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[论文摘要]干旱是制约泰来县经济发展尤其是农业生产的重要因素，介绍泰来县旱灾情况、抗旱灌溉引水工程建设的必要性和基本情况及前期工作进展情况，分析工程建设对本县抗旱及其他方面的重要意义。
一、基本情况
泰来县位于黑龙江省西南部，地处黑龙江、吉林、内蒙古三省（区）交界处。全县辖8镇2乡，83个行政村，532个自然屯。总人口32万人，其中农业人口22.8万人。全县总幅员面积3960平方公里，其中耕地231.5万亩、草原109万亩。境内有“一江五河”（嫩江、托力河、二龙涛河、呼尔达河、小绰尔河、乌裕尔河）、374个泡沼。地表水资源总量为12.37亿立方米，可利用水量3.22亿立方米。全县水源充沛，地表和地下水贮量非常丰富，地表水多年平均径流深为20－30mm，年径流量0.78亿立方米，过境河流嫩江多年通过我县水量241.82亿立方米，大绰尔河年平均引水0.7亿立方米，年可开采地下水量为3.70亿立方米。
二、旱灾情况
泰来县属中温带大陆性季风气候，春季干旱风大，夏季高温少雨，秋季干燥多风，冬季寒冷少雪，年平均降雨量392.6毫米，且雨量分布不均，80%集中在6、7、8月份。年均蒸发量1717.1毫米，是年均降雨量的4.4倍。每年8级以上大风天气在20天以上，最大风力达12级，是典型的风沙干旱区。自1949年－2006年58年中，我县发生旱灾48年，春旱连夏旱20年，二十世纪九十年代以来，几乎年年春旱，特别是自2000－2006年，旱情越来越严重，春旱连伏旱，夏旱连秋吊。一是2000-2004年，五年降雨量分别为217.1毫米、189.2毫米、310毫米、385.8毫米和194.2毫米，分别比历年平均降水少175.5毫米、203.4毫米、82.6毫米、6.8毫米和188.4毫米。2000年以来，高温少雨导致我县连续特大旱灾，旱灾面积及所造成的经济损失是建国以来最为严重的。二是连续干旱使全县土壤墒情降到历史最低点，我县岗地、平地、洼地10－30厘米耕层土壤含水量只有6.9－12.7%。三是全县地表水蓄积量急剧减少，地下水位下降幅度较大。除嫩江、托力河和少数几个泡沼外，其它河流、水库和泡沼全部干涸，正常年份全县374个泡沼蓄水可达1.4亿立方米，但现在蓄水量不足0.2亿立方米。由于干旱，自建国以来，我县累计作物受旱面积3419万亩，受灾面积2760万亩，成灾面积2129万亩，绝收面积363万亩，旱灾共造成损失粮食136万吨，经济作物损失9.9亿元。2004年作物受旱面积达182.9万亩，成灾面积155.6万亩，绝收面积80.5万亩，损失粮食24.15万吨，经济作物损失2.7亿元，草场受旱面积109万亩，其中70万亩返青后干枯，林业受旱面积50万亩，导致新植林的成活率仅为45%。2005年作物受旱面积达100万亩，成灾面积75.8万亩，绝收面积30.2万亩，损失粮食12.5万吨，经济作物损失0.31亿元。2006年作物受旱面积达150万亩，2007年旱灾面积71万亩，绝产面积15万亩。
三、规划依据及工程概述
干旱是制约我县经济发展最主要因素，为了从根本上解决制约我县的干旱问题，县委、县政府从我县水资源条件出发，依据通过水利部和省水利厅专家审查的《黑龙江省齐齐哈尔市抗旱总体规划报告》（2002年10月），委托齐齐哈尔市水利勘测设计研究院编制完成了《泰来县抗旱灌溉引水工程项目建议书》（2003年11月）和《泰来县抗旱灌溉引水工程可行性研究报告》。
泰来县抗旱灌溉引水工程位于泰来县中南部，行政区划包括江桥镇、平洋镇、克利镇、胜利乡、泰来镇、宁姜乡等6个乡（镇），23个行政村，幅员面积170万亩，其中耕地75.2万亩，总人口11.28万人。
泰来县抗旱灌溉引水工程从嫩江取水。工程有灌溉和引洪两项任务，提水灌溉水田8万亩，旱田22万亩，解决抗旱水源27万亩，提水流量20m3/s；引洪水到宏胜水库及周围湿地，年最大自流引水量1.084亿m3。
引水工程渠首位于江桥水文站上游约6km，嫩江与绰尔河交汇处的杏花山开山口。嫩江水资源比较丰富，根据江桥水文站45年径流系列（用水还原为天然径流）进行分析，多年平均径流量为225.3×108m3，（多年平均流量为714m3/s），年径流CV=0.46，P=75%的年径流量为149×108m3。
本区地势由西北逐渐向东南倾斜，地形坡降1/3000－1/7000，北部较平坦，南部遍布泡沼、湿地及沙岗。
干旱是本区主要自然灾害，造成农业减产，地下水位降低，灌溉水严重不足，草原、苇地退化，土壤沙化、盐碱化，生态环境遭到破坏，农民生活水平很低，制约当地经济发展。
四、前期工作进展情况
在省、市有关部门的大力帮助和支持下，泰来县抗旱灌溉引水工程项目前期工作进展顺利。2007年，我县先后完成了《泰来县抗旱灌溉引水工程项目建议书》和技术审查工作，完成了《泰来县抗旱灌溉引水工程项目可行性研究报告》和水土保持论证等六个相关论证。省水利厅对项目可行性研究报告出具了审查意见，项目土地预审和水资源论证分别得到省国土资源厅、松辽水利委员会批复。2007年11月，省水利厅将项目建议书报水利部审查。2008年1月，水利部委托松辽委对该项目进行了立项审查并提出核批意见后，2008年6月水利部商同国家发改委同意该项目由我省发改委立项审批。2008年8月，省发改委先后批复了项目建议书和可行性研究报告，省水利厅批复了泰来县抗旱灌溉引水项目渠首工程初步设计报告。2008年9月20日工程正式开工。
五、工程建设其他意义
泰来县抗旱灌溉引水工程建成后除可以解决本区农业用水解决干旱问题外，还有以下几方面的意义。
（一）引水工程是泰来县调整农业种植结构，发展各种经济的需要
目前泰来县中南部地区耕地面积75.2万亩，主要以旱田为主，种植结构为玉米、高粱、绿豆等低附加值农作物。引水工程实施后，可调整种植结构，退耕还湿，退耕还草，以草原为中心发展畜牧业，以水面为中心发展畜禽养殖业，促进各种经营，提高农民收入，带动区域经济发展。
（二）引水工程可为泰来县中东部补充地下水
由于近年来连续干旱，降水偏少，地下水呈逐年下降趋势，据1995年至2001年对泰来县城周边6眼井（好新白庙子、宏升郑家屯、街基绿化、胜利五家子、平洋镇、泰来镇）实际观测资料分析，该区地下水位平均下降1.46m，极值最大降深达2.13m，致使该区20%的农田井抽不上水，60%的农田井抽水量不足，因此实施引水工程，将嫩江水引入该区的湖泡中，补充地下水。
（三）引水工程充分利用了现有工程
引水工程输水渠道利用已建江桥灌区灌溉渠道，进行整修扩建，引嫩江水入宏胜水库等库泡，进行调蓄，减少工程占地。
（四）改善项目区生态环境
给水工程是当前市政项目中非常重要的工程，与居民的生活用水和城市公共建筑用水息息相关，在城市和社会经济发展过程中具有极为重要的意义。所以为了更好的维护城市的正常运转，确保能够为市民提供更充足和优质的水源，需要加强市政给水工程施工质量，加强新技术和新方法在市政给水管道施工中的应用，有效的提高工程的质量，从而更好的推动城市的健康、稳定发展。
2给水管线工程施工基本流程
2.1管材选取
管材的质量与整体工程质量息息相关，所以在给水管线施工过程中需要选择优质的管材。优质的管材虽然购置时成本较高，但能够确保施工的顺利进行，有利于施工周期的缩短，对提高施工效益和降低施工难度具有极为重要的意义，同时利用优质管材还有利于工程后期维护成本的降低，管线发生故障的可能性减少，这不仅有利于供水的稳定性，而且还会更有效的节约水资源，实现对环境的保护。
2.2设计阶段
在给水管道施工过程中，设计阶段对于整个工程具有极为重要的意义，只有优质的设计质量才能确保给水管道施工的顺利进行。因此在设计阶段，需要设计人员深入到项目现场进行实地考察，在设计时能够有效的与周围环境结合，从而设计出科学、合理的管线铺设方案。特别是在对管道路线设计时，需要选择安全、可靠和具有较强稳定性的路线，确保施工的质量安全性和施工的质量。另外，由于地下管线种类较多，所以管线交汇的问题是很难彻底避免的，因此管线设计时，需要尽量避开管道交汇密集的地方，避免施工过程中发生不必要的纠纷，从而确保施工的顺利进行。同时在管线路线设计时，多以街道或是人行道下方施工为主，因为这些位置不仅有利于日后管道的维护，同时在规划过程中在该处建设建筑物的可能性也较低，同时这些地方地上构筑物较少，有利于施工速度的优化。
2.3施工阶段
市政给水管线施工过程中，首先需要做好施工准备工作，然后进行测量放线，沟槽开挖，开挖好沟槽后则需要安装管道和附件，安装完成后需要回填土方，对管道进行压力试验，竣工验收完成后，需要对管道进行冲洗消毒及取水化验，全部合格后才能进行竣工材料的移交。在施工过程中需要严格检查和验收好管道安装和砌筑井室工作，确保施工的质量能够满足设计标准的要求。
3城市给水管网建设中存在的问题
3.1传统施工管网漏损严重
我国早期的城市给水管网由于存在时间较长，管材发生了较大的改变。再加之早期管道施工过程中管材多以自应力管、铸铁管、石棉水泥管等为主，这些管材在质量上参差不齐，不仅返工率较高，而且使用过程中管网也存在严重的漏水问题，甚至会有爆管事故的发生。相比于西方发达国家，我国城市供水管漏水率远远高于发达国家，给我国水资源带来了较大的浪费。
3.2布局不合理
我国城市管网始建于二十世纪六十年代，当时供水管网的建设往往都是根据道路的状况来进行布局的，不仅没有整体规划，而且还缺乏长远的眼光，这就导致在使用一段时间后，我国现有的大部分供水管网都无法满足人们用水的需求，所以需要再投入大量的人力、物力和财力对部分管网进行重新建设。特别是当前我国城镇化建设进程的不断加快，人们对水量和水质提出了更高的要求，同时城市经济和文化中心的调整使城市人口密度的分布也随之发生了较大的变化，这也导致用水量的变化，一些供水管网流速慢、压力不均及能耗大等问题不断出现，很难满足城市居民及城市发展过程中对供水量的需求。
3.3供水可靠性低
除外界温度影响外，受道路施工、供水压力、抗重压能力差、地下管道过浅埋设、路面负荷过重的影响，无内腐、严重锈蚀的陈旧管道会由于不堪重负发生爆管。爆管会造成严重的经济损失，且必须要尽快修理，否侧漏水会造成道路的大面积淹水，影响交通及行人人身安全。
4给水管线的工程施工技术优化
4.1确认阀门开启度
阀门对城市的供水起着调度、调节的作用，是城市供水系统的重要组成部分。阀门主要应用于冶金、化工、石油、市政方面。在目前市场上阀门的质量检验、安装使用、生产销售环节上，开启度通常容易被忽视。由于施工人员忽略阀门开启度的确认工作，城市供水系统会因此造成很大影响。因此在供水施工中，关键部位的阀门安装之前必须仔细检查阀门的开启程度，并进行资料归档。在阀门的选用上，要选用质量过硬、信誉度高的产品，杜绝不合格产品流入市场。
4.2PE管材的应用
目前在城市供水工程中，高密度聚乙烯材料（HDPE管道）即是当前最常使用的管道，其不仅具有较好的耐腐蚀性，同时承压能力较强，具有非常好的卫生性，能够有效的满足城市给水的要求。同时PE管道其内壁十分光滑，内摩擦系数较小，这样在管道内就不会有沉淀物聚集的情况发生，而且在长期使用过程中，内部摩擦系数也不会发生改变，非常适用在给水工程中进行应用。
4.3做好管道安装基础工作
管道基础一定要平整，管道周围不得有硬块或尖状物，遇软地基时要回填沙石分层夯实。支墩的后背必须紧靠原状土，若有空隙要用相同材料填实，回填土必须夯实，密实度应达90%以上，车行道必须回填杂砂石。回填时回填土必须从两侧对称运入槽内，不能从一侧边冲压管道。
4.4埋深设置
在对管道埋深设置时，规划部门通常会遇到交叉管线情况，需要将水管线埋深。但在具体施工过程中，基于造价的考虑，所以在满足荷载和冰冻条件下往往会将管线埋浅。这样就导致管线铺设过程中，存在着复杂性的上下穿越问题，不仅会导致排气量虚增，加大水龙头损坏的可能性，同时还极易给管道爆裂埋下安全隐患。所以在对供水管道埋深设置时，需要依照"有压让无压"的原则，对管线进行科学、合理的规划。
5结束语
关键词：城市水工程水质管网系统工艺设备
Abstract:Accordingtothedefinitionofmunicipalwaterengineering,thispaperistoexplainmunicipalwaterengineering’soriginanddevelopmentinourcountry,andthecoresandthefutureofmunicipalwaterengineering.
Keywords:municipalwaterengineeringquantityofwaterpipingsystemprocessequipment
1.城市水工程学科的沿革
1.1水工程学科
水是人类生存、生活和生产不可代替的宝贵资源。人类生存离不开水，每人每天平均需要使用2~4L水。人们为了生活和生产的需要，由天然水体取水，经适当处理后，供人们生活和生产使用。用过的水又排回天然水体。一般天然水体都是一个生态系统，其依靠水体的自净能力，对排入的废弃物有一定的净化能力。但由于社会循环的水量不断增大，排入水体的废弃物已经超过的水体的自净能力，水体水质不断恶化，使得水体遭到污染。受到污染的水体，将丧失和部分丧失使用功能，从而影响水资源的可持续利用，并加剧水资源短缺的危机。
以水的自然循环的“水利工程”和以水的采集、净化、生产加工成商品水的“水工业”作为研究对象的学科，称之为水工程学科。水工程学科含盖了水的自然循环和社会循环，它主要包括服务于水的自然循环的“水利工程”和以水的社会循环为服务对象，为实现水的社会循环提供所需的工程建设、技术装备、运营管理和技术服务的“水工业”。
1.2城市水工程学科
“城市水工程学科”是以水的社会循环为研究对象，以水质为中心，研究其水质和水量的运动变化规律，以及相关的工程技术问题，在社会主义经济条件下，以实现良性社会循环和水资源的可持续利用为目标的工程技术学科。城市水工程学科是支持水工业的主干学科，它是以水工业发展中提出的问题特别是前沿课题为研究对象，以科技进步带动水工业发展和进步。
1.3城市水工程学科的沿革
给水排水工程学科是“城市水工程”学科的前身，它在我国建于20世纪50年代。那时中华人民共和国刚成立，为学习前苏联建设经验，提出“向苏联学习”的口号，所以也模仿前苏联的模式，建立了“给水排水工程”学科，在高等院校成立了“给水排水工程”专业。
建国后的前30年，但由于当时实行的“先生产，后生活”的发展方针，而“给水排水”被归入“生活”类，所以长期发展缓慢，大大滞后与国民经济的发展。
进入80年代，我国开始实行“改革开放”政策，国民经济开始了快速发展，相应的对水的需求成倍地增加，而我国是一个说资源短缺的国家，从而引起了供求之间的矛盾。同时，水污染治理滞后，大量城市污水和工业废水未经过处理直接排入水体，再加上农田化肥农药流失，使得水环境污染情况日益严重。
80年代以后，水环境污染程度不断加大，这与人对饮用水水质不断提高的要求之间的矛盾也日益增大，这样在水量和水质两个方面，水质矛盾就日益突出而上升成为主要矛盾。与此同时，以水的社会循环为主要研究对象，在水质和水量两个方面以水质为中心的“城市水工程”也孕育而生。
2.城市水工程学科内涵
城市水工程学科是以水质为中心，研究水质和水量的运动变化规律，以及相关的工程技术问题的学科，具体的说包括水资源的保护和利用、城市给水排水工程、水工艺设备及水工艺过程检测与控制等三大部分。
2.1水资源的保护和利用
广义的水资源是指地球上所有的水。不论它以何种形式、何种状态存在，都能够直接或间接的加以利用，是人类社会的财富，属于自然资源的范畴。狭义的水资源则认为水资源是在目前的社会条件下可被人类直接开发利用的水。而且开发利用时必须技术上可行、经济上合理且不影响地球生态，同时要考虑水量和水质的要求。
2.1.1水资源概况
广义的水资源是指地球上所有的水。通常所说的“水资源”是指陆地上可供生产、生活直接利用的江河、湖沼以及部分储存是地下的淡水资源，即“可利用的水资源”。从可持续发展的角度来看，水资源仅指一定地域内逐年可以恢复更新的淡水量，具体来说是指河川径流量表征的地表水资源，以及参与水循环的以底下径流量表征的地下水资源。对一定地域范围而言，水资源的量并不是恒定不变的，它随用水的目的与水质要求的不同、科学技术与经济发展水平的不同而变化。地球上的水通过不段的蒸发、降雨和径流的循环实现再生和更新。其循环的基本形式是自然循环和社会循环。
进入社会循环供人类使用的水，主要取自江河、湖泊和地下水。
地球上的总水量达14.6亿km3，但可为人类开发利用的淡水资源却有限；特别是现代工业发展对水资源的污染，加剧了“水质”型缺水。
2.1.2水资源的保护与管理
水资源的保护与管理的目的实现水资源可持续开发利用、保护水生态环境的良好状态，促进社会经济的不段发展。
水资源保护的内涵是采取法律、行政、经济、技术等综合措施，对水资源实行积极的保护与科学管理：一方面对水量的合理取用及对其补给源的保护，包括对水资源的开发利用的统筹规划、涵养及保护水源、科学合理用水、节约用水、提高用水效率等；另一方面是对水质的保护，包括制定有关法规和标准、进行水质调查、监测和评价、制定水质规划、治理污染等。
水资源管理就是运用行政、法律、经济、技术和教育等手段，合理开发利用水资源，协调水资源的开发利用与社会经济发展之间的关系，处理各地区、各部门之间的用水矛盾；监督并限制各种危害水资源的行为；保护水资源的水量及水质供应，以满足社会现实可持续发展对水资源的要求。
2.2市政给水排水工程
市政给排水工程是市政水工程所研究的主要内容，它包括居民生活用水、城市生产用水、其他市政用水、各种来源和形式的污水与废水及各种水的处理、净化和排放。市政给排水工程含盖了市政水质工程、市政管网系统工程和建筑给水排水系统工程三大块。
2.2.1市政水质工程
2.2.1.1水质工程简述
市政水质工程又可分为市政给水水质工程和市政排水水质工程两部分。市政给水水质工程主要是对从水源取来的水进行相应的处理，使得经过处理后的水符合相应的用水水质标准；市政排水水质工程是对收集的污（废）水进行处理，使经过处理后的水达到污（废）水排放标准。
市政水质工程对水的处理一般采用物理方法、化学方法、物理化学处理方法和生物处理方法。物理一般方法有格栅和筛网拦截、混凝和絮凝、沉淀、气浮、吸附、粒状材料过滤以及曝气和吹脱等；化学方法有电解、化学沉淀、酸碱中和、氧化还原等；物理化学方法有离子交换、电渗析、反渗透和纳滤、超滤和微滤等；生物处理方法有好氧生物处理方法和厌氧生物处理方法等。
2.2.1.2水及污、废水的处理工艺
对每一项水质指标一般都有一种或几种处理方法可供选择。但是，有时一项水质指标只有采用几种处理方法的组合才能达到水质标准的要求，这种组合称为处理工艺。在具体情况下，如果有几种水质项目需要处理，就需要采用多种处理方法进行组合，从而形成相应的处理工艺。
当城市以轻度污染的河水为水源时，水中除了浑浊度和细菌学指标不符合标准要求外，水中有机物也常不符合要求，为除去水中有机物，特别是种类繁多的微量有机物，和在混凝、沉淀、过滤之后，增设臭氧氧化和粒状活性炭吸附的处理方法，或在混凝投药之前增设生物预处理，或在混凝投药前后向水中投加氧化剂或粉末活性炭，经过处理后的水中微量有机物指标便可符合水质标准要求。
城市以含铁井水为水源时，一般水的含铁量和细菌学指标不符和要求。对此可以通过曝气和沉淀过虑去除二价铁。向滤后水加氯进行消毒，便可使水的细菌学指标符合标准要求。
对城市生活污水的处理，主要是降低水中的有机物含量和杀灭水中细菌。一般多采用生物处理的方法对污水进行处理，处理后的水在排放前加氯消毒。城市工业废水的处理，要针对废水的性质，即要降低有机物含量，又要使其他对人体有害的物质达到排放标准。
2.2.2市政管网系统工程
市政管网系统工程由管道和相应附属构筑物组成。管道承当水的输送任务；附属构筑物则起水压提升、水量调控以及污（废）水和雨水的收集等作用。市政管网系统工程分为市政给水管道系统和市政排水管道系统。
2.2.2.1市政给水管道系统
市政给水管道系统的任务是水的提升、水的输送和分配及水量的调节。其组成包括输水管（渠）道、配水管网、泵站、水量调节构筑物和给水管道系统上的附属构筑物。
市政给水管道系统的总体布局，可分为统一供水系统、分质供水系统、分区供水系统和区域供水系统；配水管网的布置是在给水系统总体布局基础上进行的，基本形式有树状网和环状网。输水管（渠）选线及布置在保证按安全送水和满足用户用水要求是前提下，充分利用重力流送水，以节省工程造价；同时要尽量不穿越如河谷、铁路等障碍。给水管道系统设计的内容包括流量计算、配水管网中的管段设计流量计算、管径计算、管道系统水力计算、水泵扬程计算和给水管道系统优化计算。
2.2.2.2市政排水管道系统
市政排水管道系统的任务是将城市的污（废）水和降水按要求进行收集并输送到污水厂或天然水体，其主要由污水支管、干管、主干管、雨水支管、雨水干管和排水管道系统上的附属构筑物组成。
市政排水管道系统的体制有合流制和分流制两种基本形式。前者又分为完全合流制和部分合流制。新建的城区只能采用分流制，在旧城改造过程中，对改造难度大的可以将原来的合流制改造为部分合流制。排水管道系统设计的内容包括污（废）水和雨水流量计算、流速设计、最小管径计算、最小坡度设计及覆土厚度计算。
2.2.3建筑给水排水系统工程
建筑给水排水系统工程是城市水工程学科的重要内容。从组成上将，它是给水系统工程的末端和排水系统工程的起端；从水质控制上将，建筑给水排水系统工程是关键性工程措施之一。为保证人们在节约用水的前提下，能用到安全优质的水和排放不致污染过分的水，建筑给水排水系统工程的设备和装置起重要的作用，因为它们是人们直接的用水点和排水点。
2.2.3.1建筑给水系统工程
建筑给水系统工程要保证供水安全可靠、管理修理方便的同时，要力求工程投资量最小；而满足用户对水的水量、水质和水压要求是建筑给水系统工程的核心要求。
建筑给水系统工程一般由引入管、干管、主管、支管和用水设备组成。按用途不同可分为生活给水系统、生产给水系统和消防给水系统三类。给水方式有直接给水方式，设有水箱的供水方式，设水泵的给水方法，设水泵、畜水池、高位水箱联合供水方式和设气压给水装置的供水方式。供水方式的选择原则是：保证供水安全可靠，管理维修方便，在满足用户用水要求的前提下，力求给水系统简单，造价最省；充分利用市政管网直接供水。
建筑消防系统工程作为建筑给水的重要组成部分，应根据消防用水的要求供水。特别是现代建筑中的高层建筑和高层建筑群的消防系统，正在成为人们研究的重点。
2.2.3.2建筑排水系统工程
建筑排水系统工程按排除污、废水的类别分为生活污水排水系统、工业废水排水系统和建筑雨水排水系统。三类排水系统可按需要独立设置或合并设置，分别称为建筑合流排水系统或建筑分流排水系统。独立设置或分流设置主要考虑的因素是：污、废水的性质、污染程度、城市排水系统的体制以及综合利用是可能性与处理要求等。同时，排水系统应该有通气管，将排水管道中的有害气体及时排至建筑物外。
2.3水工艺设备及水工艺过程检测与控制
2.3.1水工艺设备
2.3.1.1水工艺设备概述
水工艺设备，是以水质为核心的水工艺和工程的重要组成部分。它是保证水质、提高水处理效率、降低制水成本的关键。现代化的水工艺与工程，应在精密、高效、节约动力和原材料、运行稳定的设备方面体现出来。
水工艺设备分通用设备、专用设备和一体化设备三大类。通用设备主要有各类阀门、泵和风机。
2.3.1.2水工艺专用设备
水工艺专用设备可分为物化处理设备和生化处理设备。
在水处理工艺中，通过物理、化学、或物理化学作用去除水中某些特定物质或承当整个水处理工艺中某一特定任务的设备，称物化处理设备。
水工艺中常用的物化处理设备有：拦污机械设备，排泥、排沙设备，撇油、撇沙设备，污泥浓缩脱水设备，搅拌设备，气浮设备，投药设备，消毒设备，过滤设备，离子交换设备，膜处理设备等。
生化处理设备主要有曝气设备和生物转盘。
水工艺一体化设备分小型一体化净水设备和小型一体化污水处理设备。
小型一体化净水设备是以地面水为水源，将混凝、沉淀、过滤三个净水单元合理地组合与同一设备内，再配以加药、消毒即可成为一个完整的小型净水设备。它适用于水量较小，远离城市供水系统以外的区域。一体化净水设备混凝、沉淀、过滤三个净水单元可根据不同原水水质及处理水量采用不同型式，但原则是：体积小，效率高。
小型一体化污水处理设备多用于生活污水的处理。由于生活污水可生化性强，采用生物处理比较经济有效，故基本都采用生物处理工艺。根据处理工艺流程的不同小型一体化污水处理设备可分为压力式污水生物处理设备、间歇式污水生物处理设备和地埋式污水生物处理设备。
2.3.2水工艺过程检测与控制
水工艺过程检测分水质检测、水工艺参数检测和水工艺设备运行参数检测。
水质检测的目的是为了水处理工艺过程的控制提供依据，并保证处理后的水质达到预期的要求和规定的水质标准，掌握水处理设备运行是状况。水质检测包含物理性检测、化学性检测和生物性检测。
水工艺参数检测的目的主要是为了保证水工艺过程运行正常，为生产操作、运行控制以及管理提供依据。水工艺参数检测主要包括：水力特征参数的检测；气体特性参数检测；以及其他工艺参数检测。
3.城市水工程学科的未来
在水及污、废水处理技术方面，水处理的新方法和新工艺正随着高新技术的发展，随着对水质是要求的不段提高，随着对水处理系统的经济性、可靠性、安全性的要求不断提高，而不断发展和不断更新。
研制多功能高效、廉价的新的水处理药剂，是当前的一个热点。在混凝剂、絮凝剂方面，过去主要用与除浊，但现在因水质污染、水中有机物增多，所以要求研制出即能高效除浊，又能高效去除有机物的新型混凝剂和絮凝剂。目前，研制新型无机高分子混凝剂、新型有机高分子絮凝剂以及各种复合混凝剂，是该领域的发展动向。氯消毒产生的消毒副产物读人体健康构成危害，研制安全有效的新型消毒剂以取代氯，是消毒技术发展的一个方向。
在氧化剂方面，目前正在开发的高级氧化技术，如催化氧化技术、二氧化钛催化氧化技术等，能提高氧化剂是氧化能力，特别是能产生比上述氧化剂强的中间产物—自由基。
膜技术近年发展非常迅速。膜几乎可以去除水中的一切杂质，研制低价的微滤膜和超滤膜，用微滤和超滤取代城市水厂常规水处理工艺，可以不向水中投药或少投药，减少投药对水质带来的影响，处理水质可以得到进一步，并便于实现水厂自动化，这是水处理技术今后发展的一个方向。
生物技术是当展最迅速的一个领域。利用生物技术对微生物进行分离、纯化，得到处理所需的微生物群落和利用基因工程处理微生物，得到处理某些污水的高效菌种这两个方面，都将大大推动生物法处理水技术的进步。
水及污、废水处理设备与工艺方面，主要是改进专用设备的安全性和提高设备的使用效率和成套及一体化设备的研究。如由于废水资源化和水回用的要求，要开发废水深度处理设备（如膜法、臭氧法、活性碳法及微过滤技术）和新型消毒装备。安全饮用水技术设备：包括水源水微污染处理技术和设备；乡镇和中西部地区饮水净化设备；节水技术设备等。用于轻工、食品、饮料、医药、发酵、屠宰加工领域的中、高浓度有机废水处理设备。根据市场需求，要重点发展升流式厌氧污泥床反应器（UASB）、厌氧复合滤地、好氧生物流化床及折流式厌氧生物处理反应器等技术设备。近几年来，我国合资的啤酒厂和可口可乐厂，大多引进了国外的升流式厌氧污泥床反应器组件和沼气燃烧系统，而国内的水处理环保企业，还很少有能力提供此类定型组件和沼气系统设备。开发造纸废液有效的处理设备。为了控制水污染急剧发展，国家不得不下令关闭大批小造纸厂，以改变一个纸厂污染一条河道的局面。但大中型的造纸厂，特别是草浆废水的治理，应着力研制可行的技术装备。还有表面处理废水、废液及有色金属等矿冶炼废水处理设备；含油废水处理设备；油田水净化设备；煤矿地下水及高浊度含盐废水处理净化设备等，都需要在优化现有处理设备基础上，开发定型设备。开发多功能组合式水处理设备等。
城市水工程施工与经济是城市水工程学科是最重要的外延。城市水工程学科的各个方面都具有很强的使用性，水的开发、净化、供给、保护、利用和再生都与经济直接相连。在水工程项目方案评价、决策及项目建设、管理方面将有长足发展。
主要参考资料：
1.李圭白主编《城市水工程概论》中国建筑工业出版社
2.李广贺主编《水资源利用与保护》中国建筑工业出版社
3.严煦世、刘遂庆主编《给水排水管网系统》中国建筑工业出版社
论文摘要：结合南水北调某渠道项目施工测量控制网的布设方案,总结了大型调水工程施工测量的步骤和方法,并提出了在工程施工测量工作中联合使用AutoCAD和全站仪可真正实现测量工作内外业管理的一体化。
在工程规划设计阶段,需建立测图控制网以保证最大比例尺测图的需要;在工程实施阶段,需建立施工控制网以控制工程的总体布置和各建筑物轴线之间的相对位置,满足施工放样的需要;在运行管理阶段,需建立变形观测控制网,用来观测建筑物的变形情况以评估工程质量,保证安全运营,分析变形规律及进行相应的科学研究。无论是规划设计阶段还是工程实施阶段,为工程建设测量需要而建立的各种控制测量网都是工程建设中各项测量工作的基础,其成果的精度、可靠性将直接关系到工程整体的进展。
在工程实施阶段,测量工作不仅仅表现在日常的施工放样过程中,其重要性更突显于为各种决策及经济性分析提供原始数据。因此,在工程实施当中如何将测量外业与测量内业工作有机地统一起来,及时、准确地为经营管理部门提供满足精度要求的测量成果是一项很重要的事情。以南水北调某渠道项目(以下简称本工程)为例说明大型调水工程施工测量内外业资料管理一体化的步骤及方法。
1测区及工程简介
大型调水工程一般因其范围广,跨地区、跨流域的原因,其所经过地区往往地形地貌差异很大,这也给测量工作带来了很多困难。本工程为南水北调中线干线工程中典型的渠道项目,全长4.8km。其中有交叉公路建筑物6座,另外在靠近标段起点段处有一中心线半径为500m、中心角度为25°20′的圆弧段,渠底设计纵坡为1/25000,设计底宽13.5m,过水断面边坡系数为3.0。本工程位于石家庄市近郊,其平面控制系统为1954北京坐标系1°分带的第114带,高程控制系统为1985国家高程基准。本工程测区为一长约5km、宽约140m的狭长地带,由于本工程在实施阶段将在渠道两侧堆放大量的挖方弃土,使得测区通视条件较差,故该工程测量工作的难点是测量控制网点的布设、圆弧段及渠底纵坡的施工控制。
2现有成果的分析使用
施工测量工作启动前,应首先对监理机构所提供的测量基准控制点、水准点的测量精度进行校测并对其资料和数据的准确性进行复核。在进行测量控制网选点布设前应进行现场踏勘、找点选线并应充分利用已有的地形地貌资料,制定经济合理的技术方案,编写有针对性的施测计划及施测方法。
本工程测区内有监理机构移交的测量基准点4个,为C级GPS控制点,分别为H02、H04、H05、IIML112,其坐标为1954北京坐标系1°分带的第114带;另有国家二等水准点5个,分别为H02、H04、H05、IIML111、IIML112,均为1985国家高程基准点,以上基准点成对分布于渠道两侧。
根据《CH2001-92全球定位系统(GPS)测量规范》中的要求,C级GPS控制点精度指标表现为两相邻点间距离的误差的大小,校测方法采用两相邻基准点间实测距离与根据两点间坐标反算距离之间的误差是否满足规范要求即可;根据《国家一、二等水准测量规范》(GB12897-91)中的要求,水准点精度校测可在两相邻水准点间建立符合水准测量导线并将其符合差与规定的限差相比较。据此可对该平面基准点进行校测。
3测量控制网的布设
3.1测量控制网布设的一般要求
施工测量控制网用以控制工程的总体布置和各建筑物轴线之间的相对位置并满足施工放样的需要,其布设是整个测量工作中的首要任务,其精度将直接影响以后工程中的放样与施工控制精度。由于大型调水工程一般渠线较长,往往穿越农田或林带、居民点等,在进行测量控制网布设前,应根据已有的地形地貌资料先进行室内选线后再进行外业选线、布设。室外选线时应注意观察沿线的地形、地貌情况,并做好记录,此外还需注意以下几个方面。
(1)相邻点通视条件要良好,地势平坦,视野开阔,利于量边测角并且有较大的控制范围。
(2)导线点应选择在土质坚硬而且安全的地方,以便能将导线点长期保存和使用。
(3)导线点应选择在地势较平坦,利于安放测量仪器的地方。
(4)导线边长应大致相等,相邻边长差不宜过大且使导线点均匀分布在整个测区内。
(5)导线点应优先选择在工程永久占地范围内,应根据施工组织的安排,埋桩位置应与施工作业互不干扰且不宜被破坏。
(6)导线点埋设处应做好点之记。
3.2控制网整体布设方案
本工程测区为一长5km、宽约140m的狭长地带,5个测量基准点中有4个成对分布于渠道两侧,另一个靠近渠尾。考虑到施工阶段渠道右侧将堆放大量的挖方弃土,本工程测量控制网布设为直伸型附和导线控制网。由于测量控制基准点均含有平面坐标和高程坐标,本工程建立了三维测量控制网。
本工程测量控制网中附和导线总长约7km,平均边长500m,中间加密18个导线桩。根据测区已有的高程基准点分布情况,将本工程测区内高程控制分上、下游两段布设附和水准路线,构成基本高程控制网。沿基本高程控制网将高程引测到临时性作业点或永久占地边界桩上,即可作为施工放样的控制高程点。
3.3测量控制网的精度估算和最优化设计
大型调水工程施工测量控制精度要求高,对于自流渠段的渠底高程控制测量精度要求更高,在施测过程中因观测误差和起始数据误差不可能完全消除,为此,在控制网布设后需要对其精度进行估算以优化控制网布设方案。对于直伸型附和导线控制网来说,附和导线精度最弱点位于导线中点处,对于该类型的控制网,可采用近似等边直伸导线最弱点点位误差估算方法进行估算。
4内外业资料管理的一体化
内业资料应该是外业工作的真实记录和体现,然而在工程建设当中,内业工作长期得不到应有的重视,“重外轻内”的思想在施工管理中更是普遍现象。如何管理好整个工程的内业资料是一个非常重要的问题,测量工作作为工程建设当中各种量化手段的基础,其内业资料的管理尤其重要。
测量工作内外业资料较多,可谓纷繁复杂。减少外业人员的记录、数据整理及计算的工作量;保证内业人员计算数据的正确性和可靠性;提高测量工作的效率是保证工程顺利进行的基础。实现测量工作内外业资料管理的一体化是基础。
4.1内业资料管理的标准化
大型调水工程由于测量任务大、频次高,工程实施时往往会涉及到很多工作面同时开展,为便于管理,可依据工程特点及测量工作的要求制定出各种类型的标准原始数据记录表格、内业分析与计算表格及成果上报表格等。
4.2内业计算及成果归档的制度化
测量外业开始前,内业工作应先详细了解施测区域及沿线的地形、地貌情况。对于新建项目应察看其是否穿越农田或林带、居民点等;对于改建项目应查看其已建构筑物的使用状况,较重要的交叉建筑物等是否有可供利用的大比例尺地形图等据以编制作业计划及施测方案。
测量外业完成后,内业工作首先应全面检查外业观测数据有无遗漏,记录、计算是否正确,成果是否符合规范的要求等,当发现记录、计算有错时,不要改动原始数据,而是要认真地反复校核;其次,要根据已知数据和观测结果绘制外业成果注记图,当确定外业成果符合规范及工程使用要求后,才可进行内业分析、计算,并及时地将成果归档。
4.3内外业资料管理的一体化
随着计算机技术的发展及测量仪器的不断改进,尤其是全站仪在工程中的普及应用,使得当今的施工测量与传统的施工测量相比有了明显的改进,利用当今比较成熟的绘图软件—AutoCAD及全站仪联合作业,可以非常容易、迅速地进行工程施工测量作业。
由于AutoCAD本身强大的数字成图功能及高精度的数学计算能力,使得人们在使用该软件时能轻松地将一些复杂而繁琐的数学问题转化为图形计算的问题,利用AutoCAD不仅可以方便地进行前方测角交会、后方测角交会、前方距离交会的计算,而且可以通过旋转AutoCAD中世界坐标系来实现与测量中的大地坐标系完全对应,可以实现测量工作内外业管理的一体化。
一、问题的由来
随着社会的进步和人类对工作环境、生活质量，特别是对美的追求的不断提高，人们已不再满足于原有的一套设计习惯。并且随着我国市场经济的确立，为了在竞争激烈的市场中求得生存和发展，更要求对以前不受建筑设计重视的给排水工程的设计来一个较大的改革，以适应日趋变化的业主市场。
长期以来，给排水工程设计采用的是一种封闭静止的方法，就工艺而工艺，就生产而生产，仅仅只是为了满足单一的一种功能，没有综合地考虑各种要素，因此工程的最终结果必然不能全方位地满足业主的各方面要求，更不能满足日趋重要的环境要求。
1.1管材选择及连接方式
根据本工程特点，输水管材采用PE管材，管径壁厚比SDR13.6，最大内压力1.25MPa。根据该管材的特性及类似工程的使用情况，该类型完全符合本工程的设计需要，采用管径壁厚比SDR13.6，最大内压力1.25MPa的PE管做为本工程的输水管管材。PE管的连接方式采用热熔对接。采用重力输水方式，在水库常年运行水位下，输水管作用水头为70m。循环经济园区要求水头不小于20m，经计算De450、De500的管径均满足设计要求，以投资较少的原则，本工程选取De450的PE100管道。
1.2输水管结构复核
通过计算确定管径后，要进行详细的输水管结构复核。1)采用《埋地聚乙烯给水管道工程技术规程》(CJJ101－2004)，可得水锤压力的计算公式:P=vaga=1rwg(1k+cEpdien槡)式中:Ep为管材的弹性模量，可取900MPa(20℃);c为管端固定度，可取值0.75～0.10。本设计取0.8;k为水的体积模量，取2200MPa;rw为水的重力密度，取10kN/m3;v为取平均流速，即1.30m/s;g为重力加速度，取9.81m/s2。计算结果:因为管道标准尺寸比SDR取13.6，所以di/en=(dn－2en)/en=13.6－2=11.6。2)设计管道内压力P设计的计算采用《埋地聚乙烯烯给水管道工程技术规程》(CJJ101－2004)，公式如下:P=γh式中:P为管道的内水压力;γ为水的容重，一般取9.81kN/m3;h为测压管水头;测压管水头最大值为hmax=校核洪水位－管道末端高程－管道总水头损失，由以上材料值校核洪水位为173.53m，管道末端高程为97.31m，DN450的总水头损失为35.46，所以hmax为40.76m。pmax=9.81×40.63=0.400MPa，管道设计压力等于管道内最大瞬时压力与水锤压力之和，P设计=pmax+p水锤=0.793≤1.2MPa。本次所选管材满足最大管道内压力。3)聚乙烯管道的结构计算。根据《埋地聚乙烯烯给水管道工程技术规程》(CJJ101－2004)可知，聚乙烯管道结构的强度计算应采用下列极限计算表达式:γ0S≤R式中:γ0为管道的重要性系数;S为设计内水压力作用下，作用效应的组合值;R为管道结构的抗力强度设计值，是管道在水温20℃，50年长期承受内水压力下环向抗拉强度的最低保证值，由厂家提供。环向抗力强度应满足下列公式:γ0σθ≤γotfσθ=γQFwdD02t式中:σθ为设计内水压力作用下管壁环向应力设计值;γot为聚乙烯管材抗力分项系数;Fwd为管道设计内水压力的标准值，N/mm2，应采取管道工作压力的1.5倍计算;D0为管道的计算直径;t为管道的计算厚度为33，mm;γQ为设计内水压力的作用分项系数，γQ=1.2。计算结果:Fwd应采取管道工作压力的1.5倍计算，管道的工作压力为0.400MPa，则Fwd=0.600MPaf为管材环向长期抗拉强度标准值，按下列数值确定:对PE80级管，f=8N/mm2;对PE100级管，f=10N/mm2;取不利条件下(即40℃)时γot=0.71，采用PE100级管γotf=7.1γ0σθ=1.1×4.53=4.98＜γotf=7.1满足要求。聚乙烯管材抗力分项系数γot可根据不同水温温度确定，见表2。
1.3首部设计
输水管起点为白河水库发电站废弃的1#机组的闸阀，发电隧洞为DN1200mm的混凝土管，长68m，进口高程为159.15m，出口高程为157.85m，后接调压井，调压井井径130cm，出口为直径1m的混凝土管，高程为161.05，接DN1000闸阀控制，变径D1000×1600至发电机组。本次设计为拆除1#发电机组，变径改成DN1000×DN450的直径，后接21m的钢管，穿墙过一干渠，建阀门井控制，一干渠的正常水位161.30m，考虑0.05m的超高，管道的底部高程为161.35m。
1.4输水管配套建筑物
输水管首起白河水库发电站1#机组的闸阀，末端至某化工集团循环经济园区，全程约10.1km。由于输水距离较长，在管路上设置检修、控制装置，主要包括安全检修用的检修阀、排空阀、排气阀等，以及用于控制流量的流量计等，均放在井内。为保证管道输水的安全运行，在输水管道的隆起点(局部高点)以及管线竖向布置平缓段，每间隔800～1000m左右设进排气阀一处，本工程共设置的检修井17座，每座阀井内设置1台排气阀和1台蝶阀。在输水管段的低处(局部低点)设泄水阀，以满足管道排水和管道检修排水需要，本工程共设置泄水阀9处，每处设1座泄水阀井。
2结语
1.边坡工程水害破坏现状
目前铁路路基边坡水害问题较为突出，全国铁路灾害总计有68999处，14107公里长，其中水害占比为38.5%，水是诱发边坡滑坡、溜坍等现象最重要的因素，有“十滑九水”和“治坡先治水”的说法。在边坡工程中，对水的治理尤为重要，保证边坡水流通畅，边坡内含水率在一定的范围内，不让水在边坡内形成贯通面或水囊，从而保证边坡的稳定。
2.虹吸排水在边坡水害处理中的应用
针对近年来对边坡水害的研究，由中南大学国家级重点实验室通过前期调研、室内试验、现场整治施工，形成了“水钉法”综合解决方案。“水钉法”综合解决方案是通过在边坡中植入具有毛细功能不淤堵的排水材料组成的“水钉”，利用快速无损探测专用技术探查土体水害状况，依据水钉的特定设计理论，形成由铁路边坡病害诊断、水钉设计方案和施工工艺组成的集成创新技术，用以保障边坡的稳定性和提高安全系数。在2014年6月6日，京广线K2053段因持续暴雨导致边坡溜坍。中南大学用专业的设备探测到10-12米深处部分土体液化，土体中有两条渗水带；京广线K2053段长约160米，三级堑坡，高度约50米，2014年7月24日，发现天沟左右两侧，有几处不同程度的裂缝。经过探测发现有几处水囊，有土体液化现象，结合现场情况和探测结果，中南大学对病害制订了水钉整治方案。
3.虹吸排水在边坡水害处理中取得的效果
2014年9月到10月，在京广线K2078段安装了70根水钉，在京广线K2053段安装了8根水钉，安装期间非雨季，安装完成后，京广线K2078~K2115段70根水钉有32根流出清澈的水；京广线K2053段8根水钉中有4根流出清澈的水。对出水情况做了观测记录，通过检测，水钉附近的土体含水量有明显的降低。选取10升水桶一个，每个工点选取任意一个排水孔，对导排出的渗水注满水桶进行计时，同时观测水质清澈程度.
二、虹吸排水在工程建设中的推广建议
1.虹吸排水在边坡排水系统优化
路基边坡在设计调查阶段要对边坡水系进行详细的调查，根据不同的地质情况，要采取不同的排水方式，尤其是土质边坡要充分的考虑排水管的堵塞，水分在边坡挡墙后形成流水贯通面或淤积水囊。鉴于边坡水害破坏，建议在边坡挡墙或变坡面可设置“水钉”，保证边坡内无积水，边坡不因水作用而失稳、滑塌。从中南大学在京广线K2053水害整治试验段出水效果来看：虹吸排水施工简单、方便，易于工地操作；排水系统不堵塞；主动吸排水，有水既排、无积水隐患；无泥砂流失，不会造成坡面下沉、塌陷；对既有边坡治理原位加固无需大开大挖；使用寿命长，可在新建工程中作为替代或增补，亦可作为后期既有护坡挡墙泄水孔堵塞造成的“挡水墙”问题；地下水发育导致的边坡溜坍问题；长期降雨造成边坡饱水失稳等的水害整治；造价合理，安全可靠。
2.虹吸排水在隧道结构防排水中的推广建议
2.1目前高速铁路隧道结构防排水中的设计情况。隧道防排水设计遵循“防、排、截、堵，因地制宜，综合治理”的原则，结构防排水主要采用在喷射混凝土初支和模筑混凝土二衬之间设置土工无纺布+防水板的柔性防水层，防水板兼做隔离层。在施工环向缝处设置中埋橡胶止水带+背贴式橡胶止水带的复合防水结构，在纵向施工缝处设置中埋钢边止水带+遇水缓膨胀橡胶止水带的复合防水结构。
2.2目前隧道病害现状。根据2013铁道工务部门权威统计资料,全国既有铁路7193（总长8364.892km）座铁路隧道病害中,出现的衬砌裂损、结构渗漏、衬砌腐蚀、涵身开裂、涵身下沉错位、仰拱铺底变形、界限不足、冻害等病害、有53%以上的隧道病害与水的处理方法有直接的关系。
2.3隧道水害分析。隧道工程在使用过程中，由于现有结构防排水中间隔离层存在一定的缺陷，尤其是土质隧道中，随着时间的推移，土质中的微小颗粒日积月累，将土工无纺布板结无法起到过滤作用，致使隧道衬砌背后的水无法顺畅的流入排水管内。调查发现，大部分隧道衬砌渗水是由于衬砌中设置的排水管不出水，管内出现淤积泥沙，无法满足排水需求，衬砌背后水对衬砌腐蚀或隧道衬砌背后蓄积水量增多，水压增高，致使衬砌在薄弱环节渗水或开裂。
2.4隧道结构防排水优化建议。隧道防排水直接影响隧道的使用功能，故对隧道的防排水设计和施工因综合考虑。综合已有工程现状，建议在土质隧道中，防排水可考虑施工虹吸排水板，防止衬砌背后水流将土工无纺布板结导致排水不畅，致使衬砌后压力增加，衬砌薄弱处渗水或开裂。在目前的设计状态下，主要存在的问题有当水中的细小颗粒慢慢淤积在土工无纺布上，无纺布板结，水无法流入排水管中，结构排水系统失效。鉴于此种情况，建议利用中南大学研究的虹吸排水板将排水板包裹，解决淤积及利用虹吸作用快速排水，保证衬砌混凝土的使用耐久性。在硬质岩石隧道富水段、节理裂隙发育段、有断层构造等特水段落可设置虹吸排水板，有效的保证排水通畅。工程费用增加有限，为后期工程的安全使用提供保障。在建高速铁路隧道防排水设计中的现有设计思路在一些特殊的地质情况中，已无法满足排水要求，由中南大学研究试验的虹吸排水为设计拓宽了思路，具有推广价值。
三、结语
（一）审批制度在施工开始前的准备阶段要进行审批工作，施工单位应根据相应的工程需求，来制定出关于工程施工的一些具体计划以及设计方案等，然后将所制定的方案交给工程相关负责人，等待审批，之后才能投入施工。（二）图纸绘制在建筑工程中最重要的就是施工设计，它是整个工程进行施工的主要依据。这也就要求设计单位在进行设计的过程中，必须严格的按照国家相关规定来执行，对设计档案的制定过程由专人进行分析和审核，并根据工程的实际情况来提出相应的改进意见[3]。1.图纸会审在工程单位调教施工图纸时，监理人员应对内部的每个部分都进行仔细的审查，当出现不合理的地方应及时的提出要求，使施工单位对其进行改进，如果没有问题，那么则应该进行批复。当项目的建设涉及到两家及以上单位，那么应该由几家公司来完成共同的审核工作，而所有的建设人员都应对图纸有着深入的了解。2.设计交底所谓的设计交底，其实是由工程的设计人员以及对工程具体情况有所了解的工作人员在施工现场对施工人员进行有关设计部分的交底工作。3.图纸会审程序这部分工作主要是设计监理人员对工程设计图纸等进行审核，在进行审核的过程中需要工程施工的所有单位的人员都应到场，以便于能够全面的了解工程建设的方案以及工程的操作程序，这样能够更好的保障工作人员的施工，和工程的进度。
二、试验和验收管理工作
在工程施工的后期，施工单位应邀请建设单位以及相关单位人员来参与到工程的收尾工作当中去。（一）焊口、焊缝检验在对相应的碳钢金属管道进行强度试验之后，若是没有办法进行相应的强度和严密性试验时，应及时对其进行焊缝无损探伤的检验，这样能更好的保障联结焊口的质量能够达到一定的标准[4]。（二）铸铁管道及非金属管道试验一般在进行铸铁管道及非金属管道试验的过程中，各个施工单位都在自行管理的施工区域附近井下进行临时性的管口封闭，从排水管网中管底标高处逐渐的进行水的注入工作。再将相邻单位的井下封闭管口打开，使上游的水能够向下游开始排放。这样的工作一直要持续到排水管网试验全部合格之后方可结束[5]。（三）应设专人工作在各个单位进行管线的试验过程中，应该设置专人来进行记录和拆除管线的临时盲板，以便于接下来的工作能够顺利进行。（四）管网冲洗在进行供水系统和循环水系统的管网冲洗时，应及时的与供水循环系统的水泵试运来结合。
三、施工安全管理
在进行给排水施工工作中必须要注意：①施工过程中各个施工单位应及时到施工现场进行检查工作，坚决杜绝违章施工现象的发生；②施工单位的管理机构进行检查，确保能够正常工作，同时开展安全教育，确定各项安全措施都已落实；③在施工电动工具时，应对工具的安全性能和电源绝缘性进行仔细的检查，防治出现问题而造成火灾。除以上几点之外，施工单位还应对临时施工水管网进行统一的规划，并且在每100m出设置相应的消防器材。
四、市政排水管应用的发展方向
随着社会的进步和经济的发展，传统的平口管安装管道等方式将被现代化的技术所淘汰，未来应该朝着柔性较好的承接口式排水管的方向发展。目前最大的排水管管径有2800ram，将来的发展趋势将越来越多的使用大管径的排水管。此外，低压力的排水管也是发展趋势之一，低压排水管不仅能满足设计需要，同时还能有效的控制内壁的腐蚀出现，而且在生产上，低压力管能够采用压力管的生产方式进行生产，成本上也并不会比压力管有大的差异[6]。在未来，绿色混凝土管将会有很好的发展前景，同时我国的给排水管道将朝着耐久性更强的方向发展。事实上无论是生活用水还是工业用水都将对管道造成不同程度的破坏和腐蚀，因此耐腐蚀的管道生产技术将成为业内所关注的重点内容，而这种管道也将更多的应用与今后的给排水工程中。
五、结语
枝江市七星台镇有丰富的水能资源，境内长江岸线长20km，沮漳河岸线长15km，水系属长江水系。其水质经宜昌市水环境监测中心监测。《生活用水水源水质标准》中规定的二级水源水质标准，其水质状况良好。依据表1水源的水质状况，净水工艺采用网板絮凝—斜板沉淀—砂滤—氯消毒工艺[2]，可达到国标GB5749—2006的水质标准。
2净水厂平面布置
净水厂平面呈长方形，长79m，宽48.4m。其中主要建筑物有：网格絮凝斜管沉淀池（10.8m×5.4m）；重力式无阀滤池（8.9m×7.6m）；清水池（25.6m×10.6m）；加药、消毒间（24.5m×6.6m）；加压泵房（21.5m×7.6m）；综合楼（20m×6m）；生活服务楼（15m×6m）等。
3取水工程设计
3.1取水方案
饮用水源为长江，采用岸边式取水。由于长江水位在洪水期和枯水期水位变幅较大，采用缆车式取水比较方便，较浮船式稳定，受风浪影响小[3]，因此，采用缆车式取水。
3.2取水构筑物设计
泵车尺寸设计为：长×宽×高=4.0m×3.0m×3.0m，泵车内平行布置离心泵2台（IS150-125-315），1用1备。泵车下部车架为型钢组成的桁架结构，在主桁架的下节点处装有4对滚轮。采用斜桥式坡道，坡度为25°，轨距2.5m。岸边设置绞车房，内设电动绞车，并备置安全装置。
4净水工艺设计净水工艺流程
4.1混凝剂
该设计采用碱式氯化铝混凝剂，其为无机高分子混凝剂，操作方便，腐蚀性小，劳动条件好，成本低，净化效率高，用药量少，温度适用性高。同时，混凝剂采用碱式氯化铝PAC计量泵投加[5]。整个投药过程应用自控技术，自动计量并投加。
4.2混合
根据混合效果以及经济效益，该设计采用管径为300mm的GW型管式静态混合器，设在距沉淀池10m处的进水管中，投药管插入管径的1/3处，使混凝剂均匀地分布于进水中。
4.3絮凝沉淀
采用单个网格絮凝池与单个斜流式沉淀池合建，设置2组。设计流量为5000m3/d，絮凝停留时间为14.48min，每组池体积319m3，有效水深4.2m，每组池面积63m2。竖井流速0.12m/s，分格面积0.48m2，分25格，布置为5行5列，每格0.8m×0.6m，前段6格内安装3层50mm×50mm的网格，中间7～13格每格安装2层80mm×80mm的网格，14～19格每格安装1层100mm×100mm的网格，20～25格不安装网格。采用管径30mm、长1.0m的斜管，安装倾角为60°[6]，斜管内水流速度为0.32cm/s，沉淀时间5min。
4.4过滤
小城镇水厂属于小型水厂，采用重力式无阀滤池，运行全部自动，操作方便，工作稳定可靠，结构简单，造价也较低[7]。该工程设2座滤池，1用1备。设计流量为5000m3/d，滤池边长为4.6m，实际过滤面积为20.58m2，冲洗水箱高度为2.19m，总高度为4.7m。滤池进、出水管管径均为300mm。滤池底板入土埋深采用2.25m。虹吸上升管管径为500mm，下降管管径为450mm。
4.5清水池及加压泵房
