供排水管线及设施的安全施工与保护8000.doc

【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流供排水管线及设施的安全施工与保护8000.精品文档.摘 要城市道路与地下管线是构成城市功能的主要要素之一，地下管线对城市来说是一条无形的生命线，尤其是对与一些大都市来说，其地位的重要是显而易见的。在许多城市中，供排水管线出现了各种各样的问题，其中供水管线的老化尤为严重，这就影响了城市发展过程中的正常运作和安全建设；由于早期规划管理的不到位，地下管线错综复杂，导致后期施工时遇到了许多不必要的麻烦；甚至有一些地下管线的图纸资料还不健全，也为城市的安全埋下了隐患；排水系统应该结合城市的暴雨量公式和市民的生活习惯，以最近的路线让降水进入排水体系。污水管线应最大限度地接收达到规定水质的污水进入污水处理厂。尽可能的缩减泵站的数量，以避免管道堵塞和地面积水，保证管道的坡降。本文结合管线特点，试从地下管线的安全及保护方面谈一点见解。关键词: 供排水管线、施工、安全、保护Abstract Urban road and the underground pipeline is one of the chief elements of urban functions, the underground pipeline is an invisible for urban lifeline, especially for with some metropolis, its the important position is obvious. In many cities, water supply and drainage pipeline appeared all sorts of problems, including water supply pipeline aging is particularly serious, this will affect the normal operation and safety in the process of urban development and construction; As a result of the early planning management does not reach the designated position, the complexity of underground pipeline in the late construction met a lot of unnecessary trouble. Even some drawings of underground pipeline data is still not perfect, also left behind potential dangers for city safety; Drainage system should be combined with urban storm rainfall formulae and residents living habits, to the shortest route to precipitation into the drainage system. Should maximize the receiving wastewater pipeline reaches the water quality of sewage into the sewage treatment plant. To reduce number of pumping stations, to avoid blockage and ground water, ensure pipe grade. Combining with the characteristics of pipeline, this article tries to talk about a little insight into the safety of the underground pipeline and protection. Keywords: water supply and drainage pipeline, construction, security and protection 目 录一、摘要1 一、在城市发展中供排水管线存在的问题4 1.1供水管线存在不同程度老化41.2规划和管理不到位、地下管线错综复杂 21.3图纸资料不健全51.4重建设轻管理。51.5 重眼前效益轻长期投入。51.6管理手段落后。.6二、城市道路管线综合···················· 62.1搞好专业规划是搞好管线综合的首要条件.62.2排水系统要充分结合城市的暴雨量公式及生活习惯62.3管线布置应尽量避开不良特殊地理环境72.4各种管线在道路下的埋深要合理72.5各种管线的优先原则72.6给水排水管线距离的平面及立面距离82.7 地下供水排水管线网络信息研究综述8三、生活小区的管线综合9四、数字信息在供水供水管线设施的安全与保护方面的应用10结论12致谢13参考文献 14供排水管线及设施的安全施工与保护一、在城市发展中供排水管线存在的问题对于新兴发展的城市来说，它的建设时间仅有二十年左右，总体来说地下管线的规划与管理相对国内其他城市要合的多，新建成的市政道路与小区规划建设都较为妥当，但随着城市的建设和发展，一些地下设施如管线的长度和种类逐年增多，由过去简单的排水管线发展成为今天的煤气、电力、人防等多种管网综合系统，特别是位于罗湖及南山的部分片区和自然村，由于规划、设计、管理等原因，管线的管理及建设较为不妥，因为这也很大程度的影响了城市的发展以及社区功能的更加健全，有些甚至严重的影响了居民 的生活及财产安全。城市地下供水排水管线是现代化城市赖以生存和发展的物质基础。由于城市地下供水排水管线具有设备类型复杂、保存期长、动态变化、分散管理、隐蔽性强、不间断等特点，使监控工作的效益、费用、归集变得既缺少基本数据，又缺少连续、科学的规范管理，这些造成城市建设和信息化管理的一大难题。其主要的问题有下面几点：1.1供水管线存在不同程度老化由于历史和技术发展等原因，早期所使用的管材多为镀锌钢管和灰口铸铁管，该种类型的管材埋地后比较容易被腐蚀掉，致使管道在使用几年后出现老化现象。加之施工质量的问题，也是导致管道爆管漏水的又一个重要因素。从我公司每年的管网检漏结果看，其主要的漏点分布在自然村和早期的小区管网。1.2规划和管理不到位、地下管线错综复杂由于早期的管理不善等原因，管道建设比较混乱，特别是自然村以及开发商在进行建设时无设计图纸、无规划、无报批、无质量检验报告的地区，致使随意性施工、管线布局混乱，同时社会的发展和功能的完善，又需新增管线或改造原有的管线，致使新管线无管位，旧管线又不能废除等严峻的局面。1.3图纸资料并不健全地下管线图纸资料不健全是构成地下管线安全的潜在隐患。其主要表现为如下三点：、竣工图纸资料与现场不相同，图纸上重要的节点、柺点、变径等信息在施工过程中没有体现。、专业管线管理单位所掌握的图纸资料贫乏，并且早期设计的图纸没有电子版本，不善于沟通和联系应用。、综合管线信息不齐全具体，各业主提供的信息图不够精确，各管线业主单位往往只注重各自的专业管线，不了解其他管线，直到麻烦出现才与相应部门沟通。管线设计、施工及维护1.4 重建设轻管理。我国拥有世界上最多的城市，在城市化过程中，政府和管理者大多把注意力放在城市建设上，建设完成后维护管理反而不足，致使地下管线运行不畅造成城市内涝、污水扰民等“城市病”频发；1.5 重眼前效益轻长期投入。城市供水排水大多为政府主导企业化管理，利益最大化驱使企业决策者，趋于把大量资金投入起效回报快的工程上来，而对监控管理等见较慢的工程却容易忽视，致使监控管理设施不到位、信息不足，造成地下供水排水管线网络运行质量不高，影响长期受益；1.6管理手段落后。低效率的传统式人工管理方式仍然存在并占据较大比重，全方位、自动化管理方式仍未得到普遍推广，管理效率低下。二、城市道路管线综合地下供水排水管线是现代化城市规划建设的重要基础设施，日夜担负着信息传输、能源输送等重要工作，堪称城市的生命线，其庞大的地下供水排水管线网络信息对监控以及管理工作提出了严峻挑战。地理信息系统技术的发展和数字城市建设理念提出，为地下供水排水管线网络信息监管理提供了强大的技术和理论支承，但当下对管线信息掌握和了解的全面性、数据可操作性、记录残缺性等问题的出现直接影响地下供水排水管线网络信息管理的效率和效益，导致监控成本费用的增加，从而影响城市的总体经济效益。针对这些问题，本章节对地理信息系统、地下供水排水管线网络信息系统、数字城市等方面的研究情况以及与本文研究主题相关的理论进行了综述，为本文的实证部分研究提供理论支撑。2.1搞好专业规划是搞好管线综合的首要条件搞好管线综合的首要条件是搞好专业规划，其中水、电、气等专业管线必须得使用干管和干线并且以最短最近的途径输送到住户，尤其是大的住户。其中干线与干管的管径与容量是要根据城市总体的规划与要求，长远与近期规划结合进行选择与规划。2.2排水系统要充分结合城市的暴雨量公式及生活习惯排水系统的规划要充分的结合城市的暴雨量和住户的生活习惯，务必要用最近的路线将降水排进排水系统。污水管线应该最大限度地符合规定水质的污水进入污水处理厂中进行处理。尽可能地避免与减少泵站的数量，坚决不能够让管道堵塞和地面积水，一定要保证管道的坡度。2.3管线布置应当尽量避开不良特殊地理环境管线布置应当尽可能的避开河流、桥梁以及地质不良等特殊地理环境，当避让不开时必须相应的保护措施，比如做增加管壁厚度、包封处理、转角及变径位置设置等不同的方法处理。2.4各种管线在道路下的埋深要合理各种管线在道路下的埋深要合理并且要安排好各管线平面位置以及合理控制各管线高程。一般情况下，从上至下管线顺序依次应为电力管（沟）、电讯管（沟）、煤气管、给水管、雨水管、污水管、电讯一般设置管沟。 根据各自管线的技术要求及本地区的气候、水文特点，一般施工单位管线埋设一般如下：污水管道：不小于2m；雨水管道：不小于1m；给水管道：DN200DN300 1.0m1.5mDN600DN1200 2.0m2.5mDN400DN500 1.5m2.0mDN150DN200 0.8m1.0m2.5各种管线的优先原则、同类小管径避让大管径。、压力管（自来水、煤气）避让重力管（雨、污水管），压力管上方覆土不够时，可从下方绕行。、支管避让干管。、管道相互交叉时，它的相互之间垂直净距离不能小于0.15m。管线如电力管沟与其他管线的最小垂直距离为0.5m。、软管（通讯线、电力线）避让压力管（自来水、煤气管）。2.6给水排水管线距离的平面及立面距离、给水管道与建筑物、铁路和其它管道的水平净距，应根据建筑物基础的结构、路面种类、卫生安全、管道埋深、管径、管材、施工条件、管内工作压力、管道上附属构筑物的大小及有关规定等条件确定，一般不得小于(左页)下表中的规定：、给水管应当装在污水管的上方，并且不应有接口重叠；当给水管道敷设在下方时，应采用钢管或钢套管，套管伸出交叉管的长度每边不得小于3m，套管两端采 用防水材料进行封闭。给水管道相 互交叉时，其净距不应小于0.15m。当给水管与污 水管平行设置时，管外壁净距不应小于1.5m。管道穿越河流时，可采用管桥或河底穿越等形式。2.7 地下供水排水管线网络信息研究综述随着地理信息系统产业和信息管理系统的不断更新,其被广泛的应用在各个领域，城市地下供水排水管线网络信息的综合管理和有效监控也开始让人们引起重视，并且进行了热讨。在1970年，人们最先将GIS技术运用于城市规划管理和建设中，并且探索着进行建设城市地下供水排水管线网络信息管理系统。欧洲的许多发达国家已将GIS技术成功地应用到燃油管道、排污管道等地下管建设中，并取得了较好的经济效益。当下，欧洲许多城市已经建立了目的、用途甚至规模都不同的地下管线网络系统，并且已经进入了高度专业化的应用阶段。而国内，城市地下供水排水管线网络信息系统起步比国外晚了一步，在1990年前后，我国经济的快速发展和GIS技术的普及，我国许多大中城市开始构建城市地下供水排水管线网络系统，信息管理系统的建立，可以全面的了解地下供水排水管线网络信息，通过对它有效的监控，可以减少当下地下供水排水管线网络存在的一些问题。国内的许多学者对当前供排水管道存在的一些问题，运用不同技术手段进行了讨论，也为本文的研究提供了便利条件和可能，理清了研究脉络。其中有代表性观点的有，张媛、黎永辉等一些知名学者，他们指出当前城市现代化的建设发展让地下管线已经由单一的、简单的形式发展到多样的、多功能以及布局复杂的管线,为它的管理增加了许多复杂性。由于网络技术以及GIS技术的发展，使得地下管网信息存贮和管理方式发生了巨大的变化。当下相关管理部门应着手运用技术手段研究自动化信息管理系统。有目的性地开发人性化、一体化操作的地下管网信息系统，这种系统能够对其进行数据更新、共享和分析等，以达到地下管网信息动态可视化管理和数字化存储。朱兰艳和顾红生专家在讨论现在供水排水管线存在的问题时，提出建立城市管网信息的设计思路。并且顾红生将地理信息系统技术成功地引入到了地下管网管理之中，设计了城市综合管网信息管理，实现了管网信息的有效监管，为有效管理城市规划建设提供了技术依据。欧阳松南学者也提出过管网数据更新是地下管网可持续发展的必要前提。现在地下管网数据更新模式大部分用手动模式，管理效率和数据保存低下，容易产生因人为的因素而造成管网数据质量的下降，较严重的影响了有关部门的决策能力。所以采用管网数据信息的自动化这样既提高了它的信息系统管理的有效性，也是管网信息管理系统不断完善和发展的必然趋势。我国因为信息化水平不够发达让许多城市管网信息管理工作存在着许多问题，其问题主要表现在：基础的资料不够全面、管网档案和管网现状不相符甚至管理体制的不够完善和管理手段落后，缺乏总体的长远的规划和决策。某位学者在研究过程中曾经提出，实现管网信息的数字化和信息技术化管理是城市发展的必然趋势，对于提高管线管理水平和确保管线网络安全运行有重要的作用。实现管网数字化和信息化的唯一途径就是是运用先进的科学技术建立起供水排水管线网络信息管理程序。还有些教授在城市管网地理信息系统应用探讨中曾表明，当前地下管线管理的现状还有着很多的问题,讨论利用GIS建立管网地理信息系统的运用前景以及必要性,并对此系统在实施过程中不足的地方提出了许多建设性的意见。王仁风教授从城市供水管网角度对城市供水日益突出的问题也提出了要建立城市供水管网水质预警系统的方法。三、生活小区的管线综合生活小区地下供水排水管线是指在城市中连接泵、阀或控制系统（包括检查井、沉淀池等），用于传送生活、工业用水或废水的管线。用于传送生活或工业用水的为供水管线，用于传送污水或雨水的为排水管线，通常用来排污和雨水的管线是独立存在的，而排送雨水的管线相对来说比较简单，本文所述排水管线主要指的就是排污管线。而地下供水排水管线主要包括管径、材质和专用设备以及水的截面流速与压力等这些物理特性，供水排水管道一般情况下都是圆形管道，管径主要指的是管材的厚度，一般用DN*表示，*代表的是直径，默认的单位是毫米。供水管线的材料不仅仅要有足够的延伸率和抗拉强度、还得有一定的密封性和耐腐蚀性、不向水中析出有害物质等有效特性，更有镀锌钢管、有色金属、不锈钢、铸铁等非金属材料管材。当下球墨铸铁管内衬水泥砂浆在地下公共供水管线的应用最为广泛，在我国大都市供水管网中，铸铁管占据了70以上。排水管线材质除了需要一定的延伸率、刚度和抗拉强度外，还必须要具备比较强的耐腐蚀性。在我国以前，现在使用最多的是被硬聚氯乙烯(PVC-U) 管材。在以前用的最多的是混凝土管，但是因耐腐蚀方面的性能不好，所以逐渐退出了中国市场。供水管网的专用设备主要是指为保证管网运行畅通、避免污染而安装在管线上的设备，主要包括：阀门、火栓、通气阀、放空阀冲排水阀、调流阀、水锤除器、修孔、存渣斗、伸缩器、测压置等，排水管线和供水管线专用设备也基本一致。伴随着居民生活质量的提高，人们要求住宅的配套设施一定得齐全。所以小区管线应当遵循以下原则：3.1在小区规划总图中，道路宽度应充分考虑管线位置，主路宽不小于12m。3.2要结合小区周围的城市管线分布，尽量从不同方向进入小区，减少小区主路管线数量。3.3小区雨水应用就近排放原则，减少雨水管管径、埋设和长度。3.4各管线的附属设施如检查井、人孔、阀门井等相互之间要保持一定距离，并避开路口。一般而言平面间距保持在1.5m以上，确保维修时的空间。3.5小区管道埋深一般如下：雨水管不小于1m；污水管不小于1.2m；给水管一般设于绿化带，埋深0.70.8m。四、数字信息在供水供水管线设施的安全与保护方面的应用 在近几年的建设中已经基本形成了某些大中城市的地下供水排水管线网络信息系统，监控手段也逐渐健全。在住房的建设、规划、勘察、设计中以及市政、管理、民生等方面发挥着重要的作用，但在当前地下管线网络信息监控的过程中，仍存在着一些问题，尤其是缺乏对网络信息监控进行评价方面的信息，面对着不同承载错综复杂的信息，对其采取的监控方式、产生的监控成本和效益肯定会有所不同。本论文研究从管理角度出发，以当下大中城市地下供排水管线为研究对象，对其管线网络信息监控进行的评价，其成本效益分析法对其监控现况进行分析，以使全面准确了解和掌握地下管线网络信息的监控活动，理清其信息点和信息量的及轻重缓急，从而改善当前监控工作中存在的不足，以推动整个城市地下管线网络信息数字化监控系统的建立，提高现代化城市的整体效益。以当下山东大中城市供排水地下管线为研究对象，重点对表现地下供排水管线网络信息监控现况的变量指标进行因子分析，通过公因子的提取来进一步探讨其对监控效果评价指标的影响程度，其中 ，关于监控效果评价指标运用了成本效益分析法指 标。通过回归分析所得结果，表现其网络信息监控现况的排水管道密度和漏损水率两个变量指标对监控效果存在显著性的影响。因此，在实际监控管理等一系列活动中，重点全面理清和准确掌握排水管道密度以及漏损水率的信息点及信息量，在保证其他管线网络信息监控活动顺利进行的前提下，重点对漏损水以及排水管道密度等两方面的监控体制进行完善，科学界定合 理的监控标准，力争实现动态性、实时性以及自动化监控和管 理，从而保证整个城市地下管 线网络信息监控活动有序进行，以推动整个城市地下管线网络信息数字化监控系统的建立，不断提高整个城市的整体经济效益，加快数字化城市建设的步伐。 对于样本数据的获取，采取最多的是用高层访谈和业务管理部门沟通以及城市建设专业人员交谈等方发对当下大中城市地下供水排水管线信息现况进行全面的了解，自从1995年以来，大中城市城市区地下管线种类及数量已经与城市建设规模基本保持同步的增长当下地下管线纵横交错、密如蛛网，其复杂的信息点和信息量构成的庞大网络信息系统，使对它的监控和管理开始变得越来越困难。在现实的工作中，以供水、排水管线为研究对象，基于前面对变量指标选取的详细分析，结合1993年以后的大中城市建设规模 状况，选取大中城市发展最快、最有代表性的1994 2010年与供排水管线网络信息监控有关的变量指标数据，该样本数据构成了一个时间序列数据。选取的数据主 要来源于威海水务集团统计部门，以大中城市城乡建设委员会城市建设统计资料为补充。其中，由于过去权属多家 ，致使上世纪90年代监控成本数据很难获取，笔者为此辗转 水务集团多个部门，最终由威海水务集团财务部门协 助，通过高层访谈获取了相关数据。 关于样本数据的整理，以表现供排水地下管线网络信息 的可量化变量指标以及监控评价变量指标包括 多个三级变量 指标，在 数据获取的基础上已分别进行了筛选、合并等数据处理工作，达到了实证分析要求。原始数据整理后，在对样本数据进行分析过程中运用了Spss17.0统计软件工具 中的统计方法，描述性统计分析、相关性分析、因子分析以及回归分析法是实证分析时所采用的统计方法。结 论本文所研究的是从供水管线和设施的安全与保护角度出发，以当下山东大中城市区供排水地下管线安全保护现况为实证研究对象，对其管线进行评价，引入成本效益分析法对其监控现况进行分析，以全面准确了解和掌握地下供水排水安全活动，理清其各个方面孰轻孰重、轻重缓急，改善当前安全保护工作中存在的不足。以文献综述和理论分析为支撑，结合实证研究，得出如下结论：在当下，城市地下供排水管线网络信息监控的过程中对监控效果存在较大的影响的是监控成本以及整个城市经济效益呈现显著性的影响网络信息监控现况的排水管道密度以及漏损水率两个指标。而地下供排水管线网络信息监控现况的污水处理率、污水再生利用率、污水排放量、污水管道长度以及供水管道长度、用水量等变量指标对其监控效果并没有显著的影响。但是在现实监控管理中，可能会因为地下管线网络信息数字查询平台等技术的投入使得我们所说的信息指标对监控效果在每一时段的影响变动程度大概没有变化，导致变性指标之间不存在显著的影响。2000年到2210年的供排水运营利润变量指标数据连续出现亏损状态，而且每年的亏损额差别非常的大，从数据的描述统计分析中可以看出供排水运营利润变量指标数据标准差很大，对研究结果产生一定的影响。在实际中导致该时间段供排水运营利润变量指标无序变化的原因主要有两个方面：一是自2003年以来通过世界银行贷款等形式陆续投巨资对市区污水管网进行改造，如果成立污水处理厂，不仅可以把市区全部污水截流集中送至污水处理厂进行处理，客观上加重了水务集团的资金负担，而且可以给水和污水处理收费多年维持在一个水平，而电费、材料费却在不断上升，在客观上增加了运营成本；更是供水排水设施作为地方的基础设施，其真正的效益主要在环境与社会效益上，它的运营与否几乎对一个地区的发展有一票否决的权利，但具体讲就供水排水系统产生的环境与社会效益却又很难界定，在本文数据中根本没有涉及，因此在实证分析中供排水运营利润变量指标无序变化也是十分正常的。但2003年以来正是威海经济有史以来发展最快的几年，应该说其社会效益和环境效益是巨大的。作为政府主导的国有企业的水务集团，在加强自身管理，提高效率的同时，不仅应当不断创新管理方法，实现全面协调，可持续发展，还要注重社会效益和环境效益，。致 谢本论文在写作过程中，从论文的选题到论文的写作、修改都得到了本人导师的悉心指导，在他的帮助下，本人完成了论文的撰写工作。在此，对导师的辛苦劳动表示感谢。另外，论文是在有关资料的调查的基础上完成的。其中参考了他人的有关资料，并对资料的引用者表示深深的感谢。此外，在本人的学习过程中，自始至终得到了育才学校有关领导和老师的亲切帮助，在此一并表示感谢。另外，在此我要感谢我的家人对我学习的支持和帮助。参考文献1 夏黄建. 城市供水管网水质预警系统的研究D. 水资源研究，2008：7-15.2 陈光明. 基于数字城市的城市数字化管理研究J. 城市规划，2007：16-24. 3 吴奕海. 论区县市政地下管网的规范管理J. 科技信息规划与设计，2009（13）：698-731.4 Ttius Perera U L. Information of the City of Colombo in SprilankaJ. CALAPR Document，2002：34-39.5 Symons V J. Evaluation and the Failure of Control:Systems Development in the Processing CompanyJ. Management and Information Technologies，2004（03）：51-76.6 Ward J M. A portfolio Approach to Evaluating Related InformationJ. Technology of Priorities，2001（13）：222-231.按论文正文中出现的顺序列出直接引用的主要参考文献。