日本城市排水管道的維護管理

2022-05-28 20:24:04 字數 5011 閱讀 7247

**:非開挖技術作者:婁和洲日期:2023年08月31日訪問次數: 313

摘要通過介紹日本城市排水管道設施綜合管理的內容及各種清掃、調查、修補等維護管理的具體方法,為我國提供了借鑑經驗。

關鍵詞日本城市排水管道維護管理方法

城市排水不僅為我們創造快樂、衛生的生活,確保居民安定、安心,提高市街濕潤和活力,創造健全的水環境,保護穩定的水資源,降低水系風險管理,而且還可以保護生蘊環境,削減環境負荷等多方面機能。為使城市排水保持和發揮多方面的機能,進行適當的維護管理,同時對管理過程中遇到的各種問題,建立正確、對應的解決體制是非常必要的。

1、清掃

由生活汙水、工業廢水、雨水等組成的排水管路設施,隨著使用時間的延長,在某處由於地基沉降、管道腐蝕、周圍振動等因素就會引起管道的鬆弛、樹根的伸人、管道破損等,還有倒虹吸因素、人為破壞因素等造成在管底泥沙的堆積、閉塞、產生惡臭等。為避免上述不良狀況產生更嚴重的危害後果,定期的對排水管道清掃是很必要的。

2.1 高壓洗淨車、洗淨噴頭、強力吸泥車等清掃

高壓洗淨車:是裝載著水幫浦和水箱等特殊的車輛,清掃時由水箱和高壓水幫浦向膠管和噴頭供水,使高壓噴刷洗淨,管渠內堆積的泥沙從檢查井中取出。一般配強力吸泥車操作。

強力吸泥車主要有吸引幫浦和貯留汙泥水箱組成。

施工程式:事前檢查、高壓沖洗、土沙堆積、土沙吸引、散去、檢查、結束。

特點:(1)管道設施定期清掃,保持原設計機能。

(2)和強力吸泥車並用,土砂搬出時間縮短,作業效率和安全效能高。

(3)噴頭種類豐富,適合各種現場情況。

範圍:小型高壓洗淨車:dsomm—d300mm,高壓洗淨車:dlsomm—d700mm,各種材料管道、形狀。

1.2 用鏟斗機械清掃

鏟斗機械主要由柴油機牽引絞盤、滑車支架、鏟斗機械、鋼絲繩等組成。清掃時,跨距支點間通過繩索,用管徑大小能自動開閉式鏟斗機械前進或後進,把管道中堆積的泥沙搬出地面。這時為避免損傷檢查井並使用滑輪清掃程式:

事前檢查、繩索貫通、鏟斗機械、土沙集積搬出、高壓清洗、散去、檢查、結束。

特點:管道內大量泥沙堆積、虹吸管異常及管道內水量多等情況的清掃,可提高效率。

適應範圍:d400mm—d700mm,各種材料管道、形狀。

1.3 虹吸管的清掃

虹吸管在構造上容易產生堵塞,定期地進行清掃尤其重要。清掃方法有人力或機械高壓洗淨車、強力吸泥車、鏟斗機械等組成清掃,即使設施複雜的地方,事前充分準備也能順暢的清掃。

清掃程式:事前檢查、潛入井內、管渠內清掃、土沙集積搬出、高壓清洗、散去、檢查、結束。

特點:物的狀態和堵塞的有無、管渠的損傷和不等下沉的點檢、危險氣體(異常氣體)惡質汙水流人的有無、爬梯的腐蝕狀態、越流堰的狀態、泡沫產生的情況等。

適應範圍:小於d800mm從檢查井內目視。

大於d800mm潛入管內檢查。各種材料管道、形狀。

3.2 數碼攝像機調查

對管徑小於d800公釐的排水管道一般採用自走車式數碼攝像機調查,它可以直視、側視,對管道設施內土沙的堆積、損傷、浸入水流人情況自動記錄。為今後維護管理提供了詳細的基礎資料。一般,為提高調查精度,檢查前要進行高壓清洗。

調查程式:確認調查路線、高壓清洗、數碼攝像機設定、管內攝影、撤除、影像資料處理。

特點:(1)影像畫面中能表示各種文字和記錄資料,整理資料迅速。

(2)各種調查、補修並用,能迅速正確的進行施工。

(3)數碼攝像機作成的調查報告書,能很方便的存人計算機系統。

調查的內容:排水的流水情況、管渠內沉澱物的狀態和堵塞的有無、管渠的損傷和不等下沉的點檢、危險氣體(異常氣體)惡質汙水流人的有無、爬梯的腐蝕狀態、越流堰的狀態、泡沫產生的情況等。

適應範圍:支管:牽引式,d150一d300mm,調查長度20—100m。幹管:白行式,d200一d700mm,調查長度100—200m。

2.3 大口井內數碼攝像機(海鯉)調查

大口徑管道的調查多旁有危險的情況。海鯉是在流速快、水位高及有害氣體易停留的地

方,可代替調查員在大口徑內用數碼攝像機在水上及水下調查的裝置。還有,海鯉裝備有方向穩定平衡器,這樣可遠距離進行控制。同時有進一步把管道內損傷的大小影象自動轉化為資料的功能,可實現高精度的測量。

調查程式:確認調查路線、海鯉的設定、管內攝影、撤去、影像資料處理。

特點:(1)線纜最長為1000m,上下游調查一次可達2000m。

(2)因裝有可變焦距鏡頭,可以進行詳細的調查。

(3)檢查效率、安全性顯著提高

適應範圍:大口徑d1500mm以上類、形狀。

2.4 聲音測試

在調查物件的地點用聲波發生器,在到達地點聲波受信來調查管路連續的情況。用以調查管道的連續及支管誤接的情況,廣域範圍內調查效率高。

調查程式:確認調查路線、發信受信個所選定、聲波測定、資料處理。

特點:(1)多個受信機可同時使用,調查範圍廣,時間短。

(2)為不用、不明的支管的堵塞處理、誤接的改善提供對策。

(3)可以做成基礎資料儲存。

適應範圍:各種管徑、種類、形狀。

2.5 染色測試

使用專用的錠劑容於水製成染色溶液,主要對不明的流向進行調查。染色液產生的顏色要容易確認,對處理設施及周邊環境沒有影響。這種調查可以對誤接、浸入水流人的源頭、流人的路線及簡易的流速調查。

調查程式:確認調查路線、染色液的流入、**攝影確定、資料整理。

特點:(1)能夠進行簡易正確的調查。

(2)根據實際情況,選擇使用顏色。

(3)能夠發現汙水洩漏產生惡臭的原因,調查的範圍廣。

適應範圍:管渠內常有水的情況。

2.6 薰煙測試

把發煙筒的菸用專用的送煙器向兩端堵塞子的中間送菸,確認異常地方出煙。用這種方很容易調查分流式的情況,雨水和汙水誤接的情況。另外,排水設施的破壞、浸入水流入線路、不明管系統的調查等很有效果,其調查結果也可以作為以後補修的基礎資料。

調查程式:確認調查路線、水潛工、送菸、確定出煙地方、散去、資料整理。

特點:(1)能夠確定雨水流入線路。確定補修地方。

(2)能夠短時間調查很廣的範圍。

(3)浸入水流人線路、窪陷地方容易發現掌握,便於制定改善、修補對策。

適應範圍:各種管徑、種類、形狀。

2.7 流量調查

指在檢查井附近用專用的感測器調查的方法和堰槽水位測定等方法。各種測定的方法選定是由測定條件、水流情況、測定目的燈決定。

作為減少不明水為目的調查情況,降雨觀測、地下水調查同時進行。這些資料的收集和已有資料綜合評價可以有效減少不明水。

調查程式:確認調查路線、選定測定方法及設定位置、設定、中間資料核對、散去、資料處理及資料整理。

特點:(1)定期交換電池收集資料,也能夠數月連續計測。

(2)經常解析系統,能夠正確且迅速得到流量解析結果。

(3)有適應現狀的各種測量器,選定調查方法。

適應範圍:各種管徑、種類、形狀。

2.8 注水測試

地下水位位於管底下方時的情況有效,水注入調查水洩漏的情況。即在檢查的區間,不讓上下水流通過,向檢查井中注滿水,測定井中水位變動情況。

這種方法可以正確把握設施的水密性、審核決定補修段的先後順序及能夠簡單的進行補修改造後的檢查。也能夠進一步應用地下水汙染的調查。

調查程式:事前調查、高壓洗淨工、膠塞堵水、檢查井內注水、水位測定、散散去、資料處理及資料整理。

特點:(1)水位變動能夠簡單的用流動式自動水位計或刻度測定。

(2)也能夠調查檢查井、幹管、支管、汙水出戶井等其他的設施。

適應範圍:各種管徑、種類、形狀。

2.9 揚水測試

對於地下水位位於管頂上部時,調查浸入水情況時是實施有效的方法。以兩檢查井區間,不讓上流和支管水通過,水面安定後直接測量調查。這種方法可以把握設施浸入水量、決定補修段的先後順序,補修改筑後的檢查能夠簡單的進行。

調查程式:事前調查、高壓洗淨、膠塞堵水、浸入水測定、散去、資料處理及資料整理。

特點:(1)浸入水量能夠簡單的用量筒測定。

(2)能夠定量的把握地下水的浸入量、流量調查及配合推測流人經路。

適應範圍:各種管徑、種類、形狀。

2.10 氣壓測試

主要用於調查管渠結合、窪陷部分的測驗和井距間試驗的整體調查。調查方法是向兩個低壓空氣(0.5kgf/cm』)囊中間調查部分加壓,以麵保持一定壓力,一面調查測定漏氣量的氣密性。這種方法能夠正確把握設施的氣密性,決定補修段的先後順序,補修改筑後的檢查能夠簡單的進行。

調查程式:事前調查、高壓洗淨、加壓保持、漏氣量測定、散去、資料處理及資料整理。

特點:(1)加壓值可以任意設定,能夠和不同地域地下水壓對應。

(2)能夠部分測定、能夠進行精度高的調查。

適應範圍:各種管徑、種類、形狀。

2.11 管道系統變形調查

主要對管道內的鬆弛、彎曲變形、逆坡等,用雷射訊號發射裝置和自行式接收訊號車等組成的調查系統。雷射訊號發射器和控制系統因是無線系統,不受現場條件的限制。對距離測定精度比過去用繩索和擊鼓方法更加提高,由於系統採用計算機控制,可對自行式車的行走速度、雷射的發射角、資料的記錄等均能自動化進行。

同時還可進一步對平面、縱斷自動進行製圖,實現對管道高效的功能調查。

調查程式:路線的確定、雷射系統的設定、管內設定、散去、資料解析、資料整理。

特點:(1)使用雷射發射裝置和受光系統能夠正確、準確的測定。

(2)一次能夠調查上下游400m。

適應範圍:管徑為d200一ds00。各種管道種類、園形。

3、補修、改造

根據定期檢查及調查發現排水設施的損傷、缺陷、老化等機能降低的的情況、掌握其產生的原因、規模大小,必須給以適當維修,以迅速的恢復其原有機能一管線的維護管理,要有總體的規劃體制,即使緊急的情況,也能對應有相應的迅速補修計畫。但然,在進行補修計畫時,依據於高精度的調查結果。才能夠選擇最適當的補修方法。

3.1 切除樹根的方法

用切割機及旋轉切割機等切割機械,配合數碼攝影機進行操作。主要用於小口徑管道。在管道連線部,有各種根系生長,年限的長久、車輛的振動及硫化氫的腐蝕等使保護帶脫落,根系進入到管道內,用切割機切除後還要對進入部位進行有效補修,以防止根系在進入。

操作中用數碼攝影機進行跟蹤,以確保根系等障礙物除去,確保流水能力。

調查補修程式:事前調查、高壓洗淨、樹根等異物除去、補修、散去檢查、結束。

特點:(1)根系除去和補修因可同時進行度提高維修速度。可大幅

(2)即使是位於檢查井內或附近也有相應對策。

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