陳春霞
(廣東省輕紡建筑設計院有限公司,廣東 廣州 510080)
隨著經濟的快速發展和城市化進程的加快,村鎮管網運維養護問題日漸突出。當前村鎮管網系統的管理和維護的問題亟待解決,只有及時進行維護管理,才能保證管網正常運行,否則會導致局部管網功能喪失甚至癱瘓,影響人們的正常生活和生產,從而造成管網系統服務質量低下的問題。所以相關人員必須合理研究管網運維保護機制,提出綜合管護方法,落實分級管理機制,保證管網順暢運營。另外,由于市政工程規模的擴大,村鎮污水管網工程也得到了長足發展,主要擔負著污水運輸等任務,但由于村鎮管網架給水、排水、通信、供電等管道相交,其安全運行深受各類市政活動的影響。同時由于市政活動的多樣性,影響管網安全的事件逐漸增多,影響方式也在不斷變化。對管網運維公司進行巡查是管網安全工作的最基本工作,也是檢查攔截各類管網問題的第一道防火墻,因此如何優化管理資源配置,有效控制和處理巡檢過程中遇到的問題,使巡檢工作科學、高效且全面,成為管網運維企業安全運營的重點任務之一[1]。
村鎮管網的正常運行對于村鎮居民的生活污水處理工作起著非常重要的作用。隨著城市化發展水平越來越高,村鎮管網的建設也發揮著越來越重要的作用,同時對管網的維護提出了更高的要求,相關管理部門要對村鎮管網的維護工作給予高度的重視,只有這樣,才能更好地保證排水設施的正常運轉。在村鎮管網運維養護管理中,管網的正常運行不僅能給村鎮污水處理系統的正常運行帶來諸多好處,還能提升村鎮居民的生活質量。近年來,多地政府加大了對村鎮基礎設施建設的投入力度,村鎮排水管網取得了長足的進步和完善[2]。圖1為分級管理細化流程。

圖1 分級管理細化流程
雖然各地政府出臺了相關政策來積極推動村鎮管網系統污水處理模式的建立和完善,但各地政策不一,導致缺乏統一的執行標準。因此,村鎮管網工程運維養護管理工作的實施往往存在偏差,導致許多地方的基本管網服務難以滿足需求,一些政策難以落實。同時如果只片面參考其他地區的管網運維養護管理制度,那么村鎮管網工程的可持續發展將受到限制。因此,村鎮管網運維養護管理問題不容小覷,加上一些地區受國家和地方投資配額限制,在村鎮管網建設和后期運維養護管理過程中,造成部分地區出現不同時段斷水和污水處理不力等問題,嚴重引起當地民眾的不滿。
目前,村鎮管網運維養護管理機制存在的問題主要表現在以下3個方面。
(1)管網系統覆蓋面廣、耗水量大、各運行流程不一致,難以建立統一可行的管理體系,并且缺乏實踐經驗、科學知識,是造成村鎮管網工程運維養護管理問題的根本原因之一。
(2)在許多地區,村鎮居民的節約用水觀念不強,他們在日常用水中往往會將生活污水隨意排放或者濫用水資源,因此在管網建設過程中,經常會面臨污水排放和處理不及時、浪費水資源等問題。
(3)沒有一個完善的運維養護分級管理制度,在村鎮管網系統日常維護工作中,管理人員往往把整個管網系統進行統一管理維護,卻沒有考慮到管網系統各個節點的不同,這樣一來不僅無法對村鎮管網系統做到真正有效的管理,還會在一定程度上阻礙村鎮管網運維養護分級管理制度的建立和完善。
村鎮管網是一項有利于簡化村鎮居民污水處理的工程,其需要村鎮居民承擔的費用較低,但由于村鎮地區電費高昂,村鎮管網工程實施過程所需要的成本過高,一些污水站不得不動用其他資金填補電價缺口,增加了污水處理的成本。
根據《廣州市市政設施維修養護工程年度費用估算指標》中的排水設施疏通清撈頻率要求和排水清疏養護工程內容范圍,以及廣州市地方標準《排水管渠維修養護技術規范》(DB 4401/T28—2019)中的排水管網養護內容及規定,結合各水務企業的管網運維合同考核細則,和已調研的廣州、珠海、深圳、佛山等地的管網運維情況,可大體簡單地將管養級別定為狀態管養、一般管養、精細管養3個級別。
(1)狀態管養為最低管養等級,僅可保證市政管網功能性完好,即保證排水設施正常運轉、通水流暢,清淤采取被動清理方式,即發現淤積嚴重再進行處理,無法支撐日常、周期性清淤管養。
(2)一般管養優于狀態管養級別,在保證設施功能性完好的同時,能做到一定程度的周期性養護,具有一定的主動性,但其運維工作頻次低于定額要求。
(3)精細管養為最高標準管養級別,在狀態管養和一般管養的基礎上,嚴格按照《廣州市市政設施維修養護工程年度費用估算指標》開展工作,即工作頻次與定額完美掛鉤的理想狀態,確保排水設施一直處于良好的運行狀態。
村鎮生活污水處理設備的維護管理工作要做到輕重緩急,有重點,有部署,不能所有設備同等對待,否則不僅浪費時間,還會增加了維護費用。因此,應根據設備的重要級別制定維修維護策略。
第三方對村鎮管網系統破壞在事故的占比很大,因此分類主要從施工進度、施工方式、施工距離3個因素入手,綜合考慮施工監理、管道壓力、管道重要性、管道信息完整性、保護措施落實情況等管理因素進行管網運維養護管理工作。圖2為巡查事件分級管理流程。

圖2 巡查事件分級管理流程
廣東省位于中國南部沿海,地形以低地丘陵為主,氣候類型為亞熱帶季風氣候,風強,暴雨多,年平均降水量約為1777 mm。廣東省的失穩巖質邊坡,主要由侏羅系黏土砂泥巖、砂質泥巖、石炭系地層板巖、千枚巖和變質砂巖等組成,由于其中的軟巖耐腐蝕性力較低,在自然環境和人為因素的作用下,各塊體極易失去平衡,從而危害村鎮管道的安全。按照事故的種類及結果,可以將自然環境變化事件分成4種級別。
(1)一級:自然環境變化事件導致管體泄漏、可見變形和懸空(懸空管段長度大于16 m或懸空管段有焊縫)。
(2)二級:自然環境變化導致管道金屬損壞和懸空(懸空管段長度大于12 m且小于6 m)。
(3)三級:自然環境變化事件導致暴露、防腐涂層劃痕(外露鐵)和懸掛(懸掛段長度小于2 m)。
(4)四級:由于自然環境變化事件,防腐涂層被劃傷(無外露鐵[3])。
(1)一級事件:及時進行修復。若是第三方活動,則堅決不得繼續活動,以免事件進一步惡化。一旦事情整改必須依靠外力支持,就應當向政府相關機關匯報,從而遏制該事件的發展。
(2)二級事件:強化對事態進展的監測,納入整治規劃,并監控事態的進展狀況避免影響擴大,及時實現整治要求。
(3)三級事件:加強對事件發展的監控,納入整改計劃,及時糾正或控制,使其不影響發展。
(4)四級事件:巡視和跟蹤事件或控制事件,使其不影響發展。管道運營單位一旦發現巡視事件,必須根據可能影響管道的重大矛盾分階段應對。
村鎮管網運維養護管理按一、二、三級進行分級管理。其分級原則根據運行壓力、使用年限、材質等因素,并結合實際運行環境、管網狀態等情況進行劃分。管網等級采用動態管理模式,如工作環境、管網狀況等出現變化,管網等級要適時做出適當調整。另外,各個等級的管網分別實行不同的巡檢期限和相應檢驗期限,管網運營管理責任機關要根據《管網運行管理分級標準》中給出的對各個等級污水管網的巡檢期限和檢驗周期的指導意見,合理安排對轄區內污水處理管網的巡檢[4]。圖3為管網巡查事件分級大綱。

圖3 管網巡查事件分級大綱
管網模型的構建包括管網宏觀模型的構建和管網微觀模型的構建,微觀模型的建立是在管網水力分析的基礎上,利用未知變量聯立方程組和管網調整方法求解管網的具體運行工況。為了準確掌握管網中各個節點的運行狀態并優化污水處理能力,在管網仿真系統平臺上建立區域管網模型,根據污水處理管網結構模型來建立管網模型。該模型可以實時反饋各個節點的運行狀態,為優化污水處理方案提供技術支持。然而管網的微觀模型有很大的局限性,即需要獲取有關管網各段的直徑和長度、每個節點的流量和其他詳細信息,而由于大部分村鎮管網建設年限較久,且很難獲得大量詳細的歷史數據,所以該方法還是存在一定的缺陷。
另外,管網宏觀模型是基于比例負荷原理的而構成的,與管網的實際情況不相符,因此為適應實際應用的需要,許多研究者在后期的研究中引入了非比例載荷的概念,并且管網宏觀模型的研究正逐步從傳統的數學模型轉向新的智能算法模型。
由于村鎮管網運維養護工程屬地下工程,經常不被相關部門所重視,投資經費不足,結果導致村鎮管網運維養護管理工作開展不到位,加上工程進度把控難,工期時間節點細化無依據,人機管理調度難,現場抽查無從了解情況等,因此需要及時進行分級量化管理,提高管理水平和質量。