摘 要：針對目前山東省市政排水管網運行中出現的問題進行了分析，結合國內行業技術的最新發展，建議采用電視內窺CCTV技術對管道內部進行全方位檢測，并提出內窺技術應與管道非開挖修復技術結合起來，實現管道維護工作的系統化，信息化。

　　關鍵詞：市政排水,CCTV檢測,管道檢測

　　一、 我省排水管網存在的問題

　　城市排水管網是城市的重要基礎設施之一，在城市生活中，排水管網是不可缺少的，被稱作城市血管。排水管網的結構穩固和功能保障是城市排水安全的重要保證，隨著城市建設的日益發展，環境保護和文明施工已成為社會各界的共識，因此排水管網的安全運行也愈來愈受關注。

　　目前山東省城鎮排水管網所凸顯的問題主要分為以下幾個方面：

　　1)排水管線系統設計標準低，基礎設施條件差，導致先天不足

　　以濟南市的情況為例，根據2000年統計數字顯示，濟南市排水管網總長度共1124千米，僅次于青島市(1459.91千米)和東營市(1125千米)，市區排水管線系統比較滯后，老城區沿用的大多是幾十年甚至上百年前的管線系統，而從1987年“8·26”暴雨洪災以來，近年濟南降水量始終維持在不高的水平，使城建規劃設計時新建排水系統又采用了較低標準。資料顯示，玉函路的收水管口徑為300毫米，主干道歷山路立交橋的管線口徑也為300毫米，其他諸如千佛山西路、環山路、燕子山西路等路段均在此標準上下，而根據技術要求，要保證普通暴雨的順利排水，管線口徑至少應在500毫米左右。設計標準低是導致排水堵塞的一個不利因素。

　　2)管網病害導致地下水滲入，影響污水處理和引發管道淤堵

　　據山東建筑大學的一項調查研究發現，管網病害造成濟南老城區地下水滲入量已超過污水總量的20%，使得地下水稀釋作用下，進入城市污水處理廠的原生污水的COD等指標降低，從而影響到污水處理廠按設計參數運行;降低了污水處理廠的運行效率和處理效果。在地下水長期的搬運作用，排水管道附近土壤流失，使路基松動，路面高低不平的情況在我省城鎮中隨處可見，路面塌陷危害交通安全的事故也時有發生。同時管網中淤泥沉積的概率大大提高，增加了設施養護的勞動強度，給汛期排洪也帶了安全隱患。

　　3)管網病害導致污水滲漏，土壤流失威脅路基安全

　　污水通過滲漏的方式，直接影響到地下水資源，給環境帶來了極大的隱患。而在雨季或由于污水排放的潮汐現象，同樣導致了管道外部附近的土壤流失，給道路的安全也帶來了威脅。

　　4)附近存在其他水源對管道的影響

　　當排水管道附近存在自來水漏點或地下水源等情況時，排水管道由于地處地下水很豐富的區域，同樣對管道周圍基礎存在沖蝕作用。

　　5)其他方面的影響：

　　地基的不均勻沉降，地面動荷載的長期影響，管道所處土壤的性質等，各種原因使近年來老齡管道存在安全隱患。

　　以上幾方面因素決定：應定期對重要及老齡排水管網進行安全健康檢測，及時進行維修，保證排水管網運行通暢。此外我國新建管道竣工驗收手段也存在著一些問題，據調查，國內行業內嚴格按照驗收規范對排水管道進行閉水試驗的情況很少，幾乎沒有單位對新建排水管道全部按照標準進行閉水試驗驗收。甚至有些地區從未對管道進行過閉水試驗，只是在管道覆土回填前進行目測。當然也有一些負責任的監理會要求建筑物附近的排水管道全部進行閉水試驗，以防止管道滲漏導致建筑基礎的塌陷。根據現場人員介紹，導致這些現象的主要原因是閉水試驗現場取水困難以及封堵麻煩等。由于管道驗收的費用是包含在管道安裝的定額中，并沒有將驗收費用獨立出來并進行定額化，加上目前我國針對市政排水管道驗收的規范與國外相比并不全面，因此這些情況與制度及相關設備的完善有密切關系。也有一些地區對管道的驗收是在管道覆土后進行的，方法主要是閉水試驗。地下水位高的地區通常也采用負壓試驗，將管道封堵后抽干管道中的積水，通過觀察地下水滲入量來檢測排水管道是否合格。但此方法驗收普遍擔心一旦驗收不合格，對其修復與覆土之前發現問題進行的修復費用相差甚遠。

　　因此，尋找安全可靠的現代化檢測技術是進行新建管道竣工驗收和老齡排水管網健康檢測的重要前提。

　　二、 排水管網內窺檢測技術

　　1.檢測技術概述

　　根據檢測的目的不同，管道內窺檢測可分為排水管道功能性檢測和排水管道結構性檢測兩大類。

　　1)排水管道功能性檢測，主要是以檢查管道排水功能為目的的檢測，一般檢測管道的有效過水斷面，并將管道實際過流量與設計流量進行比較，以確定管道的功能性狀況。對于這類檢測出來的問題一般可通過日常養護等手段進行解決。

　　2)排水管道結構性檢測，主要是以檢查管道材料結構現狀為目的的檢測，這類檢測主要了解管道的結構現狀以及連接狀況，通過綜合評估后確定管道給地下水資源及市政設施是否帶來影響。對于這類結構性問題被檢測出來后一般需要通過修復的手段來解決。

　　根據檢測使用的設備不同，管道內窺檢測可分為內窺攝像(CCTV)檢測和管道內窺聲納(Sonar)檢測兩大類。

　　1)管道內窺攝像檢測(Close Circuit Television Inspection)，主要是通過閉路電視錄像的形式，使用攝像設備進入排水管道將影像數據傳輸至控制電腦后進行數據分析的檢測。這類檢測可全面了解管道內部結構狀況。檢測前需要將管道內壁進行預清洗，以便清楚的了解管道內壁的情況。其不足之處在于檢測時管道中水位需臨時降低，對于檢測高水位運行的排水管網來說需要臨時做一些輔助工作(如臨時調水、封堵等)。這一方法早先用于煤氣管道的檢測，后來普遍用于排水管網的檢測。就目前國內情況來看，這一方法是管道內窺檢測的主流。

　　2)管道內窺聲納檢測(Sonar Inspection)，主要是通過聲納設備以水為介質對管道內壁進行掃描，掃描結果以專業計算機進行處理得出管道內壁的過水狀況。這類檢測用于了解管道內部縱斷面的過水面積，從而檢測管道功能性病態。其優勢在于可不斷流進行檢測。不足之處在于其僅能檢測液面以下的管道狀況和不能檢測管道一般的結構性問題。

　　2. 檢測評估內容

　　針對市政管網的內窺檢測，大部分發達國家和地區都有完善的行業規程。我國從上個世紀90年代中期開始，逐漸有單位和企業開始從國外進口這類檢測設備，但由于使用的單位多集中在城市管理部門，適合國內管網檢測技術的相關技術規程等并沒有受到行業的重視，直到2005年底才由上海水務局出臺了國內首份管道檢測技術規程，但由于地域等各方面原因沒能在行業內大范圍推廣。通過對部分國家和地區的檢測規程進行分析后，總結了市政管網檢測評估包含的基本內容：

　　1)檢測設備的要求：

　　設備能準確體現管道的狀況(如管道的坡度、管道的內壁狀況、管道內缺陷點的距離等)，設備能出色完成檢測任務(如檢測車的速度、光源的照度、鏡頭的自由度、聲納的脈沖要求、圖像的清晰度、數據線的強度，設備的防水、防爆等級等)。

　　2)檢測所需的條件：

　　檢測管段的數據資料(如管材、敷設年代、管徑、埋深、管道連接方式、周邊的地質狀況、管段所處地段的地理特性等)，檢測管段的現場條件(如管道日常的流速、水位高度、管內及檢查井內淤積厚度、管道所在路段的交通狀況等)。

　　3)現場檢測的要求：

　　操作規范(如指定檢測的速度要求、攝像頭的高度要求、照度要求等)，控制過程(如現場工程師的簽單表格等)，突發情況的處理(如設備出現問題，或由甲方工程師現場提出更改意見后進行的處理等)，管道的現場要求(如管道內的臨時抽水的水位要求，管道清洗的程度等)。

　　4)檢測項目附屬項目的要求：

　　水流控制要求(如臨時橡膠堵塞器封堵的壓力要求、泵站配合的要求等)，清洗的要求(清洗所達到的程度，清洗設備壓力要求等)，地面道路交通維護要求(如臨時占道方案、交通導流方案等)。

　　5)評估報告編制的要求：

　　缺陷點代碼的規定，各國描述排水管網的缺陷點大致相同，主要分為功能性缺陷和結構性缺陷(見表1)，編制報告的內容要求(如包括項目信息、缺陷平面示意圖、缺陷點照片等)，編制報告人員的要求(如從事培訓的時間要求、從事培訓人員學歷要求、從事培訓的機構要求等)，評估打分的要素(如包括缺陷點的等級打分、管段所處地質情況打分、管段所處的地區重要性打分等)

　　6)檢測成果的交付要求

　　交付成果所包括的內容要求(如圖紙的比例要求、圖像的清晰度要求、檢測報告的完整性要求、檢測報告的條理性要求、檢測工程師的簽字要求等)

　　三、 市政管網的非開挖修復技術

　　解決排水管網出現的結構性狀況，國內長期以來普遍采用開挖重新埋管的方式進行處理。但隨著社會的進步加上管網負擔又日益加重，排水管道的非開挖修復技術也日益得到了行業內的認可。

　　非開挖修復技術目前就修復特性主要可分為以下幾大類：

　　1)內襯修復技術，此技術方法主要為在舊管道內部通過各種方式新建一條管道，此管道的管徑要比原先管道小，坡度依賴于原先管道的坡度。而結構(如環剛度)有些可以完全自立不依賴原來的管道，有些則依靠原先舊管道的結構。此類技術就修復工藝不同可分為：翻轉固化法(CIPP)、拖入固化法、螺旋制管法、短管內襯法、U型管拖入法、局部內套環法等。

　　2)置換舊管技術，此技術類似非開挖頂管技術，有漲管法、碎管法和吃管法等。主要通過外力將舊道管破壞的同時拖入新的管道，新管可以和原管管徑相同也可比原管徑大。但若新管徑比原管徑大，則需先行對管道附近其它地下管線進行探測，避免施工過程中影響到這些管線。此技術主要運用于給排水等橫穿道路的管道更換項目中，因此此類技術通常需要開挖相對較長的工作坑。

　　3)其他，如局部注漿，涂層等方法。

　　具體選擇修復工藝可通過內窺檢測的結果進行綜合分析，從經濟上、技術上制定最合理的修復方案。

　　目前國外很多時候將管道非開挖修復運用于管道出現問題的初期，稱之為：預防性修復。此類修復的難度和成本得到有效的降低，但排水管網的生命力卻被增強。因此，在現代化城市排水管網改造過程中，管道非開挖修復可以作為很好的手段被借鑒。

　　四、 結論

　　借助閉路電視(CCTV)進行管道狀況詳細調查可以準確地判定管道缺陷，在此基礎上進行管道非開挖修復，是實現山東省排水管道現代化管理的必然選擇。

　　參考文獻：

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