(wǎng)中除最末端的管段外，其他任一管段的流量都由兩部分組成，一部分是本管段沿程配水產(chǎn)生的流量，即沿線流量，另一部分是通過(guò)該管段輸送到下游管段的流量，稱為轉(zhuǎn)輸流量。

節(jié)點(diǎn)流量：沿線流量只有概念上的意義，在水力計(jì)算時(shí)應(yīng)將沿線流量按適當(dāng)比例分配到兩各節(jié)點(diǎn)，成為節(jié)點(diǎn)流量。沿線流量轉(zhuǎn)換成節(jié)點(diǎn)流量的原則是管段的水頭損失相同。集中流量處理：5.4管段計(jì)算流量樹(shù)狀管網(wǎng)的管段流量具有唯一性。泵站56385646273545286142733341217726234775

環(huán)狀管網(wǎng)滿足連續(xù)性條件的流量分配方案可以有無(wú)數(shù)多種。15101312181617141976125271485819123359134602495111357301024985.5管徑計(jì)算管道直徑、管段計(jì)算流量和水流速度之間滿足以下關(guān)係：

在確定的計(jì)算流量下，管道直徑是流速的函數(shù)：

從技術(shù)上考慮，水流的最大速度應(yīng)不超過(guò)2.5～3.0米/秒（防止水錘），最小速度不得小於0.6米/秒（防止沉積）。從經(jīng)濟(jì)上考慮，較大的水流速度可減小管道直徑，降低工程造價(jià)；但由於水流速度大而會(huì)導(dǎo)致水頭損失增加，從而加大運(yùn)行的動(dòng)力費(fèi)用。合理的流速應(yīng)該使得在一定年限（投資償還期）內(nèi)管網(wǎng)造價(jià)與運(yùn)行費(fèi)用之和最小。

設(shè)Wt為總費(fèi)用，C為管網(wǎng)造價(jià)，M1為年度運(yùn)行電費(fèi)，M2為年折舊費(fèi)用，t為投資償還年限。則有：投資償還期內(nèi)的年度總費(fèi)用為：DeM1VeWM1WVW0DW0管徑（mm）平均經(jīng)濟(jì)流速（m/s）D=100～400D≥4000.6～0.90.9～1.45.6水頭損失計(jì)算流量和水頭損失的關(guān)係：均勻流基本公式：

舍維列夫公式（適用於舊鑄鐵管和舊鋼管）巴甫洛夫斯基公式（適用於混凝土管、鋼筋混凝土管和管道）

對(duì)於混凝土管和鋼筋混凝土給水管，當(dāng)n<0.02時(shí)，y值可採(cǎi)用1/6。海曾—威廉公式水管種類海曾-威廉係數(shù)C塑膠管新鑄鐵管、塗瀝青或水泥的鑄鐵管混凝土管、焊接鋼管舊鑄鐵管和舊鋼管150130120100柯?tīng)柌蹇斯剿芊N類粗糙係數(shù)k（mm）塗瀝青鑄鐵管塗水泥鑄鐵管塗瀝青鋼管鍍鋅鋼管石棉水泥管離心法鋼筋混凝土管塑膠管0.05～0.1250.500.050.1250.03～0.040.04～0.250.01～0.035.8管網(wǎng)計(jì)算基礎(chǔ)方程

目的：確定各水源節(jié)點(diǎn)的供水量、各管段的流量和管徑、全部節(jié)點(diǎn)的水壓。

多水源環(huán)狀管網(wǎng)的管段數(shù)Ｐ、節(jié)點(diǎn)數(shù)Ｊ、基環(huán)數(shù)Ｌ和水源數(shù)Ｓ滿足列關(guān)係：Ｐ＝Ｊ+Ｌ-Ｓ

單水源環(huán)狀管網(wǎng)：

Ｐ＝Ｊ+Ｌ-1

樹(shù)狀管網(wǎng)：Ｐ＝Ｊ-1

管網(wǎng)水力計(jì)算時(shí)，節(jié)點(diǎn)流量、管段長(zhǎng)度為已知，需要確定管道的直徑和流量，有2P個(gè)未知數(shù)，利用經(jīng)濟(jì)流速確定流量與直徑的關(guān)係，實(shí)際上只要求解Ｐ個(gè)未知數(shù)。

管網(wǎng)中的水流必須符合品質(zhì)守恆和能量守恆原理，即滿足連續(xù)方程和能量方程。獨(dú)立的連續(xù)性方程數(shù)為Ｊ－Ｓ個(gè)，獨(dú)立的能量方程數(shù)為Ｌ個(gè)，共計(jì)Ｐ個(gè)。Ｊ－Ｓ個(gè)節(jié)點(diǎn)連續(xù)性方程：qi為節(jié)點(diǎn)流量，qij為管段流量，離開(kāi)節(jié)點(diǎn)為正，流向節(jié)點(diǎn)為負(fù)。Ｌ個(gè)基環(huán)能量方程：hij為管段水頭損失，順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?，逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)樨?fù)。5.9管網(wǎng)計(jì)算方法分類在管網(wǎng)水力計(jì)算時(shí)，根據(jù)求解的未知敷是管段流量還是節(jié)點(diǎn)水壓，可以分為解環(huán)方程、解節(jié)點(diǎn)方程和解管段方程三類。

解環(huán)方程：管網(wǎng)經(jīng)流量分配後，各節(jié)點(diǎn)已滿足連續(xù)性方程，可是由該流量求出的管段水頭損失，並不同時(shí)滿足L個(gè)環(huán)的能量方程，為此必須多次將各管段的流量反復(fù)調(diào)整，直到滿足能量方程，從而得出各管段的流量和水頭損失。

某城市供水區(qū)用水人口5萬(wàn)人，最高日用水量定額為150Ｌ/(人·ｄ)，要求最小服務(wù)水頭為16ｍ。節(jié)點(diǎn)４接某工廠，工業(yè)用水量為400ｍ3/ｄ，兩班制，均勻使用。城市地形平坦，地面標(biāo)高為5.OOｍ。水泵水塔0123485672504503006002301902056501501．總用水量設(shè)計(jì)最高日生活用水量：

50000×0.15＝7500m3/d＝86.81L/s工業(yè)用水量：

400÷16＝25m3/h＝6.94L/s總水量為：

ΣQ＝86.81＋6.94＝93.75L/s2．管線總長(zhǎng)度：ΣL＝2425m，其中水塔到節(jié)點(diǎn)0的管段兩側(cè)無(wú)用戶不計(jì)入。3．比流量：

(93.75－6.94)÷2425＝0.0358L/s4．沿線流量：管段管段長(zhǎng)度（m）沿線流量（L/s）0～11～22～31～44～84～55～66～7300150250450650230190205300×0.0358＝10.74150×0.0358＝5.37250×0.0358＝8.95450×0.0358＝16.11650×0.0358＝23.27230×0.0358＝8.23190×0.0358＝6.80205×0.0358＝7.34合計(jì)242586.815．節(jié)點(diǎn)流量：節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)流量（L/s）0123456780.5×10.74＝5.370.5×(10.74+5.37+16.11)＝16.110.5×(5.37+8.95)＝7.160.5×8.95＝4.480.5×(16.11+23.27+8.23)＝23.800.5×(8.23+6.80)＝7.520.5×(6.80+7.34)＝7.070.5×7.34＝3.670.5×23.27＝11.63合計(jì)86.8193.7588.3860.6311.634.4811.643.6710.7418.26水泵水塔0123485672504503006002301902056501503.6711.634.487.1623.80+6.947.077.5216.115.376．幹管水力計(jì)算：管段流量（L/s）流速（m/s）管徑（mm）水頭損失（m）水塔～00～11～44～893.7588.3860.6311.630.750.700.860.664004003001001.270.561.753.95Σh＝7.53

選定節(jié)點(diǎn)8為控制點(diǎn)，按經(jīng)濟(jì)流速確定管徑。7．支管水力計(jì)算：管段起端水位（m）終端水位（m）允許水頭損失（m）管長(zhǎng)（m）平均水力坡度1～34～726.7024.9521.0021.005.703.954006250.014250.00632管段流量(L/s)管徑(mm)水力坡度水頭損失(m)1～22～34～55～66～711.644.4818.2610.743.67150(100)100200(150)1501000.006170.008290.003370.006310.005811.85(16.8)2.070.64(3.46)1.451.198．確定水塔高度和水泵揚(yáng)程水泵揚(yáng)程需要根據(jù)水塔的水深、吸水井最低水位標(biāo)高、水泵吸水管路和壓水管水頭損失計(jì)算確定。6.2環(huán)狀網(wǎng)計(jì)算原理環(huán)方程組解法

原理：在初步分配流量的基礎(chǔ)上，逐步調(diào)整管段流量以滿足能量方程。L個(gè)非線形的能量方程：初步分配的流量一般不滿足能量方程：

初步分配流量與實(shí)際流量的的差額為Δq，實(shí)際流量應(yīng)滿足能量方程：將函數(shù)在分配流量上展開(kāi)，並忽略高階微量：方程組的第一部分稱為閉合差：

將閉合差項(xiàng)移到方程組的左邊，得到關(guān)於流量誤差（校正流量）的線性方程組：

利用線性代數(shù)的多種方法可求解出校正流量。因?yàn)楹雎粤烁唠A項(xiàng)，得到的解仍然不能滿足能量方程，需要反復(fù)迭代求解，直到誤差小於允許誤差值。節(jié)點(diǎn)方程組解法原理：在初步擬訂壓力的基礎(chǔ)上，逐步調(diào)整節(jié)點(diǎn)水壓以滿足連續(xù)性方程。節(jié)點(diǎn)流量應(yīng)該滿足連續(xù)性方程：Ｊ－Ｓ個(gè)連續(xù)性方程：一般運(yùn)算式：初步擬定的水壓一般不滿足連續(xù)性方程：

初步擬定水壓與實(shí)際水壓的差額為ΔＨ，實(shí)際水壓應(yīng)滿足連續(xù)性方程：將函數(shù)在分配流量上展開(kāi)，並忽略高階微量：方程組的第一部分稱為閉合差：

將閉合差項(xiàng)移到方程組的右邊，得到關(guān)於水壓誤差（校正壓力）的線性方程組：求解步驟：根據(jù)已知節(jié)點(diǎn)（控制點(diǎn)和泵站）的水壓，初步確定其他各節(jié)點(diǎn)的水壓；根據(jù)流量與水頭損失的關(guān)係求出各管段的流量；計(jì)算各節(jié)點(diǎn)的不平衡流量；計(jì)算各節(jié)點(diǎn)的校正壓力；重複第2～4步直到校正壓力符合要求為止。管段方程組解法原理：直接聯(lián)立求解J-S個(gè)連續(xù)性方程和L個(gè)能量方程，求出P＝L+J-S個(gè)管段流量。具體步驟：對(duì)能量方程進(jìn)行線性化處理；給定流量初值並計(jì)算線性係數(shù)；解線性方程求出管段流量；根據(jù)所得流量計(jì)算線性係數(shù)並重新求解管段流量直到誤差符合要求。連續(xù)性方程：Q1Q2Q3Q4Q5Q6能量方程：456321將非線形的能量方程轉(zhuǎn)化為線性方程：6.3環(huán)狀網(wǎng)平差方法1.哈代-克羅斯法

Q1Q2Q3Q4Q5Q6456321Q1Q2Q3Q4Q5Q6456321忽略相鄰環(huán)校正流量和二階微量的影響：校正流量的符號(hào)與水頭損失閉合差的符號(hào)相反步驟：根據(jù)連續(xù)性條件初步分配管段流量；計(jì)算各管段的水頭損失；以順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?，逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)樨?fù)，計(jì)算各環(huán)的水頭損失閉合差；計(jì)算各管段的Sijqij和每一環(huán)的ΣSijqij；計(jì)算各環(huán)的校正流量；將管段流量加上校正流量重新計(jì)算水頭損失，直到最大閉合差小於允許誤差為止。2.最大閉合差的環(huán)校正法管網(wǎng)平差過(guò)程中，任一環(huán)的校正流量都會(huì)對(duì)相鄰環(huán)產(chǎn)生影響。一般說(shuō)來(lái)，閉合差越大校正流量越大，對(duì)鄰環(huán)的影響也就越大。值得注意的是，對(duì)閉合差方向相同的鄰環(huán)會(huì)加大其閉合差，對(duì)閉合差方向相反的相鄰環(huán)則會(huì)縮小閉合差。最大閉合差校正法就是在每次平差時(shí)選擇閉合差最大的環(huán)進(jìn)行平差。最大閉合差不一定是基環(huán)的閉合差。3.多水源管網(wǎng)平差多水源給水管網(wǎng)的平差，只需將S個(gè)水源節(jié)點(diǎn)用一個(gè)虛節(jié)點(diǎn)相連接，構(gòu)成一個(gè)含有Ｓ-1個(gè)虛環(huán)的單水源給水系統(tǒng)。水源節(jié)點(diǎn)與虛節(jié)點(diǎn)相連接的管段稱為虛管段，虛管段中的流量等於水源節(jié)點(diǎn)的供水量，管段流量方向是從虛節(jié)點(diǎn)流向水源節(jié)點(diǎn)。虛管段的水頭損失等於各水源節(jié)點(diǎn)水壓，方向是水源節(jié)點(diǎn)指向虛節(jié)點(diǎn)。泵站水塔0Qth=－水塔水位高度Qph=－水泵揚(yáng)程4.管網(wǎng)計(jì)算時(shí)的水泵特性方程水泵高效區(qū)的流量與揚(yáng)程之間的關(guān)係可用二次曲線模擬：121325.管網(wǎng)核算①消防時(shí)根據(jù)城鎮(zhèn)和各類建築的規(guī)模，確定同一時(shí)間發(fā)生的火災(zāi)次數(shù)以及一次滅火用水量。按照滿足最不利條件的原則，將著火點(diǎn)放在控制點(diǎn)及遠(yuǎn)離泵站的大用戶處。發(fā)生火災(zāi)時(shí)，所需自由水頭較小，但由於水頭損失增大，水泵揚(yáng)程不一定符合要求，必要時(shí)應(yīng)增設(shè)消防水泵。②最大轉(zhuǎn)輸時(shí)設(shè)置對(duì)置水塔的給水系統(tǒng)，在最大用水小時(shí)由水泵和水塔同時(shí)供水，水塔的高度必定高於控制點(diǎn)的自由水頭，當(dāng)出現(xiàn)最大轉(zhuǎn)輸流量時(shí)，水泵必須能供水到水塔。③事故時(shí)管網(wǎng)中任一管段在檢修過(guò)程中，系統(tǒng)的供水量都不應(yīng)小於最高用水時(shí)的70%。二泵站供水曲線用水曲線024681012141618202224最大用水小時(shí)最大轉(zhuǎn)輸小時(shí)校核條件：

消防時(shí)節(jié)點(diǎn)流量等於最大用水小時(shí)節(jié)點(diǎn)流量加消防流量；水泵揚(yáng)程滿足最不利消火栓處水壓10mH2O；

最大轉(zhuǎn)輸時(shí)節(jié)點(diǎn)流量等於最大轉(zhuǎn)輸小時(shí)用水量與最大小時(shí)用水量之比乘以最大小時(shí)節(jié)點(diǎn)流量；水泵揚(yáng)程滿足水塔最高水位；

事故時(shí)節(jié)點(diǎn)流量等於70％最大小時(shí)節(jié)點(diǎn)流量；水泵揚(yáng)程滿足最小服務(wù)水頭。6.4輸水管（渠）計(jì)算水位差H已知的壓力輸水管要求輸水量為Q，平行敷設(shè)直徑和長(zhǎng)度相同的輸水管線n條，則每條管線的流量為Q/n，當(dāng)一條管線損壞時(shí)，平行的輸水管線為n-１條，系統(tǒng)的輸水能力變成Q–Q/n，要保證70%的設(shè)計(jì)流量，需要平行佈置四條輸水管。平行敷設(shè)兩條彼此獨(dú)立的輸水管：正常運(yùn)行事故運(yùn)行

平行敷設(shè)兩條輸水管，等距離設(shè)置N條聯(lián)絡(luò)管段：正常運(yùn)行事故運(yùn)行不同聯(lián)絡(luò)管段數(shù)的事故流量水泵供水的輸水管Sd為輸水管的當(dāng)量摩阻輸水管特性曲線：水泵特性曲線：正常運(yùn)行流量：

輸水管用n–1條連接管等分成n段，其中任一管段發(fā)生故障時(shí)：事故運(yùn)行流量：流量比為：解出分段數(shù)：6.5應(yīng)用電腦解管網(wǎng)問(wèn)題

首先對(duì)所需進(jìn)行計(jì)算的管網(wǎng)加以簡(jiǎn)化，然後對(duì)節(jié)點(diǎn)、管段和環(huán)進(jìn)行編號(hào)。標(biāo)明管段流量和節(jié)點(diǎn)流量的流向。123654銜接矩陣回路矩陣建立銜接矩陣的方法：

銜接矩陣的行數(shù)等於獨(dú)立節(jié)點(diǎn)數(shù)，列數(shù)等於管段數(shù)。在行列的交叉位置分別填入0、1和-1，管段與節(jié)點(diǎn)不相連時(shí)取0，管段中的流量流向節(jié)點(diǎn)時(shí)取-1，離開(kāi)節(jié)點(diǎn)時(shí)取1。因?yàn)槊恳还芏沃慌c兩個(gè)節(jié)點(diǎn)相連，故每一列只有兩個(gè)非零數(shù)值，一個(gè)為1，另一個(gè)為-1。增廣矩陣由兩部分組成，即管段流量部分和節(jié)點(diǎn)流量部分。對(duì)於節(jié)點(diǎn)流量部分，只有對(duì)角線上的元素不為零，且水源節(jié)點(diǎn)為-1，非水源節(jié)點(diǎn)為1。流量向量元素位置要與銜接矩陣相對(duì)應(yīng)。

回路矩陣的行數(shù)等於環(huán)數(shù)，列數(shù)等於管段數(shù)。在行和列的交叉位置分別填入0、1或-1，管段與環(huán)不相關(guān)取0，管段中水流方向?yàn)槟鏁r(shí)針時(shí)取-1，順時(shí)針時(shí)取1。每一管段只能與兩個(gè)環(huán)相關(guān)，故每一列最多只有兩個(gè)非零數(shù)值，一個(gè)為1，另一個(gè)為-1。水頭損失向量元素位置要與回路矩陣相對(duì)應(yīng)建立回路矩陣的方法：非線性方程的線性化7.1管網(wǎng)年費(fèi)用折算值1.目標(biāo)函數(shù)和約束條件管網(wǎng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算的目標(biāo)函數(shù)是按年計(jì)的管網(wǎng)建造費(fèi)用和管理費(fèi)用：取變數(shù)部分，乘以100後的目標(biāo)函數(shù)：約束條件連續(xù)方程：能量方程：服務(wù)水頭：允許流速：2.技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算中的變數(shù)關(guān)係解出Ｄij代入目標(biāo)函數(shù)：管段流量不確定時(shí)，不存在經(jīng)濟(jì)管徑。管段流量確定後，可求出經(jīng)濟(jì)管徑。7.2輸水管的技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算1.壓力輸水管的技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算將目標(biāo)函數(shù)表達(dá)為管徑管徑的函數(shù)：係數(shù)a、b、α的確定0200400600800100014012010080604020cD1.00.70.50.30.1400300200100501020864c－aD（m）ba1α2.重力輸水管的技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算重力輸水沒(méi)有動(dòng)力費(fèi)用，但各管段水頭損失之和應(yīng)該等於可利用水頭。問(wèn)題轉(zhuǎn)換成求條件極值問(wèn)題，目標(biāo)函數(shù)為：對(duì)hij求偏導(dǎo)數(shù)，消去拉格朗日常數(shù)：（n-1個(gè)方程，聯(lián)立約束方程求解）7.3管網(wǎng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算1.起點(diǎn)水壓未給的管網(wǎng)

求目標(biāo)函數(shù)滿足能量方程和控制點(diǎn)服務(wù)水頭的條件極值q3q6q9q2q5q8q1q4q7Q43824197ⅠⅡⅢⅣ（1個(gè)方程）（P=12個(gè)方程）（P+1-L-1=J-1=8個(gè)方程）節(jié)點(diǎn)1節(jié)點(diǎn)2節(jié)點(diǎn)3節(jié)點(diǎn)4節(jié)點(diǎn)5節(jié)點(diǎn)6節(jié)點(diǎn)7節(jié)點(diǎn)82.起點(diǎn)水壓已給的管網(wǎng)

可行性：分配流量本身具有誤差，精確計(jì)算所得管徑也並非標(biāo)準(zhǔn)管徑。

依據(jù)：經(jīng)濟(jì)管徑公式。

方法：取xij=1。

界限流量概念：在某一流量下的經(jīng)濟(jì)管徑，不一定等於標(biāo)準(zhǔn)管徑；每一種標(biāo)準(zhǔn)管徑不僅有相應(yīng)最經(jīng)濟(jì)流量，並且有其經(jīng)濟(jì)的界限流量範(fàn)圍，在此範(fàn)圍內(nèi)用這一管徑都是經(jīng)濟(jì)的。7.4近似優(yōu)化計(jì)算QW0QW0管徑為Dn的管道的界限流量：

並聯(lián)分區(qū)：泵站共用，由低壓水泵和高壓水泵分別向高區(qū)和低區(qū)供水，管理方便，安全性高；輸水管道較長(zhǎng)，高區(qū)靠近水源處的壓力大，需耐高壓管材。

串聯(lián)分區(qū)：泵站分建，高區(qū)水泵從低區(qū)末端的貯水池取水，進(jìn)入貯水池前的自由水頭被浪費(fèi)，貯水池容積較大，安全性較差。合用泵站低區(qū)泵站貯水池高區(qū)泵站8.2分區(qū)給水的能量分析泵站揚(yáng)程：所需能量：實(shí)際提供能量：浪費(fèi)能量：並聯(lián)分區(qū)串聯(lián)分區(qū)③.水力條件好內(nèi)壁光滑、不易結(jié)垢、減少水頭損失，降低常年供水電耗。④.施工維修方便

盡可能縮短維修所造成的停水時(shí)間。⑤.建設(shè)投資省

管網(wǎng)建設(shè)費(fèi)用占總費(fèi)用的50%-70%，管材的價(jià)格占管道綜合工程50%以上。⑥.使用壽命長(zhǎng)

管網(wǎng)擴(kuò)建對(duì)城市交通、環(huán)境產(chǎn)生很大影響，一般按永久性工程設(shè)施進(jìn)行設(shè)計(jì)。金屬管材

1）鋼管（SteelpipeSP）直縫焊接鋼管 螺旋焊接鋼無(wú)縫鋼管不銹鋼管鍍鋅鋼管鋼塑複合管2）鑄鐵管（CastironpipeCIP）灰口鑄鐵管（GCIP）離心灰口鑄鐵管半連續(xù)灰口鑄鐵管稀土鑄鐵管延性鑄鐵管（球墨鑄鐵管DCIP）退火球墨鑄鐵管鑄態(tài)球墨鑄鐵管3）有色金屬管銅管鋁管非金屬管材1）水泥壓力管（CP）石棉水泥管（ACP）自應(yīng)力管（SSCP）預(yù)應(yīng)力管（PCP）管芯纏絲預(yù)應(yīng)力管（三階段管）振動(dòng)擠壓預(yù)應(yīng)力管（一階段管）鋼筒預(yù)應(yīng)力管（PCCP）2）塑膠管硬聚氯乙烯管（UPVC）聚乙烯管（PE）高密度聚乙烯管（HDPE）中密度聚乙烯管（MDPE）低密度聚乙烯管（LDPE）聚乙烯夾鋁複合管（HAH）交聯(lián)聚乙烯管（PEX）聚丙烯管（PP）聚丁烯管（PB）工程塑膠管（ABS）玻璃鋼管（GRP）

大口徑鋼管通常選用A3鎮(zhèn)靜鋼鋼板焊制，管材及管件容易加工，強(qiáng)度高，韌性好，能承受高的內(nèi)外壓，對(duì)複雜地形適應(yīng)性強(qiáng)。鋼管剛度小，易變形，襯裏及外防腐成本高，必要時(shí)還需作陰極保護(hù)，施工過(guò)程中焊接工作量大，有缺陷的焊縫會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力集中，出現(xiàn)爆裂事故。管節(jié)拼裝時(shí)縱向焊縫要錯(cuò)開(kāi)300mm以上。出廠前應(yīng)逐根作水壓試驗(yàn)，試壓值為管線試驗(yàn)壓力的1.25倍。

鍍鋅鋼管存在銹蝕問(wèn)題，影響水質(zhì)和使用年限，已經(jīng)停止在飲用水方面的應(yīng)用，主要用於消火栓和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。生活用水採(cǎi)用的鍍鋅鋼管為內(nèi)襯聚乙烯或聚丙烯的鍍鋅鋼管。鍍鋅鋼管襯塑有兩種方式，一種是內(nèi)部襯塗聚乙烯，另一種是在薄鍍鋅鋼管內(nèi)部擠壓聚乙烯管。前一種方式塗襯層既不容易粘牢，也不容易襯勻；後一種方式效果較好，鋼塑複合管的連接管件內(nèi)部，也都襯有聚乙烯。

灰口鑄鐵管口徑小、材質(zhì)不穩(wěn)定，發(fā)生爆管事故較多，在供水工程中基本不再採(cǎi)用。球墨（延性）鑄鐵管用低硫、低磷的優(yōu)質(zhì)鑄鐵熔煉後，經(jīng)球化處理，使其中的碳以球狀游離石墨的形式存在，消除了片狀石墨引起的金屬晶體連續(xù)性被割斷的缺陷，既保留了鑄鐵的鑄造性、耐腐蝕性，又增加了抗拉性、延伸性、彎曲性和耐衝擊性。

石棉水泥管六十年代在部分城市使用過(guò)，目前基本不再使用。自應(yīng)力管用425號(hào)或525號(hào)普通矽酸鹽水泥、325號(hào)或425號(hào)礬土水泥和二水石膏，按適當(dāng)比例加工製成，所用鋼筋為低碳冷撥鋼絲或鋼絲網(wǎng)，規(guī)格一般在100～600mm之間，強(qiáng)度較低，容易出現(xiàn)二次膨脹及橫向斷裂，工藝簡(jiǎn)單，制管成本較低，在小城鎮(zhèn)及農(nóng)村供水系統(tǒng)中使用較普遍。

預(yù)應(yīng)力管包括一階段管、三階段管、鋼筒預(yù)應(yīng)力管三種，相對(duì)於金屬管而言工藝簡(jiǎn)單、造價(jià)低，使用比較普遍；但管道重量大、運(yùn)輸安裝不方便。鋼筒預(yù)應(yīng)力管是鋼筒與混凝土的複合管，管芯為混凝土，在管芯外壁或中部埋入厚1.5mm的鋼筒，採(cǎi)用機(jī)械張拉在管芯上纏繞一層或兩層施加環(huán)向預(yù)應(yīng)力的高強(qiáng)度鋼絲，然後在外部噴水泥砂漿保護(hù)層。PCCP管與鋼管比較

①壁厚遠(yuǎn)大於鋼管，剛性強(qiáng)，能承受較大的外荷載，對(duì)基礎(chǔ)及回填土要求不高；

②採(cǎi)用鋼制承插口柔性連接，可邊開(kāi)挖、邊安裝、邊試壓、邊覆土，施工快捷；

③有1～3°的借轉(zhuǎn)角，適應(yīng)於軟土地區(qū)由於基礎(chǔ)處理不均勻而產(chǎn)生的不均勻沉降；

④內(nèi)壁表面光滑，水頭損失??；

⑤耐腐蝕性好，壽命一般可達(dá)60a以上；

⑥管線綜合造價(jià)和維修費(fèi)用低；

⑦可節(jié)約鋼材40%～70%。PCCP管與普通預(yù)應(yīng)力混凝土管相比

①PCCP管的抗?jié)B性能由內(nèi)置的焊接鋼筒保證，普通預(yù)應(yīng)力混凝土管的抗?jié)B能力取決於混凝土的密實(shí)性；

②PCCP管採(cǎi)用鋼制承插口，可以保證工作面間隙差≤1.6mm，而普通預(yù)應(yīng)力混凝土管承插口工作面間隙差≤12mm，其水密性和耐久性都不如PCCP管；

③施工過(guò)程中可利用鋼制承插口採(cǎi)用多種形式的限制性接頭或現(xiàn)場(chǎng)焊接接頭，減少因需平衡推力而設(shè)置止推擋墩的費(fèi)用。水泥管材的缺點(diǎn)：

1、水泥工業(yè)對(duì)環(huán)境造成的污染嚴(yán)重，生產(chǎn)加工能耗高，浪費(fèi)資源。

2、重量大、不便於運(yùn)輸、施工複雜、工程週期長(zhǎng)。

3、連接品質(zhì)低、易洩漏（PCCP管除外）。

4、與塑膠管道相比，水泥管道光滑度較差，可能在內(nèi)壁滋生細(xì)菌，影響水質(zhì)。

5、壽命短，水泥管抗腐蝕性差。

塑膠給水管制造能耗低(以長(zhǎng)度計(jì)，僅為金屬管道的18.7％)、內(nèi)表面光滑、水力條件優(yōu)越、不生銹、不結(jié)垢、水質(zhì)衛(wèi)生、沒(méi)有管道二次污染、重量輕、加工和介面方便、安裝勞動(dòng)強(qiáng)度低、節(jié)約綜合施工費(fèi)用；但管材強(qiáng)度低、對(duì)基礎(chǔ)及回填土要求較高、膨脹係數(shù)較大、需考慮溫度補(bǔ)償措施、抗紫外線能力較弱、存在應(yīng)變腐蝕問(wèn)題（以蠕變係數(shù)來(lái)表示）。

熱固性塑膠管（GRP）通常是指玻纖維增強(qiáng)樹(shù)脂塑膠管，又稱玻璃鋼管。玻璃鋼管的特點(diǎn)是強(qiáng)度較高，重量輕，耐腐蝕，不結(jié)垢，內(nèi)壁光滑，阻力小，在相同管徑、相同流量條件下，比金屬管道和混凝土管道水頭損失小，節(jié)省能耗。但玻璃鋼管生產(chǎn)工藝複雜，價(jià)格較高，相對(duì)而言管壁薄，屬於柔性管道，對(duì)基礎(chǔ)與回填要求較高，也存在應(yīng)變腐蝕問(wèn)題。管道介面

鋼管：焊接、法蘭連接、承插連接；

鑄鐵管：法蘭連接、承插連接；

混凝土管：一般採(cǎi)用承插連接；

塑膠管：法蘭連接、承插連接、溶劑粘結(jié)、熱熔或電熔連接。管材、管件的介面原則上不推薦剛性介面，在爆管搶修中，也儘量安裝柔性快速搶修接頭。9.2管網(wǎng)附件

閘閥具有流體阻力小、開(kāi)閉所需外力較小、介質(zhì)的流向不受限制等優(yōu)點(diǎn)；但外形尺寸和開(kāi)啟高度都較大、安裝所需空間較大、水中有雜質(zhì)落入閥座後閥不能關(guān)閉嚴(yán)密、關(guān)閉過(guò)程中密封面間的相對(duì)摩擦容易引起擦傷現(xiàn)象。

閘閥：是指關(guān)閉件(閘板)由閥桿帶動(dòng)，沿閥座密封面作升降運(yùn)動(dòng)的閥門。

蝶閥：是指啟閉件(蝶板)繞固定軸旋轉(zhuǎn)的閥門。

蝶閥具有操作力矩小、開(kāi)閉時(shí)間短、安裝空間小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)；蝶閥的主要缺點(diǎn)是蝶板佔(zhàn)據(jù)一定的過(guò)水?dāng)嗝?，增大水頭損失，且易掛積雜物和纖維。

止回閥：是指啟閉件(閥瓣或閥芯)借介質(zhì)作用力，自動(dòng)阻止介質(zhì)逆流的閥門。根據(jù)啟閉件動(dòng)作方式不同，可進(jìn)一步分為旋啟式止回閥、升降式止回閥、消聲止回閥、緩閉止回閥等類型。

排氣閥：用來(lái)排除集積在管中的空氣，以提高管線的使用效率。

在間歇性使用的給水管網(wǎng)末端和最高點(diǎn)、給水管網(wǎng)有明顯起伏可能積聚空氣的管段的峰點(diǎn)應(yīng)設(shè)置自動(dòng)排氣閥。消火栓：是安裝在給水管網(wǎng)上，向火場(chǎng)供水的帶有閥門的標(biāo)準(zhǔn)介面，是市政和建築物內(nèi)消防供水的主要水源之一。

室外消火栓有雙出口和三出口兩種形式，出水口直徑有65mm、80mm、100mm和150mm四種規(guī)格。至少一個(gè)出水口直徑不小於100mm。安裝間距不超過(guò)120米。與市政供水管網(wǎng)的連接形式：

①.位於主水管旁，引水平專用分支管並設(shè)控制閥門連接消火栓。

②.消火栓設(shè)立在非專用於消火栓的分支管道上，與主控閥安裝在一個(gè)井室內(nèi)。

③.直接在輸配水管道上加三通，消火栓直立於管道上。給水管給水管給水管其他用水

地上消火栓部分露出地面，目標(biāo)明顯、易於尋找、出水操作方便，適應(yīng)於氣溫較高地區(qū)，但容易凍結(jié)、易損壞，有些場(chǎng)合妨礙交通，容易被車輛意外撞壞，影響市容。地上消火栓有兩種型號(hào)，一種是SS100，另一種是SS150。SS100消火栓的公稱通徑為100mm，一個(gè)100mm的出水口，兩個(gè)65mm的出水口；SS150消火栓的公稱通徑為150mm，一個(gè)150mm的出水口，兩個(gè)65mm或80mm的出水口。

地下式消火栓隱蔽性強(qiáng)，不影響城市美觀，受破壞情況少，寒冷地帶可防凍，適用於較寒冷地區(qū)。但目標(biāo)不明顯，尋找、操作和維修都不方便，容易被建築和停放的車輛等埋、占、壓，要求在地下消火栓旁設(shè)置明顯標(biāo)誌。地下式消火栓一般需要與消火栓連接器配套使用。消火栓連接器主要由本體、閘體、快速接頭等零部件組成，其材質(zhì)為鑄造鋁合金。地下消火栓有兩種型號(hào)，SX65和SX100。

參數(shù)類別型號(hào)公稱壓力（MPa）進(jìn)水口出水口口徑(mm)數(shù)量(個(gè))口徑(mm)數(shù)量(個(gè))地上式消火栓SS100—1.01.010016521001SS100—1.61.610016521001SS150—1.01.0150165、8021501SS150—1.61.6150165、8021501地下式消火栓SX65—1.01.01001652SX65—1.61.61001652SX100—1.01.010016511001SX100—1.61.610016511001SX100—1.01.010011001SX100—1.61.610011001

閥門井：用於安裝管網(wǎng)中的閥門及管道附件。閥門井的平面尺寸，應(yīng)滿足閥門操作和安裝拆卸各種附件所需的最小尺寸。井深由水管埋設(shè)深度確定。但井底到水管承口或法蘭盤底的距離至少為0.10m，法蘭盤和井壁的距離宜大於0.15m，從承口外緣到井壁的距離應(yīng)在0.30m以上，以便於介面施工。閥門井有圓形與方形兩種，一般採(cǎi)用磚砌，也可用石砌或鋼筋混凝土建造。9.3管網(wǎng)附屬構(gòu)築物

支墩：承插式介面的管線，在彎管處、三通處、水管盡端的蓋板上以及縮管處，都會(huì)產(chǎn)生拉力，介面可能因此鬆動(dòng)脫節(jié)而使管線漏水．因此在這些部位須設(shè)置支墩以承受拉力和防止事故。但當(dāng)管徑小於300mm或轉(zhuǎn)彎角度小於10°且水壓力不超過(guò)980kPa時(shí)，因介面本身足以承受拉力，可不設(shè)支墩。管道穿越障礙物措施：穿越臨時(shí)鐵路或一般公路，可不設(shè)套管，但應(yīng)將介面放在兩股道之間；穿越較重要的鐵路或交通頻繁的公路，須放在套管內(nèi)，大開(kāi)挖施工套管直徑大300mm；頂管施工大600mm。穿越鐵路或公路時(shí)，管頂應(yīng)在鐵軌底或公路路面以下1.2m左右，兩端應(yīng)設(shè)檢查井，井內(nèi)設(shè)閥門或排水管等。管線穿越河川山谷時(shí)，可利用現(xiàn)有橋樑架設(shè)水管，或敷設(shè)倒虹管，或建造水管橋，鋼管過(guò)河時(shí)，也可設(shè)為拱管。節(jié)點(diǎn)詳圖：DN500DN600DN400DN500DN600DN4009.4調(diào)節(jié)構(gòu)築物水塔：

水塔一般採(cǎi)用鋼筋混凝土或磚石等建造，主要由水櫃、塔架、管道和基礎(chǔ)組成。進(jìn)、出水管可以合用，也可分別設(shè)置。為防止水櫃溢水和將櫃記憶體水放空，須設(shè)置溢水管和排水管，管徑可和進(jìn)、出水管相同。溢水管上不設(shè)閥門。排水管從水櫃底接出，管上設(shè)閥門，並接到溢水管上。管網(wǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)所需技術(shù)資料：

(1).管線圖，表明管線的直徑、位置、埋深、承插口方向、配件形式和尺寸以及閥門、消火栓等的佈置，用戶接管的直徑和位置等；

(2).管線過(guò)河、過(guò)鐵路和公路的構(gòu)造詳圖；

(3).閥門和消火栓記錄卡，包括安裝年月、地點(diǎn)、口徑、型號(hào)、檢修記錄等；

(4).竣工記錄和竣工圖。10.1管網(wǎng)技術(shù)資料10.2檢漏

供水系統(tǒng)水量漏失主要指通過(guò)系統(tǒng)輸配水管網(wǎng)及城市蓄水設(shè)備滲漏、漏失及溢流到外界的部分水量。一般發(fā)生在系統(tǒng)的輸水幹管、配水管網(wǎng)、連接管件、閥門與計(jì)量?jī)x錶、水池或水塔等處。按水量漏失的大小及形式，水量漏失可分為背景漏失、暗漏和明漏。

背景滲漏，又稱為不可檢測(cè)滲漏，當(dāng)單個(gè)的漏點(diǎn)的漏水量低於400～500L/h，一般的檢漏設(shè)備則難以檢測(cè)，多發(fā)生在管道的接頭，密封性差的管件，以及金屬管道中微小的腐蝕漏孔。雖然每一個(gè)漏點(diǎn)的漏水量非常微小，但由於它們難以被檢測(cè)到，並且大量的存在，所以其總量非?？捎^，占漏失量的很大一部分。背景滲漏通過(guò)更換管道管件的方式可以有效的降低，但成本非常昂貴。

暗漏，又稱為可以檢測(cè)到的漏點(diǎn)，在系統(tǒng)中經(jīng)常出現(xiàn)，其漏失水量處?kù)吨械人疁?zhǔn)，取決於系統(tǒng)的壓力，運(yùn)行情況，土壤情況及管道的狀況等等。暗漏持續(xù)時(shí)間取決於主動(dòng)檢漏措施的積極性及強(qiáng)度。供水系統(tǒng)的檢測(cè)週期如果為一年，漏點(diǎn)當(dāng)中的一些有可能發(fā)生在剛剛檢測(cè)之後，則其持續(xù)時(shí)間將為近一年，而有些漏點(diǎn)也有可能僅僅發(fā)生幾天而已。綜合而言，暗漏平均持續(xù)時(shí)間為檢測(cè)週期的一半。

明漏，流量一般都很大，是可以被用戶或路人發(fā)現(xiàn)的漏失，多為爆管事件，對(duì)周圍環(huán)境及用戶會(huì)產(chǎn)生較大的影響。一般對(duì)其處理速度都很快，漏失的持續(xù)時(shí)間不長(zhǎng)，即使具有較大的漏水流量，但漏水的量卻不大。在當(dāng)今的技術(shù)水準(zhǔn)及條件下，無(wú)論採(cǎi)取什麼技術(shù)手段都無(wú)法避免的供水系統(tǒng)理論上的最小漏失水量，稱為不可避免的漏失水量，包括一定的背景滲漏，一些明漏及暗漏。

導(dǎo)致給水管道漏水的因素主要有以下幾個(gè)方面：

①.管材強(qiáng)度低；

②.管道介面品質(zhì)差；

③.溫度變化過(guò)大；

④.沉降及外部荷載的影響；

⑤.施工造成的損壞；

⑥.管網(wǎng)運(yùn)行壓力過(guò)高；

⑦.管道受到腐蝕作用。

國(guó)際上通用的壓力與漏水的關(guān)係模型為：L=PN

N的取值範(fàn)圍為0.5～2.5，平均值為1.15，接近線形關(guān)係。對(duì)於不同材料的管道，漏點(diǎn)不同N值也不同，一般認(rèn)為：非金屬管道系統(tǒng)，N＝1.25～1.75；金屬管道系統(tǒng)，當(dāng)漏失量較小時(shí)，N＝1.0～1.5；當(dāng)漏失量較大時(shí)(即明漏或爆管)，N＝0.5～1.0。

產(chǎn)銷差水：供水企業(yè)提供給城市輸水配水系統(tǒng)的自來(lái)水總量與所有用戶的用水量總量中收費(fèi)部分的差值。產(chǎn)銷差水=免費(fèi)供水量+物理漏水量+帳面漏水量

免費(fèi)供水量：實(shí)際供應(yīng)於社會(huì)而不收取水費(fèi)的水量。如消防滅火等政府規(guī)定減免收費(fèi)的水量及沖洗管道的自用水量。

供水系統(tǒng)物理漏失：通過(guò)系統(tǒng)輸配水管網(wǎng)及城市蓄水設(shè)備滲漏，漏失及溢流到外界的部分水量。供水系統(tǒng)帳面漏失(紙上漏水量)：由於用戶水錶計(jì)量不準(zhǔn)確，收費(fèi)或財(cái)務(wù)上的錯(cuò)誤，未經(jīng)授權(quán)的非法用水等給水公司帶來(lái)經(jīng)濟(jì)上損失的部分水量。系統(tǒng)供水總量系統(tǒng)有效供水量售水量計(jì)量售水量售水量未計(jì)量售水量免費(fèi)供水量計(jì)量免費(fèi)供水量產(chǎn)銷差水量未計(jì)量免費(fèi)供水量系統(tǒng)漏水量帳面漏水量非法用水(偷盜，欺詐)表計(jì)量誤差輸水管及幹管漏水量輸水管及幹管漏水量水池/水塔等滲漏及溢流進(jìn)戶管漏失量降低物理漏失的思路：

減少帳面漏失的思路：

中國(guó)產(chǎn)銷差水控制的市場(chǎng)有多大？根據(jù)2002城市供水年鑒，2001年中國(guó)供水總量為269.83億立方米，全國(guó)平均漏失率為16.07%，產(chǎn)銷差率為20%。平均水價(jià)為1.084元/立方米。保守估算，若將漏失率降為《城市供水管網(wǎng)漏損控制及評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的漏失率低於12%，將非管網(wǎng)漏損原因造成的產(chǎn)銷差水降低一半，則全國(guó)每年的市場(chǎng)潛力為17.6億元/年，這其中不考慮水價(jià)上漲所帶來(lái)的更大的利潤(rùn)空間及由於產(chǎn)銷差水控制帶動(dòng)的相關(guān)產(chǎn)業(yè)所帶來(lái)的收益。

多探頭相關(guān)儀：集漏水預(yù)定位和精定位於一體，僅一次檢測(cè)即可完成一定區(qū)域內(nèi)的漏點(diǎn)預(yù)定位和漏點(diǎn)精定位的儀器，而且對(duì)管道屬性要求不高，可以在不清楚管材管徑的情況下，進(jìn)行漏水點(diǎn)定位。

檢漏儀：可自動(dòng)把漏水聲與環(huán)境噪音分別記錄，達(dá)到在環(huán)境雜訊較大情況下精確定位漏點(diǎn)。其頻率分析和組合數(shù)字濾波也可有效地抑制干擾雜訊。測(cè)壓點(diǎn)位置的選擇：

①.在多水源給水系統(tǒng)中，設(shè)置在供水分界線附近的測(cè)壓點(diǎn)應(yīng)該稍多一些，使其能更明顯的反映出分界線推移的變化，為合理調(diào)整供水分區(qū)提供依據(jù)。

②.為觀察、分析整個(gè)給水管網(wǎng)現(xiàn)有的輸水能力，制訂合理的調(diào)度方案，並為今後的管網(wǎng)改造與規(guī)劃提供數(shù)據(jù)，測(cè)壓點(diǎn)宜設(shè)置在大管徑幹管的交叉點(diǎn)附近。10.3管網(wǎng)水壓和流量測(cè)定③.為考察配水管網(wǎng)的供水能力，提高供水的服務(wù)品質(zhì)，在經(jīng)常發(fā)生水壓不足的地區(qū)或能考察調(diào)度品質(zhì)的地區(qū)設(shè)置測(cè)壓點(diǎn)，一般設(shè)置在中、小管徑的配水管網(wǎng)上。

④.為全面系統(tǒng)地掌握管網(wǎng)壓力的分佈情況，校對(duì)管網(wǎng)水力分析時(shí)原始資料是否符合實(shí)際情況，除了原設(shè)的永久性測(cè)壓點(diǎn)外，根據(jù)需要和人力物力條件，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)增設(shè)若干臨時(shí)測(cè)壓點(diǎn)進(jìn)行同時(shí)測(cè)壓。測(cè)壓方式：

①.將自動(dòng)水壓記錄儀設(shè)在測(cè)壓點(diǎn)上，連續(xù)記錄該測(cè)點(diǎn)的水壓，每天定時(shí)調(diào)換水壓記錄紙，根據(jù)各測(cè)壓點(diǎn)的連續(xù)水壓記錄，整理統(tǒng)計(jì)出全市的水壓分佈情況。

②.將測(cè)壓點(diǎn)的水壓用有線或無(wú)線的方式及時(shí)和連續(xù)地傳至調(diào)度中心，作為水量調(diào)度和機(jī)泵開(kāi)停的主要參考依據(jù)。

③.人工量測(cè)，用壓力錶在規(guī)定時(shí)間內(nèi)測(cè)定指定的消火栓內(nèi)的暫態(tài)水壓，也可測(cè)定用戶水龍頭上的水壓作為該點(diǎn)附近的水壓參考資料。

電磁流量計(jì)工作原理：當(dāng)導(dǎo)電液體流過(guò)電磁流量計(jì)時(shí)，導(dǎo)體液體中會(huì)產(chǎn)生與平均流速V（體積流量）成正比的電壓，其感應(yīng)電壓信號(hào)通過(guò)兩個(gè)與液體接觸的電極檢測(cè)，通過(guò)電纜傳至放大器，然後轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的輸出信號(hào)。

頻差型超聲流量計(jì)是以超聲多普勒效應(yīng)為原理，利用安裝在管到外壁上的感測(cè)器探頭向流動(dòng)著的液體發(fā)射一固定頻率的超聲波束，液體裏的顆粒反射信號(hào)的頻率受流速的影響而發(fā)生偏移，根據(jù)頻率變化與流速變化成正比的關(guān)係，求出管道內(nèi)的流量。

時(shí)差型超聲流量計(jì)利用超聲波脈衝在通過(guò)流體的順逆兩方向上傳播速度之差，求出流體的流量。10.4管道防腐類型：

化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕現(xiàn)象：

生銹、坑蝕、結(jié)瘤、開(kāi)裂、脆化危害：

水質(zhì)惡化、水頭損失增大、管道漏水甚至爆裂、閥門操作失靈影響因素：

溶解氧、pH值、流速、含鹽量防護(hù)措施：

表面處理、陰極保護(hù)水泥砂漿內(nèi)襯品質(zhì)要求：

採(cǎi)用525號(hào)矽酸鹽水泥，0.15～1.2mm中砂，水泥砂漿重量配比1:1～1:2，坍落度60～80mm，抗壓強(qiáng)度≥30MPa；

內(nèi)襯後的內(nèi)壁粗糙係數(shù)n≤0.012；

收縮引起的內(nèi)襯裂縫，寬度≤0.8mm且軸向長(zhǎng)度不大於園周長(zhǎng)度和不大於2m時(shí)，可不修補(bǔ)；

表面缺陷(麻面、砂穴、空窩)面積大於5cm2，深度大於內(nèi)補(bǔ)厚度允許公差值，空鼓面積大於400cm2，應(yīng)修補(bǔ)。

水泥砂漿內(nèi)襯厚度及允許公差公稱管徑（mm）襯裏厚度（mm）厚度公差（mm）機(jī)械噴塗手工塗抹機(jī)械噴塗手工塗抹500-7008

±2

800-100010

±2

1100-15001214+3

-2+3

-21600-18001416+3

-2+3

-22000-22001517+4

-3+4

-32400-26001618+4

-3+4

-3>26001820+4

-3+4

-3環(huán)氧樹(shù)脂內(nèi)襯塗品質(zhì)要求：

除鏽達(dá)到使管壁呈現(xiàn)金屬本色，在1h內(nèi)噴底襯，表幹後噴上層，一般需噴4層，噴塗時(shí)空氣濕度不宜大於85%；

環(huán)氧樹(shù)脂應(yīng)具有衛(wèi)生部的衛(wèi)生許可證，且施工過(guò)程中對(duì)人體無(wú)害；

襯層總厚度≥400μｍ；

塗層附著強(qiáng)度≥10MPa；

表面布氏硬度16.2；

表面電阻率2.22×1015(Ω)；

塗層材料應(yīng)耐酸、耐堿。鋼管外防腐品質(zhì)要求：

表面除鏽呈現(xiàn)金屬本色，無(wú)可見(jiàn)的油脂、污垢、鐵銹等附著物；

塗有防腐材料的鋼板在10%硫酸或10%苛性鈉溶液中，浸泡60天防腐層不脫落，鋼板不生銹；

防腐層應(yīng)在24小時(shí)內(nèi)固化；

防腐層固化後，用小刀劃開(kāi)舌形切口，無(wú)法使塗層分層剝落；

防腐塗層絕緣性能均良好，要求電火花儀檢測(cè)的擊穿電壓達(dá)10000v，最低不小於6000v。鋼管的陰極保護(hù)措施

埋地鋼管在腐蝕性土壤中應(yīng)該采用犧牲陽(yáng)極法或外加電流法保護(hù)。

土壤的腐蝕性程度可按實(shí)測(cè)的土壤電阻率值判別。

腐蝕性程度強(qiáng)中弱非土壤電阻率

（Ω）<2020～5050～100>10010.5免開(kāi)挖更新技術(shù)

給水管道使用一定時(shí)期後，內(nèi)壁結(jié)垢導(dǎo)致過(guò)水面積減少，影響輸配水能力並造成水質(zhì)污染；或滲漏超量，破壞道路、影響市容，增加運(yùn)行和維修成本。開(kāi)挖方法不僅工期長(zhǎng)，費(fèi)用高，而且在重要路段難以施行。免開(kāi)技術(shù)具有施工場(chǎng)地小，工期短，不影響交通，造價(jià)較低等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用於對(duì)舊管道的改造更新。管內(nèi)壁噴塗：對(duì)供水管道做襯裏，在原管道內(nèi)壁噴塗還氧樹(shù)脂或水泥沙漿。

優(yōu)點(diǎn)：無(wú)須在管內(nèi)的支管、閥門等處再作處理，管壁塗上材料後，提高過(guò)水能力，造價(jià)比較低。

缺點(diǎn)：施工時(shí)間長(zhǎng)，內(nèi)塗層不能作為管道的結(jié)構(gòu)層支持管道受力，對(duì)於破損、漏水等結(jié)構(gòu)損壞的管道不適用。方法步驟：

①.開(kāi)挖工作坑；

②.對(duì)原有管道進(jìn)行沖洗或刮管；

③.用CCTV（車載管道內(nèi)視鏡）進(jìn)行檢查；

④.樹(shù)脂或水泥沙漿噴頭由捲揚(yáng)機(jī)拉入管道，邊移動(dòng)邊在管壁上均勻噴射樹(shù)脂或水泥沙漿。內(nèi)襯管拉入襯裝：將一條新的ＰＥ管道（管徑略小於舊管道）拉入到原有舊管道中。

優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，施工週期短，費(fèi)用低，降低管道的摩阻，降低原管道承壓力；

缺點(diǎn)：加內(nèi)襯後管道的橫截面積變小，管道過(guò)水能力有所降低。

施工步驟：

①.切斷水源，排放管道中的積水，按設(shè)計(jì)位置挖掘長(zhǎng)方形操作坑；

②.將內(nèi)襯PE管用Y字型滑輪支撐，沿管道軸線方向佈置；

③.在操作坑內(nèi)割掉一段原管道，放入清管器，對(duì)舊管內(nèi)固體雜物進(jìn)行清掃；

④.用管道攝像機(jī)檢查清理效果；

⑤.在管段的另一端設(shè)置牽引絞車，將牽引鋼絲繩穿過(guò)舊管道；⑤.在工作坑放入一段短聚乙烯管與牽引鋼絲繩連接，進(jìn)行管道試襯；

⑥.試襯通過(guò)後，利用絞車緩慢牽引，將已焊接好的PE管道拉入舊管道中；

⑦.在前後兩端原管道與PE管的縫隙之間灌注水泥砂漿，固定內(nèi)襯的PE管；

⑧.用機(jī)器人在管內(nèi)自動(dòng)切割閥門、消火栓、支管介面等處被內(nèi)襯管“糊死”的介面?；蛟陂y門、消火栓、支管介面等處挖工作坑，人工在PE管上開(kāi)口。注意事項(xiàng)：

①.拉入時(shí)，原有管段端部要加裝PE管保護(hù)圈；

②.襯裝牽引頭應(yīng)為錐形擴(kuò)管頭，便於克服原有管線的阻力，並應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度；

③.牽引過(guò)程中，應(yīng)該隨時(shí)記錄牽引鋼絲繩的長(zhǎng)度；

④.試襯時(shí)要檢查短管有無(wú)嚴(yán)重劃傷；

⑤.內(nèi)襯管在牽引力作用下產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力，應(yīng)小於材料屈服拉伸強(qiáng)度的50%。無(wú)縫襯裝：將直徑等於或略大於原有管道直徑的低密度或中密度薄壁聚乙烯管襯入管道。施工過(guò)程與拉入襯裝基本相同，襯裝前要採(cǎi)取措施，減小管道的截面積。

優(yōu)點(diǎn)：施工期短，輸水能力一般不會(huì)下降，兩層管線間不需灌漿固定；

缺點(diǎn)：所需特殊設(shè)備較多，如熔焊機(jī)、高壓蒸汽發(fā)生器、縮徑鋼模或扭曲鋼模等，操作技術(shù)性較強(qiáng)。

方法一：將PE管拉長(zhǎng)，減小管道直徑，從而減小管道的截面積，PE管襯入後不再受到拉力的作用，長(zhǎng)度縮短，管徑變大，復(fù)原後與原有管道緊緊套在一起。方法二：通過(guò)專用的設(shè)備使管道橫截面變形，將橫截面由圓形變?yōu)椤癠”字形，也可以將PE管沿圓周方向扭曲，利用高壓水或高溫水的作用將變形的管線復(fù)原。施工步驟：

①.關(guān)閉被修復(fù)管段的連接閥門，對(duì)被修復(fù)管段進(jìn)行開(kāi)口，排除餘水；

②.利用管道攝像系統(tǒng)探