长距离输水工程有关技术问题的探讨
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111 长距离输水工程有关技术问题的探讨
论文作者：陈涌城
摘要： 概述华北院承担在建长距离输水工程实例，论述长距离输水工程管材的选择，水锤的防护技术与安全措施，经济流速的计算与经济管径的确定方法。
关键词： 长距离 输水工程 水锤 经济流速 经济管径
华北设计院自78年以来承担和参加国内大型长距离输水工程累积18项之多，如天津市“引滦入津”工程，大连市“引碧入连”工程，石家庄引岗黄水库水工程等等，目前正在设计或正在施工中尚有8项，列表如下：
长距离输水工程在建项目表
序号 工程名称 工程简介 工程进展情况
1 邯郸市“岳济邯”工程（二期） 岳城水库至铁西水厂，管道总长56km（重力流），规模10万m3/d，工压0.4-0.5Mpa，采用DN1200预应力混凝土管长36km，DN1400预应力混凝土管20km。输水线路走向同一期 施工图设计阶段
2 长治市辛安引水工程（二期） 辛安水源至长治水厂输水规模8.64万m3/d(lm3/s)，采用DN1000钢管，δ=10mm，工压1.8Mpa，L=12km；DN1000预应力混凝土管，工压0.6Mpa，L=12km；DN900预应力混凝土管，工压0.6Mpa，L=12.17km 正在进行管材与施工队伍的招投标。
3 衡水市“引湖入衡”工程 衡水湖至衡水市水厂，规模10万m3/d，工压0.4Mpa，采用2根DN800预应力混凝土管，管长L=9.8km(其中穿越河道采用钢管) 取水工程正在施工，取水管道已敷设6km。
4 呼和浩特市引黄供水工程 黄河浦滩拐至金河水厂，总长82.16km1）二道洼水库上段，规模40万m3/d，采用二根DN1600球墨铸铁管，长2.73km，工压0.8Mpa；采用DN2000PCCP管（预应力钢套筒混凝土管），长62.96km，工压0.6Mpa。2）二道洼水库下段（重力流），规模20万m3/d，采用二根DN2000预应力混凝土管，工压0.4Mpa，长16.47km。 取水泵站正在建设，二根球墨铸铁管敷设完毕，PCCP管与PCP管正在施工。
5 温州珊溪水库枢纽供水工程 1）陈岙泵站至浦东隧洞，规模34.1万m3/d，工压0.6Mpa，采用DN1800钢管，δ=16mm，长12km（西线）2）陈岙泵站至状元水厂，规模39.6万m3/d，工压0.6Mpa，采用DN2000钢管，δ=18mm，长22km（东线） 陈岙泵站建完，西线工程开始，东线管道施工图设计完成。
6 唐山市陡河水库供水工程 陡河水库至唐山市水厂1）近期规模15万m3/d，采用DN1400预应力混凝土管，工压0.6Mpa，管道长18.68km。2）远期规模10万m3/d，工压0.6Mpa，采用DN1200预应力混凝土管，管道长18.68km。 施工图设计阶段
7 大连庄河市朱隈水库供水工程 朱隈水库至水厂（重力流）规模10万m3/d，工压0.4Mpa，采用二根DN1000预应力混凝土管，管道长16km。 计划开工
在华北院承担18项长距离输水工程中，其中有7项属重力流输水，11项属压力流输水。从节约能源的角度考虑，有条件的情况下，采用重力流的形式是合理的。长距离输水工程的输水方式较多，天津市“引滦入津”工程比较典型，该工程几乎包括了长距离输水各种型式和内容。“引滦入津”工程长234km（自大黑汀水库至天津市内）。工程包括开挖长11.38路漫漫其修远兮，吾将上下而求索
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222 km规模60m3/s的隧洞；利用并整治加固57.6km的天然河道-黎河，利用加固已有的库容15.59亿m3的于桥水库，利用整治56.0km卅河；开挖规模50m3/s长44km与规模30m3/s长26km专用输水明渠；新建4500万m3尔王庄调蓄水库；新建规模20m3/s长26km二孔断面为3.35m×3.35m的砼暗渠；敷设规模110万m3/d管径DN2500长10.67km和规模55万m3/dDN1800长3.67km的钢管；新建50万m3/d新开河水厂。
一、长距离输水工程管材的选择
在长距离输水工程中，管材的选择一般要根据工程的规模，管道的工作压力，输水距离的长短，工程的进度与重要性，以及工程所在地的地形、地貌、地质情况，当地管材的生产状况，应用管材的习惯，特别是工程的资金的落实情况，而后进行技术、经济、安全等方面论证综合比较后确定。
我国地域广阔，各地区的地形地质自然状况不一样，经济形势与应用管材的历史状况也不一样，而每项工程又都具有自己的特殊性，因此长距离输水工程管材的应用也是多种多样的。某一种管材在一个地方、一个工程被选用，其经济技术方面的合理性，而在另一个地方、另一个工程就不一定合理，这就形成市场经济的今天，出现各种不同管材的竞争原因之一。
根据我们参加长距离输水工程设计经验，特别这几年我国引进大量的新型管材和新的生产工艺，管材的优化尤为重要。目前长距离输水工程大都在钢管、球墨铸铁管、予应力砼管与予应力钢筒砼管、玻璃钢管等方面选择。
二、长距离输水工程水锤的防护技术与安全措施
凡是有泵及压力管道的地方就会有水锤，因此水锤是长距离输水工程的一个重要的技术问题，也是造成工程事故的一个主要原因。
对泵站及管路系统的水锤问题是国内外研究与防护的重要内容。长距离输水采用压力流输水时，在泵站系统为防止水锤的危害，一般采用调压井(双向、单向)，水锤消除器、液控蝶阀、缓闭止回阀、旁通管泄压等形式。另一方面长距离输水管道较长，起动水泵时引起水锤造成管道破坏的现象也较多。因此大都要进行认真的分析研究，呼和浩特引黄工程在设计阶段就聘请有经验部门对水泵不同的工况进行水锤分析计算和研究，一方面解决设计中的问题，同时也对将来的运行提出要求。
长距离输水工程中应充分的认识到水柱弥合水锤的危害。在长距离输水管道中，流速变化是经常出现的，管道中水流速度变化时，致使管道中水压力的升高或降低，在压力低于水的气化压力时，水柱就被拉断，出现断流空腔，在空腔处的水流弥合时将产生强烈的撞击，管道中的水升压，则就形成断流弥合水锤，弥合水锤升值很大，在实验装置观测到的竟达到工作压力的2-4倍，因此其对输水安全性的危害很大。
水在输水管道运行时，实际上是水气两相流。因此在长距离输水管道设计时，应依据输水管道的纵向布置，分析研究计算可能出现的不同工况下水的流动状态，选择合适的位置(一路漫漫其修远兮，吾将上下而求索
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333 般在驼峰处)布置一定数量的排气阀，在管线的水平段，排气的问题更突出，因此在设计时一般人维的把管线布置成一个高点，设置排气阀，而且水平距段根据经验一般在600m～1000m设置一处。另外排气阀的选择也很重要，因为管道中运行时，水在管道中的状态很复杂。根据国外水锤研究者提供气水两相流可分为六种流态，即层状流、波状层、段塞流、气团流、泡沫流、环状流，由于水流流态的复杂性，也就产生了排气的困难，因此除了确定排气阀的合理数量，合适位置，对排气阀种类与性能也应充分重视。
近年来为保证输水安全，特别是防止水柱弥合水锤过压产生的危害，在输水管道中适当的设置超压泄压阀(也称为压力波动予止阀)效果较好。
长距离输水工程中在工艺设计时，采用安全、合理、经济的水锤防护措施，效果较好，但不能做到全部去除，因此在管道的结构设计中也有所考虑。我国的给水排水管道结构设计规范(报批稿)中已明确，管道的设计内压力为管道工作压力的1.4～1.5倍。主要解决管道的试压与管道产生的残余水锤的危害。保证输水工程的安全。
三、经济流速与经济管径的选择
长距离输水工程经济管径的确定，关系着输水工程的合理性和工程的总造价。在经过技术方案的论证、优化选择了最佳方案后，尚要进行管材的论证比较，然后再进行经济流速的计算，确定经济管径。
经济流速的计算方法种类很多，各国都有不同的计算方法。一般讲有采用公式直接计算的，有采用基建投资+20年电费(有的也采用10年电费)进行计算比较的。改革开放以来，我们与国外接触交流频繁，引进了较为流行的动态法。动态法种类也有不同的形式，目前我们在亚行、世行、日元贷款项目中应用年值法与净现法较多。
(1) 年值法
公式：
A=1.4Q·H·S+[(1+i)n·i/(1+i)N-1]·C
A：管线年成本(元/米·年)
Q：管线流量(立米/日)
H：每1米长管线水头损失(米/米)
S：电费单价(元/度)
i：投资收益率(%)，我国一般取6～10%。
N：计算年限 N值一般取20年 路漫漫其修远兮，吾将上下而求索
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444 C：单位长度管道综合投资（元/米）
利用亚行贷款项目在进行输水管道的经济流速计算，确定经济管径时一般采用该公式，为了能较好的反映电费的变动，并对年电费的数值取影子电费，这样可更切合工程的实际状况。
(2) 净现值法
W=C+[(1+i)N·i/(1+i)N-1]·A
W：费用总值（元）
C：管道初期建设投资(元)
A：年经营费（元），即电费、折旧费、大修费总和
N：计算年限，N值一般可取20年
i：投资收益率，我国一般取6-10%。
由于经济的发展，我国各个地区用水量都普遍的增加，而另一方面，由于经济发展和人类的活动、环境的污染也渐严重，很多地区附近的水不能应用（如温州市），这样就使长距离输水工程近些年来发展很快，长距离输水工程的许多技术问题都有待更深入的研究和提高，上述几方面的仅为几个部分，还有一些设计、施工、运行管理方面的问题应加强研究。
长距离跨流域调水工程中输水管道设计若干问题的探讨
增刊 ２００６年ｌ１月 广东水利水电 ＧＵＡＮＧＤ０ＮＧ ＷＡＴＥＲ ＲＥＳＯＵＲＣＥＳ ＡＮＤ ＨＹＤＲＯＰＯＷＥＲ Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｉ ０Ｖ ２００６
长距离跨流域调水工程中输水管道设计
若干问题的探讨
严振瑞 （广东省水利电力勘测设计研究院，广东广州 ５１０１７０）
摘 要：该文结合东深供水改造工程、惠州大亚湾引水工程、湛江钢铁项目鉴江引水工程的设计实践，从输水方式、路由的选择、管材、管径 比选及糙率选择，以及管道附属设施及穿越道路、江河等各种交叉建筑物设计等方面进行探讨，为类似长距离跨流域调水工程设计提供参 考。 关键词：长距离输水管道；跨流域调水；工程设计 中图分类号：ＴＶ６７２ ，２ 文献标识码：Ｂ
Ｓｌ言 东深供水改造Ｔ程、惠州大亚湾引水工程、湛江钢铁项目鉴 江引水工程（简称湛钢引水）都属于长距离跨流域调水工程。供 水对象都特别重要，东深供水 程是对港、深供水的生命线工程， 供水保证率要求达９９％；大亚湾引水工程的供水对象是广东省 引进的最大投资项目——中海壳牌石化项目（投资４３．５亿美 元）及大亚湾经济技术开发区，供水保证率要求１００％（不间断供 水）；湛钢引水的供水对象则是湛江钢铁项目（规模２ ０００ ０００万 ｋｇ／ａ）及东海岛经济技术开发区，供水保证率９７％，同时预留钢 厂正常运行１５ ｄ的安全应急备用水源。其中东深供水和大亚湾 引水的水源均为东江干流，属无坝取水；湛钢引水的水源为鉴江 闸坝枢纽，属有坝取水。引水规模分别为１００ ｍ ／ｓ、４，８ ｍ ／ｓ、１０ ｍ ／ｓ，输水线路长度分别为４９．５ ｋｍ（至上埔雁田隧洞进口）、５７ ｋｍ、３９．５ ｋｍ。三项引水工程终端均有调节水库，使供水系统的 安全可靠性大大提高。 东改工程和大亚湾引水工程已竣工投产，湛钢引水项目已 完成可行性研究报告。笔者结合上述项目的设计实践，拟对长距 离跨流域调水工程设计的输水方式、路由的选择、管材、管径比选 及糙率选择，以及管道附属设施及穿越道路、江河等各种交叉建 筑物设计等方面进行探讨，以期抛砖引玉，对今后类似长距离跨 流域调水工程设计有所帮助。 ｌ输水方式选择 根据输水规模和源水在输送途中的质和量两方面的安全性 要求，综合考虑当地的自然环境条件和社会环境条件，确定长距 离调水工程的输水方式。早期的兴建的长距离输水工程，多数远 离城镇居民区，受生活污水和工业污水影响较少，大多利用地形 条件，采用明渠（槽）及天然河道输水。东深供水在改造工程之 前的３０多ａ，一直采用天然河道和明渠输水。随着农村城市化 的发展，人口急剧增加，因环境污染导致的水质性缺水日益严重， 为保证源水在输送途中不受污染，多采用封闭式的专用管道输 送。有重力流和压力流２种输水方式，根据地形条件，可利用的 自然水头及输水规模等，经技术、经济比较后确定输水管道各部 分采用的输水方式。经改造后的东深供水系统以重力流为主， ４９．５ ｋｍ的封闭式输水管道中无压隧洞、涵洞、渡槽、明槽（渠）、 箱涵长３８．８ ｋｍ（占７８．４％），有压箱涵、涵管长１０．７ ｋｍ（占 ２１．６％）。大亚湾引水工程和湛钢引水工程则为全封闭的压力管 道输水。 ２管道路由选择 输水管道的投资占整个引水工程投资比重很大（可达７０％， 甚至更高），管道路由的选择对Ｔ程项目的技术可行性和经济合 理性影响特别巨大。因此，路由的选择必须多方案比较，精心设 计。输水管道路由设计应遵循以下原则： ①管道尽量走直线，以缩短管道长度，并可减少大角度弯 头； ②尽量避开沿线村落建筑密集区，以减少拆迁； ③“以人为本”，少占农田、少伐树，工程建设要保持与环境 协调； ④尽量沿现状道路敷设，可减少施工临时工程费用，也有利 于运行维护； ⑤尽量避开地形、地质不利地段，选择地形、地质条件较优 的管线走廊； ⑥结合沿线用户分水要求，综合考虑干、支线的经济合理 性： ⑦梯级布置力求功率消耗最少、方便运行管理、实现优化调 度及经济运行； ⑧注意与已批准的道路交通规划、城区规划等的协调，减少 冲突。 ３管材选择 在长距离输水工程中，管材的选择一般要根据工程规模、管 道的工作压力等级、地形、地质条件及基础埋深等管道使用环境
长距离输水管线施工难点及应对措施
长距离输水管线施工难点及应对措施
摘要：长距离输水管项目的特征是线路长、施工周期长、投资大和难度技术高。在施工过程中，很难监视项目的进度和质量。本文深入讨论了长距离输水管道项目构建的技术要点和质量控制措施，以期为相关实际工作的开发提供一定的理论参考。
关键字：长距离输水管；建筑技术；施工难点；对策
1长距离输水管建设技术
以某工程为例：水库的输水工程为管道工程，全长31.18655km，沿线设2个自流灌溉分水口，一个设在西侧，一个设在管线末端水库东北侧。
1.1管道设计
在建立长距离输水管项目时，必须首先优化管道布局计划。水管的入口连接到核心区域的隧道末端。入水口流量为1.35 m3/s，水入口管中心的高度为2192.594 m。为了确保安全稳定的供水，入水口的水管配备了流量控制阀，以控制整个供水管的水流速度。管道的总长度为31186.55 m，出水口管中心的高度为2069.477 m。该线路沿线有2个自流灌溉水出口，在29＃管道的末尾，QSH14+254,500里程，在东北侧线的尽头。
1.2选择管
在长距离输水管项目中，管道是影响该项目质量的重要因素。如果所使用管道的质量不高，会影响整个管道项目的耐用性、安全性和可靠性，将大大降低施工质量的质量。因此，选择管道材料时，应根据相关的原则和要求选择适当的管道材料。例如，管道需要对地质和基础具有很强的适应能力，安全系数符合标准，具有较强的反腐蚀性能，材料的价格相对合理，管道应易于维护。在该项目的设计中，根据经济、安全和适应性进行了详细的考虑，并最终选择了合适的钢管。与铸铁管和玻璃管相比，钢管对压力具有很强的抵抗力，可以应对不良的变形问题，结构安全可靠，价格相对合理，并具有良好的适应性。
1.3管道结构设计
在长距离输水管道项目的建造中，有必要根据管道供水压力和建筑区域的地形合理地确定管道支架的类型，以确保输水管道的供水稳定。对于该项目的管道支撑类型，经过大量的分析和选择，最终确定了支撑环的鞍座轴承。每6 m安装一列，并在“管道埋入”部分中每12 m安装一列。同时，为了更好地减少供水管过程中供水管的变形和膨胀，将连接器设置在支柱的相应位置，以提高供水管的稳定性和可靠性。同时，为了促进服装和流量控制，流动控制阀安装在主水管和出水口的上端，并有效控制水的流入，每隔1.5公里安装一个阀门。水管随着土地的斜率而上下波动，在较低的拐点处很容易形成泥浆沉积物，并且在较高位置很容易形成气泡。因此，在这些零件中安装了污水（污泥）设施，可以以确保管道的最终质量，为了促进管道沿线的维护，需要在300m左右设置检查点。
长距离输水管设计要点探讨
长距离输水管设计要点探讨
摘要：在社会经济迅猛发展的局势中， 国内生态环境恶化程度日 益严重化，居民居住范畴中可饮用水资源处于不断减缩的状态，但是在城市化脚步不断提速的情景中，水资源需求量不断增加，并且对水质也提出了高标准，这也是水厂发展进程中积极应用长距离输水管道的原因。做好输水管道路径与管材选择工作是基础。
关键词：长距离；输水管；设计要点
一、长距离输水管道的设计
1、长距离输水管道工程的方案设计
(1)长距离输水管道途经的地质地理环境比较复杂，有山川河流、公路丘陵等，也可能遇到沼泽、湿地等特殊的地质情况，所以在长距离输水管道工程方案的设计中，要坚持科学、安全、合理、性价比高的原则，结合地质地貌的实际情况做好输水方案的设计工作。(2)在加压输水时，要结合输水管线的长度、自然地势高差情况以及地形因素的影响，做好工程施工方案的前期设计工作。如果输水管道起、终点高差较大的情况下，可不仅仅采用单级输水的方式，这种方式会带来水泵扬程、功率过高，输水管道承压等级增大，从而提高工程建设投资，同时也会增加输水管道沿线管件压力等级，增大管线建设及维护成本。在这种情况下，建议考虑多级加压输水方式，为长距离输水管道进行分阶段增压，这样不仅可降低水泵扬程及功率，同时可降低管道承压等级，节省投资。
2、长距离输水管道工程的线路设计
(1)选择输水管道的输送线路，要尽量选择线路长度短，途中地质地理条件较好的路线。避免因为沿途的地势起伏过大，需要增加土石工程建设工作量，增加投资成本。要尽量选择避免穿越农田、林地等具有经济价值的地块，尽量避免征拆迁，以减少管线建设的土地赔偿费用。 (2))设计输水管道线路时，要避免穿越地质恶劣条件地区，比如经常发生山体缓坡、岩石塌方的路段，还要避免穿越河流、山川、沼泽地区，避免在铁路道路基础旁边、大型河流的泄洪地区进行管线建设。若需穿越铁路、公路，则需特殊处理，如采用顶管施工等方案，并按铁路、公路管理单位要求设置相应的阀门等设施，以达到快速关闭输水管道的要求。
长距离重力输水管道的有关问题探讨
长距离重力输水管道的有关问题探讨
发表时间：2019-09-11T16:11:25.093Z 来源：《基层建设》2019年第18期 作者： 马尚乾
[导读] 摘要：随着我国经济水平的快速提高，人们的生活水平得到了很大的提升，而为了能对水资源匮乏问题进行有效的解决，并满足人们日常的用水需求，就需要加强对长距离输水的研究，经过对三种输水方式的对比可以发现，重力输水虽然受到地形的制约，但其在长距
离的输水过程中仍是具备着较大的优势。
青海省水利水电勘测设计研究院 青海西宁 810000
摘要：随着我国经济水平的快速提高，人们的生活水平得到了很大的提升，而为了能对水资源匮乏问题进行有效的解决，并满足人们日常的用水需求，就需要加强对长距离输水的研究，经过对三种输水方式的对比可以发现，重力输水虽然受到地形的制约，但其在长距离
的输水过程中仍是具备着较大的优势。而长距离输水管道作为输水工程的重要组成部分，其发挥着不可或缺的作用，因此，本文对长距离
重力输水管道的相关问题进行分析，并对相应的控制措施进行了阐述。
关键词：长距离重力输水；管道；问题；措施
水是人类赖以生存的源泉，也是促进人类发展的重要资源，随着近些年来我国各个行业的不断发展，导致人们对水资源的利用也是逐渐频繁。地球表面的71%都被水覆盖，但可以供人类生存发展使用的淡水却只占有0.26%。近些年随着人类工业、农业的发展及人口的快
速增长，导致世界各地都出现了水资源匮乏的问题，部分地区的水资源甚至都无法维持人们的日常生活，在此背景下，长距离输水工程的
应运而生，在很大程度上解决了部分地区的水资源匮乏问题。我国的地域较为辽阔，因此导致水资源在时间及空间的分布上极不均衡。且
随着社会的不断发展，我国很多地区内的水资源都无法满足当地的正常用水需求。因此，加强对长距离输水工程的研究，降低长距离重力
输水管道有关问题的发生几率，成为了现阶段的重要问题。
1.输水方案的对比
小断面长距离输水隧洞开挖支护施工关键技术
小断面长距离输水隧洞开挖支护施工关键技术
摘要：小断面长距离输水隧洞在开挖支护施工过程中难度较大，小断面导致爆破超欠挖较难控制、大中型施工机械设备难以进入，长距离导致通风散烟及降尘困难、施工废水及渗水处理困难，长隧洞地质条件存在较大的不确定性、施工存在较大的安全风险。为了确保小断面长距离输水隧洞安全、高效、经济的进行开挖支护施工，须对施工的关键问题进行分析并制定相关技术措施，以确保满足安全、工期、成本要求。
关键词：小断面长距离；输水隧洞；开挖支护；关键技术
引言
小断面长距离输水隧洞施工将解决我国局部地区缺水问题，完成跨流调水。在施工时，解决开挖支护关键问题至关重要，是工程成败的关键。相关施工单位近年来积累了很多施工经验，但各施工现场条件均有差异、小断面长距离隧洞开挖支护施工条件复杂，涉及专业领域较多，施工困难，安全隐患较多。小断面长距离输水隧洞开挖支护与公路隧道、水工中大断面隧洞相比有较多差异，所幸近年来类似工程增多，本文得以通过分析文献和工程实例，总结相关开挖支护施工关键技术，以供施工参考。
1工程概况
某水库输水工程从山区水库内取水，经长距离的输水隧洞及埋管将水输送到县城，为县城提供优质水源。输水隧洞单条最大长度为7.9km，开挖断面主要为2.8m×2.75m（宽×高）；在该条最长隧洞4.3km处设置了一条施工支洞，施工支洞长0.3km，开挖断面主要为5.3m×5.2m（宽×高）。 输水线路所经区域褶皱构造较发育，与北东向断裂共同组成区内北东向构造骨架。受区域构造影响，断层较为发育，输水线路沿线地质构造复杂，岩性多变，隧洞围岩类别多为Ⅲ类～Ⅳ类，进出洞口及断层等构造带处为Ⅴ类围岩，地表水系发育、地下水丰富，工程地质条件较差，存在岩溶、构造破碎带、突涌水（泥）、塌方等工程地质问题。
2小断面长距离输水隧洞开挖支护施工关键问题分析
2.1作业面施工问题
本工程为典型的小断面长距离输水工程，输水隧洞作业空间狭小，相应的干扰因素较多。在施工时，需要结合爆破、出渣、支护等工序。但这些工序在施工时因作业面狭小，严重制约施工速度，而工期安排较为紧张，为了快速完成施工，势必会影响工作人员的工作心态，导致施工人员为了取得更快的工程进展，忽视安全性。小断面且地质条件多变导致爆破超欠挖较难控制，大中型施工机械设备难以进入导致出渣施工速度存在较大问题。光面爆破施工、出渣施工等关键施工工序均存在一定程度的问题。
长距离输水管道设计中几个问题的探讨
２００６年第２期 （第３４卷） 黑龙江水利科技 Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｌｎｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｗａｔｅｒ Ｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙ Ｎｏ．２．２ｏ０６ （Ｔｏｄａｌ Ｎｏ．３４）
文章编号：１００７－７５９６（２００６）０２－００９２－０２
长距高输水管遵役针中 个 题的探讨
王明安 ，张世功 ，段伟华 ，徐波勇
（１．临沂市水利勘测设计院，山东 临沂２７６０００；２．临沂水文水资源勘测局，山东 临沂２７６００１）
摘 要：通过对各种管材特点、价格分析，提出管材选择方法及建议；管径选择的具体方法；长距离输水管道工作压力分段选择的经 济合理性；防护技术与安全措施，为长距离输水管道的设计提供借鉴和参考。
关键词：输水管道；管材；管径；工作压力 中围分类号：ｒＩ．Ｕ９９０．３ 文献标识码：Ｂ‘
ｌ 长距离输水管道管材的选择
随着我国经济发展和城市化进程的加快，城市及工业用
水量迅速增加，长距离输水工程是解决用水量迅速增加的主
要措施之一。输水管道在新材料、新技术应用方面有了较大
进步。管道投资占整个输水工程的绝大比重，因此管材的选
择应从工程的规模、重要性、管径、工作压力、地形地质、
期、资金等方面综合分析确定，以达到性价比最优。
常用的输水管道有钢管、球墨铸铁管、预应力混凝土管、
预应力钢筒？昆凝土管（ＰＣＣＰ）、玻璃钢管、硬聚氯乙烯塑料管
（ＰＶＣ—Ｕ）、超高分子量聚乙烯管等，本文就上述管材选择说
明比较如下。
１．１钢管
钢管应用历史较长。范围广，是一种传统的输水管材。
钢管一般选用螺旋焊接与直缝焊接管，具有强度高、可靠性
高、适应性强等优点，但耐腐蚀性差，使用寿命一般不超过
２５ ａ。为延长钢管寿命，需对其进行防腐处理和保护，其方法
可采用涂料加牺牲阳极的复合防腐措施。钢管内、外防腐采
用国家卫生部许可的ＧＺ一２新型高分子防腐涂料，内壁防腐
级别为普通级，采用二底二面，漆膜干膜厚８Ｏ一１００ ｍ；外壁 防腐级别为重加强级，采用二布四油，漆膜干膜厚２８０—
长距离输水管道设计若干问题探讨
长距离输水管道设计若干问题探讨
Ｄｉｓｃｕｓｓ Ｓｅｖｅｒａｌ Ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｆ Ｌｏｎｇ－ｄｉｓｔａｎｃｅ Ｗａｔｅｒ Ｃｏｎｖｅｙａｎｃｅ Ｐｉｐｅ Ｄｅｓｉｇｎ
■罗字丰■ＬｕｏＹｕｆｅｎｇ
【摘要】长距离管道输水是解决水源分布不均衡的有效措
施之一。目前，长距离输水管道设计中存在着诸多问题。
在保证安全性的前提下，应进行合理选材、管路设计、管
道防腐、沟槽支护等，同时要符合经济性的要求。本文就 长距离输水管道设计中应注意的问题进行了讨论。
【关键词】长距离输水管道管路设计安全性经济性
【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Ｌｏｎｇ ｄｉｓｔａｎｃｅ ｐｉｐｅ ｗａｔｅｒ ｄｅｌｉｖｅｒｙ ｉｓ ｏｎｅ ｏｆｔｈｅ ｅｆ－
ｆｅｃｔｉｖｅ ｍｅａｓｕｒｅｓ ｔｏ ｓｏｌｖｅ ｔｈｅ ｕｎｅｖｅｎ ｗａｔｅｒ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ａｔ
ｐｒｅｓｅｎｔ，ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ｍａｎｙ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ａｒｅ ｉｎ ｔｈｅ ｐｉｐｅ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆｌｏｎｇ
ｄｉｓｔａｎｃｅ ｗａｔｅｒ ｃｏｎｖｅｙａｎｃｅ．Ｏｎ ｔｈｅ ｐｒｅｍｉｓｅ ｏｆ ｇｕａｒａｎｔｅｅ ｔｈｅ
ｓａｆｅｔｙ，ｐｅｏｐｌｅ ｓｈｏｕｌｄ ｃａｒｒｙ ｏｎ ｔｈｅ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ｍａｔｅｒｉａｌ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ，
ｐｉｐｉｎｇ ｄｅｓｉｇｎ，ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ，ａｎｄ ｇｒｏｏｖｅ ｓｕｐｐｏｒｔ，ｅｔｃ．ａｎｄ
ａｃｃｏｒｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｅｃｏｎｏｍｙ ａｔ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｔｉｍｅ．Ｉｎ ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ，ｔｈｅ ａｕｔｈｏｒ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎｔｈｅ ｄｅｓｉｇｕ ｏｆ
ｌｏｎｇ ｄｉｓｔａｎｃｅ ｗａｔｅｒ ｃｏｎｖｅｙａｎｃｅ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｔｈａｔ ｓｈｏｕｌｄ ｐａｙ ａｔｔｅ－
ｏｔｉｏｎ ｔｏ．
ｆＫｅｙｗｏｒｄｓＪ ｌｏｎｇ－ｄｉｓｔａｎｃｅ ｐｉｐｅｌｉｎｅ，ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｄｅｓｉｇｎ，ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｅｃｏｎｏｍｉｃ
大型电厂长距离输水工程设计中的几个问题探讨
第２９卷第１ｌ期 Ｖｎ１．２９ Ｎｏ．１１ 企业技术开发 ＴＥＣＨＮＯＬ０ＣＩＣＡＬ ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ ０Ｆ ＥＮＴＥＲＰＲＩＳＥ ２０１０年６月 Ｊｕｎ．２０１０
大型电厂长距离输水工程设计中的几个问题探讨
张国罡
（广东省电力设计研究院．广东广州Ｉ ５１０６６３）
摘要：大型电厂长距离输水工程的设计对整个电厂的供水安全、使用寿命及工程投资均有较大影响，文章对工程 输水方式、管材管径的确定及事故工ＳＴ水量的保证等问题进行了探讨，并提出了经济管径计算公式及事故工况下 连通管保证率计算公式，供同类工程设计参考。 关键词：长距离；输水工程；经济管径；连通管 中图分类号：ＴＶ６７２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—８９３７（２０１０）ｌｌ一００５４—０３
Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ Ｏｉｌ Ｉｏｎｇ．ｄｉｓｔａｎｃｅ ｗａｔｅｒ ｄｉｖｅｒｓｉｏｎ ｐｒｏｊｅｃｔｓ ｉｎ ｌａｒｇｅ－ｓｃａｌｅ ｐｏｗｅｒ ｐｌａｎｔｓ
ＺＨＡＮＧ Ｇｕｏ－ｇａｎｇ
（Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｄｅｓｉｇｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ ５ １ ０６６３，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆｌｏｎｇ－ｄｉｓｔａｎｃｅ ｗａｔｅｒ ｄｉｖｅｒｓｉｏｎ ｐｒｏｊｅｃｔ ｉｎ ｌａｒｇｅ－ｓｃａｌｅ ｐｏｗｅｒ ｐｌａｎｔ ｏｂｓｅｒｖａｂｌｙ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ ｓｕｐｐｌｙｉｎｇ ｓａｆｅｔｙ， ｐｒｏｊｅｃｔ ｌｉｆｅ ａｎｄ ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ ｐｏｗｅｒ ｐｌａｎｔ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ｗａｙ ｏｆ ｗａｔｅｒ ｄｉｖｅｒｓｉｏｎ，ｔｈｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｉｐｅ ｍａｔｅｒｉａｌ ａｎｄ ｄｉａｍｅｔｅｒａｎｄｔｈｅ ａｓｓｕｒａｎｃｅ ｏｆｗａｔｅｒｑｕａｎｔｉｔｙｕｎｄｅｒａｃｃｉｄｅｎｔ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ，ａｎｄｐｒｏｐｏｓｅｓｆｏｒｍｕｌａｅｏｆｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇｔｈｅ ｅｃｏｎｏｍｉｃｄｉａｍｅｔｅｒ ａｎｄ ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ ｐｉｐｅ ｇｕａｒａｎｔｅｅｄ ｒａｔｅ ｕｎｄｅｒ ａｃｃｉｄｅｎｔ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ，ｗｈｉｃｈ ｐｒｏｖｉｄｅ ｒｅｆｅｎｃｅ ｆｏｒ ｓｉｍｉｌａｒ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｄｅｓｉｇｎ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｌｏｎｇ—ｄｉｓｔａｎｃｅ；ｗａｔｅｒ ｄｉｖｅｒｓｉｏｎ ｐｒ￣ｅｃｔ；ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｄｉａｍｅｔｅｒ；ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ ｐｉｐｅ
大口径长距离输水管道优化设计探讨
大口径长距离输水管道优化设计探讨
摘要：城市的输水管道为人们提供了便利的生活条件，是现代化社会城市建设的重要组成部分。输水管道设施在建设中往往会花费大量的时间、人力、物力，尤其是大口径长距离的输水管道。因此，为了减少经济成本，提高建设效果，对其优化设计探讨很有必要。根据大口径长距离输水管道的优化设计内容，本文从管道位置选择、管道优化管理、管道排气阀及泄水阀优化三个方面开展论述。
关键词：大口径；长距离；输水管道；优化措施
1 大口径长距离输水管位选择原则
在管位选择过程中需要设计多种综合性的设计方案，选择合理的、与实际情况匹配的大口径长距离管道建设位置能够提高管道建设的安全性，降低建设成本，减少建设时长，同时有利于后续管道维护和检修工作的顺利进行。通过查阅相关资料，结合实际工作经验，大口径长距离的输水管道在建设过程中管位选择需要遵循以下原则：
①在进行管线位置选择时，需要结合实际的城市建设现状和道路规划设计情况，尽可能选择靠近用户使用点的位置展开后续施工，并根据现场实际情况对管线设计进行及时的优化和调整。
②与各种障碍物保持适当距离，如河流、公路、铁路等，并且在公路和铁路的一侧埋设，减少由于复杂地质条件造成的施工限制，为后续维修工作创造便利。
③为了提高输水管线的经济效益，降低不必要的经济成本浪费，需要在管线选择时尽可能地使用较短的输水线路。同时，保护生态环境，尽可能地避免占用农田，减少住户拆迁的现象发生。结合当地的实际城市乡镇建设规划，降低输水管道穿越障碍物的次数。
④避开导电率高的土壤腐蚀严重地区，降低管道的腐蚀破坏。 ⑤选择水利条件好，管理设施齐全的地区，加大管道设施管理效果。
2管道优化管理
2.1提高输水系统水压设计的科学性
为了保证市政用户的正常生活用水，在实际的输水管道施工过程中要对给水压力问题形成足够的重视，对整体的输水施工流程进行优化，结合科学的给水压力计算和给水管道设计，在最大限度上保证水压处在合理地使用范围内。针对输水管道工程前期设计，工作人员要对管道的水压和水量进行大量分析计算，运用现代化模拟技术对计算结果进行反复的验证，使得整体给水系统符合国家相应设计标准，并结合市政用户的实际使用需求，得出明确的给水压力和给水量数值。
供水工程长距离输水管道设计要点探析
供水工程长距离输水管道设计要点探析
摘要：随着我国城市化进程的加快，城市单一供水水源的水质水量问题日益突出。科学、合理的进行水资源分配，打破区域供水限制，可以有效解决上述问题。目前，许多城市已经建成或正在建设一定规模的长距离输水工程，以更合理地配置有限的水资源，保障居民生活生产用水安全。长距离输水管道的优化设计对供水工程的安全性、可靠性和经济性具有重要意义。本文主要分析了长距离输水管道设计要点展开探讨，仅供参考。
关键词：长距离输水；管道设计；要点
引言：随着经济的快速发展，我国的自然环境越来越差。在水资源短缺、地域分布不均的今天，如何提高水资源利用率，保障居民日常用水，成为摆在水利工作者面前的难题。随着水资源需求的不断增加和居民用水需求的不断提高，远距离供水工程的应用越来越广泛。为了尽可能提高供水效率，必须从各个方面入手，严格控制工程中的每个环节。
1长距离输水管道工程特点
1.1便捷的管道管理
长距离输水管道工程主要通过输水管道提供水资源。由于管道长期埋于地下，水资源密封性好，在输水过程中几乎不存在渗漏和蒸发现象，使水资源得到了很好的保护和有效利用。同时，如果将管道埋在地下，可以避免偷水现象，降低现场检查的强度，有利于施工单位的管理。
1.2节约土地资源
输水管道虽然将永久性占用安全监测房、气阀井等建设用地，但只占用少量土地，大部分为临时构筑物和施工设施。因此，管道建设占用的土地资源很少。在一定程度上，有效节约了土地资源，增加了城市建设的可用空间，有利于城市开发建设。 1.3长距离供水管道设计优化
输水管道能否顺利进行输水，取决于管道设计是否合理，管道材料是否合适。对于长距离供水工程，管道设计的最终方案直接关系到整个工程的资金投入。因此，做好管道设计优化对整个工程具有十分重要的意义。因此，如何在控制投入的基础上，尽可能地提高管道的铺设质量，成为工程设计人员面临的一个难题。水利工程设计人员应结合不同材料的经济技术因素、地形数据，合理规划整个过程。更具体地说，要保证管道的排水量达标，管道的布置和地形要控制在国家标准的要求之内。在选择输水管道直径时，应根据水力条件进行选择。