楊 哲(山東省鄄城縣自來水公司,山東菏澤,274600)
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談城市給水管道爆管的危害及防治
楊 哲
(山東省鄄城縣自來水公司,山東菏澤,274600)
摘要:本文通過對城市中給水管道爆管的危害及相關防治進行分析,能夠給相關行業管理提供一些參考。
關鍵詞:城市給水管道;爆管分析;危害及防治
在目前的城市建設與使用過程中,給水管道作為一項重要的市政工程,承擔著重要的城市運行功能,為城市的生活和生產提供了大量的水資源保障。但是現在的城市給水管道經常出現爆管情況,嚴重影響了供水服務的效用。特別是一些大型口徑的管道在出現爆管的情況后,往往會導致地區水壓驟降,管道區域內的道路交通出現堵塞甚至中斷情況,用戶水量減少等。這些危害不僅僅會對城市經濟造成損失,還會嚴重影響城市的日常生活。因此,為了減少城市給水管道的爆管率,降低爆管所帶來的城市損失,需要清楚地了解到城市給水管道爆管所帶來的危害,并提出一些行之有效的建議進行城市給水管道爆管的防治以及管理工作。
鑒于水資源在生產生活中的重要性以及不可替代性,給水管道作為一項市政工程儼然是一個城市的生命線,同時也是城市基礎建設的重要組成部分之一,其擔負著將優秀的水質資源合理,及時地運送到所需要的用戶手里的關鍵任務。因此,給水管道一旦出現爆管的現象,其所產生的危害將會極其嚴重。給水管道爆管所產生的最直接的影響就是爆管處附近的用戶水供應將中斷。其次,爆管造成的壓力缺失會導致給水管道系統壓力下降,最終導致處于爆管范圍外的用戶也出現無法獲得水資源。最后,爆管還會引發很多的連鎖性影響,比如造成資源浪費,路面交通中斷,道路設施損壞,給水管線沿途人身財產出現隱患等負面危害。
給水管道工程是市政基礎工程中的一環,很多因素都會造成給水管道出現爆管的問題,包括管道材質的選擇問題,給水管道工程的維修護理問題以及給水系統水壓控制問題等都會使給水管道不堪負荷進而爆管。以下將對可能造成給水管道爆管的因素進行分析。
2.1管道老化
管道老化問題是造成給水管道爆管的主要原因之一。其一是年久失修。尤其是在一些建設年限較長的老城區中,很多給水管道的建造材質都是鑄鐵管。這些給水管道在經過長達數十年但是缺乏有效維護的使用之后,隨著城市建設的快速發展以及人們對于城市用水量和水壓要求的提升,逐漸無法承擔起相應的給水任務,從而頻繁地出現爆管的現象。其二,給水管道的材料問題。給水管道的運行環境是封閉的,并且一旦投入使用,運行時限將會非常長。因此,給水管道在建設與之后的運行階段對于材質的要求都非常高。而在過去的給水管道建設中,往往采用灰口鑄鐵的材質進行管道建設,因為其比較優良的耐久度以及強度。但是經過長期的使用之后,灰口鑄鐵材質脆,缺乏韌性以及管體組織疏松的缺點就暴露了出來,并且這種材質在鑄造時難以徹底消除材質表面的氣孔以及黑渣也會影響管道的使用質量。
2.2地基建設問題
除了給水管道自身的材質問題以外,給水管道所處的運行環境對于給水管道爆管現象的產生也起著非常重要的作用。比如地基的沉降問題,鄰近并行管道的泄露問題,基礎松軟土質的處理問題等。一方面,一般情況下地下管道建設都是按照給水管道,雨水與排污管道等管道并行的方式進行設計建設的。因此,一旦出現雨水與排污管道的泄露等現象時,這些具有腐蝕性的液體就會造成管道下方的地基變得松軟,使得當重物或者大型運輸設備對路面造成壓迫時,給水管管道就會出現沉降,爆裂的情況。另一方面,在施工前如果對基礎松軟土質的處理不到位致使土質間空隙率高,顆粒連接能力差就會使基礎地基土質的承載能力降低,最終引發管道的不均勻沉降。
2.3氣囊與水錘問題
根據水力學的分析與研究,給水管道在進行水資源運輸的過程中,如果管道內存在空氣,就會使管道中的水不再是一條連續的,同等密度的單一介質流體。再者,在長距離的給水管道中,給水管道中水資源流速較慢,就會在管道上部的區域出現氣體形成的氣囊。也就是說如果給水管道的排氣設計不合理,不到位,那么就會使給水管道中出現氣囊。氣囊的運動會使給水管道內出現壓力震蕩,壓力的堆積以及連續升高會對給水管道的管壁造成連續的沖擊,當沖擊力度超過管材的抗壓范圍時,就會造成爆管。
2.4不規范的施工操作
市政給水管道出現爆管現象的另外一個主要原因就是在給水管道的施工建設過程中存在著大量不規范的操作以及不到位的安全防治措施。在城市的基礎建設中,給水管道所處的地基會被不同的承建單位多次反復的進行施工操作,當施工單位之間的溝通協調不順暢時,就會使管道的基礎地基遭到破壞,為之后的給水管道不均勻沉降,爆管問題的出現埋下隱患。另外,在實際的建設過程中,很多時候為了追求工期以及速度,施工團隊會違規使用大型設備或者破壞性較強的設備進行操作,不嚴格按照規章制度進行施工也在一定程度上加劇了人為破壞的現象。
針對上述一些實際建設過程中城市給水管出現爆管問題的原因,更加直觀細致地了解了相關的問題。在下文中,希望能夠提出一些比較實際的手段來幫助解決這些造成爆管的原因。
3.1管道材質把關
針對管道的老化問題,需要對管道的使用環境以及使用用途進行一個研究,科學合理地選擇最佳的材質。其中進行選擇的基本原則有:首先是抗壓能力強,具備較長的使用年限。其次,需要材質的韌性較強,能夠長期維持其輸水能力。最后,所選的材質需要方便施工,并且制造成本較低。另外,除了管道自身材質的選擇之外,還可以在管道外部進行陰極保護以消除其在自然環境中使用所產生的腐蝕。
3.2合理布局基礎地基
對于在施工過程中面對的地基鋪設問題,需要嚴格進行基礎地基的布局設計。比如,對于地基中的超挖部分進行回填夯實;遇到地基中存在的雜物以及廢棄物時,進行清除工作并鋪設一層素土;對軟土地基以及松軟性土質進行夯實以及相關技術性處理等。另外,合理布局與給水管道并行的雨水與排污管道,并在管道與基礎地基土質之間加設保護膜,避免排污管道泄漏對地基造成損害。
3.3做好管道排氣工作
面對城市給水管道中出現的水囊問題,需要采取的措施就是在給水管道的高點按裝自動排氣閥。并且根據實際給水管道鋪設地區的地理環境進行排氣閥的數量與位置設計,采用一些規格比標準大一個級別的排氣閥,確保在正常的給水管道使用過程中,能夠將給水管道中的氣體部分全部排出。
3.4規范管道施工
建立健全一套嚴格,完整的施工制度以及外部監察制度。使所有的施工環節都嚴格按制度的規范進行。再者,加強對于施工團隊的技能培訓以及管理,使其獲得高水平的技術能力以及技巧的同時,還具備高尚的職業操守,對給水管道工程的建設抱有極強的責任感。另外,不同施工團隊之間還需要構建起完善的溝通與信息共享機制,從而避免出現不同施工團隊對同一地點反復進行操作時,破壞之前工程成果的現象。
隨著我國經濟水平的提升及城市化建設的發展,城市中給水管道出現的爆管現象給城市帶來的危害越來越嚴重。綜上所述,城市中的給水管道對于城市生產的正常開展以及對居民生活的保障有著關鍵性的作用,一旦管道出現爆管的問題,就會對城市交通,生活,基礎建設等多個方面都造成不可估量的危害。因此,城市給水管道爆管的防治工作對于城市的建設升級有著極大的意義。希望通過本文對于城市給水管道爆管危害以及相關防治措施的簡單說明與分析,能夠給我國的城市化進程貢獻一份力量。
參考文獻
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Talking about the harm of the city water supply pipeline explosion and its prevention and cure
Yang Zhe
(Juancheng County, Shandong Province,Heze,Shandong,274600)
Abstract:In this paper,through the analysis of the city water supply pipeline explosion hazards and related prevention and control,to provide some reference for the relevant industry management.
Keywords:urban water supply pipeline; pipe burst analysis;harm and Prevention