曾憲龍
(桂林市自來水有限公司,廣西 桂林 541000)
城市供水管網(wǎng)漏損是指在供水的過程中,由于管道自身、閥門配件、接口等部位出現(xiàn)損壞或蓄水構(gòu)筑物漏水等多方面的原因造成供水輸出的水量與計(jì)費(fèi)水量存在較大的差值,出現(xiàn)差值的這部分水量就屬于漏損量。本文主要分析城市供水管網(wǎng)漏損問題和處理方法。
根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,每年全國供水管網(wǎng)漏損的水量相當(dāng)于全國三年的節(jié)水量總和,由此可見管網(wǎng)漏損問題會(huì)造成大量水資源的浪費(fèi),同時(shí)也會(huì)增加城市供水系統(tǒng)的運(yùn)行管理成本,對于社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及供水企業(yè)而言,會(huì)造成嚴(yán)重的負(fù)面影響和損失,同時(shí),嚴(yán)重的漏損問題還會(huì)導(dǎo)致供水系統(tǒng)的安全性受到影響。目前控制管網(wǎng)漏損問題,降低城市的漏損水量是提升城市供水量的直接途徑,無論是政府部門還是供水企業(yè)都需要加強(qiáng)對供水管網(wǎng)漏損問題的科學(xué)管理,結(jié)合供水管網(wǎng)的主要特點(diǎn),針對漏損問題提出切實(shí)可行的管理方案,在管網(wǎng)漏損量控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍的前提之下,由于每個(gè)城市供水管網(wǎng)的特點(diǎn)都存在一定的差異性,為此,在控制漏損問題的過程中,需要采取因地制宜的基本原則,根據(jù)管網(wǎng)的特點(diǎn)科學(xué)選擇其管理方案,最大限度上保證供水系統(tǒng)的安全性和可靠性[1]。
供水管網(wǎng)的自身問題主要體現(xiàn)在管網(wǎng)性能無法支撐供水需求以及管網(wǎng)材質(zhì)問題兩個(gè)方面。首先,城市中大部分的供水管道都已經(jīng)運(yùn)行多年,結(jié)合供水的綜合情況,部分供水管網(wǎng)已經(jīng)處于負(fù)荷狀態(tài),承受著較大的工作壓力,尤其是一些老舊供水管道,供水量已經(jīng)超過最初設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)范圍,長時(shí)間的運(yùn)行導(dǎo)致管網(wǎng)出現(xiàn)生銹或其他質(zhì)量問題,此外,近年來城市建設(shè)進(jìn)程加快,多項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施的施工都有可能導(dǎo)致供水管網(wǎng)出現(xiàn)變動(dòng)或受損,部分管網(wǎng)的距離過近甚至出現(xiàn)重疊的問題,長此以往,供水管網(wǎng)很有可能出現(xiàn)破裂的問題,造成嚴(yán)重的漏水事故;其次,管網(wǎng)的材料問題也是造成漏損的主要原因之一,據(jù)統(tǒng)計(jì),21 世紀(jì)之前的供水管網(wǎng)的材質(zhì)是以鍍鋅管、鑄鐵管以及水泥管為主,隨著新工藝的出現(xiàn),管網(wǎng)的材質(zhì)也在不斷增多,但是供水管網(wǎng)的特性使得無法針對管道的材質(zhì)進(jìn)行大面積的更換,鍍鋅管的連接方式通常為絲扣連接,目前該材質(zhì)的管網(wǎng)已經(jīng)不再使用,原因是如果施工人員未能在前期做好防腐工作,管網(wǎng)在使用的過程中可能會(huì)出現(xiàn)氧化銹蝕,同時(shí)絲扣鍍層容易受損,導(dǎo)致管網(wǎng)的接口處容易出現(xiàn)斷裂,出現(xiàn)漏損問題,而鑄鐵管口形式多以石棉水泥接口為主,局部采用膨脹水泥接口形式,該接口形式是典型的剛性接口,使用一段時(shí)間后,在氣候與地形變化等因素的影響下容易產(chǎn)生變形或破損。
城市的快速發(fā)展導(dǎo)致很多原有的基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)有所變動(dòng),供水管網(wǎng)也處于動(dòng)態(tài)變化的狀態(tài)中,在管網(wǎng)的設(shè)計(jì)方面也存在一些不足導(dǎo)致出現(xiàn)漏損問題,例如,在管網(wǎng)設(shè)計(jì)的過程中,背墩設(shè)計(jì)承壓能力并不符合供水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求,一些設(shè)計(jì)方案較為理想化,未能結(jié)合施工現(xiàn)場的實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì),導(dǎo)致實(shí)際的供水效果與設(shè)計(jì)方案存在較大的差異,最終導(dǎo)致管網(wǎng)的承重能力不足出現(xiàn)破裂,此外,管網(wǎng)的浮土達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求也說明供水管網(wǎng)方案設(shè)計(jì)存在不合理,覆土的主要目的是避免管網(wǎng)直接承受外部的重力和壓力,具有一定的緩沖作用,如果覆土量過少,會(huì)造成管道承重過度,導(dǎo)致管網(wǎng)出現(xiàn)漏損,由于管網(wǎng)系統(tǒng)的管道都是空心設(shè)計(jì),對管道的承重能力要求較高,如果管道由于外部壓力出現(xiàn)變形,容易造成管網(wǎng)堵塞,而覆土可以對管道起保護(hù)作用,設(shè)計(jì)過程中,需要充分考慮到覆土的作用。此外,管網(wǎng)方案設(shè)計(jì)不合理還體現(xiàn)在地基下沉影響管道接口處以及管道延伸不暢這一問題上,供水管網(wǎng)施工方案的設(shè)計(jì)需要針對施工區(qū)域進(jìn)行實(shí)地考察,如果發(fā)現(xiàn)施工區(qū)域的土層容易出現(xiàn)下沉的問題,需要在設(shè)計(jì)方案中有所體現(xiàn),避免影響供水管網(wǎng)的延伸,但是個(gè)別設(shè)計(jì)人員前期的勘察工作落實(shí)不到位,導(dǎo)致細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)不合理,造成漏損現(xiàn)象[2]。
供水管網(wǎng)系統(tǒng)屬于地下基礎(chǔ)設(shè)施,多數(shù)的管線都埋在地下,如果施工中未能嚴(yán)格按照施工方案進(jìn)行,可能會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量安全隱患,并且這類隱患在短時(shí)間之內(nèi)可能不會(huì)體現(xiàn),目前管網(wǎng)施工中常見的質(zhì)量問題包括以下幾個(gè)方面:第一,施工環(huán)節(jié)可能受到施工空間的限制,導(dǎo)致施工難度增加,施工人員為降低施工難度未能嚴(yán)格參照施工方案進(jìn)行施工,導(dǎo)致管網(wǎng)安裝環(huán)節(jié)存在安全隱患;第二,如果管道的敷設(shè)區(qū)域在路邊的溝渠處,管道的內(nèi)壁在使用過程中會(huì)受到嚴(yán)重的滲透腐蝕,進(jìn)而產(chǎn)生漏損;第三,如果傳輸污水的管線出現(xiàn)滲漏,滲漏的水也會(huì)對其他管線造成影響;第四,在正式施工之前,未能針對管材進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢查,導(dǎo)致部分不符合質(zhì)量要求的材料進(jìn)入施工現(xiàn)場;第五,施工過程中,技術(shù)應(yīng)用不規(guī)范,例如,石棉和膨脹水泥接口填料的塞入不充分和不均勻等[3]。
工作人員問題主要體現(xiàn)在專業(yè)技術(shù)水平不足,供水管網(wǎng)的施工無法達(dá)到質(zhì)量要求,在施工階段,存在質(zhì)量不規(guī)范的行為,導(dǎo)致管網(wǎng)出現(xiàn)漏損問題,多數(shù)工作人員并不具備供水系統(tǒng)方面的專業(yè)知識(shí),受到專業(yè)以及文化水平的限制,對施工環(huán)節(jié)的重點(diǎn)內(nèi)容掌握不到位,導(dǎo)致管網(wǎng)的施工質(zhì)量受到影響。此外,負(fù)責(zé)檢漏的工作人員的專業(yè)能力也有所不足,無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)漏損問題的源頭,導(dǎo)致管網(wǎng)漏損問題未能得到有效的控制[4]。
針對供水管網(wǎng)中出現(xiàn)的漏損問題,需要管理部門定期進(jìn)行故障檢查,針對漏損問題的處理做好監(jiān)管,但是部分管理部分的監(jiān)督管理工作停留在表面,對于該項(xiàng)工作的重視程度不足,導(dǎo)致管理責(zé)任落實(shí)不到位,未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)中出現(xiàn)的漏損問題,同時(shí)針對漏損問題也未能制定科學(xué)合理的管理措施,導(dǎo)致管理工作的開展無制度可依。
為保證管網(wǎng)的使用質(zhì)量,需要科學(xué)選擇管網(wǎng)管道的材料,嚴(yán)格按照供水系統(tǒng)建設(shè)使用的標(biāo)準(zhǔn),控制好管道的選材質(zhì)量以及接口的形式,盡量應(yīng)用先進(jìn)材料,像球墨鑄鐵管具有良好的強(qiáng)度和延展性,同時(shí)具有抗腐蝕的特點(diǎn),可以有效延長管網(wǎng)的使用壽命,可以PVC 以及PE 等新型管材,重量輕、抗腐蝕能力強(qiáng),可以有效避免接口處受溫度的影響。以PE 管材為例,材質(zhì)為聚乙烯,無論是在水中還是土中都不會(huì)出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng),同時(shí)不會(huì)出現(xiàn)生銹或結(jié)垢的問題,抗老化能力強(qiáng),同時(shí)管道內(nèi)部相對平滑,相比于金屬管道,水流阻力更小,同時(shí),該類型的材料對地基變化的適應(yīng)性較強(qiáng),即使出現(xiàn)沉降問題,管道也不會(huì)出現(xiàn)斷裂,相比于鍍鋅管,PE 管材的使用壽命可以超過其30 年以上,同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生污染,及時(shí)管道被淘汰也可以回收利用,具有較高的回報(bào)率[5]。
科學(xué)合理的供水管網(wǎng)設(shè)計(jì)可以保證管道中的水壓、水流量等參數(shù)始終處于標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi),從而保證系統(tǒng)中的輸水能力可以控制在最好的狀態(tài),為避免管道內(nèi)部的壓力變化導(dǎo)致管道出現(xiàn)漏損,在正式開展設(shè)計(jì)工作之前需要充分考慮到施工周圍的環(huán)境問題,包括周邊街道的車流量負(fù)荷以及其他環(huán)境條件因素,并針對施工區(qū)域進(jìn)行實(shí)地的勘察,在設(shè)計(jì)階段需要參照供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本要求合理設(shè)計(jì)施工方案,同時(shí)明確可能導(dǎo)致管網(wǎng)出現(xiàn)漏損的各種因素,科學(xué)設(shè)計(jì)各種施工參數(shù),一方面可為施工提供有效的數(shù)據(jù)方案支持,保證施工環(huán)節(jié)的規(guī)范性,同時(shí)也可以為后期的管網(wǎng)管理工作提供數(shù)據(jù)參考。當(dāng)完成設(shè)計(jì)方案的初稿之后,需要有專業(yè)的技術(shù)部門對方案的可行性進(jìn)行檢查,在全面評(píng)估設(shè)計(jì)方案之后才可以進(jìn)行正式的施工作業(yè)。
針對供水管網(wǎng)出現(xiàn)的漏損問題,需要針對施工環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的把控,明確供水管網(wǎng)的施工流程。首先,在敷設(shè)管道的過程中,施工人員需要在基坑的開挖階段,設(shè)置相應(yīng)的隔水層,同時(shí)還需要根據(jù)施工實(shí)際情況科學(xué)控制隔水層的厚度,針對管道材料進(jìn)行嚴(yán)格檢查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)管材存在的質(zhì)量問題,并查看管材的型號(hào)是否符合供水系統(tǒng)的施工要求,為減少供水管網(wǎng)出現(xiàn)漏損問題的概率,需要嚴(yán)格控制施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量,保證供水管網(wǎng)系統(tǒng)可以具備更高的穩(wěn)定性;其次,還需要做好工程的驗(yàn)收工作,應(yīng)該嚴(yán)格按照國家對各項(xiàng)建筑物給出的指標(biāo)進(jìn)行,并且要按照國家對建筑施工的驗(yàn)收要求詳細(xì)檢查,如果發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)的施工存在質(zhì)量問題,需要安排專業(yè)額施工人員進(jìn)行返修,全面保障施工質(zhì)量[6]。
強(qiáng)化工作人員的專業(yè)能力是保證管網(wǎng)系統(tǒng)施工質(zhì)量的關(guān)鍵,也是控制管網(wǎng)漏損的主要途徑,針對管網(wǎng)系統(tǒng)的施工人員需要重點(diǎn)加強(qiáng)其施工技術(shù)水平,做好技術(shù)交底工作,幫助施工人員充分解讀管網(wǎng)的施工要求,而針對檢漏工作人員,一方面需要從思想上提高其對該項(xiàng)工作的重視程度,可以按照管理方案進(jìn)行管網(wǎng)管道的排查,可以制定相應(yīng)的獎(jiǎng)懲措施,針對管網(wǎng)中潛在的漏損問題,如果工作人員可以及時(shí)察覺異常情況,并采取有效的處理措施,可以適當(dāng)給予一定的績效獎(jiǎng)勵(lì),獎(jiǎng)懲措施的制定可以使得工作人員更加重視該項(xiàng)工作;另一方面,需要組建專業(yè)的檢漏隊(duì)伍,要求工作人員必須具備專業(yè)的知識(shí)理論,在正式開展漏損排查工作之前,需要針對工作人員進(jìn)行專業(yè)化的培訓(xùn),明確檢漏工作的基本內(nèi)容和流程,進(jìn)而對漏損問題進(jìn)行有效處理[7]。
為及時(shí)發(fā)現(xiàn)供水管網(wǎng)的漏損問題,需要做好管網(wǎng)的監(jiān)督檢查工作,針對漏損控制方法進(jìn)行優(yōu)化,并建立預(yù)測模型,對漏損問題和預(yù)測建模展開深入研究。需要采取多樣化的檢漏方案:第一,可以使用聽漏棒,該方法操作簡單,投入成本低,可以不受環(huán)境條件的限制,主要用于道路下方的檢漏工作;第二,可以使用HG-10AII 型探測器進(jìn)行檢漏,該探測器可以有效采集聲波,同時(shí)避免其他噪聲的干擾,靈敏度較高,可以幫助檢漏人員準(zhǔn)確找出漏點(diǎn);第三,可以使用區(qū)域檢漏法,該方法是通過對檢測區(qū)域內(nèi)的管道瞬時(shí)最低進(jìn)水量的檢測,判讀是否存在漏點(diǎn),適用于地形較為復(fù)雜的區(qū)域,在開始檢測之前,需要將管道的閥門關(guān)閉,對比關(guān)閉前后的流量變化,進(jìn)而確定是否存在滲漏,如果關(guān)閉閥門之后,旁通的流量降低,則表明存在漏損的問題;第四,可以使用GPRS 測壓系統(tǒng),工作人員需要選擇合適的測壓點(diǎn),在中控室中可以對測點(diǎn)進(jìn)行壓力以及流量的監(jiān)控,進(jìn)而對漏損問題進(jìn)行判斷。在優(yōu)化檢漏方法的同時(shí),也需要完善巡查檢漏制度,將巡查檢漏工作納入日常工作中,需要由專業(yè)的工作人員對供水管網(wǎng)進(jìn)行主動(dòng)巡查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)中存在的漏點(diǎn)與其他問題,并采取針對性的處理措施,降低管道的漏損率。首先,巡查的內(nèi)容需要包括排查暗漏、檢查是否存在違章的用戶等,針對一些突發(fā)性的管道事故以及漏點(diǎn),需要組織維修隊(duì)伍進(jìn)行檢修,能保證供水的連續(xù)性與可靠性,并完善用水統(tǒng)計(jì)機(jī)制,避免用水統(tǒng)計(jì)出現(xiàn)漏項(xiàng)、錯(cuò)項(xiàng)等問題,控制供水管道漏損率[8]。
總而言之,城市供水管網(wǎng)系統(tǒng)作為人們?nèi)粘I钌a(chǎn)的重要基礎(chǔ),不僅需要維護(hù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行,同時(shí)還需要針對漏損等問題進(jìn)行嚴(yán)格的排查,針對管網(wǎng)漏損問題,需要嚴(yán)格控制管道材料,積極應(yīng)用現(xiàn)代化、新型的管材,提升管道的使用壽命和質(zhì)量,加強(qiáng)對供水管網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì),保證系統(tǒng)設(shè)計(jì)的規(guī)范性,同時(shí)加強(qiáng)對施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理,減少漏損問題的出現(xiàn),還需要科學(xué)選擇檢漏方法,制定巡查制度,及時(shí)發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)中存在的漏損問題,采取有效的應(yīng)對措施,保證供水系統(tǒng)的有序進(jìn)行。