给水管网是城市供水系统的重要组成部分,管网的投资也在整个给水系统中占有很高比例。不论是区域给水还是分散给水模式,供水管网系统选择是否分区及分区形式时,经常需要结合具体情况作多方案的比选,选择技术可行、经济合理的最佳方案,以降低供水管网系统的建造及运行费用,提高供水企业的效益。常用的方案选择方法有相关因素直接比较、经济评价及财务分析比较和多目标综合比较等,本文针对城市供水管网系统的特点,对各种比较与评价方法及其在方案优选中的应用进行了分析和讨论。主要工作和结论如下:鉴于给水管网工程成本估算涉及众多影响因素,且具有不确定性的特点,本文以模糊数学理论和预测科学为基础,建立工程特征集合{ }T = t1 , t 2tm,利用各工程T1 , T2 Tn之间存在的相似性,用隶属函数μT来表示相似工程各特征元素t j从属于工程费用这一模糊集合T的相似程度。通过分析积累的历史造价数据,结合工程技术人员的实际经验,建立给水管网工程模糊关系系数表,用贴近度来度量模糊性,从而建立不同管径管道单位长度造价和加压泵站单位水量建设成本的快速估算数学模型。然后通过对分区分压给水能量的分析,来计算分区后管网系统节约的运行费用。在对给水管网建造成本分析时,考虑资金的时间价值,对方案计算期内各有关经济评价参数和指标进行计算和分析,将不同时间建设投资折算为每一年的建造成本,使各方案不同阶段的建设投资具有可比性。然后结合对年运行费的分析和计算,从管网的全部现实成本即整体经济性的角度,选择在设计年限内年费用最低的设计方案。本文还以“多目标综合优选理论”和“相对优越性排序”概念为理论基础,对方案的多因素、多目标综合优选进行了探讨。应用层次分析法,建立了较为全面的城市供水管网系统的多层次、多目标的递阶层次结构模型,将定量指标和定性指标相结合,客观数据和主观经验相结合,从而将多个评价指标问题合理地转化为单个综合评价指标的形式,在一维空间中进行方案综合排序和优选。最后,将研究成果应用于实际工程设计,结果表明运用本文提出的成本计算和方案比选方法,用模糊数学的原理把城市给水管网设计和建设中的各种主、客因素,用数学的形式定量表现出来,实现了工程建设费用的快速估测,减少了在方案选择时主观因素的影响,该方法简便易行,结果真实可靠,具有一定的可行性和实用性。