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上海國家會展中心

2025年6月4-6日

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管道系統展|面對氣候危機,雨水管道如何施展“硬功夫”

近9年是1850年有全球氣候觀測記錄以來最暖的9年,多地的強降雨似乎已經成了常態,湖南、江西、貴州等超80個國家級氣象站累計雨量打破同期最高紀錄,接連不斷的強降雨導致南方多地發生洪澇災害,放大至全球范圍,巴西、德國也都遭遇了嚴重的暴雨洪澇災害。究其原因,一是全球變暖,二是全球氣候的周期性演變,極端氣候逐步常態化,這也就導致了雨水管網與強降雨天氣的主要矛盾從低冗余常備排水演進成高冗余應急排水。

強降雨的危害

許多城市都曾由于排水能力不足導致積水,造成危害人民群眾財產甚至生命安全的事故。

例:2024年7月5日,河南安陽突降暴雨,內黃縣一幼兒園內73名學生和20名老師因暴雨積水被困,消防員利用橡皮艇往返3次,才將被困師生全部轉移;2023年9月7日,深圳市龍崗、鹽田、羅湖等區出現了暴雨局部特大暴雨,鹽田區正坑站3小時累積雨量達235毫米,部分地段出現內澇積水……雖然城市雨水系統已經趨于完善,但一次次的內澇積水都在證明,當前首要的目標是提升排水能力,其中比較重要的“硬功夫”就是雨水管網的新增建設和升級改造。

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解決方案

為應對“天時有變”的氣候危機,我國正在努力發揮主觀能動性,在應對氣候危機的關鍵時期“開源節流”,“開源”即為源頭治理——也就是共同減少碳排放,而“節流”則是提高應對氣候危機的抗風險能力,包括設定預案、組織人力、加大投資、增加建設、設備增產和研發等方方面面。

雨水管道至關重要

今年我國提出將每年改造10萬公里以上的地下管線,其中就包括愈發重要的雨水管線。為此,各地紛紛拿出實質性舉措,江蘇常州已形成對2300多公里市政雨、污水管道管理,無錫則進行了積水點改造工程,既增設了雨水排放總管,又對排水管的管徑進行拓寬,原本直徑為300毫米的老舊水管更換為直徑600毫米的新材料水管、原本直徑800毫米的排水管現在更換成直徑1.5米至2米左右的大水管……各地提高汛期抗風險能力的舉措中都少不了雨水管網的身影,而作為雨水管網的基礎,雨水管道的發展則至關重要。

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雨水管道提升

新華社2024年2月16日電,住建部表示,未來,我國將每年改造10萬公里以上地下管線,在該政策引導下 ,圍繞著高冗余應急排水這一需求,雨水管道亟需從設計到施工再到運維的全流程突破,實現設計智能化、施工裝配化、運維數字化的目標。為達到這三個目標,需要雨水管道有如下三點提升:

改造方面

提高冗余必須擴大管徑,無錫市已經進行了系統的擴容工程,同時還增設了雨水排放總管,而另一方面,管材也需要同步提升,這需要設計部門結合輔助造價工具進行更經濟的設計。當前正在逐步替換傳統管材,有的城市采用塑料管,可以有效降低安裝難度,但難以解決老化問題,有的城市采用混凝土管,雖然較為耐用,但密封性較差,雖然在替代管材的選取上還存在爭議,但這并不會影響當前提升改造效果的目標,所以終究不可躊躇不前,重要的是從速替換落后管材。

如常州市,當前DN600以上的市政雨水管管材就采用了鋼筋混凝土,保證干管排水能力相對穩定。

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維保方面

傳統的人工巡線檢修已經不再適應當前需求,提高抗風險能力需要提升維保效率,因此,可以考慮在建設過程中采用裝配式管架,減少損壞幾率,同時融合無人機技術進行免開挖檢修。裝配式管架技術則在雄安新區綜合管廊工程中開始應用。相信未來通過市場化運營會更加普遍地應用在各種市政工程中。

在重慶市,機器人巡線檢修也已經開始應用,機器人在管道內用一種新的型材對管壁進行纏繞,從而達到在不開挖的前提下修復管道的目的,同樣的,管道清淤也可以采用機器人進行作業。

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管理方面

數字化升級勢在必行,通過城市地下管網地理信息系統,將雨水管道納入城市生命線數據底座,對管網進行精細化管理,“一張圖”統籌管理,使管道運維如臂使指。

如溫州市“智慧排水”平臺已實現市區8500余公里排水管網、119座泵站、12座污水處理廠數據全覆蓋,同時實現了管網實時狀態、歷史狀態和報警狀態等監測信息的展示和分析 ;而常州市則將179個管網液位計、57個泵站監測、9個雨量計的實時監測數據接入智慧排水系統,實現管網智能預警預報機制。

管道系統展|面對氣候危機,雨水管道如何施展“硬功夫”-

總而言之,在應對氣候危機的大環境下,雨水管網要擔負起高冗余應急排水的重任,所以作為“城市靜脈”的雨水管道至關重要,只要做好設計智能化、施工裝配化、運維數字化這三點文章,做好改造、維保、管理的技術升級,練好“硬功夫”,相信雨水管道將會成為應急處突的中流砥柱,應對危機任重道遠,雨水管道未來可期。

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