农村自来水的管道设计和工程施工技术要点分析

农村自来水的管道设计和工程施工技术要点分析农村自来水的管道设计和项目施工技术要点分析

中图分类号：S85文献标识码：A文章编号：1672-3791〔2022〕03〔b〕-0101-01

随着社会经济的不断进步，人们的生活水平也在不断提高，农村居民的生活根底设施建设也得到了日益完善，最为典型的案例之一就是农村自来水项目的建设。实践证明在农村自来水管道设计或改造的过程中多数技术施工人员会遇到项目施工技术问题，尤其是地形复杂的山区和半山丘陵区的农村自来水项目建设，施工难度要比平原地区施工难度大得多，妨碍农村根底生活设施的建设[1]。

1农村自来水项目施工的根底条件

1.1农村建设自来水项目应满足的根本条件

农村要想建设自压自来水项目，就一定要利用好农村区域内的山泉、河流以及已经修建好的地面水源项目。解决了水源问题的同时，还需要满足农村自压自来水的施工前提条件。首先，农村区域内的水源项目与选定的配水区之间的相对高度差所形成自然水流的压力，能够使压力管道引至配水区自来水的水龙头有足够的压力。其次，一定要保证选择水源项目的水量充足，并且位置适当。最后，选择水源项目的水质一定要合乎国家平安饮用水规范[2]。

1.2建立水源项目

位于山区和半山丘陵区的村落，地形情况比拟复杂，水源分散，仅用一条水源很难满足整个村庄的用水需求，这时就需要建立水源项目。建立水源项目的目的就是集中分散的水源，使水量能够满足村庄居民用水的需要。水源项目主要包括引水项目和蓄水项目，建立水源项目的规模主要根据该地区的水源类型、位置以及居民的实际用水情况来决定[3]。该村的水源项目即为引水渠水井和蓄水池。

1.2.1引水渠水井位置的选择

该村在选择水井位置时应注意下列几点问题。

〔1〕高程条件。

农村自压自来水要求有一定的压力水头，因此水井位置的选择应满足输水管道损失和工作压力水头损失之和。

〔2〕地形条件。

在满足高程条件的前提下，应尽量选择部分地形的最低点，最好是山弯和山嘴处。

〔3〕地质条件。

故选择地下水资源丰盛，施工方便的地方打井。

1.2.2蓄水池的建立

〔1〕蓄水池容积的计算。

该村的主要水源为山上的长流水，水量比拟稳定，如水流量较小时，可以通过水井使用地下水资源，或者利用水井在雨季丰沛的季节利用蓄水池进行蓄水，这就要求技术人员必须计算好蓄水池的容积。蓄水池容积的大小应根据水源流量和该村自来水管道流量的比照关系进行设计，同时还要考虑农民生产生活用水量，大型牲畜用水量以及其他用水量，按最高平均用水量计算蓄水池的容积[4]。

〔2〕蓄水池的结构。

蓄水池结构可以为圆形、方形或长方形，在条件允许的情况下，尽量选择建设为圆形，在数学计算中圆形蓄水池的容积是最大的。蓄水池的墙体，通常情况下使用钢筋混凝土结构，因为钢筋混凝土结构建造的墙体具有结实坚固的特点，同时还有良好的池底防渗效果。此外，蓄水池还应该安置放水设备，以便控制水流进入压力管道的流量，放水设备应设置在蓄水池底部，但应高出池底0.3～0.5m。

2自来水输水管道压力分区和减压措施的技术要点分析

2.1输水管道的布置

位于山区或半山丘陵区的农村自来水项目，通常情况下都建设为自压自来水项目。农村自压管道自来水项目的供水管道系统主要是由各级压力管道组成。自来水管道的分级根据实际的施工情况来定。我国大多数的农村自来水项目都把供水管道分为主干、分干和支管三级。由于山区和半山丘陵区的地形比拟复杂，地面坡度较大，是影响自来水项目供水管道设计的主要因。因此，在该村建设自来水项目的过程中，管道设计及人员应以地形因素为主，进行输水管道设计。此外，自来水管道中的干管或分干管应垂直等高线布置，供水线路尽量做到短而直，确保在输水过程中能够尽快的获得压力水头，同时支管应沿着等高线布置，确保支管水头压力在输水过程中的压力均匀[5]。

2.2输水管道管径的选择

要确保选择管径的经济性，技术人员就需要分别计算出各种输水管道的管径年生产费和年运行费用。管径的年生产费是指管道的投资折合成每年的总费用，而年运行费用那么是指输水管道易损件及管道维修的费用水头损失造成的油、电损失的费用。计算这两种费用的过程非常复杂困难，管道设计人员通常按经验公式推求最经济管径，并把管内流速1.5～3.0m/s作为经济流速。

2.3输水管道的压力分区和减压措施

2.3.1农村自来水项目的压力分区

山区和半山丘陵区复杂的地形，导致自来水项目输水管道承受的压力发生变化，尤其是干管沿程压力水头的变化。为了能够充沛利用上部和下部的压力水头，应按照水流压力形成的特点，沿坡面进行压力分区。

2.3.2农村自来水项目的减压措施

山区和半山丘陵地区的村落地势比拟陡，自来水输水项目的管道较长，输水过程中具有落差大的特点，导致自来水项目坡面下的压力水头变化大，很可能超过输水管道所能承受的压力。此时如果不采取及时的减压措施，输水管道就会遭到压力的破坏。

目前我国农村自来水项目减压措施主要有两种：一种是采用简单易行的减压池进行减压。在山区设置减压池时，需要根据地形和坡度把减压池分成假设干个小面积的减压池，分别由不同程度的水池供水，实现降低水头压力的目的。另一种是在引水区的山顶上安置一个引水阀和一个排气阀，通过引水阀的使用，缓解水头的压力，当输水管道形成一定的压力时，排气阀的活塞可以迅速开启，大量并且迅速的吸收外界的空气，以防止输水管道内受到较大的压强而引发的破坏问题，能够有效的提高输水速率[6]。

农村自压自来水项目管道较长，地形交陡，用水过程中输水管道的压力变化较大，为保证农村自来水项目的平安运行，在自来水输水项目运行前，应分级按照主、干、分支、支的顺序逐渐开启闸门，避免出现水击，停止运行时，首先关闭进口控制闸门，放空输水管道，避免输水闸门和输水管道冻裂。

3结语

在山区和半山丘陵区建设