公路排水设施 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

城市生命线：现代给排水系统设计与管理 本书聚焦于现代城市生命线——给排水系统的全方位构建、运行与优化。 本书旨在为城市规划者、水利工程师、市政设计师以及相关领域的专业人士提供一套全面、深入且具有前瞻性的技术参考与实践指南。我们深知，一个高效、可靠且可持续的给排水系统是现代都市正常运转的基石，是保障市民健康、维护城市环境的关键所在。因此，本书从宏观的理论构建到微观的工程实践，系统地梳理了从水源获取到污水处理，再到雨洪调蓄和管网维护的完整链条。 --- 第一部分：城市水资源战略与规划基础 本部分首先确立了宏观视角，探讨了在日益严峻的水资源约束和气候变化背景下，城市水务部门必须采取的战略性思维。 第一章：全球水安全与城市水系统的演变 本章剖析了全球范围内，尤其是在快速城市化进程中，城市面临的水资源短缺、水质恶化和极端天气事件频发等挑战。内容涵盖了从传统重力流系统到现代智慧水网的演进历史，重点分析了不同历史阶段技术选择背后的社会、经济和环境驱动力。我们详细讨论了“全流域管理”的理念如何被引入城市水规划中，强调了水资源的循环利用和生态敏感性在规划初期的重要性。 第二章：城市给水系统的前期规划与选址 详细阐述了城市供水系统的初期规划步骤。这包括水资源承载力评估（包括地表水、地下水及非常规水源的潜力分析）、水量需水预测模型（基于人口增长、产业结构和节水政策的敏感性分析）、水质安全基准线的确定。针对选址问题，本书提供了多目标决策分析框架，评估了水厂、泵站及主要输水干线的空间布局对土地利用、能耗和应急响应能力的影响。 第三章：城市水资源管理的法规框架与标准体系 本章深入解读了国家及地方在水资源保护、供水水质、排水许可及污水分质排放方面的现行法律法规。内容覆盖了从《水法》到各类行业标准的最新修订，特别是对“最严格的水资源管理制度”在城市层面的具体落地要求进行了细致解析，包括用水效率指标和水功能区保护的工程化措施。 --- 第二部分：高效可靠的给水系统设计与工程实现 本部分侧重于将规划蓝图转化为具体、可运行的工程实体，关注供水系统的安全、经济与质量控制。 第四章：水源工程与水厂优化设计 本章详细论述了各类水源（江河、湖泊、地下水）的取水结构设计，包括防汛、防泥沙和生态流量保障措施。在水厂设计方面，本书重点关注现代水处理工艺的选择与集成，如高效沉淀技术、先进氧化工艺（AOPs）在微量污染物去除中的应用，以及膜分离技术在非常规水源回用中的工程实践。特别强调了水厂运行的自动化与能耗优化策略。 第五章：给水管网的承压与水力学设计 这是关于输配水网络构建的核心章节。内容涵盖了管网的布局优化（环状与枝状的适用性判断）、管材的选用标准（耐久性、抗腐蚀性与成本效益分析）、水头损失计算与压力控制系统的设计。本书提供了基于动态仿真软件的管网水力模型建立方法，用于分析高峰供水、火灾扑救等极端工况下的系统冗余与可靠性。 第六章：供水安全保障与管网漏损控制 本章探讨了供水系统面临的二次污染风险和安全威胁。内容涵盖了管网消毒残留的控制、水质在线监测系统的部署（浊度、余氯、有机物指标），以及针对外部干扰（如施工破坏、恐怖袭击）的风险评估与应急响应预案的制定。漏损控制是本章的重点，提供了DMA（区域计量管理）的划分原则、漏点检测技术（如相关分析法、声波探测）及修复经济性评估模型。 --- 第三部分：城市污水收集、处理与再生利用 本部分聚焦于城市污水的有效截留、处理提标升级以及实现水资源化的关键技术和管理实践。 第七章：城市污水收集系统的优化布局与截流 详细分析了合流制、分流制系统的优缺点及其适用条件。在分流制普及的背景下，本书重点讨论了“雨污分流”工程中的误接、倒灌等常见问题。对于老旧城区的改造，本书提供了截流井、泵站和小型分散式预处理设施的优化设计方案，旨在最大化削减污染物进入受纳水体的负荷。 第八章：现代污水处理工艺的深度解析与升级 本章深入剖析了主流的活性污泥法变种（如A2/O、MBR）及其在提高脱氮除磷效率方面的应用。重点关注了面向未来排放标准的“提标改造”工程，包括高效深度脱氮技术、抗生素及内分泌干扰物（EDCs）的去除策略。此外，对污泥的减量化、稳定化和资源化（热解、厌氧消化产甲烷）的技术路线进行了详尽的对比分析。 第九章：城市污水再生利用的工程技术与经济可行性 探讨了再生水作为非常规水资源的战略地位。内容包括再生水回用的标准（中水回用、景观补水、工业冷却用水）、膜过滤技术在保证水质安全方面的关键作用。本章还提供了再生水管网的独立规划原则，特别是如何平衡回用系统的建设成本与环境效益的量化评估模型。 --- 第四部分：雨洪管理与智慧水务集成 本部分面向城市防洪安全和可持续发展，强调基于自然的解决方案（NbS）和信息技术的深度融合。 第十章：城市雨洪控制与低影响开发（LID） 本书全面介绍了“海绵城市”理念的工程实践。内容涵盖了LID措施的各项技术单元，如绿色屋顶、透水铺装、下凹式植草沟的设计标准、土壤渗透能力测试及雨水花园的维护管理。对于区域性防洪，重点讨论了蓄滞洪区与城市内涝调蓄设施（如地下调蓄池）的容量计算、进出水控制及其与排水管网的协同工作机制。 第十一章：排水管网的健康监测与智慧管理 本章引入了现代信息技术在水务管理中的应用。内容包括传感器技术（压力、水位、流量、水质）、物联网（IoT）平台在数据采集与传输中的作用、以及地理信息系统（GIS）在管网资产管理中的深化应用。重点阐述了基于大数据的管网故障预警模型（如基于压力波的漏损早期识别）和动态控制策略的优化调度。 第十二章：极端天气下的应急管理与系统韧性 面对气候变化带来的极端降雨，本章聚焦于城市防洪应急体系的构建。包括分级预警机制的建立、抢险物资的储备与调度、以及在洪水发生时如何通过远程控制临时调整泵站运行曲线和闸门开度，以最小化城市积水范围和时间。同时，本书提出了评估和提升城市水系统整体“韧性”（Resilience）的量化指标体系。 --- 本书特点： 实践导向性强： 大量引用了国内外典型工程案例，图文并茂地展示了技术在实际工程中的应用效果和遇到的挑战。 技术前沿性高： 涵盖了膜技术、智慧水务、LID等最新的行业发展趋势。 系统性与跨学科性： 整合了水力学、环境化学、城市规划、信息技术等多个学科的知识体系，为解决复杂的水务问题提供综合性工具。 本书适合： 城市给排水工程、市政工程、环境工程专业的高年级本科生、研究生，以及从事城市规划、水务运营、基础设施设计与管理的工程技术人员。