城市给水管网可靠性分析

【摘 要】城市用户生产生活用水的供给主要由城市给水管网系统来完成，城市给水管网系统有效保障了人民的生活和社会的发展。城市供水能否连续且稳定直接受到给水管网系统投资和运行的可靠性的影响，难以估量的经济损失和社会影响可能由系统中随意一个小事故引发。为保证城市给水的稳定性就必须研究城市给水管网系统的可靠性。

【关键词】城市给水管网 可靠性 水系统

作为现代化城市重要的基础设施，人们的生产生活与城市给水管网系统的可靠息相关，给水管网系统是否可靠随着社会科技的不断发展和生活水平的逐步提高而受到越来越多的关注。通过分析和评估给水管网系统的可靠性，可以明确掌握当前给水管网系统的薄弱环节，从而为维护和改造给水管网系统提供参考和支撑，还可以用于不同方案之间的对比和择优。

1 研究意义

城市给水管网系统的构成内容主要包括给水干管、配水管、输水管、调节构筑物及泵站等。在城市给水系统中，给水管网发挥着极为关键的作用。随着社会科学技术的不断发展以及大量用水需求而引发的全球性的缺水危机，加之当前运行的给水系统难以满足给水的需求，使得越来越多的方面开始关注给水系统的可靠性研究。此外，每年水资源的大量供给必然消耗大量能量，且对于被深埋于道路下面的给水管网，一旦发生事故，可见性和维修处理的难度都比较大，因此而造成的危害和损失将可能更难以估量，所以，必须对给水管网系统的可靠性进行分析。供水企业要从服务角度提高质量就必须保障给水管网的可靠性，提高给水管网的可靠性还可以有效降低整个给水系统对能量的消耗。综上所述，

2 城市给水管网系统可靠性影响因素分析

2.1 不可控因素

影响城市给水系统可靠性的不可控因素多指自然灾害等对给水管网系统造成的危害，主要包含洪涝、泥石流、地震等灾害。城市给水管网系统因这些自然灾害而不可避免地被破坏，直接影响到给水功能的正常运行，进而产生诸多供水事故。所以，针对这类无法避免的自然灾害就要求在设计和建设城市给水管网系统时要加强防御，将自然灾害对给水系统可能造成的损失和危害降到最低。

2.2 可控因素

顾名思义，可控因素是指影响给水管网系统可靠性的因素是可以被控制的，主要有以下几个方面：

（1）管网管件的材料。管网管件是构成给水管网系统的基本材料，这些被深埋于地下的管件材料必须能承受一定的腐蚀、温度、水压及地压，所以，给水管网系统是否可靠直接受到所选取管件材料综合质量的影响。（2）管网系统的设计。城市给水管网系统是否可靠在很大程度上还受到其设计合理性的影响，在进行设计时，要对井口的布置、下水道以及地下管线的编排等情况进行详细考虑，从设计的合理性角度提高给水系统的可靠性。（3）管网系统的施工。在城市给水管网系统的施工过程中，对各项工艺和工序的要求非常严格，尤其在联接处，对于密封和防水工艺的要求更为严格。可以说，整个管网系统的施工过程都务必确保严密、严谨，这样才能有效确保城市给水管网系统的可靠性。（4）城市给水系统的工作运行。系统电器控制部件电机、水泵等的正常运作是保证城市给水管网系统正常运行的基础，任何一个电器控制部件的故障都可能影响到给水管网系统的正常运行，对整个系统的可靠性产生直接的影响。所以，在设计和选择电器控制部件时，需要对流量、压力、功率等给水管网系统的各项参数进行综合考虑，以确保所选取的电器控制部件效能最佳。

3 提高城市给水管网系统可靠性措施

3.1 提高给水管网节点的可靠性

由不同管件组成的给水管网在施工过程中需要通过节点完成联接，其可靠性也在很大程度上受到节点可靠性的影响，所以，为确保给水管网系统的可靠性，管网管件间节点的可靠性不容忽视。可以从以下几个方面着手提高管网节点的可靠性：

（1）选取可靠的管网材料；（2）地下给水管网拓扑结构的设计要符合节点布置需求，以提高系统对流量及水压的承受力；（3）节点空间位置的设计要与管网拓扑结构相匹配，以提高系统承受流量及压力的可靠性。若故障不可避免地发生了，要能够快速自查和定位故障以采取有效措施降低故障可能造成的危害和损失，尽可能地使得给水管网节点更为可靠。

3.2 合理设计管网系统

管网系统的空间布置方案及拓扑结构构成管网系统设计的主要内容。要确保供水区的流量和压力恒定不变以保证供水的稳定性离不开合适的、良好的管网拓扑结构，合理的管网拓扑结构下，供水管网的压力受故障的影响较小，可以说，要保证给水系统的可靠性离不开设计合理的管网系统。要提高管网系统设计的合理性还可以以管网拓扑结构设计为基础，对管网构件进行定位和标记，这样，一旦管网系统发生故障，就可以根据标记对故障进行排查和定位，这对于下水道井口位置的安置尤为适用，其位置和空间布局必须经过严密的计算进行确定。在科学技术快速发展的今天，GIS定位装置已被用于对给水管网系统故障的排查和定位等方面。

3.3 采用先进施工手段和管理技术

在给水管网系统的建设施工过程中，科学合理的技术和工艺是被严格要求的，以尽可能降低隐性伤害给水管网的可能性。另外，要对水泵、电机、控制器、变频器等控制部件的选择进行严格把关，通过运用合适的控制部件使得系统控制更为智能，能够合理处理和降低故障出现可能造成的损失，进而使得管网的运行程序更为可靠。此外，还可以通过联网监测并控制给水管网系统，为科学管理和监控给水管网系统提供便利。

4 结语

社会经济的健康发展和城市居民日常生活的正常开展都离不开城市给水管网系统，城市化进程的不断提高以及由此而产生的供水短缺对城市给水管网系统提出了更高的要求，因此而产生的对给水系统可靠性的要求也越来越高，故本文重点研究给水管网系统的可靠性。本文在对给水管网可靠性研究意义及影响因素进行研究的基础上提出了合理改进和提高系统可靠性的意见及建议，以为提高给水系统的可靠性研究提供参考。

参考文献：

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