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水務(wù)科普

我們的自來水都是怎么“溜走”的?

時(shí)間: 2018-09-12 15:42:21    來源: 定西市水務(wù)投資(集團(tuán))有限公司

據(jù)估計(jì),若以平均漏損率20%計(jì)算,中國一年的自來水漏損量100億方。100億方的水量可以把北京市區(qū)變成一個(gè)深達(dá)7米的游泳池,或者使嚴(yán)重缺水的甘肅全省地表積水2.2厘米。

 

若以售水的2/方的水價(jià)計(jì)算,則漏損水量的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)200億元。如此巨大的損失恐怕要讓大家好好反思一番。今天,我們就和大家一起了解下自來水都是因?yàn)槭裁丛?/span>溜走的。

 

管網(wǎng)漏水形式

 

根據(jù)漏水表現(xiàn)形式,可分為明漏和暗漏。其中暗漏是管網(wǎng)漏水的主要形式,是最難控制且最不易被發(fā)現(xiàn)。

 

根據(jù)管線漏水部位,可分為閥門漏水、管件漏水、接口漏水、消防栓漏水、管身漏水。

 

漏水形成原因

 1、管道材質(zhì)問題

管材是管網(wǎng)漏損的主要影響因素,管材不同,漏損程度也不同。由于歷史原因,我國供水管材種類繁多,目前在使用的管材有:水泥管、鋼筋混凝土管、灰口鑄鐵管、鍍鋅管、鋼管、球墨鑄鐵管、塑料管、玻璃鋼管、復(fù)合管等。

 

1)鍍鋅管

鍍鋅管的暗漏點(diǎn)個(gè)數(shù)和漏水量均較大。而且鍍鋅管目前使用量還較大,因此分析鍍鋅管的暗漏發(fā)生情況有重大意義。鍍鋅管的暗漏水點(diǎn)主要發(fā)生在埋深較淺管道,主要形式為管身腐蝕和接口漏水。經(jīng)過觀察和分析,認(rèn)為發(fā)生上述情況的原因有:

 鍍鋅鋼管是在小口徑鋼管上鍍一層鋅進(jìn)行防腐,但這層鋅起到的防腐作用有限,鋅本來是用來防銹的,但是鋅本身也較易氧化,從而造成在使用中易產(chǎn)生腐蝕、結(jié)垢,進(jìn)而導(dǎo)致漏水點(diǎn)的出現(xiàn);

 絲口連接部分對鍍鋅管道內(nèi)、外防腐層的破壞造成金屬與空氣、水等媒介的直接接觸,極容易造成腐蝕結(jié)垢,發(fā)生漏水并影響水質(zhì);

 由于管道埋深較淺,管道本身受地面荷載變化和擾動(dòng)影響大,加上管材本身的先天不足,耐壓性能差,容易因?yàn)楣懿牡暮奢d分布不均而產(chǎn)生管線接口扭裂,形成漏水;

 目前在用的鍍鋅管一般位于相對不規(guī)整小區(qū),地下空間有限,地下管線復(fù)雜且分布無序,給水管與污水、雨水、雜物、硬塊等物質(zhì)接觸的概率較大,導(dǎo)致給水管道在后續(xù)的運(yùn)營中處于不良環(huán)境,對管道造成極大損壞,容易發(fā)生腐蝕。

 

2)鋼管

管道腐蝕穿孔漏水和接口漏水是鋼管漏水的主要形式,漏水點(diǎn)管徑主要集中于100mmDN≤500mm。經(jīng)分析,得出形成上述情況的主要原因有:

 土壤酸堿性較大,同時(shí)由于凈水中含有的余氯,對管材有一定的腐蝕,特別是對鋼管的焊縫和防腐層破損處等薄弱環(huán)節(jié);

 給水管線的施工質(zhì)量較差、不規(guī)范,同時(shí)與其它管線施工的橫向溝通和協(xié)調(diào)不及時(shí)、不到位,導(dǎo)致給水管道在后續(xù)的運(yùn)營中處于不良環(huán)境,導(dǎo)致漏水出現(xiàn),也是造成給水管道接口和管道斷裂漏水的重要原因;

 由于現(xiàn)場焊接的施工環(huán)境較差,施工不規(guī)范,導(dǎo)致焊接質(zhì)量下降,焊縫質(zhì)量不達(dá)標(biāo),同時(shí)管身和焊縫處防腐效果欠佳,導(dǎo)致腐蝕較為嚴(yán)重。對于DN500以下鋼管,由于內(nèi)腔空間不足,無法進(jìn)行內(nèi)側(cè)焊接且無法防腐,造成極大隱患;

 供水管道(100mmDN≤500mm)主要為市政管道,此類鋼管的漏水點(diǎn)多屬于橫跨排水溝、電纜溝等情況,管道沒有加強(qiáng)防腐措施,對管道腐蝕較為嚴(yán)重,同時(shí)此類管道多位于城市主要道路且敷設(shè)較深,周邊噪音較大,管網(wǎng)探漏難度較大,時(shí)間長就進(jìn)化為較大的漏點(diǎn),為此類暗漏水點(diǎn)逐漸變大提供了客觀條件;

 隨著城區(qū)內(nèi)部分道路相繼加寬和變坡以及舊城區(qū)的改造,造成供水管道中心位置由人行道移至慢車道、快車道上或者壓在建筑物下,使此類管道長期受壓或者受地面荷載變化和原土層擾動(dòng),從而導(dǎo)致部分管線產(chǎn)生開口或者裂縫,由于位置空間的因素制約,無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)漏水點(diǎn),造成漏水量變大,從而呈現(xiàn)單點(diǎn)漏水量較大的態(tài)勢。

 

3)灰口鑄鐵管

灰口鑄鐵管主要漏水形式為管身腐蝕裂縫漏水和接口漏水。產(chǎn)生上述情況的主要原因有:

 灰口鑄鐵管沒有韌性,延展率幾乎為零,從材質(zhì)上看其屬于典型的脆性管材,連續(xù)燒制的工藝使管道的強(qiáng)度降低,而填料接口剛性強(qiáng),當(dāng)產(chǎn)生不均勻沉降、外力沖擊時(shí),常會(huì)造成管身裂縫和接口的扭裂。

 由于灰口鑄鐵承插口一般采用膨脹水泥或者石棉水泥封口,接口剛性較強(qiáng),不能產(chǎn)生縱向移動(dòng),那么溫度下降水管收縮或者外力影響時(shí)可能導(dǎo)致填封材料和承插口錯(cuò)位分離,導(dǎo)致管道漏水。

  

2、供水管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)問題

目前供水管網(wǎng)專項(xiàng)規(guī)劃基本上只用于檢查使用,在實(shí)際供水管網(wǎng)的建設(shè)中基本不用,而在供水管道的建設(shè)時(shí)單一考慮投資較多,很少去考慮日后使用的有效性與服務(wù)的保障性,主要表現(xiàn)在三個(gè)方面:

 

 1)供水管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)只考慮單一的供水方式,未充分考慮管網(wǎng)在日后發(fā)展需要時(shí)的送水能力,也就是沒有與土地的規(guī)劃利用,建筑密度、容積率聯(lián)系起來,同時(shí)供水管網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)基本是單一管線,未考慮雙向布局,造成城市停水與供水頻繁發(fā)生,而每次的停與供都會(huì)造成管網(wǎng)水漏失。

 2)供水管網(wǎng)設(shè)計(jì)承擔(dān)的供水區(qū)域不具確定性,主管網(wǎng)與支管網(wǎng)的轉(zhuǎn)口規(guī)劃不明確,造成日后增加三通的改造十分普遍,而對其相關(guān)管網(wǎng)變更資料收入與整理卻基本上沒有進(jìn)行,久而久之,使得管網(wǎng)三通的管理無法進(jìn)行有效控制,造成漏失。

 3)管材選用著重考慮投資,使用質(zhì)地較差的材料,造成破管嚴(yán)重而致產(chǎn)生漏水損失。供水管網(wǎng)規(guī)劃是指導(dǎo)與控制供水管網(wǎng)建設(shè)的綱領(lǐng)性文件,其重要性十分顯現(xiàn),但目前大多數(shù)量只停留在表面規(guī)劃,規(guī)劃部門也只是簡單地標(biāo)明供水市政建設(shè)和方向,是城市規(guī)劃的副產(chǎn)品,并沒有真正納入城市規(guī)劃的總體之中,因此無法具體指導(dǎo)實(shí)施供水管網(wǎng)建設(shè),形成在實(shí)際供水管網(wǎng)的建設(shè)中管線的走向不確定,有塊狀的有網(wǎng)狀的等等,必然造成:

 

一是建設(shè)上的重復(fù)與浪費(fèi);二是供水管網(wǎng)承擔(dān)供水服務(wù)的區(qū)域不明確;三是對區(qū)域供水無法控制,或有多個(gè)有重復(fù)無效控制,形同無控制;四是管線變更多,使得管網(wǎng)圖與實(shí)際嚴(yán)重不相符合,給予供水維護(hù)與管理帶來困難,造成了漏水無法及時(shí)修補(bǔ),增加了漏水損失。

 

3、管道施工質(zhì)量中存在的問題

(1)管道基礎(chǔ)不好,往往由于管溝的溝底不平,機(jī)械起控又不采取修平措施,使溝底不平。管道周圍沒按規(guī)范填沙。結(jié)果供水管的沉陷較多,以至逐步損壞接頭甚至管道折斷。

 (2)敷土不實(shí)。在大口徑管道施工中敷土未分層夯實(shí),或管道兩邊的密實(shí)度不均勻,使管道受力增強(qiáng),增加管道爆裂的可能。

 

 (3)球管鑄鐵管三通彎頭處未設(shè)置砼土墩。或設(shè)置了支墩,但其后背土松動(dòng)造成支墩位移,管道受力破壞。

 (4)接口質(zhì)量差。如石棉水泥接口敲打不密實(shí),橡膠圈就位不正確或不密實(shí)等。接頭經(jīng)不起土壤不均勻沉陷或水管伸縮以及水壓高等因素而漏水。

 (5)與其他管線間距不符合規(guī)范要求,如砼土排水管把給水管硌壞,電信井壓占自來水管道,電力線纜包圍自來水管道,一旦漏水,無法及時(shí)修補(bǔ)。

 

4、外界施工的影響

目前,隨著城市規(guī)模的擴(kuò)大,舊城改造、城中村建設(shè)等工程也在如火如荼的進(jìn)行著,必然要涉及到供水管線的重新開挖和施工。有時(shí)會(huì)出現(xiàn)施工時(shí)沒有注意已經(jīng)鋪設(shè)的供水管網(wǎng),防護(hù)不到位,人為的帶來管道的破壞。

 


主要表現(xiàn)在車輛軋壞、打樁震動(dòng)、施工破壞等形式。另外,城市的發(fā)展帶來大量的基建項(xiàng)目,不同項(xiàng)目之間相互交叉施工,由于協(xié)調(diào)不及時(shí),很容易出現(xiàn)質(zhì)量問題。同時(shí),原來位于綠化帶或者人行道的給水管網(wǎng)有時(shí)被挪移到機(jī)動(dòng)車道上,車輛荷載的突然增加帶來給水管道接頭出現(xiàn)漏水等問題。而且機(jī)動(dòng)車道下的給水管網(wǎng)維修起來非常復(fù)雜,經(jīng)常由于維修不及時(shí)帶來進(jìn)一步的破壞。

 

5、供水管網(wǎng)日常管理與設(shè)施維護(hù)不到位

供水管網(wǎng)使用期間的管理與維護(hù),是有效解決自來水漏失的重要措施,也是供水企業(yè)日常經(jīng)營管理的重要任務(wù)之一,但目前供水管網(wǎng)的正常維護(hù)維修并未得到重視,也未形成日常系統(tǒng)化的管理與維護(hù),一些閥門因沒有進(jìn)行日常保養(yǎng),以至于需要啟用時(shí),不能使用,甚至還存在一些閥門開關(guān)一些無法找到的現(xiàn)象,一方面造成維修與維護(hù)困難,另一方面也因閥門開關(guān)無法使用等問題,造成漏水損失。同時(shí)排氣排水開關(guān)設(shè)置不合理,維護(hù)不到位,造成在破管等漏水發(fā)生時(shí)不能以最快的時(shí)間和最短的距離關(guān)閉水閘,造成維修供水管網(wǎng)破管時(shí)管內(nèi)水的流失。

 


另外,對一些違章用水(如用戶私接偷、擅自開消火栓、擅自拆卸甚至倒裝水表)和水表計(jì)量不合理(如水表計(jì)量誤差、大口徑水表小用量、水表損壞估測、消防、市政綠化等公用不計(jì)量用水)等現(xiàn)象管理和監(jiān)督不到位,也會(huì)造成漏水。

 

6、其他問題

1)管網(wǎng)供水壓力變化

不同的管網(wǎng)壓力對漏水量影響雖不大,但是,對于某一個(gè)漏水點(diǎn)而言,漏水量與壓力成正比,壓力越高漏失水量越大,管網(wǎng)附件密度越大,管網(wǎng)漏水點(diǎn)就越多。另外,由于機(jī)泵突然停止或閥門突然關(guān)閉等原因?qū)е鹿艿浪魍蝗蛔兓?,管道壓力隨之高低起伏的水錘現(xiàn)象,會(huì)引發(fā)較大的壓強(qiáng)變化,最終導(dǎo)致管道發(fā)生變形甚至爆裂。

 2)低溫和冰凍影響

根據(jù)熱脹冷縮原理,低溫時(shí)管道收縮會(huì)產(chǎn)生新的應(yīng)力,溫差較大時(shí),管道應(yīng)力也隨之伸長或收縮,周期性的溫度變化使管道所受應(yīng)力為交變應(yīng)力,較長時(shí)間后,會(huì)導(dǎo)致管網(wǎng)斷裂破損,爆管大多發(fā)生在冬季低溫期,尤其經(jīng)歷霜凍、雨雪后等氣溫驟降,再至氣溫回升時(shí),爆管、斷管現(xiàn)象發(fā)生幾率較大。

 


此外,管道水冰凍可能引發(fā)管道發(fā)生較大形變,使管網(wǎng)應(yīng)力快速增加,導(dǎo)致管道破裂漏失。

 

3)管道腐蝕

目前,使用年限較長而老化的管網(wǎng)比例仍然較大。管道安裝時(shí)間較長,土壤中酸堿成分、雜散電流及某些細(xì)菌、雜質(zhì)都會(huì)導(dǎo)致管道腐蝕老化,老化的管道及抗壓能力日漸變差的接口,極易導(dǎo)致漏水。

 

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