给水管网系统理论与分析 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国建筑工业出版社

作者:赵洪宾

出品人:

页数:419

译者:

出版时间:2003-9

价格:80.00元

装帧:精装

isbn号码:9787112056248

丛书系列:水质科学与工程理论丛书

图书标签:

• 管网
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城市供水系统的设计与优化：面向可持续发展的规划策略 本书聚焦于现代城市供水系统的设计、运行与管理，深入探讨了如何构建一个高效、可靠且环境友好的给水管网系统。全书以工程实践为导向，旨在为水务工程师、规划人员及相关领域的研究人员提供一套系统的理论框架与实用的分析工具。 第一部分：城市供水系统的基础理论与需求分析 本部分首先确立了城市供水系统的基本概念和其在现代城市基础设施中的核心地位。内容涵盖了城市发展对水资源的需求预测方法，包括基于人口增长模型、城市化进程以及气候变化因素的长期需水量分析。我们将详细阐述不同类型用户（居民、工业、商业等）的用水特性，并引入水质标准与水量保证率的工程规范，为后续的设计提供量化基础。 1.1 城市化进程与水资源平衡 深入分析了城市扩张对区域水资源承载力的影响。重点讨论了水资源的供给侧约束（如地表水、地下水、非常规水资源的开发利用潜力）与需求侧管理的平衡策略。引入了区域水资源评价体系，强调生态基流的保护与水权分配的公平性原则。 1.2 供水管网的基本水力学原理 详细回顾了流体力学在管道输水中的应用，包括水在管道中的摩擦损失计算（Colebrook-White方程、Darcy-Weisbach公式的工程应用），局部阻力分析，以及水锤现象的产生机理与基本防护措施。强调了在实际管网复杂工况下，如何准确估算水头损失和流速分布。 1.3 水质安全与卫生标准 本章系统梳理了国家及国际公认的饮用水水质标准体系，涵盖了微生物指标、化学污染物（重金属、有机物）及感官指标。重点分析了在输配水过程中水质可能发生的变化（如二次污染、腐蚀、消毒副产物的生成），并提出了从源头到用户的全过程水质风险评估与控制策略。 第二部分：供水管网的规划与优化设计 本部分是全书的核心，详细阐述了从宏观布局到微观节点设计的全流程方法论。设计目标不仅限于满足高峰时段的流量和压力需求，更侧重于系统的韧性与长期经济性。 2.1 管网总体布局规划 探讨了不同城市形态（棋盘式、放射式、混合式）下管网的基本布局原则。内容包括干线管网的选型、水厂选址与泵站的初步布局。引入了基于地理信息系统（GIS）的管网空间优化方法，确保管网覆盖率和服务可靠性。 2.2 管道材料选择与施工标准 详细对比了不同管道材料（如球墨铸铁管、钢管、PVC/HDPE管）的性能特点、使用寿命、经济性与环境影响。重点讨论了材料的抗腐蚀性能、接口技术及针对特殊地质条件的防腐措施。强调了工程质量控制在保障管网长期安全运行中的关键作用。 2.3 压力与流量的精确校核计算 本章专注于运用经典和现代计算方法对设计方案进行验证。详细介绍了经典的水力平衡法（如牛顿迭代法）在复杂环状管网中的应用。引入了更先进的瞬态分析方法，用以模拟启动、停泵等工况下的压力波动，确保设计满足压力下限（防止负压污染）和压力上限（防止管道破裂）的双重要求。 2.4 泵站与调蓄设施的设计 泵站是保障管网压力的关键节点。本章分析了不同类型水泵（离心泵、潜水泵）的选择原则，多泵联合工作曲线的绘制与优化。对不同供水模式（分区供水、高位水箱/水池调节）的特点进行了深入比较，并提出了最优蓄水容积的确定方法。 第三部分：管网的运行管理与智能化改造 随着智慧城市建设的推进，供水系统的管理正从传统的巡检模式转向基于数据的实时监控与预测性维护。本部分着重于如何提升现有管网的运营效率和应急响应能力。 3.1 漏损控制与区域计量管理（DMA） 漏损是城市供水系统最主要的资源浪费环节。本书详细介绍了DMA（District Metered Area）的划分原则、边界设置、流量监测与压力管理技术。阐述了利用压力与流量的波动数据（如夜间最小流量法）进行初步漏损定位的方法，并评估了不同修复策略的经济效益。 3.2 水质在线监测与预警系统 探讨了现代水质传感器技术在管网中的部署策略，包括关键节点的选择与传感器校准。重点分析了基于实时数据的水质异常事件的识别算法，以及如何利用模型预测污染物的迁移路径，实现快速响应和隔离。 3.3 管道健康监测与剩余寿命评估 面向基础设施老化问题，本章引入了管道健康监测（PHM）的概念。内容包括无损检测技术（如超声波、电磁波）在评估管道内壁腐蚀和结构完整性方面的应用。提出了基于历史数据和材料特性的剩余寿命预测模型，为制定科学的更新改造计划提供决策支持。 第四部分：非常规水资源利用与系统韧性提升 本部分探讨了在全球气候变化和水资源短缺背景下，供水系统如何增强其适应性和可持续性。 4.1 中水回用与雨水收集利用 分析了城市再生水（中水）在非饮用水领域（如绿化、工业冷却）的应用潜力与水质要求。详细阐述了城市雨水收集、净化与回用的工程技术路径，及其对减轻市政管网负荷的贡献。 4.2 供水系统的抗灾韧性设计 韧性（Resilience）是衡量系统在遭受冲击后快速恢复能力的关键指标。本章分析了地震、洪水、恐怖袭击等外部冲击对供水系统的潜在破坏模式。提出了管网冗余设计、关键节点的加固措施、以及快速隔离与抢修的应急预案设计，以确保在极端事件下仍能维持基本的生命线供水服务。 4.3 能源优化与可持续运营 供水系统的能耗主要集中在泵送环节。本章讨论了基于实时水头需求的变频调速泵组优化运行策略，以及如何结合可再生能源（如光伏发电）来降低运营成本和碳排放。引入了全生命周期成本分析（LCCA）方法，指导系统的长期可持续投资决策。 全书结构严谨，理论深度与工程应用性兼顾，是城市供水工程领域不可多得的参考资料。

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这本书的排版和图表设计简直是一场视觉盛宴，对于理解复杂的水力学模型来说，清晰的图示比千言万语更有力量。我尤其喜欢它在描述复杂拓扑结构网络时的三维渲染图，瞬间将抽象的数学关系具象化了。作为一名侧重于软件开发和数据可视化的技术人员，我发现这本书在引入新一代计算方法时，对算法的描述非常直观。它没有陷入代码细节的泥潭，而是聚焦于核心思想的传达，比如如何利用迭代算法求解非线性方程组，以及如何在大数据背景下对管网运行数据进行高效处理。这本书的结构层次分明，从基础理论到高级应用，再到未来趋势展望，逻辑链条完整且顺畅，让我能够清晰地追踪每一个知识点的来源和发展脉络，极大地提高了学习的效率和乐趣。

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读完这本著作，我最大的感受是其理论深度与工程实践的完美融合。我本身从事的是市政规划工作，经常需要评估不同设计方案的可行性与经济效益。这本书在探讨管网优化配置时，没有停留在纯粹的理论推导，而是引入了大量的实际案例分析。例如，关于泵站选型与运行调度策略的部分，书中详细对比了不同运行模式下的能耗差异和可靠性指标，这些都是我们在日常工作中迫切需要解决的问题。它不仅仅是教会你“怎么算”，更是启发你“为什么要这么算”。作者对于管网突发故障的应急响应和修复策略的论述也极为精辟，从风险评估到资源调配，提供了一套完整的应急预案框架。这本书的参考文献和引用的前沿研究也表明了作者扎实的学术背景，使得内容既有理论的支撑，又不失工程的实操性，是一本值得放在案头时常翻阅的工具书。

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我通常对技术专著抱持一种审慎的态度，因为很多书籍往往在开头几章气势磅礴，但越往后写就越显得敷衍或过于理论化。然而，这本《给水管网系统理论与分析》给我的感觉是全程保持了一种高水准的严谨性和深度。特别是关于水锤现象的分析部分，作者不仅深入探讨了瞬变流的控制方程，还结合了实际的阀门关闭速度和管道材料特性，进行了细致的敏感性分析。这种对细节的极致追求，体现了作者在研究领域深厚的积淀。它不满足于给出一个标准答案，而是引导读者去探索“为什么”和“如果……会怎样”。对于有志于从事水系统研究的硕士或博士生来说，这本书无疑是构建扎实理论基础的必备参考书，它提供了一个可以反复咀嚼、每次都能品出新意的知识平台。

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这本书简直是为我量身定做的，我是一个刚刚踏入水利工程领域的新手，面对那些复杂的管网布局图和压力平衡计算，我常常感到无从下手。幸运的是，这本书的作者似乎深谙初学者的困境，用一种非常平易近人的方式，将那些晦涩难懂的理论知识娓娓道来。它没有一上来就抛出复杂的数学公式，而是从宏观的系统构建入手，一步步引导我们理解给水管网的整体框架和设计原则。特别是书中关于水力学基础的章节，那些关于沿程水头损失和局部水头损失的讲解，配上形象的比喻和详尽的图解，让我这个曾经被流体力学折磨得焦头烂额的人，终于找到了清晰的脉络。这本书的价值不仅仅在于传授知识，更在于构建了一个完整的知识体系，让我能够将零散的知识点串联起来，形成对整个给水管网系统的深刻认知。它更像一位耐心细致的导师，在我迷茫时及时伸出援手，让我对未来充满信心。

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对于我们这些长期与老旧基础设施打交道的工程师来说，更新现有的知识结构和技术标准是至关重要的。这本书在“管网老化与更新”这部分的内容着实让我眼前一亮。它没有回避现实中普遍存在的漏损控制难题，而是系统地介绍了目前国际上先进的管网监测技术，比如压力波动分析和声学检测的应用。书中对“经济寿命”和“服务水平”之间权衡的讨论，展现了一种超越传统工程思维的视角。我尤其欣赏作者对不确定性处理的严谨态度，在面对水质波动和需求增长预测时，如何构建具有鲁棒性的设计参数，这本书给出了非常具有说服力的分析模型。它不是一本教条式的教科书，更像是一部探讨如何让城市生命线系统持续健康运行的智慧结晶，对于提升现有管网的运营效率和用户满意度具有极强的指导意义。

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开拓性著作。怀念先人。

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开拓性著作。怀念先人。

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这个应该是国内有关供水管网方面集大成的一本书了，建议做管网方向的同学们看看

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开拓性著作。怀念先人。