陳秋霏
(梧州市市政工程管理處,廣西 梧州 543002)
基于廣西壯族自治區(qū)梧州市地下排水管網(wǎng)的建設(shè)情況,建設(shè)部門(mén)應(yīng)提高對(duì)其建設(shè)管理工作的重視,增加數(shù)字化技術(shù)的融入,以保障地下排水管網(wǎng)的質(zhì)量,滿足再生水廠的建設(shè)速度要求,避免排水系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生的問(wèn)題。同時(shí),建設(shè)單位應(yīng)基于傳統(tǒng)地下排水管網(wǎng)改造施工管理措施,對(duì)區(qū)域進(jìn)行臨時(shí)管制,以滿足居民的日常生活及出行需要,促使地下排水管網(wǎng)能夠合理運(yùn)行。
根據(jù)不完全數(shù)據(jù)可知,截至2020 年5 月25 日,廣西壯族自治區(qū)梧州市新建地下污水管網(wǎng)約294 km,雨水管網(wǎng)約90 km,改建完畢后需完善當(dāng)前梧州市排水系統(tǒng)并執(zhí)行提質(zhì)計(jì)劃,且實(shí)行為期3 年的全市排水管網(wǎng)改造計(jì)劃,至2021 年年底,梧州完成地下管網(wǎng)改造770 km,最終實(shí)現(xiàn)無(wú)生活污水直排口。
廣西壯族自治區(qū)梧州市排水管網(wǎng)雨污混接調(diào)查長(zhǎng)度約314 km,共需繪制排水地下管線圖365 幅,雨污混接點(diǎn)753個(gè)。地下排水管網(wǎng)呈自東至西的開(kāi)發(fā)狀態(tài),跨越當(dāng)?shù)刂鞲傻?,雨水及污水管線主要分布于主路、 人行道、 輔路以及綠化帶上。因此,為確保廣西壯族自治區(qū)梧州市地下排水管網(wǎng)施工項(xiàng)目的合理開(kāi)展,需考察當(dāng)?shù)氐谋谜厩闆r,確認(rèn)排水管網(wǎng)位置,運(yùn)用平面圖實(shí)現(xiàn)對(duì)管網(wǎng)埋深及坡度的控制。
廣西壯族自治區(qū)梧州市常發(fā)生城市內(nèi)澇,導(dǎo)致周邊群眾的財(cái)產(chǎn)損失。根據(jù)相關(guān)部門(mén)2021 年的專(zhuān)項(xiàng)排查可知,廣西壯族自治區(qū)梧州市年度城市內(nèi)澇問(wèn)題發(fā)生概率為61%,且呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)。同時(shí),城市排水管網(wǎng)存在管道老化問(wèn)題,排水方式不標(biāo)準(zhǔn),地下排水設(shè)施不完善,增加了地下排水管網(wǎng)建設(shè)難度。
廣西壯族自治區(qū)梧州市多為水泥路面、 柏油路等硬質(zhì)鋪裝,一旦降水過(guò)多,無(wú)法保證路面的滲水性,增加路面積水的出現(xiàn)概率。若改建或新建市政排水管網(wǎng),或引發(fā)排水不暢通及內(nèi)澇問(wèn)題,無(wú)法保證地下排水管網(wǎng)施工建設(shè)的順利開(kāi)展。
地下排水管網(wǎng)施工建設(shè)環(huán)節(jié)需采用全站儀,根據(jù)排水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)圖執(zhí)行井位坐標(biāo)的設(shè)置工作。首先,可采用加密控制網(wǎng),結(jié)合施工地帶檢查井的平面位置分析井段深度,并在開(kāi)挖前期執(zhí)行邊坡放線工作。其次,將灰線連接成帶狀,確認(rèn)井位后引出護(hù)樁,完成測(cè)量放線工作[1]。
通過(guò)機(jī)械開(kāi)挖方式確認(rèn)填方區(qū),并采用人工輔助方法使坑底成型。若地下排水管網(wǎng)施工區(qū)域存在石質(zhì)挖方區(qū),可運(yùn)用鉆爆操作方式與機(jī)械開(kāi)挖進(jìn)行配合,實(shí)現(xiàn)對(duì)上、下游的溝槽挖取。施工期間,操作人員需檢測(cè)溝槽邊緣的狀態(tài),保證溝壁不存在塌落現(xiàn)象,在確保施工安全的前提下,控制溝槽的開(kāi)挖時(shí)間并采用回填方式完成管道安裝。需確認(rèn)待檢測(cè)污水管段的設(shè)置,使上游節(jié)點(diǎn)可經(jīng)過(guò)待檢測(cè)污水管段,地下水也可深入待檢測(cè)污水管段中,方便對(duì)污水中有毒有害物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)(見(jiàn)圖1)[2]。
圖1 地下污水排水管網(wǎng)待檢測(cè)污水管段流程圖
在建設(shè)管理環(huán)節(jié),為避免地表水影響溝槽,應(yīng)根據(jù)基槽位置增加截水溝的設(shè)置,避免地表水進(jìn)入溝槽內(nèi),以強(qiáng)化溝壁的穩(wěn)定性。例如,地下水位較高會(huì)使?jié)B水情況更加嚴(yán)重,因此,需在溝槽下挖區(qū)域挖取較深的積水坑,使用抽水機(jī)從下方抽水[3]。
清理施工現(xiàn)場(chǎng),保證溝槽清理干凈,確保中心線、標(biāo)高的復(fù)測(cè)工作順利開(kāi)展。銜接建設(shè)單位、監(jiān)理部門(mén)及設(shè)計(jì)部門(mén),使溝槽驗(yàn)收工作在多方的輔助下進(jìn)行。同時(shí),監(jiān)督團(tuán)隊(duì)必須到場(chǎng),檢測(cè)溝槽驗(yàn)收資料是否齊全,確認(rèn)槽底高程、寬度及平整度,確保安防措施的合理性。采取現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收方式實(shí)現(xiàn)對(duì)槽寬及高程的二次測(cè)量,對(duì)每個(gè)區(qū)域進(jìn)行檢測(cè)并開(kāi)展承載力試驗(yàn),生成溝槽驗(yàn)收?qǐng)?bào)告后,管理人員進(jìn)行簽字驗(yàn)收。
城市地下排水管網(wǎng)建設(shè)環(huán)節(jié)中應(yīng)實(shí)行對(duì)溝槽的成型自檢操作,運(yùn)用動(dòng)力觸探方式衡量檢驗(yàn)工作,使地基的承載能力滿足工程運(yùn)維需求??赏ㄟ^(guò)填寫(xiě)隱蔽報(bào)告獲取監(jiān)理工程師的認(rèn)可,工程師驗(yàn)槽合格后方可執(zhí)行對(duì)墊層的敷設(shè)。通過(guò)砂礫混合料的應(yīng)用,避免墊層在施工階段出現(xiàn)離析問(wèn)題。若發(fā)現(xiàn)離析必須重新拌和材料,使墊層保持密實(shí)、平整狀態(tài),或增加高架鋼筋混凝土管應(yīng)用,立模澆筑墊層混凝土,采用掛線方法使縱坡及溝槽軸線均滿足工程設(shè)計(jì)要求。
同時(shí),可增加鉆子、鋼刷的應(yīng)用,清掃施工現(xiàn)場(chǎng)并加強(qiáng)混凝土墊層的控制,避免管材在裝卸、 運(yùn)輸環(huán)節(jié)中出現(xiàn)碰撞問(wèn)題,增加防撞措施,避免出現(xiàn)裂紋。運(yùn)用自下而上的敷設(shè)方式,清理砂漿及泥土等雜物。若地下排水管網(wǎng)在設(shè)置過(guò)程中需應(yīng)用鋼筋混凝土管,需確認(rèn)管道的接口狀態(tài),增加水泥砂漿的應(yīng)用,在管口完成對(duì)接后,方可在環(huán)形空隙區(qū)域內(nèi)增加砂漿,使接頭區(qū)域緊密吻合。
另外,管口內(nèi)砂漿必須保證密實(shí),鋼絲網(wǎng)應(yīng)用前需進(jìn)行清洗,將管口表面磨平,確保雙壁波紋管合理應(yīng)用。遵循管材在地下排水管網(wǎng)中的應(yīng)用要求,實(shí)現(xiàn)對(duì)井的砌筑。應(yīng)用水槽時(shí),可運(yùn)用打磨管口的方式處理管口的毛刺或凹凸不平的問(wèn)題,使管口在連接過(guò)程中不會(huì)發(fā)生銜接不暢的情況,以保證地下排水管網(wǎng)施工區(qū)域不出現(xiàn)泄水。然后檢查砌筑區(qū)域的飽滿度,開(kāi)展閉水試驗(yàn),在管道完成注水24 h 后對(duì)各區(qū)域進(jìn)行檢驗(yàn),確認(rèn)砂漿、混凝土的配合比,使工程項(xiàng)目按照要求進(jìn)行驗(yàn)收。
地下排水管網(wǎng)建設(shè)應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)情況計(jì)算居民生活污水的總流量,確認(rèn)雨水及污水配套設(shè)施是否健全。例如,A 區(qū)的施工面積為450.63 hm2,B 區(qū)的管網(wǎng)面積為785.56 hm2,總面積為1 236.19 hm2??筛鶕?jù)A 區(qū)及B 區(qū)的人口數(shù)量進(jìn)行分區(qū),若A 區(qū)為550 人/hm2,B 區(qū)為650 人/hm2,則采用查表方式得出用水定額為140 L。此時(shí),若計(jì)算居民當(dāng)前的污水排放量需運(yùn)用公式:
式中,Q為當(dāng)前居民生活過(guò)程中產(chǎn)生的污水設(shè)計(jì)流量,L/s;N為廣西省梧州市的人口數(shù)量,約7 581 500 人;n為日平均居民用水量,13 L/ 人;K為當(dāng)前居民生活用水產(chǎn)生的變化系數(shù),取126。代入數(shù)據(jù)計(jì)算得Q=143 732.6 L/s。通過(guò)居民生活污水流量的確認(rèn),增加配套設(shè)施的應(yīng)用,促使污水及雨水改造工程順利開(kāi)展,實(shí)現(xiàn)對(duì)城市內(nèi)部環(huán)境的創(chuàng)建,增加排水設(shè)施總量。
創(chuàng)建數(shù)字孿生智慧平臺(tái),實(shí)現(xiàn)對(duì)本地地下排水管網(wǎng)的監(jiān)控,運(yùn)用虛擬技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)地下排水管網(wǎng)的設(shè)計(jì),避免在實(shí)際施工環(huán)節(jié)某一區(qū)塊出現(xiàn)紕漏(見(jiàn)圖2)。
圖2 數(shù)字孿生智慧地下排水管網(wǎng)管理平臺(tái)模擬圖
隨著城市居民數(shù)量的增加,城市對(duì)排水設(shè)施的需求量也會(huì)增加。為保證地下排水管網(wǎng)管理工作的順利開(kāi)展,可增加管網(wǎng)維修及養(yǎng)護(hù)工作的資金占比,運(yùn)用定向投入養(yǎng)護(hù)資金的方式保障排水設(shè)施正常運(yùn)行。運(yùn)用數(shù)字孿生智慧地下排水管網(wǎng)模擬城市污水排放情況,方便施工部門(mén)了解哪一區(qū)塊存在不足并采用行之有效的解決方案,實(shí)現(xiàn)對(duì)地下排水管網(wǎng)的信息檢索、查詢、統(tǒng)計(jì),使排水信息可以在系統(tǒng)中快速傳遞,進(jìn)而輔助地下排水管網(wǎng)的施工建設(shè)。
為達(dá)成地下管網(wǎng)的建設(shè)共識(shí),可加強(qiáng)對(duì)地下管網(wǎng)的普查,運(yùn)用共享機(jī)制的創(chuàng)建,協(xié)調(diào)地下管網(wǎng)的運(yùn)行方式。若需執(zhí)行道路開(kāi)挖工作,需向有關(guān)單位進(jìn)行申請(qǐng)。采用統(tǒng)籌安排的方式,檢索地下管網(wǎng)的建設(shè)數(shù)據(jù)內(nèi)容,收集資料并完成備案、存檔工作,使此部分內(nèi)容可以在檔案館內(nèi)進(jìn)行保存。
同時(shí),可依靠數(shù)字化的管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)本市內(nèi)管網(wǎng)的普查。讓工作人員可以加強(qiáng)對(duì)各類(lèi)數(shù)據(jù)內(nèi)容的檢索,依靠信息庫(kù)的創(chuàng)建,在系統(tǒng)內(nèi)完成數(shù)據(jù)信息的收集、反饋以及處理工作。運(yùn)用精細(xì)化的內(nèi)部管理方式,處理溝槽驗(yàn)收等方面亟待解決的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)對(duì)城市排水水質(zhì)的檢測(cè),可增加排水檢測(cè)站的設(shè)置,工作人員對(duì)管網(wǎng)狀態(tài)進(jìn)行普查并創(chuàng)建動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù),進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估操作。通過(guò)信息管理信息中心設(shè)置,簡(jiǎn)化地下排水管網(wǎng)運(yùn)維管理流程(見(jiàn)圖3),運(yùn)用科學(xué)化、系統(tǒng)化的排水信息傳遞方式實(shí)現(xiàn)對(duì)管網(wǎng)的維護(hù)及修復(fù)。
圖3 地下排水管網(wǎng)運(yùn)維管理流程圖
基于相關(guān)指導(dǎo)內(nèi)容及規(guī)劃進(jìn)行思考,工作人員可以順利編排排水施工方案,施工部門(mén)可以做好前期的勘察,調(diào)查沿線小區(qū)以及市政道路當(dāng)前的排水狀況。據(jù)此,可憑借排水的專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃內(nèi)容,形成初步的設(shè)計(jì)方案,組織專(zhuān)家完成前期地下排水管網(wǎng)的審計(jì),以確認(rèn)管網(wǎng)的管徑、預(yù)留管狀態(tài),合理設(shè)置支管。
另外,可審查當(dāng)?shù)氐挠晡鄯至髑闆r,選擇合適的管道,做好管道對(duì)接駁工作,細(xì)化施工圖中的內(nèi)容,在地下排水管網(wǎng)建設(shè)期間,需要控制排水管網(wǎng)的抽查頻次,以保證管網(wǎng)能夠滿足國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)要求。
綜上所述,為保證地下排水管網(wǎng)建設(shè)管理工作的順利開(kāi)展,應(yīng)增加資金投入、設(shè)備運(yùn)維及數(shù)字孿生智慧平臺(tái)建設(shè)。規(guī)范施工人員的操作行為,審查施工現(xiàn)場(chǎng)資料及數(shù)據(jù),確保地下排水管網(wǎng)能進(jìn)行閉水試驗(yàn),并運(yùn)用層層控制法提升地下排水管網(wǎng)工程質(zhì)量。