给水管网是城市重要的地下基础设施,给水管网设计时,在满足城市给水水量、水压和水质要求的基础上,研究给水管网系统可靠性和年费用最小的优化设计方法具有重要意义。现行的给水管网事故水力计算方法是假设节点流量为恒定值,即给水管网发生事故时无论节点压力如何变化,节点流量都能达到最大时用水量的70%。实际上,节点流量和节点水压有着紧密的联系,现行计算用水量的方法与实际不符。为此,本文引入不同节点流量与节点压力之间的关系式,在解节点方程法迭代计算中考虑节点流量与节点压力之间的动态关系以及水泵扬程随总供水量的动态变化,对现行的给水管网事故水力计算方法进行了改进。在改进的水力计算方法的基础上,确立给水管网可靠性评价指标,计算给水管网系统可靠度。本文对给水管网优化模型的目标函数和约束条件进行解析,建立给水管网优化模型。在给水管网优化模型的求解过程中,采用最小路线法作为给水管网初流量的分配方法,此方法能够明显地区分出主干管和连接管。在管径标准化计算中,采用了蒙特卡罗伪随机数法,此方法简单易懂,具有较好的实用性。给水管网的经济性和可靠性是相互矛盾的两个方面,因而在给水管网的优化中应综合考虑经济性和可靠性两个因素。对某县城给水管网进行可靠性及优化计算,分析计算结果,可知优化后的管网满足了可靠性要求,并且比优化前管网可靠性减少不大,但经济性较优。