城市供水管网是结构复杂、规模巨大的管线网络系统，是城市赖以生存的血脉。作为保障居民生活、企业生产、公共服务和消防等各方面用水的地下供水管线是城市基础设施的重要组成部分，也是城市管理部门进行规划、建设、管理的基础信息之一，更是供水企业实现“优质供水，服务社会”的提前，因此供水管线数据的质量以及管理方式的现代化水平对城市和供水企业而言都会有很大影响。

　　一、供水系统方面存在的问题

　　水厂建厂较早，工艺陈旧、设备老化，使制水成本提高，也对水厂的安全供水造成一些影响。

　　供水管网系统混乱，管网老化、漏损率高。

　　供水距离远，向南及向北均建有中途加压泵站。

　　二、供水管网方面存在的问题

　　网质量低劣现象比较普遍：

　　1.管材质量：现有供水管网中，灰口铸铁管占1%水泥管占2%镀锌铁管等低质管材占3%。

　　2.施工标准：随着标准的逐步提高，大多数安装时间较长的灰口铸铁管，其质量已不符合国家现行有关规范的要求。

　　3.借口配件：竣工年限较长的管网配件质量差，接口技术落后。这些问题导致管网抗腐蚀强度低，长时间使用后形成水垢．腐蚀严重。此外就是抗冲击和抗压强度低．爆漏事故频繁发生．管网漏损逐年增加等原因。

　　供水管网非正常工况运行。随着城市建设的不断发展，城市用水需求逐步增长。为适应城市供水发展的需要，大多数城市供水管网出现了不同程度的问题：1.网系统改造滞后于供水范围的扩大。主要问题是将不同时期或不同区域的供水管网进行联网，一些城市中心区或局部地区供水管径偏小，出现了承压标准较低的管段处于超负荷运行状态。2.源变更造成原有管网系统的不适应。一些城市由于新建水源工程，将地下水源更换为地表水源，或增大地表水源比例，为弥补被替代的补压井的压力损失，提高了管网压力，超出原设计标准。

　　管网老化问题突出。相对于材质较差的普遍性情况，我国城市供水管网老化问题己日益显现，其中老城区问题尤为突出，供水管网铺设时间大多在50年以上，长期超限运行，年久失修，老化严重，这部分管网约占全部管网长度的6.2％。

　　阀门维护管理问题处理不当。在维修管理的时候，经常会遇到阀门无法关闭损坏，漏水等现象。在管网检修时，不能确定阀门的位置，可能造成大面积的停水现象。

　　三、问题管网造成的主要危害

　　供水漏损严重。根据中国城镇供水协会的不完全统计，1992年～2003年，全国城市供水管网平均漏损率从7.89％增加到17.92％。2002年建设部对全国408个城市的调查显示，城市公共供水系统管网漏损率平均达21.5％，2003年在29个有统计结果的省区中，公共供水管网的平均漏损率高于3O％的有2个省(区)，大于2O％的有贵州吉林、黑龙江、内蒙、海南、湖北、河南、云南8个省(区)，个别城市甚至高达5O％。随着城乡区域供水的发展，乡镇范围内供水管网漏损率也有进一步增加的趋势。

　　管网二次污染。由于管网设施老化，导致在配水过程中造成二次污染，主要表现在以下方面：一是由于出厂水的化学稳定性和生物稳定差，管网水中浑浊度、铁、锰浓度升高，造成超标；二是余氯会与出厂水中的有机物发生反应，管网水中的余氯含量大大降低，进而减弱了管网水的生物安全性，尤其是地级城市的问题突出。根据对184个大中城市的不完全统计，2000～2003年管网水质发生二次污染达4324次。

　　供水水压下降。由于管网漏损，造成水动能损失，不仅提高了动力成本，而且使得供水水压达不到设计要求，有的区域2层以上楼房的居民用水不能保证，有的区域只能实行每天3-4次定时供水。

　　供水事故不断。根据对规划范围内184个城市的不完全统计，2000～2003年因爆管停水的事故达13．7万次，影响的用水范围涉及到总计3819万人次。

　　四、发展方向

　　目前，解决上述问题的最佳途径是建设供水管网GIS信息系统。具体来说，就是采用先进的管线探测技术查明城市建成区或规划区内的地下供水管线现状，获取准确的管线有关数据，编绘管线图，然后建立供水管线数据库并用供水管网GIS信息系统软件实现管线信息资料的计算机动态管理。采用这种管理模式，可以帮助水司实现管网管理从单纯的设备管理向效益提升管理发展，从被动式管理向主动式管理发展，从粗放式管理向精细化、数字化、科学化管理发展。

　　1、社会效益

　　（1）随着城市建设的迅速发展，对供水管线的依赖性也越来越强。建设供水管网GIS信息系统可以为城市管理部门提供完整、准确的地下供水管线数据，为其进行城市规划、工程改建、构建招商引资环境等提供基础信息和决策依据

　　（2）城市供水是一项公益性事业，关乎每一个使用自来水家庭的最基本的生活需求。利用先进的GIS技术实现管网的信息化管理，能够有效提高供水企业管网管理水平，更好的为城市健康、稳定发展发挥基础性保障作用。

　　（3）爆管事故发生时，供水管网GIS信息系统能快速、准确的进行关阀分析，提示需关闭的阀门和停水区域，大大提高了事故抢修的效率与准确性，不仅避免了大量的水资源浪费和现代媒体舆论，而且大大提升了水司应急能力和企业形象。

　　（4）实施供水管网GIS信息系统以后，供水企业可以为其他建设施工单位提供详细、准确的供水管线图，间接保护水司自身管网安全，避免出现因盲目施工发生事故，可以大幅度降低事故发生频率和不良社会影响

　　2、经济效益

　　对管网工程建设的效益分析：据专业机构研究分析，在满足同样供水管网建设需求的条件下，经济、合理的规划设计可降低工程造价高达10%—20%。以前，由于供水管线基础资料缺乏，无法进行管网模拟和规划方案比较，因此城市供水管网的设计很难做到科学合理，难免造成投资浪费。通过建设供水管网GIS信息系统，可以在此信息化平台上进行科学设计、规划方案模拟比较，从而提供科学决策依据，优化管网规划设计。如按水司每年地下管网建设投资1000万元计算，可以降低管网工程造价100万元以上。对管网运行的效益分析：按照建设部公布的数据，国内自来水管网漏损率在20%左右。降低管网漏损率是一个系统工程，实施供水管网GIS信息系统是先决条件。基于GIS平台的水力模型通过管网分区和水量测定，能够找出漏损严重的区域，继而采取工程措施降低漏损率。按保守方式计算，每日平均供水量15万吨，全年供水量5400万吨左右，每年漏损量在1000万吨以上，制水成本每吨按0.8元计算，直接经济损失高达800万元。如能通过管网信息化加强区域漏损控制，使产销差率降低3%，按最低水费每吨2.3元计算，可以增加370多万元的营业收入。同时，在城市建设中爆管事件常年发生，其中相当一部分是由于施工单位对地下管网敷设情况不了解、野蛮施工造成的。爆管停水给水司造成了很大的抢修压力，对社会也造成了巨大的经济损失。管网GIS系统建立以后，可以提供施工单位施工区域准确的供水管网分布情况，从而避免发生相关事故，减少经济损失。

　　另外，地下供水管网是供水企业的重要资产，占城市基建投资的很大一部分。利用供水管网GIS信息系统提供的强大便捷的报表统计功能，可以快速对整个区域或指定区域内的管线、建（构）筑物、附属设备的数量进行统计并制作报表输出，这样供水企业就可以加强管网资产统计与管理，避免资产的无端流失。而且，运用计算机对管网空间数据、属性数据以及各类图档资料进行管理，可以提高管网管理工作的效率和质量，并可以减少人力、物力、财力方面的支出。

　　五、城市供水管网维护管理发展建议

　　1．将GIS、GPS,和CADA等系统相结合，利用GPS全球卫星定位系统，用于阀门定位。管线定位工作中，一旦发生大型突发性爆管，有了准确的阀门定位，将有效提高紧急关阀停水效率。

　　2．由于阀门数量庞大，只通过普通的阀门检修计划对所有阀门进行检修工作，需要数年才检修一次，周期较长。应针对大口径阀门，特别是DN600及以上阀门，制定独立的定期检修计划，缩短检修周期(最好一年1次)，以利于阀门运行状况的掌握，提高供水安全性。

　　3．加快供水管网的改造步伐，逐步改造供水管网使用时间过长、材质落后的状况，如灰口铸铁管、预应力混凝土管等，推广新型管材的使用，如新型球墨铸铁管、PE管等。

　　综上所述，实施供水管网GIS信息系统工程不仅能够解决供水企业目前面临的诸多难题，还能够为供水企业管理和城市经济发展带来显著的社会效益和济效益。而且，从国内已建设该系统的供水企业情况来看，技术上是完全可行的，而且供水管网GIS信息系统作为先进、精确的管理平台应用于自来水企业是一种必然的发展趋势。

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