摘 要:在轰轰烈烈的黑臭水体整治工程中,城市排水管网整治是不可缺少的一环。由于各种原因,现有管网资料缺失严重,还存在很多现状与资料不符的现象。为了给管网整治、后期科学运行提供基础资料,城市排水管网检测排查尤其重要。本文对城市排水管网现状进行分析,明确管网检测排查工作的技术路线,并提出了管道修复的常见方法。
关键词:排水管网;检测排查;技术路线
1.引言
城市黑臭水体是人民群众反映强烈的水环境问题,不仅损害了城市人居环境,也严重影响了城市形象。近年来,人民群众对治理生产生活区周边黑臭水体的愿望越来越强烈。从国家到地方政府,均在大力整治黑臭水体, 国务院办公厅《国务院关于印发水污染防治行动计划的通知》(国发〔2015〕17号)要求:到2030年,城市建成区黑臭水体总体得到消除。为完成排水达标区建设,同样急需对污水管网进行整治,为雨污分流提供了外部截污纳管条件,从而提高污水收集率,最终消除污水下河现象。
城市排水管网检测排查工作是污水管网整治的基础。只有先搞清现状,理清问题,才能对症下药,顺利完成城市排水管网整治工作。
2. 城市排水管网现状问题
我国的城市建设虽然各不相同,但是城市排水管网存在着共性。这些共性包括:
1)老城区多采用合流制,污水管网建设年代较远,标准较低,随着城市的扩张,人口的激增,原排水管径偏小,不能满足现状的要求。
2)区域内规划开发建设时间跨度大、工程建设标准不一致,养护没有得到充分重视,养护手段单一,部分管段破损、脱节、淤积严重。
3)雨污分流区雨污混接、错接、漏接较多。
4)部分水系发达地区,存在河水倒灌、截河入管的问题。
3. 城市排水管网检测排查工作技术路线
(1)收集排水管网基础资料,梳理系统拓扑关系
依据相关单位提供的污水收集系统范围内雨污水管网图,按照排查分区进行划分,描绘出地块轮廓范围,梳理管道系统的拓扑关系,明确管道系统构架,标示地块雨污水节点井、排水口、污水交汇井位置及坐标并同时分别编号登记。
根据各区提供截流设施资料,将位于污水收集系统范围内的截流设施进行图面定位、记录、初步分析截流设施上下游管线联系。
根据标示的排水口点位,图面圈定排水口上游检查井及汇水范围。
(2)采用多种手段有重点的全面检测排查,分析排查成果
统筹市政管道和片区节点井,分区对待,排查问题。
通过自来水用量,校核现状管径;通过水质检查和水位检测锁定排查范围;运用人工调查、仪器探查、水质检测等方法,排查市政道路下的雨污水检查井的混接状况;通过水力计算、内窥检测、泵站运行配合等方法判定并查明调查区域污水管道结构性和功能性缺陷等;根据排水管道主要节点之间或与排水口出水的污染物浓度对比,快速确定需要检测的排水管道、检查井及需要检测、调查的内容。可以采用的检测排查方式有以下几种:
1)人工调查
组织专门的管线调查小组,先对测区内雨污水管道检查井及其附属设施采用实地调查的方法进行工作,通过揭井盖查明管线的类型、材质、管深、方向、管径等重要属性。并结合已收集的管线资料,现场进行解析,并现场做好记录和标记,为利用仪器探测做准备。
2)水质检测
检测的目的和要求:
COD(化学需氧量)、氨氮可大致表示污水中的有机物量,当污水管道破损,河水、地下水渗入时,污水中的COD浓度会降低,通过逐段检测污水COD、氨氮,可大体框定混接点、渗漏点位置。
3)污水管道及检查井检测
检测目的和要求:
判定排水管道和检查井的缺陷的类型、位置、数量和状况。其中排水管道结构性缺陷主要包括:脱节、破裂、胶圈脱落、错位、异物侵入等,是导致非污水入渗管道和污水外渗的主要原因;功能性缺陷主要包括:管道内淤泥和建筑泥浆沉积等,不及时清除会影响水体水质和管道排放功能。
检查井结构性缺陷包括:井壁破裂、管口连接脱开、井底不完整等;功能性缺陷包括井底淤泥沉积等。
检测的方法:
检测方法有电视检测(CCTV)、声纳检测、电子潜望镜检测技术(简称QV);市政道路一般采用电视检测(CCTV)或潜望镜检测作业。具体检测方法按照《城镇排水管道检测与评估技术规程》(CJJ181)执行。
4)智能监测
监测目的和要求:
由于污水管道日常养护管理上缺乏管网真实运行状况的数据,依靠传统手段已越来越不能满足排水管网现代化管理需求,结合本次清疏、检测、调查工程,通过给排水管网装上了“电子眼”,对水位、水量等数据分析,了解污水管网的真实运行状况;根据窨井水位高差,识别排水管网瓶颈和运行问题,高效协调排水运行单位和排查诊断管网中的瓶颈管段,为管网改造提供依据;以WEB方式发布,同时满足调度、养护、管理决策等不同部门的应用需求。
(3)做出初步判断,判定重点排查范围
系统分析,利用软件对收集到的地下管线图进行混接检测,根据检测结果将图示混接位置标示、编号、记录。判定重点排查范围,为污水收集系统管网检测排查指明方向。
(4)管道及其附属构筑物缺陷检测与评估
根据检测成果,包括管道长度、口径,结构性缺陷等级、功能性缺陷等级、管道重要性参数、地区重要性参数和土质影响参数,对排水管网设施进行综合评估,提出有利于排水设施规划、建设及管理维护的相关建议。
4. 管道修復
管道修复的主要依据是清疏检测后制作的管道检测报告,该报告对于管道修复的方式、方法提供了决策依据。
针对管道结构性损坏,维修分为更换问题管道与非开挖修复两种方式。
更换问题管道为原位更换存在问题的整段污水管线,更换的污水管应满足原有的设计要求。对于不具备开挖修复条件的,可采用顶管施工方式,新建一段污水管线,连接上下游污水检查井,并对原有问题管线进行废除。
非开挖修复主要针对问题管段无法达到原位更换必要或另外择线新建污水管道的必要,通过非开挖修复能够解决问题管线结构性问题,保证污水管线的正常运行。非开挖修复主要分为点状修复与整体修复。
针对管道的功能性损坏,通过管道清疏能够清除管道内大多数沉积物,从而满足管道功能性要求;对于管道内存在的泥浆块等无法通过清疏手段达到管道功能性要求的管道,则考虑原位更换或择线更换问题管道。对于管道功能性损坏的其他方面,则根据检测报告,在评估管道的功能性指标后,在后续的项目中,有依据的更换(改造)问题管线。
5. 结束语
城市的排水管网是一个城市的血管,只有血管通畅这个城市才能健康的运行起来。城市排水管网的发展也是一个不断扩充、修补的过程,所涉及到的时间、空间跨度大。而排水管道的检测排查恰似一个体检的过程,需要摸清身体各部分运行状态,有的放矢、科学管理,才能确保城市的健康有序发展。
参考文献:
[1]国务院办公厅《国务院关于印发水污染防治行动计划的通知》(国发〔2015〕17号);
[2]《城镇排水管道检测与评估技术规程》(CJJ181-2012);
[3]《排水管道电视和声纳检测评估技术规程》DB31/T444-2009;
[4]《城市排水工程规划规范》GB50318-2017。
作者简历:
徐佳妮(1983),陕西西安人,就职于中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司,本科学历,工程师.