城市給水管網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化改造技術(shù)研究.pdf

1、上個(gè)世紀(jì)90年代以來(lái),我國(guó)進(jìn)入城市基礎(chǔ)設(shè)施迅猛發(fā)展階段.到2002年,7年間增長(zhǎng)了近20個(gè)百分點(diǎn),城鎮(zhèn)自來(lái)水普及率超過80％<'[1]>.但是鑒于給水管網(wǎng)的自身屬性和工作特點(diǎn),給水管網(wǎng)的建設(shè)并非一勞永逸的事情,可以預(yù)見到,在大力建設(shè)給水基礎(chǔ)設(shè)施階段之后隨而來(lái)的將是長(zhǎng)期不懈的基礎(chǔ)設(shè)施維護(hù)與改造工作,其中給水管網(wǎng)的維護(hù)與改造是其中最為重要、最為困難的一個(gè)部分<'[2]>.本文從哈爾濱市給水管網(wǎng)系統(tǒng)改擴(kuò)建工程的實(shí)際出發(fā),介紹了多種關(guān)于管網(wǎng)事故

2、率預(yù)測(cè)模型,并對(duì)各種模型的特點(diǎn),及應(yīng)用時(shí)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了分析.并且對(duì)通過管網(wǎng)事故率預(yù)測(cè)模型衍生出的管道全周期成本計(jì)算公式和管道最優(yōu)服役年限計(jì)算公式給予了一定的介紹與分析.闡明了管段事故率預(yù)測(cè)統(tǒng)計(jì)學(xué)模型在管網(wǎng)改造方面的應(yīng)用意義,并且通過該種模型的應(yīng)用為后續(xù)的管網(wǎng)現(xiàn)狀工況分析以及優(yōu)化改造設(shè)計(jì)的實(shí)施提供了依據(jù)<'[3~5]>.通過對(duì)管網(wǎng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的探討,詳細(xì)闡述了給水管網(wǎng)建模理論知識(shí)和步驟,針對(duì)哈爾濱市道里、道外區(qū)給水系統(tǒng)所面臨的改擴(kuò)建問題,

3、結(jié)合實(shí)際工程,建立了哈爾濱市現(xiàn)狀管網(wǎng)系統(tǒng)模型和哈爾濱市規(guī)劃管網(wǎng)系統(tǒng)模型,為管網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)化改擴(kuò)建設(shè)計(jì)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).在進(jìn)行優(yōu)化改擴(kuò)建的技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)研究的基礎(chǔ)上,運(yùn)用管段事故率預(yù)測(cè)模型及管段改造診斷模型,結(jié)合管網(wǎng)水力分析進(jìn)行了管網(wǎng)改造定線工作.在管網(wǎng)改造決策變量的選取過程中,選擇改造管段管徑,及管道減壓閥為決策變量,在求解時(shí)采用分階段求解辦法,將特殊問題轉(zhuǎn)變?yōu)橐话銌栴},利用現(xiàn)有優(yōu)化算法給予計(jì)算解決<'[7]>.本文在進(jìn)行管網(wǎng)改造模型求解時(shí)采