劉欽亮

北京城市排水集團(tuán)有限責(zé)任公司 北京 100094

引言

在現(xiàn)階段城市化經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的情況之下，人們對(duì)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也提出了更高的要求。在日常生活當(dāng)中，人們不僅僅要求對(duì)周圍環(huán)境建設(shè)的高要求，更對(duì)整個(gè)城市的發(fā)展都有了特定的要求和需求，特別是對(duì)城市給排水管道建設(shè)工程的質(zhì)量要求越來越高。城市給排水管道建設(shè)屬于民生工程，不僅影響著人們的正常生活，而且其運(yùn)行的安全性和持續(xù)性會(huì)對(duì)人們的生活質(zhì)量帶來較大的影響。在現(xiàn)階段市政給排水管道工程建設(shè)過程中，會(huì)出現(xiàn)各種滲漏和破裂的情況，嚴(yán)重影響了城市居民水資源的正常使用。在此背景之下，需要加強(qiáng)對(duì)城市市政給排水管道的檢測(cè)和維修，進(jìn)而全面提高給排水管道的建設(shè)質(zhì)量，同時(shí)給人們的生活帶來的便利。

1 市政給排水管道現(xiàn)狀

1.1 給水管道

加強(qiáng)對(duì)市政給排水管道的方案分析，首先需要明確現(xiàn)階段市政給排水管道建設(shè)的現(xiàn)狀問題，在給排水管道建設(shè)過程當(dāng)中，施工技術(shù)不達(dá)標(biāo)、管道質(zhì)量不符合要求和管道老化等情況，直接影響著給排水管道管網(wǎng)系統(tǒng)的管理。在對(duì)整個(gè)給排水管網(wǎng)系統(tǒng)分析的過程當(dāng)中可以明顯看出，不少城市在給水管道建設(shè)過程當(dāng)中，使用的是灰口鑄鐵管，還有部分城市使用的是鍍鋅鋼管或普通水泥管，以上各種管道的原材料其使用年限都不長(zhǎng)，同時(shí)部分管道隨著時(shí)間的流逝還會(huì)產(chǎn)生部分有毒物質(zhì)，嚴(yán)重影響了城市用水居民的身體健康。除此之外，部分城市在對(duì)給水管道建設(shè)過程當(dāng)中，還會(huì)出現(xiàn)各種原材料管道混雜的現(xiàn)象，導(dǎo)致部分管道難以承受較大的壓力負(fù)荷而出現(xiàn)爆管的現(xiàn)象。

1.2 排水管道

排水管道的建設(shè)也是整個(gè)給排水管道工程建設(shè)過程當(dāng)中相當(dāng)較為重要的一部分內(nèi)容。部分城市為了能夠加強(qiáng)本城市的污水處理速度，在建設(shè)過程當(dāng)中會(huì)特別注重污水處理廠的工程建設(shè)，但是卻完全忽略了排水管道工程建設(shè)，導(dǎo)致污水無(wú)法通過正確的通道排入污水處理廠中，不僅影響了整個(gè)城市的環(huán)境，而且還會(huì)降低城市的水資源質(zhì)量。部分城市在對(duì)排水管道建設(shè)過程當(dāng)中，會(huì)出現(xiàn)雨水管道與排水管道混合使用的情況，在這種情況之下，如果該城市的降水量突然增加，那么就會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)污水外溢，影響污水的治理效率和治理質(zhì)量。部分城市在對(duì)排水管道建設(shè)過程當(dāng)中，為了能夠減少污水處理廠的建設(shè)數(shù)量，往往會(huì)出現(xiàn)排水管道較長(zhǎng)的情況，在這種情況之下，會(huì)導(dǎo)致排水管道出現(xiàn)爆裂的現(xiàn)象。除此之外，不少城市在對(duì)污水排水管道建設(shè)過程當(dāng)中，為了能夠降低建設(shè)成本，往往會(huì)選擇使用水泥管道進(jìn)行污水的運(yùn)輸，由于水泥管道的材質(zhì)主要是混凝土，因此隨著后期的不斷使用，而出現(xiàn)沉降的現(xiàn)象，使污水滲透在地下水中，影響整個(gè)城市的水資源質(zhì)量[1]。

2 市政管道信息系統(tǒng)的內(nèi)容和建立原則

2.1 城市地下管道信息內(nèi)容

城市地下管道信息的主要內(nèi)容是：在城市規(guī)劃區(qū)范圍內(nèi)，埋設(shè)在城市主干路、次干路、支路、社區(qū)道路以及城市廣場(chǎng)等區(qū)域地下管道的走向、空間位置、基本屬性及其附屬物等信息。城市地下管道信息管理系統(tǒng)是在計(jì)算機(jī)軟件、硬件、數(shù)據(jù)庫(kù)和網(wǎng)絡(luò)的支持下，利用GIS技術(shù)對(duì)整個(gè)城市的地下管道及其附屬設(shè)施的空間和屬性信息進(jìn)行輸入、編輯、存儲(chǔ)、查詢統(tǒng)計(jì)、分析、維護(hù)更新、輸出、分發(fā)和共享應(yīng)用的計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)。從大方向上，可以將城市地下管道信息分為城市綜合體下管道信息和專業(yè)地下管道信息。城市綜合地下管道信息的主要研究方面是城市的快速路、主干路、次干路、支路和城市廣場(chǎng)等區(qū)域的地下管道。

2.2 信息系統(tǒng)建設(shè)原則

市政管道信息系統(tǒng)的建立原則可以分為以下四方面:①統(tǒng)籌規(guī)劃、分步實(shí)施。在對(duì)市政管道信息管理系統(tǒng)建設(shè)的過程當(dāng)中，要盡可能地實(shí)現(xiàn)統(tǒng)籌規(guī)劃，按照步驟開展相應(yīng)的施工建設(shè)工作。在建設(shè)過程當(dāng)中要按照從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的步驟，根據(jù)現(xiàn)階段的有效資源進(jìn)行充分利用，從整個(gè)城市管道建設(shè)的全方面出發(fā)，對(duì)整個(gè)工程建設(shè)進(jìn)行合理的規(guī)劃管理。②需求引導(dǎo)，應(yīng)用為先。在現(xiàn)階段對(duì)管道管理的過程當(dāng)中，要充分利用數(shù)據(jù)信息的主要作用，使其發(fā)揮真正的用處。在管道建設(shè)過程當(dāng)中，需求與指導(dǎo)思想之間有較大的差距，因此在后期建設(shè)過程當(dāng)中，應(yīng)該以需求為主要的方針，從需求出發(fā)，進(jìn)行各項(xiàng)工程建設(shè)。③在建設(shè)過程當(dāng)中，要嚴(yán)格按照施工建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)的情況進(jìn)行詳細(xì)的管理，避免在后期建設(shè)過程中出現(xiàn)只建設(shè)不應(yīng)用的情況，導(dǎo)致大量的資源浪費(fèi)。④為了全面保證地下管道的建設(shè)質(zhì)量，當(dāng)工程建設(shè)結(jié)束之后，需要對(duì)地下管道的建設(shè)情況進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量，確定其地下管到是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)[2]。

3 市政給排水管道信息檢測(cè)和修復(fù)分析

3.1 地下管道的檢測(cè)

在地下管道檢測(cè)過程當(dāng)中，由于地下管道工程建設(shè)的特殊性，很難全面直觀地對(duì)整個(gè)管道信息進(jìn)行檢測(cè)，而且隨著排水管道的不斷使用，在排水管道內(nèi)部還出現(xiàn)各種污垢、淤泥等情況，如果不經(jīng)過較大強(qiáng)度的沖洗，僅僅依靠設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，很難確定管體的主要情況，即使有部分機(jī)器設(shè)備可以進(jìn)入管道內(nèi)部當(dāng)中，那么也會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，影響整個(gè)管道后期的維修進(jìn)度。因此在非開挖的條件限制之下，對(duì)地下管道外表面的損傷檢測(cè)很難達(dá)到一定的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，特別是在目前的技術(shù)水平之下，緊緊依靠普通的光學(xué)儀器，對(duì)整個(gè)管道的質(zhì)量情況進(jìn)行觀測(cè)，需要消耗巨大的成本，主要原因在于地下管道長(zhǎng)期使用是地下管道與土體之間形成緊密的聯(lián)合，一旦地下管道出現(xiàn)松動(dòng)，那么就會(huì)導(dǎo)致土體出現(xiàn)松動(dòng)情況，進(jìn)而影響整個(gè)工程的建設(shè)體系。在現(xiàn)階段對(duì)地下管道檢測(cè)過程當(dāng)中，主要利用探測(cè)定位、復(fù)式狀況檢測(cè)、滲漏檢測(cè)等三種檢測(cè)技術(shù)。

3.1.1 地下管道探測(cè)定位。隨著地下管道檢測(cè)工作的不斷開展，為了能夠適應(yīng)和滿足現(xiàn)階段地下管道的建設(shè)情況，不少科研單位先后研制出各種型號(hào)的地下管道探測(cè)定位檢測(cè)儀器。在我國(guó)現(xiàn)階段所使用的地下管道探測(cè)儀器當(dāng)中，使用最多的是英國(guó)、美國(guó)所生產(chǎn)的探測(cè)儀器。根據(jù)探測(cè)儀器的建設(shè)，原材料可以將地下管道探測(cè)，定位，檢測(cè)分為金屬管道探測(cè)定位和非金屬管道探測(cè)定位。金屬管道探測(cè)定位的使用方法包括三方面：①充電法，該方法可以使用在具有暴露點(diǎn)的金屬管道；②電磁感應(yīng)法，該方法可以直接探測(cè)地下金屬管道的情況；③長(zhǎng)導(dǎo)道法，該方法可以使用在對(duì)于信號(hào)接收區(qū)域不強(qiáng)，不能進(jìn)行連續(xù)定位的管道檢測(cè)過程當(dāng)中。非金屬管道探測(cè)定位的方法有：①示蹤法：根據(jù)其追蹤方法，可以分為導(dǎo)道示蹤和探頭示蹤兩種不同的追蹤技術(shù)。該方法在使用過程中是將導(dǎo)道或探頭放入到管道內(nèi)部，利用信號(hào)接收的方法確定管道內(nèi)部導(dǎo)到或探頭的行動(dòng)方向和行走位置，對(duì)整個(gè)管道內(nèi)部信息進(jìn)行檢測(cè)。②探地雷達(dá)探測(cè)法：該方法主要使用在非金屬壓力管道，主要原因在于單純地使用示蹤法是無(wú)法對(duì)非金屬壓力管道進(jìn)行全面檢測(cè)，因此需要使用探地雷達(dá)探測(cè)法[3]。

3.1.2 地下管道腐蝕層檢測(cè)。隨著管道使用年限的不斷增加，在地下管道使用過程中，會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)各種腐蝕層，腐蝕層的出現(xiàn)會(huì)導(dǎo)致管道出現(xiàn)各種漏水的情況，因此需要對(duì)管道的腐蝕層情況進(jìn)行相應(yīng)的檢測(cè)，進(jìn)而對(duì)整個(gè)地下管道內(nèi)部情況進(jìn)行修理和更換。在對(duì)地下管道腐蝕層檢測(cè)過程中，需要使用管壁損傷狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置，對(duì)管道內(nèi)部的各種腐蝕情況進(jìn)行判斷，確定其最佳的修復(fù)時(shí)間和修復(fù)部位，進(jìn)而全面避免地下管道出現(xiàn)破裂或者滲漏的現(xiàn)象。同時(shí)，該檢測(cè)技術(shù)還可以保障整個(gè)地下管道的使用年限，對(duì)后期整個(gè)管道工程建設(shè)都具有非常重要的影響和作用。目前所使用的無(wú)損檢測(cè)方法有：①管體電位測(cè)量：該方法是利用管體的材質(zhì)對(duì)整個(gè)管體上的腐蝕電位進(jìn)行確定，根據(jù)電位的分析情況，確定腐蝕部位。②管地電位測(cè)量：通過不斷的測(cè)量管體之間的直流電位和縱橫電位梯度，確定整個(gè)管體上的腐蝕區(qū)域，同時(shí)還可以對(duì)整個(gè)管體的防腐蝕層進(jìn)行檢測(cè)，確定防腐蝕層的質(zhì)量是否達(dá)到要求。③渦流法：利用蝸牛法對(duì)整個(gè)管體的腐蝕層進(jìn)行檢測(cè)，可以明確決定整個(gè)管體之間的腐蝕情況和防腐式的情況，根據(jù)俯視情況確定管道的腐蝕程度和狀態(tài)，進(jìn)而對(duì)整個(gè)管道進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓芾?。④超聲波法：利用超聲波檢測(cè)技術(shù)，主要是將超聲波探測(cè)器放置在管道內(nèi)部，根據(jù)超聲波發(fā)聲源的情況，對(duì)整個(gè)管體的腐蝕情況進(jìn)行確定。

3.1.3 地下管道滲漏檢測(cè)。如果在對(duì)地下管道檢測(cè)過程當(dāng)中出現(xiàn)管道破裂的情況，那么在破裂處就會(huì)出現(xiàn)較大的水流沖擊，導(dǎo)致整個(gè)管道周圍的介質(zhì)都會(huì)產(chǎn)生一定的影響，從而產(chǎn)生漏水音，根據(jù)特定的檢測(cè)裝置，可以對(duì)整個(gè)區(qū)域的漏水音進(jìn)行采集和測(cè)量，明確確定漏水的主要位置?，F(xiàn)階段經(jīng)常使用的測(cè)漏方法有：①水壓調(diào)查：利用水壓檢測(cè)儀對(duì)整個(gè)管道的水壓進(jìn)行確定，確定該管道的水壓情況是否與標(biāo)準(zhǔn)相同，如果不同，那么就可以確定該管道出現(xiàn)漏水的情況。②閥栓聽音調(diào)查：利用聽音棒對(duì)管道附屬設(shè)備聽音調(diào)查，通過聽取漏水點(diǎn)傳播至閥栓上的漏水，確定整個(gè)管道異常區(qū)域。③路面聽音調(diào)查：主要使用漏水探聽機(jī)在管道上進(jìn)行行走，確定漏水的主要位置。但是該方法在使用過程當(dāng)中容易受外界環(huán)境的影響，因此在對(duì)管道檢測(cè)過程當(dāng)中，該方法的使用率不高。

3.2 非開挖修復(fù)技術(shù)

在對(duì)城市管道修復(fù)檢測(cè)過程當(dāng)中，如果全部使用開挖施工技術(shù)，那么會(huì)對(duì)整個(gè)城市建設(shè)產(chǎn)生一定的影響，而且還會(huì)影響城市的交通，直接降低城市居民的生活質(zhì)量。因此，在對(duì)城市管道修復(fù)檢測(cè)過程當(dāng)中，要選擇使用非開挖修復(fù)技術(shù)。根據(jù)非開挖輸出技術(shù)的各種性能，可以將其分為整體修復(fù)和局部修復(fù)兩種不同的修復(fù)方法。整體修復(fù)法是對(duì)某一管道的整體進(jìn)行修復(fù)檢測(cè)，從而全面保障整個(gè)管道的使用壽命和使用質(zhì)量。局部修復(fù)法是對(duì)管道的損壞點(diǎn)進(jìn)行修復(fù)，局部修復(fù)法可以保證管道一時(shí)的使用情況，但無(wú)法保證管道的長(zhǎng)期使用[4]。

3.2.1 整體修復(fù)和局部修復(fù)技術(shù)。對(duì)整個(gè)管道的情況進(jìn)行詳細(xì)的分析，可以將管道修復(fù)情況和修復(fù)技術(shù)進(jìn)行確定。在現(xiàn)階段國(guó)外管道修復(fù)建設(shè)過程當(dāng)中，經(jīng)常使用的整體修復(fù)技術(shù)有①穿插法：該方法在使用過程當(dāng)中，主要是在舊的管道中插入新的管道，之后再通過注漿技術(shù)對(duì)兩個(gè)管道之間進(jìn)行穩(wěn)固處理。②折疊變形法：主要利用可變形的PE或PVC管將其加熱并折疊成U形、C形甚至工字形，從而不斷地減少新管的斷面面積，使用加熱或加壓使其恢復(fù)原來的管道形狀；③縮徑法：通過使用一定的機(jī)械作用，對(duì)整個(gè)塑料管道進(jìn)行處理，使塑料管道產(chǎn)生變形，通過改變塑料管道的外部形狀，從而將塑料管道送入到舊管道中，最后再通過各種技術(shù)的使用，讓塑料管道恢復(fù)到原有的形狀，使塑料管道與舊管之間形成緊密的聯(lián)合。④纏繞法：該方法主要利用聚氯乙烯或高密度聚乙烯制成的帶T型筋和邊緣公母扣的板帶，利用一定的技術(shù)將其運(yùn)送到管道內(nèi)部。⑤原位固化法：根據(jù)熱熔的原理，在現(xiàn)有的舊管道內(nèi)壁上襯一層熱固性樹脂，通過不斷的循環(huán)加熱，使舊管道與新管道之間緊密貼合[5]。

在對(duì)整個(gè)管道進(jìn)行修復(fù)建設(shè)的過程當(dāng)中，所使用的局部修復(fù)技術(shù)主要有：補(bǔ)丁法、灌膠修補(bǔ)套管法、機(jī)器人法、注漿法等四種技術(shù)。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，目前我國(guó)市政給排水管道工程建設(shè)已經(jīng)逐漸的成熟化，而且隨著給排水管道工程建設(shè)的不斷推進(jìn)，市政給排水管道建設(shè)質(zhì)量與之前相比有明顯的提高，給人們的生活帶來了極大的便利性。在后期市政給排水管道工程建設(shè)過程當(dāng)中，要根據(jù)現(xiàn)階段的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行詳細(xì)的分析，全面提高給排水管道的建設(shè)質(zhì)量和維護(hù)修復(fù)質(zhì)量，保證我國(guó)居民的用水安全性和用水質(zhì)量性。