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管道清淤市政工程:提升城市排水效率的关键措施

2025-06-06 清淤工程 1964

管道清淤市政工程:提升城市排水效率的关键措施

城市排水系统的畅通与否,直接关系到居民生活质量和城市运行安全。近年来,随着极端天气频发和城市化进程加速,城市内涝问题日益突出,管道清淤作为保障排水系统运行的核心环节,成为市政工程中的重点任务。,管道清淤工作面临诸多挑战,如何科学规划、技术创新以及执行,成为提升城市排水效率的关键课题。


问题一:城市排水管网为何需要频繁清淤?

城市排水管道长期运行后,泥沙、树叶、油脂等杂物会逐渐沉积,导致管道有效直径缩小、排水能力下降。特别是在雨季或暴雨天气,堵塞的管道无法及时排出积水,极易引发城市内涝,甚至造成交通瘫痪、财产损失和安全隐患。,沉积物还会腐蚀管道内壁,缩短使用寿命,增加维护成本。

以无锡市为例,市管主城区如北塘片区、崇安寺片区等地,因地下管网复杂且水位常年偏高,每年需投入大量人力物力进行清淤。数据显示,仅2025年端午期间,无锡市就组织13个班组、80余人加班加点清理雨水管网,重点疏通易积水点和雨污合流段。这一现象反映出,管道清淤不仅是应对汛期的短期需求,更是城市长期运行的必要保障。


问题二:传统清淤方法存在哪些局限性?

传统的管道清淤方法主要包括人工疏通、高压水枪冲洗和机械清淤车作业。,这些方法在实际应用中存在效率低、成本高、环境负担大等问题。

  1. 人工疏通:虽然成本较低,但依赖工人经验,效率有限。对于大管径或长距离管道,人工操作难度极大,且存在安全隐患。例如,工人需进入井下作业,面临有毒气体和坍塌风险。
  2. 高压水枪冲洗:虽然能快速清除沉积物,但能耗较高,且产生的污水和淤泥需二次处理,易造成环境污染。,高压水流可能对管道内壁造成损伤,影响管道寿命。
  3. 机械清淤车:尽管自动化程度较高,但设备笨重,难以进入狭窄区域,且对复杂管网的适应性较差。

以永安市为例,当地曾采用传统机械清淤车处理主干管网,但发现其对老旧管道的适应性不足,且清淤过程中产生的大量淤泥运输成本高昂。这促使市政部门转向更、环保的技术方案。


问题三:如何通过技术创新提升清淤效率?

随着科技发展,智能化、绿色化清淤技术逐渐成为主流。以下几种创新手段显著提升了清淤工作的效率和质量:

  1. 高压水气混合清洗技术
    永安市引入的高压水气混合清洗技术,通过160-300Bar压力的水枪配合压缩空气冲击,可彻底清除顽固沉积物。相比传统高压水枪,该技术能耗降低30%,且清洗后的淤泥含水率降至30%以下,运输成本大幅减少。,配备模块化清淤机器人,最小可进入DN200管道作业,单日清理能力达800米,显著提升了作业效率。

  2. CCTV检测与AI诊断
    第五代CCTV检测系统搭载AI病害识别功能,可自动标记管道裂纹、渗漏等缺陷,准确率达98%。通过6组2000万像素摄像头生成管道横断面3D模型,实时回传数据至指挥中心,支持专家远程会诊。例如,永安市通过该技术发现老城区管道中树根入侵和接口错位占比最高,为后续非开挖修复提供了精准依据。

  3. 紫外光固化修复(CIPP)
    针对破裂管道,采用紫外光固化修复技术(CIPP),使用德国进口玻璃纤维增强树脂软管,抗拉强度达250MPa以上。修复后管道粗糙系数≤0.010,并通过0.1MPa水密性试验,确保强度与密封性。该技术全程无开挖,减少对交通和环境的影响。

  4. 草木灰自清洁技术
    西安建筑科技大学研发的基于草木灰触发碱性解构的沉积物自清洁技术,通过天然材料破坏沉积物粘附结构,使清淤分离率提升7倍以上。该技术无需额外能耗,仅利用重力污水流即可实现冲刷清淤,且分离后的无机砂石可回收利用,显著降低环境负担。


问题四:管道清淤工程如何实现精细化管理?

精细化管理是提升清淤效果的关键。以无锡市为例,市政部门采取“全面疏通+重点击破”相结合的方式,重点关易积水点、雨污合流段及滨湖区双虹路等34条道路。具体措施包括:

  1. 动态监测与预警
    建立城市排水管网在线检测系统,通过雷达水位计和超声波流量计实时监控管网运行状态。例如,厦门市同安新城滨海西大道管廊项目部署了3公里管道监测站,精准定位淤积堵塞路段,为清淤提供数据支持。

  2. 分级清淤策略
    根据管道类型和淤积程度,制定分级清淤方案。例如,收水箅子管道较短,适合用潜望镜快速检查;雨水总井则使用巡检机器人进行全面“CT拍片”。这种差异化策略既节省成本,又提率。

  3. 环保与资源化结合
    清淤过程中重环保,采用淤泥脱水技术将含水率从90%降至30%,减少运输量70%。,分离后的有机质可用于堆肥,无机砂石可回收用于道路建设,实现资源循环利用。


问题五:管道清淤面临哪些挑战?如何应对?

尽管技术不断进步,管道清淤仍面临多重挑战:

  1. 管网复杂性
    老城区管网布局混乱,交叉管线多,清淤难度大。对此,需结合CCTV检测和3D建模技术,提前规划清淤路径。

  2. 成本与效率平衡
    技术往往伴随高成本。例如,紫外光固化修复设备投资较大,但长期看可降低维护费用。,需通过政府补贴、政企合作等方式分摊成本。

  3. 公众参与不足
    居民随意倾倒垃圾、油脂进入排水管道,加剧堵塞问题。需加强宣传,推广“门前三包”制度,鼓励公众监督举报。

  4. 极端天气应对
    暴雨频发背景下,清淤需与应急响应联动。例如,无锡市在端午期间组织班组加班,提前完成571.8公里雨水管道清淤,为主汛期排水夯实基础。


展望:智慧化与可持续发展

,管道清淤将朝着智慧化、绿色化方向发展。一方面,AI、物联网等技术将进一步提升管网监测和诊断能力;另一方面,生物降解材料、低碳清淤设备等环保技术将减少对环境的影响。,城市排水系统规划需与海绵城市建设结合,通过透水路面、雨水花园等设施减少源头污染,从根本上缓解管网压力。


管道清淤是保障城市排水系统运行的基石,其意义远超技术层面,关乎城市韧性与可持续发展。通过技术创新、精细化管理和多方协作,市政工程可有效应对排水挑战,为城市居民创造更安全、宜居的生活环境。正如无锡市市政养护班长姚在金所言:“苦点累点没关系,如果我们多干一点、干快一点,能为主汛期筑高哪怕一厘米的‘挡水墙’,我们的工作就是有意义的!”这不仅是对清淤工作者的致敬,更是对城市基础设施建设的深刻诠释。