管道完整性管理是管道管理的重要研究领域,可以为供水管网的安全运行提供有力支撑,是提升管理效能、解决供水管网实际问题的有效工具。管道完整性管理具有广阔的适用范围,已在油气管道管理中大量应用,也将在供水管道管理中发挥重要作用。本文旨在利用交叉学科理论方法,从供水管道视角出发,以油气管道完整性管理的工程经验为基础,研究供水管道完整性评价方法,构建供水管道完整性管理体系。供水管道完整性管理体系构建是一个庞大的系统工程,管道完整性管理理论在油气管道领域经长期研究和实践才得以广泛的应用,而且还在不断的发展、完善。本文通过借鉴油气管道完整性评价的相关研究成果,基于管道完整性管理理论,从四个维度对供水管道完整性进行评价。首先从“点”的角度对供水管道腐蚀趋势进行预测,再从“线”的角度对供水管道剩余强度进行评价,之后从“面”的角度对含有腐蚀缺陷管道的可靠度进行研究,最后从“体”的角度对供水管道的健康等级评价进行研究。通过以上四个维度的研究,可以全面地评价管道是否处在完整状态,为建立供水管道完整性管理体系提供有力的技术支撑。本研究的理论意义在于构建了供水管道完整性管理的基本架构,为后续供水管道完整性管理研究提供了重要的理论依据;在研究供水管道完整性评价的过程中,将油气管道的评价方法与供水管道特性相结合,并根据供水管道特性进行改良。在应用价值上紧密联系供水企业所面临的实际问题,提出预测、控制、解决含有腐蚀缺陷管道的评价方法,为供水管道安全运行提供重要依据。构建了供水管道腐蚀趋势预测模型。通过对供水管道腐蚀机理进行研究,对管道维修中获取的腐蚀深度数据进行分析,发现腐蚀数据样本具有随机性强和数据贫乏这两个特点。采用参数估计方法构建腐蚀数据的概率分布模型,对数据样本进行统计分析,通过拟合优度检验发现模型更好地拟合管道腐蚀的统计规律。并以此为依据,建立基于参数估计的GM（1,1）腐蚀趋势预测模型,该模型可以有效解决样本分散及样本量偏少的问题,并进一步提高预测精度。建立了考虑腐蚀缺陷的供水管道有限元模型。对不同管径供水管道在均匀腐蚀、局部腐蚀和多孔腐蚀作用下的应力情况进行数值模拟计算,研究腐蚀深度、腐蚀缺陷数量以及相对位置对管道应力的影响,获得各参数与管道之间的最大应力关系,并对管道的剩余强度进行计算。此模型可以有效地评估管道的运行状态,为供水企业的管道更换工作提供数据支持。构建了供水管道的结构可靠度模型。以可靠度理论为基础,利用响应面方法对样本进行插值处理,研究供水管道结构可靠度随服役时间增长的变化规律,根据可靠度变化计算供水管道的剩余寿命,研究结果可为供水管道的全寿命管理提供决策支持。通过必要指标选取,提出供水管道健康等级评价体系。以健康等级评价体系为基础,结合供水管道运行数据,计算管道所处状态等级的概率,进而对管道运行状态进行评价。依据贝叶斯理论建立供水管道风险评价模型,管道状态评价结果采用分级的形式输出,将数据分成重要和常规两级,结合以上两项指标,确定供水管道的风险等级。借鉴油气管道完整性管理实施方案,构建了供水管道完整性管理体系框架,解析供水管道完整性管理的具体实施细则,针对供水管道完整性管理提出具体建议。