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关于上海公共供水管道受损原因和对策的通知(公共管道漏水造成的损失若物业不管)

2022-11-19  本文已影响 365人 
中国论文网为大家解读本文的相关内容: 论文摘要:本文从上海市供水管线受损原因和现状人手,分析存在的问题,提出分阶段减灾目标,文章从对原有易受损的管线实施分阶段改造规划、加快管道材质更新和推广新型材料、采用非开挖等先进施工技术等方面提出主要对策和措施。
  论文关键词供水管道受损原因对策
  前言
  
  供水管道受损爆管事件时有发生,影响自来水行业服务供应安全,给全市生产、经济、市民正常生活和社会效益等造成不良后果,亟待解决。供水管道受损危害大,漏掉的是经过水厂加药处理过的清水,使水资源变得更为紧张;降低了供水服务压力,影响了自来水的正常供应;可能对道路交通产生影响等等。因此,分析上海市供水管线受损事故原因,制订对策,为政府指导供水管线受损事故减灾工作的发展,是十分必要和紧迫的任务。
  1公共供水管道受损现状
  上海中心城区现有公共供水管道9058km。据统计2000—2003年全市中心城区累计发生dn>1500管道的爆管ll4次,其中2000年累计发生dn≥500爆管22次,2001年累计发生≥dn500爆管32次;2002年累计发生dn≥500爆管2o次;2003年累计发生dn≥500爆管40次,其中,自来水市南公司供水区域l1次,市北公司区域l8次,闵行区域1次,浦东区域为l0次。大口径水管爆管给局部地区的社会经济和人民生活造成一定的影响。
  2公共供水管道受损原因分析
  目前,上海中心城区公共供水系统的输水管大多数为钢管、球墨铸铁管、灰口铸铁管、预应力混凝土等等,配水管绝大多数采用灰口铸铁管。WWW.lunwen.net.cn管道管材的特性不尽相同:灰口铸铁管刚度大、质脆,几乎绝大多数自然爆管、因局部外力荷载造成的爆管估计都发生在灰口铸铁管上;铸态球墨管质量介于灰口铸铁管与球墨铸铁管之间;预应力水泥管价格低,但材质较脆,接口易破损;钢管主要用于过路管和桥管;塑料管是当代管材发展方向,但是价格偏高。公共供水管道受损,主要有下列原因:
  2.1管道材质
  长期以来,灰口铸铁管作为主要的供水管材普遍用于供水管网,灰口铸铁管耐久性和强度较好,但是质脆,装卸过程中易产生裂缝、沙眼,而且防腐层也不完整,在横向受力和外力震动下,管道极易发生变形而导致漏水甚至爆管,尤其是上世纪六、七十年代和八十年代中,一批技术性能较差的管材,主要是连续铸造的灰口铸铁管、自应力钢筋混凝土管、石棉水泥管和一部分制造质量差的其它管材,发生漏水和爆管的频率较高。除管道自身的材料特性外,管道受损还与诸多环境因素有关,例如,在冬季寒潮过后气温回升,爆管频率较高,这与气温骤降回暖有密切的关系。为此,每年的l2月份至翌年l一2月份,爆管抢修频繁,尤其以dn100—200arm和dn300~400mm的灰口铸铁管为多。究其原因,是由于灰口铸铁管的石棉水泥接口的握固力不容许水管降温收缩,而在受拉情况下断裂漏水。初时渗漏很少,随着气温回升,接口来回胀缩,漏水逐渐渗出地面,漏水导致水土流失,土体变形,引起供水管道不均匀沉陷而断裂。
  2.2管道接口
  接口质量不好主要有三种表现形式,即接口不严密;接口经不起土壤不均匀沉降或水管伸缩以及水压高等因素而漏水;接口刚性太强。过去大规模推行石棉水泥接口、膨胀水泥接口,这类接口刚性强,气温降低时当土壤有不均匀沉降时,水管在力学上变成一根很长的承重梁,使水管产生环向断裂或大头处断裂,在严冬水温降低时,水管收缩,接口刚性过强时,可能导致水管拉断。
  2_3施工质量和外界影响
  (1)水管基础不好。管沟底不平整,机械挖泥无其它修平措施,更容易使沟底不平,结果使水管发生沉降,以至逐步损坏接口甚至管道;(2)覆土不实,这对大口径管道更为重要,覆土未分层夯实和管道两边土壤密度不均匀,使管道受力显著增加,漏水和爆裂的可能性增加;(3)支墩后座土壤松动。大口径管道弯头,在t型管处有较大的推力,主要靠支墩后土壤的被动土压力通过支墩抵消推力,支墩后土壤松动将引起支墩位移较大,导致弯头或t型管处位移较大,存在漏水的隐患;(4)水管借位过多。降低了管道的连续性,易使接口损坏或脱开;(5)市政工程施工过程不规范。在场地开挖、平整、道路修筑、碾压等过程中,施工单位对地下管道情况及详细位置不了解,导致碰伤、压坏、挖断管道,造成管道漏水的隐患;(6)车辆超载、超重严重。由于现代物流业飞速发展,社会车辆超载、超重现象较为严重,部分公路等级偏低,且许多道路拓宽,原位处于绿化带或非机动车道内的管道暴露于机动车道下,如没有钢套管或混凝土等强化保护措施,则管道被损坏的可能性很大,造成管道产生渗漏点;(7)温度变化。季节温度大引起管道伸缩变形产生渗漏;(8)周围环境的腐蚀损坏和地震灾害等因素。

  3公共供水管道受损防治措施
  根据正在制订的规划目标,2010年dn≥500管道爆裂频次达到40.2time/100km/a;2020年dn≥500管道爆管发生频次达到≤0.1time/100km/a。为达到目标要求,拟采取以下防治措施:
  3.1对原有易受损的管线实施分阶段改造规划
  妥善解决已埋在地下质量欠佳的管道,有计划、有步骤予以更新改造。2005年底前完成378km无内衬管道改造;2007底前完成132km管龄50年以上旧管道改造;显著减少漏水和易爆管道,降低管网漏失率;2010年底前总计完成管网改造1319km,总投资约19.6亿元,供水产销差率下降至12%。其中,市南公司改造383km,投资约7.7亿元,市北公司改造499km,投资约8.5亿元,浦东威力雅公司改造210km,投资约1.6亿元,闵行公司改造227km,投资约1.9亿元。

  3.2加快管道材质更新和推广新型材料
  新敷设管道要合理选择管材。选择管材的基本原则是:能承受要求的内压和外荷载;性能可靠,维修工作量少,施工方便;内壁光滑,输水能力基本保、持不变。
  (1)、灰口铸铁管逐步淘汰使用。
  如前所述,历史上长期使用的灰口铸铁管其强度与韧性较差,经常性损坏漏水或发生爆管,已不适应现代都市发展需求,应改用新型管材,如球墨铸铁管、upvc管等。建议dn>1000mm采用钢管、预应力钢筒混凝土管;dn300~dn600mm采用球墨铸铁管;dn<200mm采用upvc、hdpe管或球墨管。
  (2)继续探索采用新管材、新工艺
  ●塑料管道具有重量轻,耐腐蚀,水流阻力小,节约钢材和能源,安装简便,工程造价低等优点,是近10年开发和目前重点推广应用的给水管材,主要有低塑性硬聚氯乙管(upvc)、高密度聚乙烯管(hdpe)、氯化聚氯乙烯管(cpvc)、交联聚乙烯管(pex)、聚丙烯管(pp—r)、聚丁烯管(pb)、丙烯腈一丁二烯一苯乙烯管(abs)等,其中upvc和hdpe等管材在城市供水小1:3径管道中应用较为广泛,使用情况反映良好。
  ●球墨铸铁管(dcip)具有应力集中降低,强度大、延伸率高、耐冲击、耐腐蚀、密封性好等优点,同时,管口采用柔性接口、且管材本身具有较大的延伸率(>10%),使管道的柔性较好,在埋地管道中能与管道周围的土体共同工作,改善管道的受力状态,从而提高了管网运行的可靠性。
  ●此外,国外早已采用的预应力钢筒混凝土管(pccp)具有抗爆、抗渗和抗腐蚀的优点;玻璃钢管(grp)具有重量轻、运输及安装方便,抗腐能力强,内壁光滑阻耗小的特点,在大口径管道上有较大的适用前景。
  (3)推广应用柔性胶圈接口技术。
  滑入式柔性胶圈接口优点是:接口的抗滑能力更强,比打石棉水泥接口省力、省时。要认识到接口填料越硬越容易传递侧向力矩,包括很难避免的土壤压缩沉降而导致承插口断裂。相信不久将来爆管的频率次数会越来越少。
  3.3采用非开挖等先进的施工技术
  随着上海城市的发展,原有的市政设施已满足不了发展的需要,在已建市政道路要重新开挖敷设或更换诸如水、煤、电、通讯等新管道或电缆,不但破坏市容,影响周围建筑物环境而且影响城市交通和市民的出行,有的甚至还要造成对商业经营上的经济损失和不良影响,面对这种开挖的施工方法,不开挖路面等先进施工技术(no—digtechnique)得到了应用和发展。非开挖技术对交通干扰最小;(下转第71页)(上接第11页)对周围物景和对周围的商业环境的损坏和影响也少;此外施工安全、效率高、综合成本低,工时少。因此,这种技术日益显示出自身的优越性,在上海市的供水管道工程中,非开挖施工技术也得到了尝试和应用,在四平路的溧阳路至临平路段,上海自来水一根铸铁地下供水管(dn1500mm)改建等工程取得了良好的社会和经济效益,设想在有非开挖技术可作替代时,应逐步限制采用明挖施工方法。
  3.4提高管理水平
  全面实现管网系统档案的数字化管理,形成科学、高效、丰富、翔实的供水管网档案管理体系。建立管网系统中央数据库;高效、生动地定位管道、阀门、水表等管网组件,为实际生产运行提高可靠的依据;为管网系统规划、改建、扩建提供图纸及数据依据,对管网的改扩建的规划、改扩建后的运行进行计算机模拟,辅助管网规划方案的优选;为管网施工提供图纸依据。准确定位管道的位置、埋设深度、管道井、阀门井的位置、供水管道与其它地下管线的布置和相对位置等,以减少由于开挖位置不正确造成的施工浪费以及开挖时对通讯、电力、煤气等地下管道的损坏带来的经济损失或严重后果;科学高效地进行爆管抢修等事故处理。加强和完善供水管线调度系统,做好供水管线管网在线压力监测系统的实施。
  3.5强化应急处置
  首先应增强工作人员对应急处置的意识;改善爆管抢险的车辆、机具设备及抢险送水车的配备;提高阀门及开关阀门使用工具的科技含量,缩短止水时间;改善检漏技术水平和装备;合理规划和建设营业站点。
  3.6立法管线保护
  建议人大尽快制定城市供水管道设施保护条例,从法律上保证对管道设施的保护;充分调动人民群众自觉维护供水管网安全运行。此外还应采取强化对地下管道的巡检及日常养护监督;提倡文明施工等措施。
  4结语
  供水管道受损危害巨大,已引起市委、市政府乃至普通市民高度关注。分析爆管原因,制订爆管对策,只是供水管道防灾减灾工作的一部分,关键问题是贯彻实施,才能达到预定的目标。即对新敷设的给水管道工作和检修改造工作,应从立项、设计、选材、施工安装都要精心研究、考虑,要制定具有预见性的长远目标和计划;其次,要分轻重缓急,有计划、有选择地对质量欠佳的管道予以逐步更新替代,有效地把爆管控制到最低点。

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