[發明專利]一種評估老舊城區給水管道改造次序的方法

在審

• 申請號: 201910996816.7
• 申請日: 2019-10-19
• 公開（公告）號: CN110782149A
• 公開（公告）日: 2020-02-11
• 發明（設計）人: 陸海;林英姿;王建輝;白雨檸;趙培迪;劉衡
• 申請（專利權）人: 吉林建筑大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/26;G06N3/12;G06F30/20;G06F119/04
• 代理公司: 11562 北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 宋平

1.一種評估老舊城區給水管道改造次序的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：將老舊城區給水管道的管網結構圖導入建模軟件，再將老舊城區給水管道的管網組成部分的屬性和運行數據導入，得到老舊城區的供水管網拓撲圖；

步驟二：根據老舊城區的供水管網拓撲圖分析得出老舊城區的供水管網內不同管齡給水管道的故障系數，并總結故障系數的分布特性；

步驟三：監測采集老舊城區的供水管網內存在的風險因素，并將風險因素構建成風險庫，判斷風險庫內各項風險因素的比重，并對各項風險因素的比重進行排序；

步驟四：建立基于InfoWorks WS軟件的水力風險評估模型，利用水力風險評估模型對給水管道組成的管網進行評估，確定出水力風險等級，并進行排序；

步驟五：建立老舊城區的供水管網水質監測點進行水質數據采集，根據采集的水質數據建立供水管網水質模型，根據供水管網水質模型監測二次供水管網中的余氯變化，根據余氯變化幅值得出水質污染程度，并對其進行排序；

步驟六：結合包括地質條件、管道埋深、車流荷載、施工費用、管道腐蝕情況及步驟五中得出水質污染程度，基于灰色理論建立給水管道外部影響因素權重模型，對外部影響因素賦予不同權重；

步驟七：建立給水管道危險等級評估模型，將給水管道的危險等級進行分級，最后利用改進遺傳算法求解上述給水管道危險等級評估模型，評估老舊城區給水管道的改造次序。

2.根據權利要求1所述的一種評估老舊城區給水管道改造次序的方法，其特征在于：所述步驟一中老舊城區給水管道的管網組成部分的屬性和運行數據包括節點屬性、管道屬性、閥門參數、泵與泵站數據、水池數據和數量數據。

3.根據權利要求1所述的一種評估老舊城區給水管道改造次序的方法，其特征在于：所述步驟三中監測采集老舊城區的供水管網內存在的風險因素時，具體包括監測采集老舊城區的供水管網內給水管道是否存在給水管材老舊，鋪設不合理和管網地圖資料不全問題、是否存在給水管道管壁結垢較多問題、是否存在管道強度差，漏失現象嚴重和爆管事故頻繁問題、是否存在給水管道內阻力增大，供水能耗增加問題、是否存在部分地區污水回流現象以及是否存在新老區交界處給水管道主干管的管徑偏小問題。

4.根據權利要求1所述的一種評估老舊城區給水管道改造次序的方法，其特征在于：所述步驟四中具體過程為：建立基于InfoWorks WS軟件的水力風險評估模型，采用InfoWorksWS中的重要管道分析模塊，自動對選定的一系列給水管道進行測試，根據給水管道的物理信息和運營屬性對給水管道組成的管網進行評估，確定出一系列給水管道的風險等級，并進行排序。

5.根據權利要求1所述的一種評估老舊城區給水管道改造次序的方法，其特征在于：所述步驟三中對各項風險因素的比重進行排序、所述步驟四中對水力風險等級進行排序以及步驟五中對水質污染程度進行排序時，均采用降序排列的順序進行排序。

6.根據權利要求1所述的一種評估老舊城區給水管道改造次序的方法，其特征在于：所述步驟七中對給水管道的危險等級進行分級時，劃分為四個等級，分別為分為輕微、中等、嚴重及緊急。

7.根據權利要求1所述的一種評估老舊城區給水管道改造次序的方法，其特征在于：所述步驟七中具體過程為：綜合步驟二中的故障系數、步驟三中的各風險因素的比重、步驟四中的水力風險等級和步驟六中的給水管道外部影響因素權重模型，建立給水管道危險等級評估模型，將給水管道的危險等級進行分級，最后利用改進遺傳算法求解上述給水管道危險等級評估模型，評估老舊城區給水管道的改造次序。