近年來城中村經(jīng)濟快速發(fā)展，居民樓、進駐企業(yè)數(shù)量不斷增多，居住人口急劇膨脹，需水量激增，居民對生活飲用水水質(zhì)、水量的要求越來越高，提升城中村管網(wǎng)供水能力的需求也越來越迫切。
　　1.　城中村供水現(xiàn)狀及存在問題
　　1.1自來水使用率低引起的水質(zhì)問題。有的城中村位處山腳，盡管村內(nèi)給水管網(wǎng)已建設到棟，部分村民出于節(jié)省水費的考慮，仍然使用山泉水或地下井水，用戶管同時連接儲存山泉水、地下井水的蓄水池出水管與市政供水管網(wǎng)，這將可能引起市政管網(wǎng)水質(zhì)污染。另外，有的村民自來水用量較低，引起自來水在管道內(nèi)滯留時間過長，水質(zhì)變差，部分管道在停水作業(yè)后易產(chǎn)生“黃水”，局部末梢管道的余氯值偏低，造成細菌滋生，甚至導致自來水產(chǎn)生異味。此外，新裝的球墨鑄鐵管水泥砂漿內(nèi)襯長時間與氯離子接觸，產(chǎn)生的游離鈣、硅離子與水發(fā)生水解反應，使水體pH值升高，呈堿性。
　　1.2管材老舊、質(zhì)量差造成水質(zhì)和漏耗問題?，F(xiàn)狀給水埋地管管材均為灰口鑄鐵管或鍍鋅鋼管，明設管及表組管材均采用鍍鋅鋼管，使用年限已久，銹蝕嚴重，造成“黃水”、“銹水”，水質(zhì)合格率低，居民用水安全無法得到保障。由于使用年限已久，管材質(zhì)量差，管網(wǎng)破損率高，漏耗大，爆管事故時有發(fā)生，有的管道已無法修復，水資源浪費嚴重。
　　1.3管網(wǎng)無規(guī)劃，管徑偏小，管理難度大。村內(nèi)給水管多為居民自建，管網(wǎng)無統(tǒng)一規(guī)劃，維護管理難度大。維修管道時無法估計停水范圍，給居民用水帶來不便。由于村內(nèi)給水管管徑多為居民根據(jù)自身使用經(jīng)驗選定，沒有通過相關(guān)計算，對用水量增加估計不足，管徑普遍偏小，水頭損失大，無法滿足居民對水量、水壓的需求。
　　1.4管道埋深不夠，施工難度大。各村居民建筑均已成形，實際建設中多為給水管網(wǎng)改造工程，然而現(xiàn)有的建筑無統(tǒng)一的規(guī)劃，建筑密集度相對較大，大部分建筑與建筑之間往往只有容一人通行的小路；另外，城中村建筑基礎(chǔ)較淺，有的為石塊砌筑，基礎(chǔ)比較松散。因此，在狹窄小路上不能進行深管溝挖掘，有不少管道敷設深度較淺，又未采取相應的補救措施，致使在日常的運行中發(fā)現(xiàn)較淺的覆土厚度不能有效保護管道免受外來因素的影響，從而產(chǎn)生一系列問題（車輛通過頻繁的道路下管道易破損等）。
　　2.　城中村供水工程設計探討
　　現(xiàn)狀城中村給水管網(wǎng)在各方面都存在很多問題，只有對城中村給水管網(wǎng)進行大規(guī)模改造新建才能從根本上解決問題，改善居民用水情況，提高人民生活質(zhì)量。下面就城中村給水管網(wǎng)設計的幾個方面進行探討。
　　2.1設計流量計算方法的選擇。
　?。?）目前我國城中村供水工程配水管網(wǎng)設計流量是按《室外給水設計規(guī)范》（GB50013-2006）第7.1.2條的規(guī)定采用“最高日最大時用水量”計算方法計算的。而在實際工程設計中采用“最高日最大時用水量”計算城中村配水管網(wǎng)設計流量時，發(fā)現(xiàn)其配水管段、節(jié)點設計流量的計算明顯偏低，不能滿足城中村居民在用水高峰時段的實際用水要求。造成城中村配水管網(wǎng)設計流量計算值偏小的主要原因是城中村供水工程具有設計規(guī)模較小、城中村居民用水定額較低、供水范圍分散、配水管段較長、配水管段呈支狀布置等特點，因而其比流量的計算值較小，從而導致配水管段及其節(jié)點設計流量的計算值偏低。
　?。?）另外，城中村建筑物主要是以住宅為主的居住建筑，其給水系統(tǒng)的供水方式基本為利用村內(nèi)配水管網(wǎng)的供水壓力直接供水，根據(jù)《建筑給水排水設計規(guī)定》（GB50015-2003，2009年版，以下簡稱《建水規(guī)》）第3.6.1、3.6.3等條規(guī)定，其給水引入管和與其給水引入管連接的配水管的設計流量應按設計秒流量計算。居民建筑給水系統(tǒng)的設計秒流量一般都大于其最高日最大時設計流量，所以，城中村供水工程采用“最高日最大時用水量”計算的配水管網(wǎng)設計流量難以滿足城中村建筑給水系統(tǒng)的實際用水要求。所以，對于城中村供水工程，可將其配水管網(wǎng)視為服務一個由多個較小居住小區(qū)組成的較大居住小區(qū)，因而可參照《建水規(guī)》相關(guān)條文規(guī)定計算其配水管網(wǎng)設計流量，即按“設計秒流量”計算方法計算城中村配水管網(wǎng)設計流量。
　?。?）但不是所有城中村供水工程配水管網(wǎng)均可按“設計秒流量”計算其設計流量。只有當某城中村供水工程配水管網(wǎng)枝狀布置、設計供水人數(shù)小于《建水規(guī)》表3.6.1中數(shù)值、城中村建筑物給水系統(tǒng)基本都是直接利用村內(nèi)配水管網(wǎng)供水壓力供水時，其配水管網(wǎng)設計流量才可按“設計秒流量”方法計算。另外，也可根據(jù)城中村供水工程設計供水人數(shù)分別計算其配水管網(wǎng)最高日最大時設計流量Qz和設計秒流量Qm，當Qm≥Qz時，該城中村配水管網(wǎng)的設計流量可按“設計秒流量”計算方法計算。而對于設計供水規(guī)模較大的城中村枝狀配水管網(wǎng)，當其上游配水管段設計供水人數(shù)超過《建水規(guī)》表3.6.1中的數(shù)值（或其Qm＜Qz）時，上游配水管段設計流量應按“最高日最大時用水量”計算方法計算。
　　2.2設置排放口，防止水源混合。
　?。?）通過優(yōu)化管段口徑，減少供水量與需水量的差異，減少水流在管道中的滯留時間，保證了出水水質(zhì)。但在實際運行過程中，仍有局部“黃水”等水質(zhì)異常情況出現(xiàn)，分析認為這主要是用戶內(nèi)部管道老化所致。為確保供水水質(zhì)，設計時在管道末梢設置必要的排放口，對出現(xiàn)“黃水”等水質(zhì)異常情況的供水管線進行實施排放。根據(jù)《建筑給水排水設計規(guī)范》GB50015-2003（2009版）3.2.3條“城鎮(zhèn)給水管道嚴禁與自備水源的供水管道直接連接”，新建給水管嚴禁與地下水、山水的集水池出水管連通，防止污染城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)。
　　（2）為進一步防止市政管網(wǎng)水質(zhì)污染，根據(jù)《建筑給水排水設計規(guī)范》GB50015-2003（2009年版）第3.2.5-1條“從城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)的不同管段接出兩路及兩路以上的引入管，且與城鎮(zhèn)給水管形成環(huán)狀管網(wǎng)的小區(qū)或建筑物，在其引入管上設置倒流防止器”，村引入總管上應裝有倒流防止器，為了保障居民用水水壓，倒流防止器選用低阻力倒流防止器，要求過水水頭不大于3m，安裝詳見標準圖集《倒流防止器安裝》（05S108）。
        2.3統(tǒng)一規(guī)劃管網(wǎng)，保證管道埋深。對城中村給水管網(wǎng)無統(tǒng)一規(guī)劃的區(qū)域進行整體新建，一并解決管道老化破損、水質(zhì)差、管理難度大等問題，充分估算城中村未來一定時期的水量增加。適當?shù)迷O置控制閥門，以便于局部管道出現(xiàn)問題維修時控制其對相鄰樓棟的影響。管道橫向設計主要考慮如下：結(jié)合現(xiàn)狀管線情況，優(yōu)化現(xiàn)有管線布置方式，具備條件的在原管位改造更換，不具備條件的根據(jù)管道優(yōu)化結(jié)果敷設于村路下。管道敷設應與樓棟基礎(chǔ)保持一定安全距離，避免開挖敷設時對樓棟基礎(chǔ)產(chǎn)生影響，保證安全。管道豎向設計主要考慮如下幾個方面的問題：控制好埋深，在保證社區(qū)給水管道敷設埋深要求的前提下，盡量淺埋，以減少工程投資；與其它管線交叉時，盡量避讓通過，并根據(jù)《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》（GB50268-2008）要求控制好安全距離。部分管段遇化糞池等無法埋設時，可局部沿墻角明裝，但必須采用混凝土包封，以延長管道壽命。
　　2.4合理選擇管材，設置管道支墩。
　　2.4.1管材選用原則：技術(shù)成熟、性能好，管道必須安全、可靠，爆管可能性低；不會污染水質(zhì)，不易腐蝕，輸水性能好，具備較長的使用壽命；便于施工，維護管理方便；內(nèi)壁光滑，水頭損失小、節(jié)省輸水能耗；管材供應質(zhì)量穩(wěn)定、渠道暢通。故城中村給水管道一般選用HDPE給水管和球墨鑄鐵給水管。
　　2.4.2埋地管≥de90（DN80）管道在一定距離直管段、水平或垂直向轉(zhuǎn)彎處、改變管徑處、三通、堵頭和閥門處，均應設置支墩。PE管及管件等設置支墩做法參見05SS405-1。球墨鑄鐵給水管采用T型橡膠圈承插接口，管道支墩一般套用通用圖集（國家建筑標準設計圖集《柔性接口給水管道支墩》10S505），但是在城中村給水管網(wǎng)改造工程中，簡單套用國標圖集不能完全滿足現(xiàn)場的實際要求，主要問題表現(xiàn)為：
　　（1）新建管道與現(xiàn)狀管道碰通后管道需要立即投入使用，常規(guī)的支墩實施需要一定時間的養(yǎng)護，不滿足工程進度要求。
　?。?）由于現(xiàn)狀路面下各類管道較多，管位緊張，支墩制作過程中沒有圖集需要的施工空間。
　　2.4.3針對以上兩種實際情況，可以在參考圖集的基礎(chǔ)上進行優(yōu)化設計：
　?。?）在管道轉(zhuǎn)角的反向受力點處先于管道施工設置錨固支墩，錨固支墩通過DN300的鋼管拉桿與管道連接，解決了管道碰通后常規(guī)支墩澆筑尚未達到設計強度時管道轉(zhuǎn)角的受力問題，管道常規(guī)支墩施工完畢并達到設計強度后，再截斷錨固支墩與管道的連接。
　　（2）在支墩后背增設永久性木樁來增加支墩后背，同時可通過計算適當減小支墩的寬度。
　　在滿足國家相關(guān)規(guī)范的前提下，結(jié)合城中村供水的實際情況，對城中村給水工程設計中存在的問題提出了有針對性的解決措施，有助于提高了工程設計質(zhì)量，滿足城中村居民對水量、水質(zhì)的要求，做到安全可靠、管理方便，對提高人民生活水平具有重要意義。