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合肥源丰水务有限公司
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1.维修与更换的定义
供水管道的维修是指减少因管道破损而造成非预期漏损的所有行为,这方面的工作包含切除待更换的破损管道或配件以及管道接头的翻新(如有铅焊接),甚至包含使用木塞或包装带的临时维护。供水管道的更换则包含管道换衬(使用用结构或半结构衬层)以及管道部分或整体更换。其中,管道的部分更换是指仅替换发生破损的管段5,剩余的旧管段仍予以保留,在发生爆管事故后,可实施管道的部分更换;管道的整体更换则是指替换整条旧管道,可通过明挖施工或非开挖施工(如水平定向钻井)进行操作。
2. 管网的耐久度
供水管网的管理是一项持续进行的工作。供水管道铺设后,需要不间断地管理理和更换以维持较好的供水服务水平。如果不能在合适的的时间更换管道,干管的破损率和漏损率将会逐步提高。在维护欠佳的供水管网中,管线可能十分脆弱,在管网某处进行管道维修时产生白的扰动甚至会导致其他管道的破损。如此一来,该处的破损率将显著提高(见图 4-1),而管网的沉损率和维修费用也会大大增加。因此,管网的管理与维护是极其重要的。
尽管更换管道的费用高 昂,但从成本与收益的角度来看 ,所有管道最终都将达到维修和漏损 ,成本超过更换成本的临界点。英国的一些自来水公司拥有大量的老旧管道,有些管道甚至已经深埋地下长达 200年,严重的 漏损和高频次的维修使这些公司 不得不开始大量更换供水管道。然而, 并非管龄越长,就越该进行 管道的更换,后续章节将进一步 讨论其他导致管道老化损坏的因素。
3.配水管网的损坏
管网的不同部分老化损坏的速度不同,造成这一现象的因素包括土壤状况、管网压力以及铺设时间和质量等。管道从开始损坏直至破损的机理可描述为三个阶段。
在第一阶段,一些小的缺陷诱发管道进一步的损坏。这些小的缺陷可能包括材料制造缺陷或者铺设过程中的损坏。在第二阶段中,损坏过程会依据不同的材质有不同的表现形式。例如铁管的腐蚀、石棉水泥管的软化以及塑料管的裂纹扩展。管道的破损通常由一些随机事件引起,而这些事件与造成管道损坏的因素可能并不相关。这些阶段甚至会影响新铺设的管道。引起管道破损的事件包括
(1)由土壤湿度变化、冰冻荷载或者冰冻膨胀造成的地面运动;(2)天气影响(可能导致土壤温度、水温或土壤湿度的变化);(3)逐渐增加的道路荷载;
(4)连续的内部压力(水锤、压力变化);(5)相邻管线的破损。
我国的地下管网,管材主要以钢管为主,长时间埋在地下,管网自然老化,锈蚀,不可避免地会产生很多暗漏点;另外近有有少量使用PE类管材的消防管网,由于PE类管材对连接技术要求较高,管道连接处也较容易出现裂口,造成泄漏。其他由于地质变动,外界腐蚀,外界压力等因素也会造成管网泄漏。现在新建管网也有很多漏水问题,原因也多种多样,像施工误伤,重压等等,都可能造成管网损伤。