- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘要:市政给排水管网是城市基础设施的“生命线”,市政给排水管网改造质量直接影响到居民的生活品质和城市运行的韧性。目前管网改造工程中存在检测精度不高、修复工艺不匹配、运维体系滞后等主要问题,并且大多采用传统的粗放式管理模式,缺少创新性的解决办法。本文结合新型检测技术、精细化管控理念,对改造工程中的主要问题进行剖析,提出相应的改进措施,打破传统改造的瓶颈,给实际工程提供可行的参考路径,提高管网改造的科学性、长效性。
关键词:市政;给排水管网;改造工程;优化措施
引言:随着城市更新的不断推进,老旧给排水管网的老化、破损等问题越来越突出,不但影响水资源的利用效率,还会造成内涝、水污染等隐患,给排水管网改造成了城市高质量发展的迫切需要。目前大部分改造工程还存在着重施工、轻诊断、重建设、轻运维的误区,常规的解决方案缺少针对性和创新性,难以适应复杂的城市管网现状。因此本文以改造工程具体实操问题为研究对象,结合新型技术应用,寻找科学高效的优化途径,为工程实践提供可行的指导。
一、市政给排水管网改造工程中的核心问题
(一)检测诊断粗放,隐患定位不准
给排水管网检测是改造工程的先决条件,目前大部分工程仍然依靠人工排查和常规仪器检测,存在明显的不足。传统的人工排查受地下管线复杂、空间狭小等影响,难以发现隐蔽的缺陷,容易造成漏查、误判;常规检测仪器大多只对管道表面破损进行检测,无法准确地发现管内淤积、微小泄漏、管瘤等隐性问题,造成改造方案缺乏针对性,出现盲目改造的现象。部分工程虽然引入了检测设备,但是未将检测数据和改造施工有效衔接起来,检测结果无法直接指导施工,难以发挥检测的前置支撑作用,从而造成改造资源浪费和施工效率低下。
(二)修复工艺适配不足,施工效果欠佳
目前给排水管网修复大多采用统一化的工艺,未根据管道材质、破损程度、周边环境等实际情况来做出差异化的选择,造成修复效果参差不齐。传统的开挖修复工艺不但会破坏城市道路,影响交通通行,还会对周边的地下管线造成二次损伤,施工周期长,后期容易出现二次破损;部分非开挖修复工艺使用不当,紫外光固化修复没有严格控制固化时间与温度,内衬管与原管道贴合不紧密,蒸汽热固化修复工艺没有做好防水处理,后期容易出现泄漏隐患。另外部分修复材料质量不合格,与管道本体不相容,不能满足长期运行的要求,使改造工程的耐久性降低。
(三)运维体系滞后,改造长效性不足
给排水管网改造不是一劳永逸的,长效运维是保证改造效果的关键,但是目前大部分工程存在重改造轻运维的问题。改造后没有建立完善的常态化运维机制,只在出现明显的故障时才进行抢修,缺少对给排水管网运行状态的实时监测和预判;运维人员专业能力欠缺,对新型修复工艺、检测设备的操作不熟练,无法解决复杂的管网运行问题;未搭建数字化运维平台,管网信息碎片化,难以实现给排水管网全生命周期的动态管理,造成改造后的管网易再次出现老化、破损等问题,难以发挥改造工程的长期效益。
(四)协同管控不足,施工衔接不畅
给排水管网改造涉及到设计、检测、施工、运维等诸多环节,目前各个环节缺少有效的协同配合,存在衔接不畅的情况。设计环节未充分考虑现场检测数据和周边环境实际情况,造成设计方案与施工实际相脱离,需要频繁进行设计变更,延误施工进度;检测环节和施工环节沟通不畅,检测人员没有全程参与施工过程,难以及时反馈检测中发现的新问题,施工人员也未根据检测结果调整施工方案;运维环节未提前介入改造过程,对改造工艺、管道材质等了解不深,造成后期运维难以精准发力,影响改造工程整体效果。
二、市政给排水管网改造工程的优化措施
(一)创新检测技术,实现精准诊断
打破传统的检测模式,使用新的检测技术,创建起全方位、精准化的检测体系。根据不同的管道类型、工况采用不同的检测方法,供水管道可以使用缆式内检测设备,依靠管内水体流动带动检测器前进,进行带压带流不停水检测,准确找到微小泄漏、管瘤等缺陷,用低频电磁波定位技术提高缺陷定位精度;大型排水管道可以使用带水检测机器人,依靠声、光、电磁学三位一体检测系统,在低能见度、高流速污水环境中进行淤积和结构缺陷的检测。同时建立检测数据共享平台,将检测结果同设计、施工数据无缝对接,依靠数据整合分析,准确找到改造重点,为改造方案的制定提供科学支撑,避免盲目改造。
(二)优化修复工艺,提升施工质量
坚持差异化适配、精细化修复的原则,根据管道实际情况选择合适的修复工艺和材料。对DN150~DN1200的给水管道,可以采用原位热塑成型紧密贴合内衬修复技术,加热软化内衬管并牵引置入待修复管道,加热加压使其紧贴原管道内壁,提高修复后管道的强度和密封性;对DN300~DN1600的给水管道抗内水压缺陷,可以采用叠层原位固化法非开挖修复技术,将紫外光固化和蒸汽热固化工艺结合在一起,形成复合内衬管,既保证水质安全又具有耐磨性能。施工过程中严格按照工艺操作规程进行,加强修复材料质量控制,保证材料与管道本体相容性,减少施工对周围环境、交通的影响,采用非开挖工艺代替传统的开挖工艺,减少“马路拉链”现象的发生。
(三)构建智慧运维体系,保障长效运行
打破重改造轻运维的误区,创建数字化、常态化的智慧运维体系。建立管网数字孪生平台,将给排水管网检测、施工、运维等全生命周期数据整合起来,实现管网信息可视化管理,实时监测管网运行状态,通过AI算法对管道泄漏、淤积等隐患进行预测,提前采取防控措施;采用冰浆清洗技术,对DN600mm及以下供水管道,利用冰浆“冰活塞”剥离管底沉积物和管壁附着物,达到管道内部高效清洗的目的,减少管道堵塞和老化隐患。加强运维人员专业培训,提高运维人员对新型检测设备、修复工艺的操作能力,建立常态化巡检制度,定期对改造后的管网进行检查维护,及时处理微小隐患,保证管网长期稳定运行。
(四)强化协同管控,畅通施工衔接
创建“多环节协同、全流程管控”的工作体系,打通设计、检测、施工、运维各个环节之间的衔接障碍。设计环节,组织检测人员、施工人员参加方案研讨会,根据现场检测数据及周边环境,对设计方案进行优化,保证设计方案的可行性、针对性;检测环节,安排检测人员全程参与施工过程,及时反馈检测过程中发现的新问题,帮助施工人员调整施工方案,保证改造施工符合实际需要;运维环节,提前介入改造过程,熟悉改造工艺、管道材质等关键信息,制定针对性的运维方案,改造完成后立即开展常态化运维工作。建立跨部门协同机制,加强同市政、交通、环保等相关部门的沟通联系,统筹安排改造工程,减少施工冲突,提高施工效率和质量。
三、结论
市政给排水管网改造工程是提高城市基础设施韧性、改善居民生活品质的举措,目前工程中检测粗放、工艺不匹配、运维滞后、协同不畅等问题制约着改造工程质量与长效性。依靠创新检测技术实现精准诊断,改良修复工艺改善施工品质,创建智慧运维体系保证长效运行,加强协同管控畅通施工衔接,可以冲破传统改造的瓶颈,改善给排水管网改造的科学性与可操作性。本文提出的优化措施符合工程实际,具有较强的创新性以及实际参考价值,可以为以后市政给排水管网改造工程提供切实可行的指导,促进城市给排水管网体系不断完善,推动城市高质量发展。
参考文献:[1]路二梅. 市政工程给排水管网的优化配置分析[J].石河子科技,2025,(02):39-41.
[2]陈卫. 市政给排水管网设计的主要问题及对策[J].全面腐蚀控制,2024,38(07):95-98.
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