供水管網漏損控制技術策略

邱荔萍

摘 要：城市供水管網漏損是行業普遍存在的問題。漏損在浪費水資源的同時，也給企業帶來了巨大的經濟損失，更為嚴重的可能會造成社會問題。企業要重視漏損防治工作，從而減少損失。本文就供水管網漏損控制技術策略作簡要闡述。

關鍵詞：供水管網；漏損控制技術；策略

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.11.239

社會發展過程中城市用水量在快速增長，水資源已經成為制約我國經濟發展的重要因素。漏損情況存在嚴重的影響到了水資源利用效率。通過技術研發，從而降低城市用水的漏損率，也是社會進步的重要標志，對于社會發展有著重要意義。

1 供水管網漏損的原因

1.1 管材問題

管材問題是管網漏損的主要原因，我國在城市的管網中使用的管材有鐵管，預應力鋼筋混凝土管，石棉水泥管，鋼管，塑料管。在所有的管材中應用較為廣泛的是第一種與第二種。在同等條件下對所有的管材易裂的可能性進行排序，其中可能性最大的是鍍鋅管，可能性最小的是鋼管，石棉水泥管與延性鐵管居中，鑄鐵管與混凝土管又次之。對于鐵管而言，由于在工藝方面存在問題，管材在性能方面存在一定的問題，以紹興為例，對于不同管材的漏點統計如下。

1.2 管道接口問題

城市供水管網中存在眾多接口，而接口處往往是應力最集中的地方。如果管道底部土壤不實，或者是其硬度不均，管道受到的壓力也是不均勻的。出現不均勻沉降，接口處受到應力作用就會出現松動。嚴重時可能會出現破裂。并且在安裝工作中如果工作質量沒有保證，就容易出現問題。鋼管焊接接口較為牢固但是柔性不足，受力時容易發生爆管。

1.3 施工不良

施工質量關系到用戶用水，施工不良主要體現在以下方面，首先是管道基礎不好，采用機械挖泥，溝底不平。管道深陷并在不均勻沉降損壞管道。導致不均勻沉降的原因可能是石塊未清理，或者是有腐質土，淤泥。覆土不實則可能會導致管道爆裂。其次還有接口質量差，轉接過多，焊接質量不合格。再者是管道沒有依據標準作好防腐處理，或者是法蘭連接不規范。最后一點則是埋深不夠。

1.4 溫度變化的影響

溫度對管道的影響又可以從三個方面來闡述。首先是溫變應力。管道是在一定溫度下鋪設的，但是外界溫度是處在不斷變化之中的，溫度變化會引起管道伸縮變化，從而產生溫變應力。長期運行之后，由于疲勞就會出現損壞。其次是冰凍載荷，當氣溫低于零度時，土壤中孔隙水會凍結并且體積會發生變化，由于土存在的非均質性，膨脹不受約束或者是許可時，就會對管道產生凍脹力，并且力與溫度是成正比的。最后是供水點溫差存在差異。城市管網在加壓，補水過程中，出水管道會受到應力破壞，導致漏水現象出現。

1.5 載荷與沉降

由于管道是在路面之下，會承受動、靜兩種載荷，由于管道水重與自身重量會產生一定沉降。加之土壤性質差異，沉降不均勻情況就會發生。而交通事業在不斷發展變化之中，在這個過程動載荷會持續增加，最終超過設計值就會導致管道受損。城市在發展過程中管網也在同步發展，總體水壓會逐漸增高，局部管道水壓過高時，受損的可能性也就會增大。

1.6 管道腐蝕

金屬管道在土壤中會受到多方面的腐蝕，引發穿孔，嚴重的可能會導致爆裂。避免此問題的方法就是選擇防腐處理質量合格的管材。

1.7 水錘破壞

供水系統中，由于某些原因導致的水流變化，從而引發水壓波動引發的水擊現象稱之為水錘。水錘可以分為直接與間接兩種。水錘現象的發生會產生較高的壓力，從而對管道造成損傷。

1.8 其它原因導致的漏水情況

管道附近開挖，打樁，地下水位降低等都可能會對管道道理影響，地質條件也會發生變化，只不過這種變化需要一定時間。除此之外則是人為損壞，如施工時挖斷管道等。以紹興市區的供水管網為例，興市區的供水管網從1959年開始建設至今，隨著城市規模的擴大而不斷新建、延伸，各類管材的使用和管網的老化對管網的漏損產生較大的影響。在材方面主要有紹鍍鋅管。灰口鑄鐵管。水泥管。鋼管。球墨鑄鐵管。漏水的情況依據不同標準可以分為以下幾個方面，根據漏水發生的部位不同可以分管體漏水，配件漏水，接頭漏水。根據漏水起因可以分為老化腐蝕漏水、地基沉降漏水、施工質量差導致漏水和外力破壞漏水等。根據漏水程度可以分為爆管漏水、一般漏水和滲漏漏水。根據漏水顯隱的不同可以分為明漏和暗漏。就漏水的原因進行分析，主要原因有以下方面，施工安裝質量

紹興地區地基屬于軟土結構，天然含水量大、可壓縮性高、承載能力低，管道基礎質量不符合要求，容易產生地基壓縮沉降，在管體上部受覆土、車輛荷載影響土體產生位移時，容易導致管道失穩，在接口、腐蝕點等最薄弱處產生破裂而漏水。接口施工質量，主要質量缺陷表現在接頭的焊接、防腐、絲口和法蘭連接的密封程度、承插口的深度等。紹興地區，冬春氣溫較低，夏秋氣溫較高，最大溫差可達40多度。溫度變化對管道造成的影響也是不可忽略的。除此之外還有歷史性原因，大量市政消火栓未安裝計量水表，導致無效供水。此外，漏立戶、檢漏技術水平的高低、管網基礎資料不全造成檢漏盲區、修漏速度等也是造成漏損的十分重要的因素，人為損壞、偷水、滴水等行為也會造成漏損。

2 供水管道漏水防治策略

2.1 管材選擇

由于管道鋪設在地下會受到多方面因素的影響，因此在管材選擇上，要盡可能選擇高質量材料。管材在選擇時要考慮到的方面有，安全與可靠性，使用壽命，維修量，高強度，并在此基礎上考慮材料價格。

2.2 接口形式

接口質量是影響管道質量的重要因素，在經過一段時期發展后出現了橡膠圈式的柔性接口，采用該種方式可以消除由于溫差，沉降與載荷帶來的應力破壞，供水安全性與可靠性得到了提升，而漏損的可能性則有效降低，是一種較為理想的接口方式。對于焊接鋼管而言，也需要在合理距離內設置可伸縮接口，以此來滿足溫度變化需要。

2.3 施工質量提升

施工方面要保證管底的平整度，粘土或者是砂承載力較好，管底平整性保證了管材與土土接觸的有效面積。在使用機械挖掘后，需要進行人工修整，避免后期產生不均勻沉降。管底要避免硬物對管道造

（下轉第288頁）

（上接第264頁）

成負載集中，而閘門在設置時要考慮到基礎沉降量。覆土要保證其密實度與均勻性，對于水管彎頭，在采用柔性接口時，還需要防止受到外向推力產生的移動，通常情況是設置支墩。支墩在設置時要考慮到被動土壓力。

2.4 防腐處理工作

對于金屬管道而言其防腐處理質量決定了管道使用質量。由于在不同區域土壤性質存在差別，在管道埋設前要依據具體位置環境與土質采用與之相符的防腐處理技術。鑄鐵管與球墨鑄鐵管可以采用瀝青作為外防護，鋼管腐蝕性更為嚴重，在防腐方面要求要更高。在內防腐方面，由于軟水的PH值大于8時才不會對鋼管造成影響，防腐方案選擇時，安全性是首要考慮的，防腐材料不會對水體造成污染，影響到人體健康。同時又具有較好的防腐效果。

2.5 管道壓力優化

將工作壓力保持在合理范圍內，不僅可以節能減耗，也能減少對管道的損傷。通常情況下工作壓力不宜過高。當存在距離與地形起伏等因素時，需要對供水方案進行分析，可以通過減壓閥設置，在滿足水質與水壓的前提下，將管網水壓控制在合理范圍內。

2.6 埋管深度

埋管深度并不是越深就越好，管道埋高較深，損壞的機率越小但是初期投入大，而管理費用低。管道埋設要經過合理計算來確定，綜合考慮到各方面因素。

2.7 運行管理

運行管理包含了多個方面內容。對于施工可能會導致的管道受損，在外單位施工前應該了解施工可能會對管道造成的影響，便于采取保護措施。告知施工單位地下管道分布，避免由于情況不明而造成損傷。在必要情況下可以安排工作人員到施工現場進行監護。在日常運行過程中要加強檢漏力度，成立專業檢漏與維護工作隊伍，并不定期對其進行技能培訓工作，提升其處置問題能力。加快管網信息化建設，完善管網材料與信息，完善管網維護資料與信息。對于管網附屬設施也要加強管理工作。供水企業要配合政府相關部門開展執法工作，打擊偷水，盜水行為。提升新技術在工作中的應用，降低人工工作強度，提升維護工作質量與效率。

3 結束語

管網漏損控制可以提升企業的經濟與社會效益，同時供水系統的安全性、可靠性也有了保障。漏損控制也是水資源利用與實現可持續發展的方向，對于我國目前存在的漏損方面問題。相關部門及企業要從實際情況出發，做好自己的工作，從技術、制度等多方面解決問題，提升對資源的利用效率，實現可持續發展目標。

參考文獻：

[1]王磊.給水管網漏損控制策略[D].同濟大學，2009.

[2]李艷杰.論城市給水管網建設的漏損控制策略[J].黑龍江科技信息，2011（16）：235-235.