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城市排水管网渗漏的危害
文章作者:北京实航   发表时间:2016-8-19

目前我们城市的排水管网主要分污水管网、雨水管网以及合流管网。三种管网一般都为重力流,虽然设计参数不同,但其物理性质却很相近。同种材质的排水管道在敷设的过程中对施工的要求几乎等同,对其验收也有明确的规定。《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB 50268-97)中第10.3.1条,污水、雨污水合流及湿陷土、膨胀土地区的雨水管道,回填土前应采用闭水法进行严密性试验。但很可惜目前很少有建设单位将闭水试验严格按照规范要求进行操作。


目前我国对排水管网施工质量的验收过程一般有以下几种方法:(1)材料验收,主要视管材等是否具有合格证等;(2)覆土之前的目测,检验结果主要体现在监理的隐蔽工程检验报告中;(3)闭水试验,大部分是在覆土后进行,且执行力度不大;(4)“负压试验”,对于一些地下水位较高的地区采取了此种方法,主要做法是在管道建设完工后,将管道中积水排空,然后观查管道内壁的地下水渗入情况;(5)气密性试验,此方法主要用于水源稀缺的地区,类似闭水试验。(6)管道内窥检测,主要做法是在管道建设完工后,采用闭路电视的方法对管道内部进行检测,依据的理论基础类似“负压试验”。此方法目前国内使用较少。


渗漏的原因及方式


由于现行的验收标准实施情况很难从源头控制管道的建设质量,再加上大部分城市排水管网使用年限都较长,因此排水管道细小的缝隙都会导致管道的渗漏。管道的接口一旦出现小的渗漏,便会导致管道周围地基松动使管道发生不均匀沉降进而使渗漏进一步恶化,如此的恶性循环是导致管道渗漏越来越严重的主要原因。


排水管道的主要渗漏方式可分为三种:(1)管道中雨污水外渗,一般发生在地下水位较低的地区,排水管道内的雨污水从管道缝隙处渗入地下土壤;(2)地下水内渗,一般发生在地下水位较高的地区,地下水渗入排水管道中,或附近供水管泄漏也会导致同样情况发生;(3)内渗外渗反复发生,这种情况一般发生在时变化系数较大的城镇地区污水管道中,用水高峰时管道中污水外渗,当用水低谷时,管道中水位降低,外部地下水又入渗到排水管道中。这种现象通常称为排水的“潮汐现象”。同样的情况也会发生在雨量变化较大的雨水或合流管道中。


渗漏的危害


根据渗漏的方式不同,渗漏造成的危害也不同。通常不同的单位看到的危害可能只是它众多危害的一个方面。若结合渗漏的不同方式将主要的危害进行分类,可主要分为以下几种:


污水外渗污染地下水。污水或合流管网的渗漏将直接污染地下水,在一些地下水位很低的地区,宝贵的地下水资源一旦受到污染,便很难得到治理。日积月累长期不断的污染,可以想想管道外渗的影响有多大。


地下水内渗增加污水处理厂负担。在一些地下水位很丰富的城镇,地下水内渗的问题已经很严重。根据同济大学的一项研究表明,上海市污水管道地下水渗入量占总排水的30%以上。试想污水厂每年有30%电是这样浪费出去的,内渗对污水厂的影响可见一斑。


地下水内渗导致管道接口脱节和错位。地下水内渗过程中将管道周围泥沙携带进入管道中,而使得管道周围逐渐形成空洞。管道失去了基础的巩固便会发生错位和脱节的现象。而这些现象又会使渗漏更加严重。


地下水内渗导致管道堵塞。地下水内渗携带的泥沙大量沉积在管道中,同样会导致管道堵塞,进而影响管道的排水能力,污水外溢和雨天积水的情况就会增加,严重的会影响城市的正常的生产生活。


地下水内渗导致道路坍塌。地下水内渗带走了管道周围大量的泥沙,长期如此必然在管道周围形成较大的空洞,当道路失去基础的支撑后在外力的作用下便会轰然倒塌。近年来由于排水管道渗漏而导致的道路坍塌事件逐渐见诸报端。这可能是城市发展到一个阶段的必然

结果。但出现问题并不可怕,重要是我们需要及时的分析问题和解决问题。

解决方法


综合分析了排水管网渗漏的原因和其造成的危害以后,如何控制其危害成为我们排水以及市政行业急需解决的问题。笔者通过分析认为,控制其危害可以从以下几点逐步改善:


提高施工质量,加大建设监管力度。管材、管道基础、管道接口等每个环节均需要进行有效的监管。对排水管道的验收方面,闭水试验需要有效的实施,做到真正意义上的验收。从根本源头开始提高管道的生命力。


改进验收手段。闭水试验在一定程度上对排水建设起到了很好的监管作用,但目前国内有必要结合国外的一些先进方法和手段对验收进行完善。验收方法可以包括闭水试验、闭气试验、潜望镜检测、闭路电视检测等等。


提高运行管理的质量。排水管网养护管理工作中一些以前没有关注的问题由于现在逐步显现其危害,因此运行管道的质量需要进一步提高。例如制定适合管网现状的巡查方案,制定定期管网检测方案,改进管网维护的方法等等。


及时到位的资金。对存在问题的管道及时发现问题及时解决问题。目前国内很多地区都由于资金等问题严重影响了管网的更新维护的进展。因此及时到位的资金对行业的发展也至关重要。


结束语


排水管网的问题已经不仅仅是其自身的问题。而是与城市的生产生活紧密相连相互交融的。因此对待排水管网渗漏的问题需要得到社会和政府部门足够多的重视。希望行业和社会联手让城市的地下管线更具生命力。

 

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