农村供水工程管网建设与维护对策研究

2021-04-02 23:24
地下水 2021年1期
关键词:闸阀水表供水管

田 明

(辽宁省北镇市赵屯水利服务站,辽宁 北镇 121300)

截止目前,锦州市已建设实施一大批农村饮水安全工程,对于保障民生发展和满足农村饮水需求发挥着重要作用。然而,因地形条件复杂、建设标准不一,人类活动和自然灾害对农村供水管网产生较大影响,许多地区普遍存在毁损现象。此外,由于乡镇基层水利管理服务站专业不匹配、结构不合理、管护人员少、工作量大、服务能力低等,进一步降低了农村供水保障度[1-3]。

1 农村供水工程管网建设与维护

1.1 常见的问题

自然灾害影响大。滑坡、洪水等自然灾害经常对农村地区供水管网产生不利影响,从而导致管网渗漏、破坏等问题。例如,2019年发生的洪涝灾害,对锦州市的数百处供水管道造成损坏或破坏,给农村居民正常供水带来极其不利的负面影响;汛期降雨集中,加之特殊的地貌形态,在一定程度上威胁着山区供水管道的正常运行[4]。

人类活动影响显著。随着新农村建设、公路村村通工程的广泛开展,使得农村供水管网被损坏或挖断的情况经常出现,据调查管道被损坏或挖断的情况几乎每周都有发生。

布设不合理、标准低。农村供水管网建设不够规范、标志标识不全、标准低,极易引起损坏,由于布设不合理很容易受到人为干扰。例如,铺设的管道与乡村公路紧贴,公路扩建时极易产生损坏,压载到路肩的重载车辆对管道也会造成损坏。由于不完备的附属设施配置,增大了管网管理难度,主要管道分叉处建设的闸阀不规范,甚至根本未设置闸阀。

维护、巡视不规范。受限于客观条件或管理水平,许多供水企业对定期维护、巡视管网的工作不够重视,管网档案资料不全且缺少必要的制度。

1.2 原因分析

农村的人居情况复杂、地形多样。一直以来,在管理与规划上农村地区均明显落后于城市,这也是我国经济发展和现代化建设的短板。(1)自然影响大、地形多样化,河流湖泊、圩区、丘陵、高山峻岭广泛分布于农村地区,管网受自然灾害影响显著,管道经常受滑坡、洪水等灾害影响;(2)缺乏科学的规划,道路、房屋等建筑混杂且建设标准较低,这为农村供水管网易受损坏提供了客观条件。

设计深度不足、前期勘测不全。点多面广属于农村供水工程的典型特征,这就要求充分开展前期的勘探测量,与此同时要有很大的施工设计工作量。然而,由于农村供水工程勘测设计费用较低、总体投资少,设计单位普遍存在设计和勘测不详尽的现象,将全面设计利用典型设计替代,无法保证工程整体质量。

施工管控不严。通过实地调查发现,在管网施工过程中部分施工单位存在管理不严、操作不规范的现象,因工程设计较为粗略使得管道走向施工存在诸多不确定因素。如,施工不便时绕道、临近公路布管、沿河道内侧布管等,开挖深度不足的问题存在于部分开挖困难的地段,有些项目开展的水压试验不符合规范要求。

相关规定不全、规范不够细化。目前,给排水管道工程施工与验收、室外给水设计规范以及埋地塑料给水管工程技术规范等为农村供水管道设计和施工的主要依据,对于农村供水管道的规范化施工、设计这些规范起到巨大作用。然而,在施工、设计过程中这些规范还不够全面、针对性也较低。

2 农村供水管网建设与维护对策

2.1 合理布置管线

在人为活动和自然灾害易受影响区不宜布设管道,具体如下:

沿堤防和河道迎水侧不得铺设管道,受自然条件限制必须沿河铺设时应铺设于地质稳定地段。以2019年洪涝灾害为例,通过对洪灾损失的调查发现,为便于过河或过桥许多地区沿河道堤防内侧铺设管道,通常情况下不会出现问题,而遇洪水时极易发生冲毁、破坏。

沿乡村道路不宜铺设供水管网,若必须沿道路铺设则距离路肩不得低于1m。一般地,乡村道路较为狭窄,遇到大型客货车交汇时不可避免地碾压到路肩外,该条件下距离路肩过近,则难免会对管道造成一定损坏。现场调查显示,管道埋深较浅且紧贴路肩铺设的现象仍普遍存在于农村地区。

管道铺设于村庄内时要避开土壤扰动频繁、重载运输区,若无法避开则要采取加大埋深和加装钢套管等措施。村庄内的管道埋深较浅、口径较小,穿越村内土路时常常遇到重载车辆,所以很容易发生损坏。

管道铺设于农田时,农作扰动深度应小于顶管覆土厚度;此外,管道的铺设应尽量避开高大乔木林地,将管道铺设至高大乔木林区时很容易受到树木生长影响,所以要禁止该区域的铺设。

入村干管处、输配水管主要分流处以及自来水厂供水出口应设立计量装置。将检修闸阀设立于集中供水户和供水管网主要节点处,相邻检修阀之间的间隔设置为2 km输配水干管,不足时按2 km设置。

通过调研发现,锦州市农村供水工程的控制闸阀配置、供水计量装置明显不足,为便于水资源费用的征收水利部门给水厂装设了水表,否则有些水厂甚至未配置出水水表。所以,应将检修闸阀和水表装设于主要节点处,从而为管道维修、漏水情况检查以及计量管理提供便利条件。

2.2 管线的开挖与回填

(1) 依据设计规范合理确定沟槽底部开挖宽度。针对无设计要求的情况,双管同沟敷设时管道间距不低于400 mm或单管敷设沟槽开挖宽度不低于管径Φ+300 mm。双管敷设时工程技术规范给出了其计算公式,但管径与双管敷设管道间距并不存在必然关联,因此以常用的铁锹宽度为基准就能满足农村地区管道开挖要求。

(2) 埋设方式。遇覆盖层很浅或基岩出露的人迹罕至的地区,可以露天名设或浅沟埋设。应采取保护措施和加设保温层以保证露天埋设管道的正常运行,而在山区敷设农村供水管道时,通常会遇到开挖困难或者人迹罕至的的区域,对此在防护到位的基础上,为节约成本可以减少开挖深度。

(3) 熟土回填和堆放。开挖农田沟槽过程中,用于表层回填的熟土应集中堆放,这主要考虑到农田开挖后便于耕作和水土保持的要求。

(4) 顶管覆土。管道距离路肩2 m以内、沿道路铺设、穿越农田或道路时,考虑到降低农业耕作和车辆运输影响的要求,顶管覆土至少为1.0 m。

2.3 入户工程

1)管沟槽深度。从用户分接到主管的管道称为入户段管道,应考虑用户具体的地形情况合理确定入户管沟槽深度,工程中要最大程度的避开车辆运输通道,受地形条件限制不能避开的要加装钢管护套。结合工程实际,入户段管道在整个管网中较为薄弱,调查发现入户管道裸露在外、埋深较浅及随意敷设的现象较为常见。

2)配套设施。入户工程要配置硬质矩形箱体的水表箱,安装水表、闸阀等构件,并且要符合用户标识及便于开启的要求。实际调查发现,用户水表大多存在标识不全、随意摆放、五花八门的现象,简单的用空心水泥砖围挡水表的情况也较多。遵循以下原则安装水表箱:(1)对交通不产生影响;(2)符合保温要求;(3)安装于方便维护和超标区域;(4)沿地安装时地面与箱顶齐平。

3)管材设置。采用钢管、PVC或PP-R材料等硬质水管连接水龙头的户内水管外露段,设置保温措施并固定良好。在门口或院子内安装自来水龙头的习惯普遍存在,有的利用软性PE管作为连接管,长期使用会带来隐患。

2.4 穿越工程

1)穿越方式。在沟渠、河底利用下穿方式穿越时,应将阀门井、标志牌设置于两岸,为保证工程的顺利完工要编制专项施工方案。此外,对于沟口宽度不超过2 m或农村常见的小河小沟,为节约投资可不设阀门井。实际上,穿越沟渠、河道的农村供水管道很少设立阀门井、标志牌,对管理与维修带来不利因素。

2)保护措施。对于跨越管桥的管道,要实行保温与防晒措施。若穿越已建桥梁还要开展荷载计算,并科学设计施工方案,经有关部门批准后在不影响交通的情况下实施。农村供水管道建设普遍存在借助已建桥梁穿越河道的现象,然而利用桥梁时部分工程比较随意,甚至有的项目在桥面上直接敷设管道,部分交通路面被占用。

2.5 附属设施

1)阀门井。一般情况下,在建筑物防护距离以外设置管网附属设施,为便于检修操作可以砖砌或预制成矩形和圆形;井体与管道的连接方式为刚性,保证井室密封不渗水;对于过汽车和不过汽车的井盖,应采用重型、轻型井盖及其井盖支座;地埋式阀门井井盖要有标注,并且确保与地面齐平;为防止水表、阀门等丢失或损坏要采取安全防护措施,为保证设备的正常应用冬季采取防冻保温措施。

2)标志。设置的输配水管标志牌或标志桩,要对路线走向明确的标注;标志桩按每隔200 m输水干管来设置,并且在拐弯处也要设置标志桩;标志牌一般适用于村庄、集镇等处。标志桩、标志牌宜选用预制构件、金属或其他材料制成,标志桩垂直埋深不低于0.4 m,标志牌贴附于地面设置。

农村供水管网附属设施普遍存在标志不全、闸阀井不规范等问题,对此规定相关规范也不尽详细,所以这是供水工程的短板。

2.6 管网维护

1)相关规定。管网维修主要有抢修、维修、保养、巡检等工作内容,维修范围包括附属设施设备、附属构筑物、输配水管等。管网维护工作通常由供水单位负责,并建立科学的抢修、维修、保养、巡检制度,供水单位要有抢修、维修、保养、巡检记录,并形成台账和归档资料。每年开展至少一次专业技术培训和安全生产学习,同时建立相应的培训档案,并配备相应的安全防护用品和设备。发生漏水时要及时维修输配水管,出现爆管事故时要立即派维修人员赴现场抢修,21 h内无法完成修复的向受影响用户及时发布公告,公告包括恢复供水时间和停水原因。

2)管网巡检。供水管网巡检内容如下:(1)输配水管是否存在人为损坏、地面塌陷、腐蚀、漏水等问题;(2)水表、闸阀是否存在损坏或锈蚀,井盖是否出现损坏和丢失等;(3)检查标志牌、标志桩是否完好以及附属构筑物有无小动物进入,是否完好无损坏;(4)管道过路、过桥结构是否松动,设施是否完好,并检查支墩、镇墩状况。

对所有附属设施及输配水管道每半年做一次全面巡检,制定巡检路线图并划分若干片区轮流巡检。交通不便或具有较大供水范围的,对巡检工作点按照实际情况合理设置,冬季前和汛前要重点检查易害部位,如浅埋或明敷管道等。

3 结语

相对于城市地区农村供水管网的建设与维护存在其独特的特点,本文从规范技术要求的角度分析农村供水工程现存的问题,并结合农村地区特点进一步细化相关技术要求,为提高区域农村供水保障水平以及加强农村供水管网建设提供技术支持,有利于确保农村供水工程的可持续运行及供水项目的综合效益最大化,真正使得锦州市农村居民安全、放心可持续的取得饮用水。

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