農村自來水管道設計及其施工關鍵技術

王軍社

摘 要：經濟發(fā)展水平的不斷提升，極大地促進了人們生活質量與生活水平的改善與提升，并且也在很大程度上推動了農村基本生活設施的建設與完善，在這其中最為典型的一個設施就是自來水管道的建設。在本文中，我們主要圍繞農村自來水管道的設計及其施工關鍵技術進行了研究與探討，僅供參考。

關鍵詞：農村;自來水;管道設計;施工關鍵技術

近年來，我國社會經濟發(fā)展水平不斷提升，極大地促進了農村居民基礎生活設施的建設與完善，其中，自來水管道的建設也是其中一個重要的組成部分。大量的實踐結果表明，在進行農村自來水管道設計與施工的過程中，相關工作人員會不可避免的碰到各種各樣的問題，特別是在一些地勢地形相對比較惡劣的山區(qū)進行自來水管道的施工建設，其施工難度相對來說是比較大的。以下，我們重點對農村自來水管道設計應該遵循的原則、設計中存在的難點以及施工關鍵技術進行了研究與探討，以期為相關工作人員提供一定的借鑒與參考。

一、農村自來水管道設計應遵循的原則

現(xiàn)代社會中，各級政府以及社會對于農村飲用水安全問題日益重視，保障農村飲水安全成為一項重點的工作內容。為促進農村供水事業(yè)的發(fā)展，使農村地區(qū)供水管理體制改革更加的深入，需要對農村自來水實行一體化的管理，同樣，這也是對自來水利用水平進行提升的重要方式之一。因此，相關工作人員在設計農村自來水管道的時候，應該對以人為本的原則進行遵循，在實際設計期間，需要對農民的用水安全進行保障，切實提升農村居民的生活水平及質量，從農村生產與農民生活的條件出發(fā)，使人們的生活要求得以切實滿足。除此之外，相關部門還需要采取有關措施，例如通過開展培訓等方式提升工作人員的專業(yè)技術水平。

二、分析農村自來水管道設計的難點

在對農村自來水管道進行設計的時候，其主要的工作內容包括管徑的設計、管網的布置、管材的選擇以及管道的施工等各個方面，在這其中，各個環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系是比較緊密的。以下主要對農村自來水管道設計中存在的難點進行了分析。

1.管線的布置。現(xiàn)階段，在我國，很多的農村路面已經實現(xiàn)了砼硬化，如果在已經硬化的路面上進行管道的開挖，則會增加很大的工程量，并且也會造成一定程度上的資源浪費問題，從而致使農村自來水管網的施工無法順利推進，為此，需按照供水區(qū)域的分布情況，以及為以后維修安裝方便，管線走向應盡量沿公路、村道、溝渠、機耕路兩側進行布設。

2.農村地形相對復雜。我國疆域遼闊，地形地勢復雜，尤其是在一些農村地區(qū)，其地面之下巖石含量比較大。對此，在設計管道的時候，應該盡可能地對這些存在較多巖石的地段進行避開，這就為管道的設計增加了一定的難度。

三、自來水的管道設計與工程施工的關鍵技術分析

1.定線。在設計和建設自來水管道中，選定線路是其中必不可少的環(huán)節(jié)之一。在選定線路的過程中，必須考慮到三個重要的方面：與鄉(xiāng)村整體規(guī)劃相協(xié)調，盡量避免與建筑和農田相沖突以及盡可能地減少管線長度，這樣才能有利于對自來水管道進行施工和維護，為以后的連續(xù)供水提供很大程度上的幫助。此外，我們應該盡力避免惡劣的地形，如陡坡和沼澤。同時應傾向于選擇地質條件較好的地段，便于以后的施工和維修。并且，在長距離輸水過程中，應科學確定自來水泵站的位置，切實保證泵站的水壓，有效的提高供水效率。

2.選擇輸水管道管徑。相對而言，農村生活用水較多。為了達到節(jié)約用水和保證供水的目的，就需要科學合理的對輸水管道的管徑進行設計。考慮到多方面的因素，比如需要對每個村的實際用水量進行確定，同時還需要考慮到管道的采購以及土方工程的挖掘成本等，對管徑進行科學的計算與選擇，以確保農村用水量的需求和盡可能地減少投資。

3.管材選擇。我國農村目前對自來水水管的改造，這一過程中可以使用管道的材質種類眾多，主要有鋼管、球墨鑄鐵管、預應力鋼筋砼管和聚乙烯（PE）管等等，簡要介紹如下：

鋼管：其主要特點是具備較高的機械強度，生產管件方便，耐壓性能好，優(yōu)良的抗水沖擊性能，任何形狀都可以根據(jù)需要制作等優(yōu)點。但同時存在成本大，高昂的價格，內層和外層對防腐質量要求高的缺點，在焊接方面，存在現(xiàn)場焊接口較多，難以判斷，焊縫防腐質量令人質疑的不足之處。一旦管網內部防腐蝕層受損，管網的水質將存在安全隱患。

球墨鑄鐵管：主要特點是，良好的機械性能和物理性能，能耐高壓，供水安全可靠性較高。不足之處是，水泥砂漿防腐蝕層的質量不好，從而對水質造成隱患，水力粗糙度系數(shù)大，相比于非金屬管，單位長度上水頭的損失大，造成相同輸水量下，有著較高的能量損耗。

預應力鋼筋砼管：具有節(jié)約鋼材，耐腐蝕性好，價格低廉的優(yōu)點，但同時也具有自重比重大、工作壓力小、安全事故多、運輸安裝麻煩、存在漏水嚴重、供水安全性不足等缺點。

PE管：具有靈活性好，所以可以安裝時進行形狀的稍微彎曲，這樣可以減少管件;單位重量輕，運輸方便，比較耐化學腐蝕，良好的抗沖擊性能，使用壽命一般在50年以上，摩擦系數(shù)小，帶來單位送水量下較低的能耗等優(yōu)點。但同時存在較弱的剛性，較高的線性膨脹系數(shù)，這要求在安裝時，必須有相對應的安全措施的實施，一旦管道出現(xiàn)損壞，維修就更加困難等不足之處。

總而言之，在農村自來水管道設計的過程中，應該與當?shù)貙嶋H情況相結合，科學合理的對管材進行選擇，從而使后期自來水管道的施工建設質量得以切實保證。

4.管網開挖與管網鋪設技術。在農村供水工程建設過程中，核心是管網開挖和管網鋪設。在開挖過程中，科學設計管溝開挖尺寸是十分必要的，應注意寬度和深度要合適，保證設計開挖尺寸的科學合理性。此外，管溝的開挖需要與各方面的要求相結合，多方面的考慮問題，比如水壓要求、地質環(huán)境、管材的質量要求等方面。

5.輸水管道的壓力分區(qū)以及減壓、增壓措施。（1）農村自來水工程的壓力分區(qū)。由于農村地形相對來說是比較復雜的，而且地勢存在較大的高度差，因此，農村自來水管道中的輸水壓力也是不盡相同的，特別是輸水管道的主管道上存在很大的壓力差。所以，相關工作人員在實際設計管網的過程中，應該與當?shù)貙嶋H情況相結合，根據(jù)地勢以及地形的不同，對壓力分區(qū)進行科學合理的設計，從而使輸水管道中的壓力得以降低，使人們用水得以切實保證。（2）減壓、增壓措施。由于個別農村地區(qū)地勢存在較大的落差，在某些地方雖然對壓力分區(qū)進行了設置，但是輸水管道的安全性也是無法得到有效保證的。對此，相關工作人員可以對以下兩種減壓措施進行利用來使輸水管道的壓力得以降低，具體來說：第一，對減壓池進行設置來實現(xiàn)減壓的目的。將減壓池分成幾個面積比較小的減壓池，與地形及坡度的不同相結合來從不同的水池進行供水，從而實現(xiàn)水頭壓力降低的效果。第二，對排氣閥與減壓閥進行安裝。對減壓閥進行設置來對高差較大的管道的壓力進行降低，在地勢不平，高低起伏的路段，在適當位置安裝排氣閥，可以及時排除管道中進入的空氣，從而使供水順暢。除此之外，在落差比較小，水壓不夠需要增壓的情況下，可以對增壓泵進行利用來對水壓進行適當增加，從而達到自來水用水的效果。

四、結語

總而言之，在設計農村自來水管道以及其具體施工的過程中，相關工作人員會面臨比較大的困難，所以，在具體工作中，除了需要進行科學合理的規(guī)劃設計、保證施工質量的同時，還應該對生態(tài)環(huán)境、植被的保護等各個方面的因素進行綜合考慮，在保護生態(tài)環(huán)境的基礎之上進行自來水管網的施工，從而保證農村供水的安全性。

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