王 涛
(成都市排水设施管理处城北管理所, 四川成都 610081)
新形势下的城市排水设施管养实践与探索
王 涛
(成都市排水设施管理处城北管理所, 四川成都 610081)
文章以成都市为例,介绍了新形势下城市排水设施堵塞处理实践,非开挖管道的修复技术探索;提出了建立城市排水设施管养方式与水平的创新,实现城市排水设施养护管理的与时俱进。
排水设施; 新形势; 堵塞处理; 权责理清; 创新
随着城市化进程的高速发展,作为城市命脉的城市市政排水设施主要分布在地下,是一座城市十分重要的基础设施,其建设数量也越来越庞大,但是地上建设“高歌猛进”而地下维护“裹足不前”的状况在各城市却普遍存在。一方面,多年以前的排水规划无法满足现在的实际承载增长,以至于排水管道的部分系统功能丧失和下水管网的局部瘫痪,使生产、生活难以正常进行。另一方面,大量的城市建设公共配套建设,如地产开发、地铁建设、路面改造、跨线桥与城市下穿隧道增设给排水设施带来了严峻的考验,并且由于以上这些建设对一个城市来说往往非常重要,在建工地相关单位常常据此忽视城市排水设施管理单位的相应管理,因此城市排水设施管理单位往往处于被动地位,在建工地内或附近的排水设施在建设期内也常陷入管养权责不清境地。
以四川省成都市中心城区为例,从2000年开始,成都城区在16年时间里扩大了2倍,市区二环内常出现因管径小而排水能力不足现象。尤其是近几年的地铁1~7号线开工、中心城区街道路面黑化维护整治、二环高架桥建设过程中都有一定的泥沙进入下水管网,未经审批的管网迁改、不严谨的地铁注浆施工都曾出现,这些现象不可避免地导致了管道的淤塞,使管网的排水能力下降和丧失。2016年,成都市排水设施管理处城北管理所排水设施辖区内居民通过市长公开电话、文明热线、市长信箱投诉案例已增至307件。所以,城市的排水设施对城市排水管网堵塞、冒污问题的处理,对管道修补的新技术探索,理清在建工地排水设施管理养护的权责,对保证排水管网系统的正常运行,维护城市的正常秩序,优化市民居住环境有重要的意义。随着成都被评为国家中心城市,这方面的要求变得更高。
城市排水设施主要问题通常情况下是:老管网因管径小,排水流速慢,油污易混合杂物成结块,造成堵塞;路面经过的施工重型车辆,会产生对城市排水管过重的负荷,使得地基受力不均导致塌陷,造成排水管的堵塞移位、漏水,从而导致管道的损坏;污水的长时间冲刷和侵蚀也是导致管道损坏因素 。经常采取的办法有: 城市排水设施清堵、清掏、清洗。当以上方法都不能解决排水设施出现的问题时,只能采取成本巨大的路面开挖、换管处理。路面非开挖更换修复是一个未来方向,目前已在成都市青羊区大安东、中、西路实施探索,实验其性能特点。
2.1 通常情况下的城市排水设施清堵、清掏、清洗
成都市排水设施管理处城北管理所通常的做法是先由工人用工具清掏下水管道检查井中淤泥,以提高排水管道的水头差、增加水流压力、加大水流速度和水流量来清洗管道沉积物。再用高压水车所带喷头冲洗。该喷头喷射较大的水流速度时,反方向水压使锥形喷前行疏通管道沉积物,并射出比较大的水流速度冲刷管道中的沉积物,通过比较大的水流量输送污水沉积中的悬浮杂质。当常用手段不足以解决时,水力冲洗以及机械冲洗是清洗中的两种主要形式。
(1) 水力冲洗。用水对管道进行冲洗即水力冲洗,这里的水既可以是排水管道内的污水进行自我冲洗,又可以利用自来水或者是河水等,不同的环境可以使用不同的清洗方法。提高排水管道的水头差有两种方法: 一是调整泵站的运行方式,也就是通过减少某些时段开泵以抬高管道的水位,这是最便捷、费用最低的方法;二是在一定位置设置闸阀井,只需人工或电动操作阀门就可以充分利用排水管道的污水,实现冲洗。
(2)机械冲洗。机械冲洗是用机械装置,利用其产生的高压射流对管道进行冲洗。高压水流可以使上游的沉积物松动,转化成可以自由移动的悬浮物质,再随着水流到下游管道的沉泥井中,最终被真空吸泥车或人工清理走。
2.2 严重情况下的城市排水设施清堵、清掏、清洗
如果排水管道中的淤塞物过多时,必须对排水管道进行疏通、掏挖清理。利用机械直接清理沉积物,让沉积物松动使之更易于被污水或者是直接由人工清除出管道是管道疏通的定义。而人力疏通、竹片疏通以及绞车疏通是排水管道的疏通方法。
(1)人力疏通。人力疏通是指在保证疏通人员的安全下,对管道进行检查和疏通掏挖。由于人力疏通需要良好的通风,并且要保证排水道的上下游汇入的水源没有散溢性的有毒气体,所以,管道人力疏通有其局限性: 操作人员必须严格遵守井下操作的规程,并且严格禁止操作人员私自进入管道内疏通掏挖。综上,由于这种方法难以确保井下人员的生命安全,所以建议减少对本方法的使用 。
(2)竹片疏通。竹片疏通法是通过人力使竹片或者是钢条等工具进入管道,对淤积阻塞部位搅动沉积的泥沙起顶推作用。这种工具至今仍应用于我国小型管道的疏通。但这种方法也有其局限性: 由于竹片的体积较小,所以推动的泥沙量有限。
(3) 绞车疏通。绞车疏通适用于排水管道淤塞严重,沉积的泥沙已经粘连且密实时。这种方法需要在疏通管道的上下游紧挨的检查井房的附近,分别设置一辆绞车,并用竹片或者是穿绳器使一辆绞车的钢丝绳牵引到另一辆绞车所在的地方,把通管工具连接在钢丝绳的连接端上,并凭借绞车的交替作用让管通工具在管道中上下刮行,使管道中的淤泥松动,从而达到推移清洁和清扫管道的作用。管道绞车的局限性为:一是需要借助竹片或者是穿管器,不可以单独使用; 二是不同的管径要使用不同规格的通管工具。
2016年,成都市青羊区大安东、中、西路下老管线被选为第一批实施城市排水管道非开挖管道修复实验对象。这种天然气石油等行业率先运用的非开挖管道修复技术,一般用于相关管道的修复更新之上,此后又在排水管道的改造翻修中有所运用,伴随着HDPE等相关管材的出现,该技术也得到了快速推广。该方法的优势在于,不会对修复产生较大的负面影响,所需场地较少,也不会对环境地面等方面产生较大影响。在排水管道的修复方面,该技术的推广势在必行。但劣势在于修复时,施工单位为保障施工环境,在周边路段安放了气堵进行抽水,使得长时间内周边排水不畅,致很多居民与单位打热线投诉;另一方面,修复费用高等问题也加剧了推广的难度 ,使得许多中小城市望而却步。如果对开挖管线的危险、交通等进行综合考虑可以发现,该费用仍在接受范围内。花费偏高的具体原因在于材料的使用都以欧州进口为主,如果国内对该技术的探究能达到全新水平,实现材料的批量生产,那么这部分费用也必将下降许多。因此,国内该技术的发展完全可以预测,在此后较短的时间内,相关行业也必然能够接受这一技术,并在管道修复方面有较为广泛的运用。以成都的经验,要在城市大面积应用,需有专门的部门来协调周边排水。
(1)在管道运行情况的把握方面,成都市排水设施管理处城北管理所采取了每月对辖区内排水设施进行8 %左右揭井检查,一年下来便可对辖区内所有检查井、水篦子全面检查一次,对水深、淤泥深度达到一定值的街道立即进行清掏,实现“未雨绸缪”。这是一个极为创新的方法,虽然涉及的工作量偏大,但这一工作必不可少。如果管线信息把握不全面、不准确,那么不论是完成何种工作,都必然面临着碰壁。如果要想实现养护水平的提升,上述信息量还有些不够,在开展调查活动的同时,需增加如开展技术调查、日常抢险车巡查等程序。
(2)受在建工地影响城市排水设施的管养权责理清方面。通过车辆巡视巡查,一旦发现有对辖区内排水设施不利的在建工地,将立即报备,并通知相关单位办理移交手续,实现在建期间的排水设施管理权责移交。其办理的手续不只有需签字、盖章、在五日内返回的《成都市排水设施管理处建设工地施工占用排水设施管理责任移交单》,还附有一份现场需确认的《成都市排水设施管理处城北管理所建设工地施工占用排水设施管理责任移交单送达书》,有效地遏制了在建工地相关单位在建期间的故意不配合、装作不知道情形。针对有些在建工地相关单位借强势地位从一开始就不配合,成都市水务局与成都市城乡建设委员会联合下发了《关于进一步加强建设工程施工中排水设施迁改、保护及移交管理工作的通知》,但还是会出现排水设施问题处理的拖延、不负责现象。因此,为更好地实现新形势下城市排水设施的管养权责理清,还需国家从法律制度顶层设计方面制定更为详细的在建工地施工前、中、后的城市排水设施的管养细责、履行手续,界定好移交方以及多方的权与责。
(3)城市排水管网信息系统建设方面,成都市排水设施管理处已建成应急指挥中心,该系统可以依据各所上报排水设施的基础资料信息,规划设计及竣工资料和实地管线全面的每半年一次全面调查对城市雨污水管网水位进行日常监控 ,可以对暴雨积水迅速响应,还可以对城市下穿隧道、普通路面积水及时报警,不同情况对应红、黄、蓝、绿预警预案;并且该平台能调取全处任一辆抢险工程车车载GPS信息,通过相连的车载对讲系统对全处任一辆抢险工程车传达指令,加快了对城市排水设施抢险的反应速度。这样的数字信息化平台在新形势下值得其它城市借鉴和继续完善。
目前成都市与国内其他城市一样,经济增速的不断加快和经济水平的不断提高,排水管网的养护管理水平与世界上先进水平还存在差距。近年来,中国暴雨天气中的各新城市排水管网排水能力还不及明朝时代排水管网,更是显露了中国城市排水管网城市排水设施的养护管理没有与时俱进。在地上开工建设工地密集的新形势下,保持市政排水管网设施完好、排水通畅,防范于未然,降低管网破损、泄露、下沉和脱节等风险是市政排水设施运行管理和养护的主要目的。市政排水管网的管理包括技术管理、安全管理和人员管理,科学有效的养护管理在很大程度上能够提高市政排水设施的运行效率和年限。在避免单位和居民直接凭肉眼看到的排水设施堵塞、冒污的同时,才能保证城市的经济可持续发展和居民的生活有序。所以,有必要以原有的管理为基础,对相关养护手段与方式加以创新,在国家相关法律制度不断更新大环境下,结合先进的技术,实现养护的不断创新探索、应用,才能做到让成都市的城市排水管网的养护、管理在被评为国家中心城市后,与国家中心城市建设一同与时俱进!
[1] 包瑞楠.城市排水管道非开挖修复技术研究[J]. 民营科技,2016(3):171.
[2] 吕宸, 吕建强, 赵广义, 等.城市排水管道堵塞及疏通技术探讨[J].创新科技导报,2013(24):18-19.
王涛(1981~),男,本科,工程师,从事市政设施管养工作。
TU992.4
A
[定稿日期]2017-02-24