城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損原因及控制措施探討

郭 斯

(唐山市自來水公司 河北唐山 063000)

隨著城鎮(zhèn)化的發(fā)展，城鎮(zhèn)的擴建范圍也在不斷擴張，人口基數(shù)也處于持續(xù)增長狀態(tài)，為了方便居民用水，促進(jìn)城鎮(zhèn)企業(yè)的發(fā)展，供水范圍隨著擴建范圍的不斷增加而擴大，供水管網(wǎng)也逐漸形成樹枝狀并逐年延伸，這也進(jìn)一步導(dǎo)致供水管網(wǎng)處于長期超負(fù)荷運轉(zhuǎn)狀態(tài)，為此，管網(wǎng)漏損也呈現(xiàn)逐年攀升的趨勢，而造成供水管網(wǎng)漏損的原因是非常多的，解決城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損問題是今后城鎮(zhèn)發(fā)展過程中的首要問題。

一、城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損控制的重要性

供水管網(wǎng)管理的主要作用是基于供水系統(tǒng)運行安全的基礎(chǔ)，確保水量、水壓等滿足居民要求，同時為供水系統(tǒng)的安全運行提供保障。針對城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)的管理往往會采用人工的方式進(jìn)行，為此，人工管理機制也成為城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)管理的主要手段，有效保證了城鎮(zhèn)工業(yè)用水以及居民生活用水。然而，在城市基礎(chǔ)建設(shè)不斷加快的背景下，供水管網(wǎng)也伴隨工業(yè)化步伐的加快以及居民用水量的增加不斷進(jìn)行擴建，供水管網(wǎng)布置也更加復(fù)雜，僅靠于人工管理已經(jīng)無法確保城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)系統(tǒng)的運行安全，進(jìn)而導(dǎo)致管網(wǎng)漏損問題頻繁發(fā)生，這不僅會給城鎮(zhèn)居民日常用水帶來直接影響，甚至?xí)萍s城鎮(zhèn)的經(jīng)濟發(fā)展。為此，供水管網(wǎng)漏損問題也逐漸成為現(xiàn)階段供水行業(yè)普遍存在的現(xiàn)象之一。據(jù)中國供水協(xié)會調(diào)查統(tǒng)計數(shù)據(jù)得知，我國城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損率平均達(dá)到28%，尤其是一些中小城鎮(zhèn)管網(wǎng)漏損率更是處于35%-42%之間，甚至超出50%，造成水資源的嚴(yán)重浪費，所以，對城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損進(jìn)行控制是非常有必要的，以此降低供水管網(wǎng)漏損率，實現(xiàn)水資源的利用與可持續(xù)發(fā)展[1]。

二、城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損原因分析

造成城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損的原因是多方面的，盡管每個地區(qū)城鎮(zhèn)的發(fā)展都各不相同，但城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損的原因大致一樣，具體體現(xiàn)在以下幾點：

其一，管網(wǎng)老化、腐蝕。城鎮(zhèn)的不斷發(fā)展使供水管網(wǎng)的鋪設(shè)范圍不斷擴大，在此過程中管網(wǎng)的鋪設(shè)構(gòu)建呈現(xiàn)年代跨度大的特征，一些久的供水管網(wǎng)便會出現(xiàn)老化現(xiàn)象，加上有部分管道隨著時間的推移使用的年限也超出規(guī)定的壽命周期，且無法對其進(jìn)行及時更換，進(jìn)而導(dǎo)致供水管網(wǎng)出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。由于城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)鋪設(shè)年代跨度比較大，一些老的管道大多為剛性接口，具有不耐高溫的特性，且供水管道埋設(shè)在土壤中，在輸水過程中便會受到多種性質(zhì)的腐蝕，加上供水管道所在之處的地基下沉等問題非常容易出現(xiàn)爆管現(xiàn)象，不僅會造成水資源的浪費，還會導(dǎo)致供水管網(wǎng)漏損率的提升，為此，針對管網(wǎng)老化以及管道腐蝕問題，除了要定期對使用時間長的管道進(jìn)行及時更換，還要加強對供水管網(wǎng)的維護，以此避免由于管網(wǎng)腐蝕與老化而出現(xiàn)的管網(wǎng)漏損問題[2]。

其二，管網(wǎng)破損。管網(wǎng)破損是城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)維護中普遍存在的問題，也是造成供水管網(wǎng)漏損的原因之一。由于供水管網(wǎng)的鋪設(shè)需要埋設(shè)在土壤中，而在埋設(shè)與施工的過程中可能會對管網(wǎng)外層的防腐層造成一定的損壞進(jìn)而導(dǎo)致生銹問題的產(chǎn)生，致使供水管網(wǎng)強度降低，最終出現(xiàn)管道漏損現(xiàn)象。

其三，管道接口問題。城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)在鋪設(shè)的過程中往往會產(chǎn)生很多接口，在供水系統(tǒng)運行時，管道接口處便是應(yīng)力較為集中的位置，倘若在預(yù)埋管道時其底部的土壤不殷實以及埋填硬度不均衡，管道所承受的應(yīng)力也會處于不均勻狀態(tài)，進(jìn)而出現(xiàn)不均勻沉降問題，最終便會致使供水管網(wǎng)接口處的應(yīng)力作用松動，嚴(yán)重的話還會出現(xiàn)管道破裂現(xiàn)象，進(jìn)一步增加供水管網(wǎng)漏損的機率。

其四，管材問題。倘若在供水管網(wǎng)鋪設(shè)過程中管道的材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，往往會由于管網(wǎng)水壓超出運行壓力而導(dǎo)致管道出現(xiàn)裂痕或者爆管，所以，確保管材質(zhì)量是保證供水管網(wǎng)安全運行以及避免管網(wǎng)漏損問題的重要手段。當(dāng)下供水管網(wǎng)材料的類型比較繁多，不僅有鑄鐵管、鍍鋅管、鋼管，還有PVC管、PE管等新型管道，其中鋼管、PVC管、PE管是城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)使用最多的管道種類，盡管這些新型管道在抗腐蝕與抗壓能力方面得到了強化，但在城鎮(zhèn)擴建的背景下，供水管網(wǎng)的不斷延伸致使供水壓力也處于逐年攀升趨勢，同時，城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)的負(fù)荷也進(jìn)一步增加，成為管網(wǎng)漏損提升的隱患。

其五，管道設(shè)計與施工質(zhì)量問題。供水管道的鋪設(shè)需要依據(jù)設(shè)計逐步開展，然而在針對城鎮(zhèn)供水管道進(jìn)行設(shè)計的過程中，由于對地底下的探測不夠全面，導(dǎo)致地下資料不詳細(xì)，以至于在施工時常常會出現(xiàn)與實際情況不符而多次變更設(shè)計的情況，進(jìn)而引發(fā)一系列連鎖反應(yīng)，如供水管網(wǎng)局部阻力增加，抗沖力降低、地基下沉，管道接口松脫等。此外，施工質(zhì)量差也會導(dǎo)致供水管網(wǎng)漏損問題的出現(xiàn)，如在管道接口時，若接口不到位，必定會導(dǎo)致在供水系統(tǒng)運行的過程中發(fā)生吐口或滲漏問題；在供水管道與其他工程管線同時鋪設(shè)時，供水管道預(yù)埋之后，其他工程管線埋深超出供水管道，而在回填的過程中沒有將土壤夯實的情況下會致使供水管道沉降，進(jìn)而發(fā)生漏水問題；由于城鎮(zhèn)供水管線的鋪設(shè)往往會有多處轉(zhuǎn)角，在管道轉(zhuǎn)角的位置沒有放置支墩或者是支墩設(shè)置不當(dāng)，會使周圍的土質(zhì)變松動，一旦供水管道的內(nèi)部水壓增高，必定會因為管道轉(zhuǎn)角受力問題而使管道接口出現(xiàn)變形，進(jìn)而引發(fā)滲漏問題。

其六，外部環(huán)境影響。城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)會根據(jù)道路走向進(jìn)行鋪設(shè)，所以，在供水管網(wǎng)運行期間會長期受到車輛荷載的影響，而管道也會長期處于振動狀態(tài)，會進(jìn)一步增加管道接口位置滲漏問題的出現(xiàn)，剛性接口的管道受到的影響會更加明顯。此外，在供水管道埋設(shè)比較深的情況下，車輛的荷載作用會隨著深度的增加而縮減，管道預(yù)埋比較淺的話，其車輛荷載產(chǎn)生的破壞性便會增大，進(jìn)而對供水管網(wǎng)造成一定的損壞[3]。

三、城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損控制措施

（一）采用新型供水管網(wǎng)材料

供水管網(wǎng)材料的選擇會直接影響管網(wǎng)漏損，為此，對于管材的選擇必須滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與要求。對管材的選擇需要從供水管道的使用期限、管道運行壓力、管材公稱壓力等多方面進(jìn)行考慮，以此避免因為水壓問題而造成的管道損壞進(jìn)而產(chǎn)生的滲漏現(xiàn)象。此外，管材的選擇還可以從技術(shù)方面進(jìn)行考量，可以采用強度大及變形性能良好的新型管材，如球墨鑄鐵管具有強度高、延伸性大以及抗腐蝕、抗老化等特性，并且其使用年限可達(dá)到五十年以上，加上球墨鑄鐵管的接口采用的為柔性橡膠圈接口，不僅在安裝時較為便捷，同時其應(yīng)力釋放能力也比較強，是現(xiàn)階段供水行業(yè)普遍推廣的優(yōu)質(zhì)管材。除了球墨鑄鐵管，PVC、PE等管材也是新型管材中較為受歡迎的管材之一，該種類型的管材重量比較輕，在運輸及安裝過程中都極為方便，且造價較低，具有較高的耐壓強度與耐腐蝕性，能有效預(yù)防管道滲漏問題，進(jìn)而縮減供水管網(wǎng)漏損的出現(xiàn)。

（二）增加投資定期更換管道

目前，供水管網(wǎng)爆管事故時有發(fā)生，不僅造成大量水資源的浪費，甚至?xí){到居民的安全，而造成這一社會問題的主要原因大多為供水管網(wǎng)所使用的管道超出使用壽命，且在管道長期運行中出現(xiàn)老化、腐蝕等問題。針對此問題，供水企業(yè)有必要通過增加資金投入的方式對超出使用年限的管道進(jìn)行定期更換，避免管道老化與腐蝕等問題的出現(xiàn)，以此降低由于管道腐蝕、老化造成的水資源泄露而導(dǎo)致的管網(wǎng)漏損問題。

（三）加強漏損檢查隊伍建設(shè)

對于城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損的控制可以通過加強漏損檢查隊伍建設(shè)，定期組織隊伍對管線開展檢查的方式確保管網(wǎng)的運行安全，同時能及時發(fā)現(xiàn)管道破損等問題，有助于縮減管道損壞次數(shù)。城鎮(zhèn)的發(fā)展往往需要對基礎(chǔ)設(shè)置進(jìn)行擴建與新建，所以，管網(wǎng)漏損檢查人員在巡查過程中可以及時制止由于其他管線施工而造成的管道損壞。此外，管道暗漏具有較高的隱藏性，且暗漏的流水量也比較大，因此，檢查隊伍需要通過探漏設(shè)備及時發(fā)現(xiàn)暗漏位置，并進(jìn)行及時搶修，避免水資源的大量浪費。

（四）強化供水管網(wǎng)基礎(chǔ)管理

首先，要對供水管網(wǎng)所使用管道的直徑、材質(zhì)、接口形式、閥門、敷設(shè)年份等進(jìn)行詳細(xì)的了解與記載，便于發(fā)現(xiàn)漏損問題時能夠及時找到漏損位置；其次，對城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)的施工進(jìn)行嚴(yán)格的把控與監(jiān)督，避免因為回填土質(zhì)量、支墩等問題而造成漏水隱患，減少管網(wǎng)漏損現(xiàn)象的出現(xiàn)；最后，安排人員定期對管網(wǎng)進(jìn)行日常的維護與搶修，確保管網(wǎng)的安全運行及縮減漏損問題[3]。

（五）采用柔性接口管網(wǎng)材料

傳統(tǒng)的供水管網(wǎng)所采用的接口大多以剛性接口為主，所以，管道接口出現(xiàn)裂縫、斷裂等現(xiàn)象較為普遍，尤其在高溫情況下，剛性接口在受到熱脹冷縮的作用下極易出現(xiàn)接口漏水現(xiàn)象，為此，在今后的供水管網(wǎng)施工時可以采用柔性接口管材。

四、結(jié)束語

總而言之，對城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損進(jìn)行有效控制是確保供水企業(yè)經(jīng)濟效益以及社會效益的重要保障，同時有助于供水系統(tǒng)運行的安全可靠。為此，針對城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損問題，應(yīng)從實際出發(fā)，采用針對性的控制措施，通過技術(shù)及制度等多方面的強化來縮減管網(wǎng)漏損率，進(jìn)而實現(xiàn)水資源的有效利用與可持續(xù)發(fā)展。