[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

本發明公開了一種評估老舊城區給水管道改造次序的方法，包括以下步驟：獲得老舊城區的供水管網拓撲圖；得出不同管齡給水管道的故障系數；判斷風險庫內各項風險因素的比重；建立水力風險評估模型；建立供水管網水質模型；基于灰色理論建立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；本發明通過建立水力風險評估模型、供水管網水質模型以及結合不同管齡給水管道的故障系數、風險庫內各項風險因素的比重和給水管道外部影響因素，建立給水管道危險等級評估模型，基于該基礎能夠科學合理地制定給水管道改造次序，對于高效利用給水管道改造資金及保障居民飲用水安全都具有重要的現實意義。

技術領域

本發明涉及市政工程領域，尤其涉及一種評估老舊城區給水管道改造次序的方法。

背景技術

由于長年運行，老舊城區給水管道內壁會遭到嚴重腐蝕，這不但降低了給水管道的輸水能力，還使給水管道內水質受到污染，給居民的飲用水安全帶來了巨大威脅,同時因給水管道腐蝕而導致的管道漏失及爆管現象普遍，造成了供水企業的巨大經濟損失,因此，制定科學合理的給水管道改造計劃對于降低經濟損失和社會損失是十分必要的；

目前，給水管道改造計劃均由人為主觀確定，存在對給水管道運行狀況認識不清，安全隱患識別不明晰，資金使用不合理等弊端，導致無法合理的制定給水管道的改造次序，容易產生巨大的經濟消耗，且會延長工期，不具有科學經濟性，因此，本發明提出一種評估老舊城區給水管道改造次序的方法，以解決現有技術中的不足之處。

發明內容

針對上述問題，本發明提出一種評估老舊城區給水管道改造次序的方法，通過建立基于InfoWorks WS軟件的水力風險評估模型、建立供水管網水質模型以及結合網內不同管齡給水管道的故障系數和建成風險庫，判斷風險庫內各項風險因素的比重，最后結合給水管道外部影響因素，建立給水管道危險等級評估模型，基于該基礎能夠科學合理地制定給水管道改造次序，對于高效利用給水管道改造資金及保障居民飲用水安全都具有重要的現實意義。

本發明提出一種評估老舊城區給水管道改造次序的方法，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。

進一步改進在于：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。