李 梅

（安徽省城建設(shè)計(jì)研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230000）

清淤工作在很早就受到了廣泛的重視，所以清淤技術(shù)的研究一直在開(kāi)展當(dāng)中，那么在早期清淤工作當(dāng)中，因?yàn)楫?dāng)時(shí)技術(shù)水平限制，大多數(shù)清淤技術(shù)都依賴(lài)于人工，通過(guò)人工對(duì)某些設(shè)備的操作來(lái)實(shí)現(xiàn)清淤，在此基礎(chǔ)上因?yàn)橐恍┩獠織l件的限制，傳統(tǒng)清淤技術(shù)存在很多缺點(diǎn)，應(yīng)用價(jià)值相對(duì)較低，而在現(xiàn)代視角上，因?yàn)樽詣?dòng)化機(jī)器人技術(shù)的高速發(fā)展，有學(xué)者提出了機(jī)器人清淤技術(shù)，即采用各種形式的機(jī)器人來(lái)實(shí)現(xiàn)清淤，此類(lèi)技術(shù)的缺點(diǎn)相對(duì)較小，均處于可以接受的范圍內(nèi)，所以具有較高的應(yīng)用價(jià)值。

1 傳統(tǒng)市政排水管道清淤技術(shù)分析

1.1 絞車(chē)清淤技術(shù)

絞車(chē)清淤技術(shù)在早期管道清淤工作當(dāng)中十分常見(jiàn)，具有良好的清淤功效，但此項(xiàng)技術(shù)具有兩個(gè)較大的缺陷，即因?yàn)樵摷夹g(shù)的清淤設(shè)備形式問(wèn)題，其只能夠應(yīng)用于直線的清淤條件下，如果遭遇彎曲管道，則無(wú)法使用，如果強(qiáng)行使用只會(huì)導(dǎo)致管道受損；因?yàn)樵擁?xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，需要人工進(jìn)入地下井道環(huán)境當(dāng)中，該環(huán)境中存在大量的有害氣體，容易引起身體健康方面的問(wèn)題。在具體應(yīng)用當(dāng)中，首先需要配置兩個(gè)相同的絞車(chē)設(shè)備，每個(gè)絞車(chē)設(shè)備都由竹片、鋼絲繩以及清淤刷組成，將清淤刷綁在鋼絲繩上，再將鋼絲繩一端與竹片的一端相接，其次由人工進(jìn)入地下井道的一端，將竹片穿過(guò)管道，再?gòu)牧硪欢送献е衿蛊鋷?dòng)鋼絲繩與清淤刷進(jìn)入清淤段，最終將另一端的鋼絲繩與另一個(gè)絞車(chē)連接，啟動(dòng)絞車(chē)后借助絞車(chē)的前后移動(dòng)原理，使清淤刷進(jìn)行清淤。此外，針對(duì)絞車(chē)清淤技術(shù)的兩個(gè)缺點(diǎn)，在后續(xù)研究中有學(xué)者提出了鋼纜穿越的方法，該方法可以避免人工進(jìn)入地下環(huán)境，但無(wú)法排除曲線彎道無(wú)法應(yīng)用的問(wèn)題[1]。

1.2 高壓水流清淤技術(shù)

高壓水流清淤技術(shù)具有應(yīng)用安全且簡(jiǎn)便、清淤效果良好的優(yōu)點(diǎn)，但因?yàn)樵擁?xiàng)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中需要反復(fù)應(yīng)用，所以就容易帶來(lái)巨大的資源浪費(fèi)以及應(yīng)用成本，所以其不適用于大范圍清淤工作當(dāng)中。具體應(yīng)用當(dāng)中，首先采用增壓設(shè)備，將水體注入蓄水結(jié)構(gòu)封蓋，其次將蓄水結(jié)構(gòu)的出水口與水噴頭膠管連接，并對(duì)增壓壓力參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，最終啟動(dòng)增壓設(shè)備，使水流進(jìn)入水噴頭膠管，通過(guò)膠管水流會(huì)進(jìn)入水噴頭部位，借助水噴頭的形式，可以形成細(xì)長(zhǎng)的高壓水流，此時(shí)人工控制水噴頭對(duì)清淤管道進(jìn)行反復(fù)沖洗即可。

1.3 蓄水沖刷清淤技術(shù)

蓄水沖刷清淤技術(shù)是一項(xiàng)起源于歐洲國(guó)家的技術(shù)，其具有成本低廉、應(yīng)用簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)，但缺點(diǎn)在于此項(xiàng)技術(shù)的清淤效果可控度不高，很難清理一些與管道存在纏繞、高度固結(jié)關(guān)系的淤堵物，所以其清淤效果相對(duì)較差。在具體應(yīng)用方面，首先在非清淤時(shí)間需要做好蓄水工作，且將蓄水結(jié)構(gòu)的出水口與排水管道連接，其次在清淤工作當(dāng)中，瞬間打開(kāi)蓄水池出水口，使部分水流在極短時(shí)間內(nèi)傾斜至清淤管道當(dāng)中，對(duì)其中淤堵物進(jìn)行沖刷，在反復(fù)操作之下，即可實(shí)現(xiàn)清淤。

2 先進(jìn)機(jī)器人清淤技術(shù)

2.1 蠕動(dòng)機(jī)器人清淤技術(shù)

蠕動(dòng)機(jī)器人清淤技術(shù)是最早出現(xiàn)的機(jī)器人清淤技術(shù)，其主要通過(guò)模仿蚯蚓等生物的行動(dòng)原理，來(lái)保障機(jī)器人可以在管道內(nèi)正常行動(dòng)，且對(duì)機(jī)器人的腹部增加強(qiáng)大摩擦力，使其在行動(dòng)過(guò)程當(dāng)中，借助腹部與淤堵物的接觸，將淤堵物帶出即可。此項(xiàng)技術(shù)在現(xiàn)代市政管道清淤工作當(dāng)中十分常見(jiàn)，在應(yīng)用當(dāng)中并沒(méi)有太多的缺陷，唯一問(wèn)題就在于此類(lèi)機(jī)器人只能適用于表面光滑的排水管道當(dāng)中，例如塑料材質(zhì)的排水管道，運(yùn)用在于因?yàn)榇祟?lèi)機(jī)器人的腹部具有強(qiáng)大的摩擦力，如果將其放入混凝土等粗糙表面的管道當(dāng)中，會(huì)因?yàn)閺?qiáng)大摩擦力導(dǎo)致無(wú)法行動(dòng)。

2.2 履帶機(jī)器人清淤技術(shù)

履帶機(jī)器人清淤技術(shù)相較于蠕動(dòng)機(jī)器人，其先進(jìn)度更高，其主要通過(guò)履帶設(shè)備來(lái)帶動(dòng)上部清淤機(jī)器人結(jié)構(gòu)行動(dòng)，介于履帶設(shè)備的運(yùn)動(dòng)原理，履帶機(jī)器人在管道當(dāng)中基本可以無(wú)障礙行動(dòng)，且可以從各個(gè)角度實(shí)現(xiàn)清淤工作，所以具有較高應(yīng)用價(jià)值。但履帶機(jī)器人清淤技術(shù)雖然不會(huì)因?yàn)楣艿啦馁|(zhì)而受到行動(dòng)限制，但此類(lèi)機(jī)器人的體積普遍較大，所以當(dāng)管道空間較小，就無(wú)法進(jìn)入作業(yè)環(huán)境，所以在應(yīng)用當(dāng)中，需要重視這一點(diǎn)。此外，履帶機(jī)器人清淤技術(shù)的清淤效果決定于其上部結(jié)構(gòu)，所以為了盡可能縮小機(jī)器人體積，要慎重選擇清淤設(shè)備規(guī)格。

2.3 車(chē)輪機(jī)器人清淤技術(shù)

車(chē)輪機(jī)器人清淤技術(shù)在清淤原理上與上述履帶機(jī)器人清淤技術(shù)相似，兩者均通過(guò)下部結(jié)構(gòu)帶動(dòng)上部結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)清淤，但是在運(yùn)動(dòng)機(jī)制上車(chē)輪機(jī)器人清淤技術(shù)更具優(yōu)勢(shì)，因?yàn)榇祟?lèi)機(jī)器人的行動(dòng)設(shè)備為小車(chē)輪，而小車(chē)輪的行動(dòng)力不亞于履帶，且具有更好的轉(zhuǎn)向功能，所以車(chē)輪機(jī)器人在管道內(nèi)的行動(dòng)更加靈活，可以輕松對(duì)任何角落的淤堵物進(jìn)行清理，所以在應(yīng)用價(jià)值上，車(chē)輪機(jī)器人清淤技術(shù)相對(duì)更高。此外，車(chē)輪機(jī)器人清淤技術(shù)因?yàn)轶w積較小，所以不會(huì)受到管道空間的限制，但是如果管道內(nèi)部凹凸程度嚴(yán)重，可能導(dǎo)致車(chē)輪機(jī)器人側(cè)翻，所以需要人工監(jiān)督來(lái)避免此類(lèi)問(wèn)題。

3 結(jié)語(yǔ)

主要對(duì)市政排水管道清淤技術(shù)進(jìn)行了分析，通過(guò)分析得到結(jié)論：傳統(tǒng)市政排水管道清淤技術(shù)在清淤效果上具有良好的表現(xiàn)，但是普遍存在缺陷，例如人工依賴(lài)度高、會(huì)對(duì)人的身體健康造成影響、存在較多的限制條件、清淤效果可控性不強(qiáng)等缺陷，所以在應(yīng)用當(dāng)中，需要結(jié)合實(shí)際情況來(lái)選擇此類(lèi)技術(shù)；先進(jìn)機(jī)器人技術(shù)在應(yīng)用價(jià)值上更具優(yōu)勢(shì)，但各類(lèi)機(jī)器人因?yàn)樾问脚c部件設(shè)備的原因，也存在一些細(xì)微缺陷，例如會(huì)受到管材表面、管材空間、管材內(nèi)部環(huán)境的影響，這些缺陷雖然可以接受，但也說(shuō)明此類(lèi)技術(shù)還存在較大的發(fā)展空間。