【摘要】：城市供水系統(tǒng)是城市重要的生命線工程,城市供水管網(wǎng)及其設(shè)施是否完善、功能是否健全,直接關(guān)系到供水管網(wǎng)的安全性和可靠性。由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們生活水平得到了一定提升,城市化范圍逐漸增大,地下供水管網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)復(fù)雜程度逐漸提升,傳統(tǒng)的自來水管網(wǎng)管理技術(shù)和方法越來越難以適應(yīng)當(dāng)前的發(fā)展需求。利用GIS地理信息系統(tǒng)(Geographic Information and System,簡稱GIS)指導(dǎo)供水管網(wǎng)管理工作,已經(jīng)是供水行業(yè)共同認(rèn)可的目標(biāo)。國內(nèi)不少供水公司已經(jīng)建立了GIS地理信息系統(tǒng),但主要停留在GIS管網(wǎng)數(shù)據(jù)的日常收集上,GIS的大量數(shù)據(jù)優(yōu)勢沒有被開發(fā)和深度利用,導(dǎo)致GIS和實(shí)際管網(wǎng)管理業(yè)務(wù)的結(jié)合度不夠、處理能力薄弱、沒有充分發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢。本文以江陰市供水企業(yè)為研究背景,基于大量國內(nèi)外文獻(xiàn)數(shù)據(jù)和實(shí)際供水公司業(yè)務(wù)需求,實(shí)現(xiàn)供水管網(wǎng)GIS系統(tǒng)的升級(jí)改造和應(yīng)用研究。本論文的研究目的在于GIS供水管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)的深度應(yīng)用的創(chuàng)新和實(shí)踐,通過對目前供水管網(wǎng)與城市未來發(fā)展的預(yù)測,對原有的供水管網(wǎng)信息管理系統(tǒng)進(jìn)行二次開發(fā),實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)靜態(tài)、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)管理;管網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù)在線發(fā)布;實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)現(xiàn)場養(yǎng)護(hù)作業(yè)的全過程管理和管網(wǎng)事故管理。本論文研究過程中,首先分析了當(dāng)前供水管網(wǎng)和管理的現(xiàn)狀以及存在問題,在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上,提出了供水管網(wǎng)GIS系統(tǒng)升級(jí)改造的整體需求,并對該系統(tǒng)整體功能模塊需求做了設(shè)計(jì)。其次,在前期準(zhǔn)備工作中,進(jìn)行供水管網(wǎng)普查工作和閥門檔案建立工作,完善GIS管網(wǎng)數(shù)據(jù)信息,并持續(xù)維護(hù)其數(shù)據(jù),確保管網(wǎng)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性。再次,在供水管網(wǎng)GIS系統(tǒng)升級(jí)改造的具體內(nèi)容上做了分析和功能模塊設(shè)計(jì),其中詳細(xì)研究了如何實(shí)現(xiàn)最優(yōu)關(guān)閥方案。最后,該系統(tǒng)在江蘇江南水務(wù)股份有限公司得到實(shí)際應(yīng)用,并舉例分析了GIS系統(tǒng)在管網(wǎng)設(shè)備——閥門管理、現(xiàn)場管網(wǎng)事故處理方面的應(yīng)用。通過與實(shí)際業(yè)務(wù)的深度結(jié)合,該系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用取得顯著效果:提高巡線效率和質(zhì)量、提升管網(wǎng)現(xiàn)場工作質(zhì)量控制能力、提高現(xiàn)場管網(wǎng)維修效率;通過科學(xué)迅速的關(guān)閥方案生成,不僅為企業(yè)縮短維修時(shí)間、節(jié)省漏損水量、節(jié)約現(xiàn)場人力,還降低了停水對用戶和社會(huì)帶來的負(fù)面影響。根據(jù)數(shù)據(jù)分析:管道維修24小時(shí)一次解決率從91.5%提升到100%,4小時(shí)關(guān)閥止水時(shí)間從95.3%提升到99.5%,管網(wǎng)維修延期解決率從98.2%提升到99.6%,漏點(diǎn)及時(shí)修復(fù)率從97.2%提升到99.9%。實(shí)踐證明,此次GIS系統(tǒng)改造升級(jí)的功能模塊在供水管網(wǎng)管理業(yè)務(wù)的應(yīng)用上具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和推廣前景。該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)雖然立足于江陰市供水管網(wǎng)的科學(xué)管理,但其設(shè)計(jì)思路、具體應(yīng)用案例對于其他城市和其他行業(yè)都具有很好的參考意義。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TU991.33
【圖文】：

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文筋砼管、鑄鐵管、球墨鑄鐵管、鋼管、鍍鋅鋼管、PPR 管、PE 管等。目前新敷設(shè)的管道，直徑大于或等于 100mm 的管道基本采用管材性能比較良好的球墨鑄鐵管，直徑小于 100mm 的管道采用 PPR 管為主。其長度和所占比例見表 2-1。隨著近幾年管網(wǎng)改造力度的加大，球墨鑄鐵管占比最多，為 31.74%。管材為鑄鐵和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土的管道分別占整個(gè)管網(wǎng)長度的 5.34%和8.86%。圖 2-2 是 DN300 以上管段的管齡分布圖，可以看到總長度 78%以上的管段，管齡都不超過 14 年。

計(jì)算有關(guān)參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)供水管網(wǎng)的管理，提高其事故處理能力，實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)擴(kuò)建、優(yōu)化。模型系統(tǒng)其中一個(gè)優(yōu)勢是可以利用管網(wǎng)模型對管網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)模擬，并進(jìn)行相關(guān)運(yùn)行參數(shù)的計(jì)算，從而了解管網(wǎng)的運(yùn)行效率、狀態(tài)，提升系統(tǒng)運(yùn)行可靠性，避免管網(wǎng)管理中產(chǎn)生誤操作，因此在實(shí)際管網(wǎng)系統(tǒng)的管理中，管網(wǎng)水力模型具有較強(qiáng)的實(shí)用性。第一、可實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)模擬，并計(jì)算運(yùn)行參數(shù)，管理者即可依據(jù)模擬結(jié)果了解到管網(wǎng)目前的運(yùn)行狀態(tài)；第二、管網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生事故時(shí)，可通過該模型對目前管網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行模擬，從而分析故障原因，為故障處理提供幫助，提高管網(wǎng)管理水平；第三、若管網(wǎng)系統(tǒng)的供水源較多，可通過該模型分析整個(gè)管網(wǎng)系統(tǒng)，判斷水廠布局是否合理，并依據(jù)水廠現(xiàn)狀、管網(wǎng)運(yùn)行進(jìn)行遠(yuǎn)期規(guī)劃，為管網(wǎng)未來的發(fā)展、擴(kuò)展奠定良好基礎(chǔ)。其中，管網(wǎng)水力分析的關(guān)鍵一步是建立管網(wǎng)微觀模型，如圖 2-3 為江陰市現(xiàn)有水力模型，GIS 中的管網(wǎng)數(shù)據(jù)是建立水力模型的基礎(chǔ)，水力模型的完全應(yīng)用對 GIS 系統(tǒng)的要求比較高，因此 GIS 系統(tǒng)中的靜態(tài)數(shù)據(jù)和管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性極其重要。

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 ;“十二五”千億資金升級(jí)供水管網(wǎng)[J];給水排水動(dòng)態(tài);2012年06期

2 張鑫;郭鵬;楊嘉睿;劉麗娜;王偉;;東北某市供水管網(wǎng)改擴(kuò)建模型研究[J];低溫建筑技術(shù);2019年08期

3 廖光偉;張春萍;王家琛;武治國;沈歡;徐標(biāo);;供水管網(wǎng)水力模型的建立與校核結(jié)果分析[J];供水技術(shù);2019年03期

4 王皓瑋;曹磊;;淺析咸陽市縣城自來水供水管網(wǎng)現(xiàn)狀及建議[J];居舍;2017年20期

5 許剛;吳卓禎;龍志宏;朱子朋;程偉平;陳凌潔;;供水管網(wǎng)大范圍分時(shí)段壓力優(yōu)化調(diào)控技術(shù)[J];中國給水排水;2016年13期

6 倪月萍;;濱江區(qū)供水管網(wǎng)末梢點(diǎn)水質(zhì)分析及保障措施[J];能源環(huán)境保護(hù);2016年06期

7 劉志剛;何建榮;韋學(xué)玉;朱林勇;虞靜靜;;供水管網(wǎng)分區(qū)計(jì)量管理應(yīng)用研究[J];市政技術(shù);2016年06期

8 孫光;;供水管網(wǎng)監(jiān)測點(diǎn)的優(yōu)化布置研究[J];建筑與預(yù)算;2017年02期

9 容振輝;;關(guān)于供水管網(wǎng)分區(qū)計(jì)量管理應(yīng)用探討[J];科技創(chuàng)新與應(yīng)用;2017年19期

10 陳小壇;;探討供水管網(wǎng)二次污染成因及水質(zhì)安全保障措施[J];建材與裝飾;2017年28期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 劉東坡;靳軍濤;張金松;;供水管網(wǎng)“黃水”發(fā)生機(jī)理及控制措施研究綜述[A];環(huán)境工程2017增刊2下冊[C];2017年

2 王超;;借助應(yīng)急指揮系統(tǒng)提高供水管網(wǎng)搶修效率[A];2015年8月建筑科技與管理學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2015年

3 張薇薇;薛明;馮Pra\;;市北供水管網(wǎng)水力模型的更新維護(hù)[A];新形勢下城鎮(zhèn)水務(wù)及污泥技術(shù)發(fā)展論壇論文集[C];2014年

4 鄭龍;;溫嶺供水管網(wǎng)信息系統(tǒng)的集成與優(yōu)化[A];2015中國環(huán)博會(huì)污泥論壇與膜法論壇論文集[C];2015年

5 高成功;曹國清;;煉油廠循環(huán)水管網(wǎng)腐蝕的原因分析及措施[A];2008中國水處理技術(shù)研討會(huì)暨第28屆年會(huì)論文集[C];2008年

6 祁建國;;淺談供水管網(wǎng)的管理[A];2006北京鐵路局技師論文集[C];2006年

7 龍志宏;王s

本文編號(hào)：2714880