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给水管道设计之知识背景分析

1 知识背景的组成
知识背景包括基础知识、专业知识和专业规范三大部分。
基础知识包括数学与力学两大部分，如高等数学，线性代数，理论力学，材料力学，结构力学，水力学，土力学等。技术基础知识包括工程地质，建筑材料，基础工程，混凝土结构，钢结构等。
专业知识以基础知识为前提，包括给水管道工程技术，给水管道施工技术等。
专业规范包括《室外给水设计规范》（GB50013-2006），《给水排水工程管道结构设计规范》（G50332-2002）等。
2 知识背景的作用
高等数学、线性代数和概率统计是工程学科的必备基础。在力学分析中需用到许多微积分知识，动力学分析需解答微分方程；结构力学中的力法、位移法典型方程是标准的n元线性方程组；在混凝土结构与钢结构设计中，均采用概率极限状态设计法，其理论基础是概率论和数理统计。
力学是工程学科的专业基础，包括理论力学、材料力学、结构力学、水力学、土力学等。在给水管道工程设计中，涉及到流量分配，流速确定，管径选择，管网压力平差，结构稳定分析，管道结构设计等，都需要相应的力学知识作为前提。
在管道布置与设计时，需了解工程地质情况、地基岩土结构与构造，地基承载力大小，地下水情况；要能区分不同的土类，如黏性土与非黏性土，各分为几类，物理力学性质如何。设计者应了解常用的基础形式及建筑材料的性质与应用范围。在设计管道支（镇）墩、管桥桩基时，需明确地质情况，确定具体形式与尺寸，计算结构内力，确定配筋形式及构造要求。
基础知识是工程学科的通用知识，而专业知识则是不同学科的特殊知识。在给水管道设计中，设计者应理解并掌握管道设计中的相关专业知识，如用水定额确定方法，管道布置基本原则，管网设计基本方法等；应理解相关专业术语，如最高日用水量，时(日)变化系数，压力平差，水头损失等。
从事管道设计需了解并熟悉相关施工知识。施工图是施工人员的工作依据，一定要符合工程实际情况，符合施工规律。可以说，难以正常施工的设计是不成熟的设计，而无法组织施工的设计则是失败的设计。因此，一个设计者必须同时是一个施工组织者，这也是设计者走向成熟的表现。
专业规范是设计者在设计过程中需要遵守的一系列技术规定，尤其是其中的强制性条款（一股用黑体字标注）在设计中必须无条件遵守，不能违背。设计者对相关规范必须相当熟悉，尤其应正确理解规范中正面词与反面词的用法，如“必须”与“严禁”，“应”与“不应”，“宜”与“不宜”，等等。