镇江地下排水管线优化管理策略

孙艳平，刘 镇

(1. 镇江高等专科学校 财经商贸学院，江苏 镇江 212003； 2. 镇江市勘察测绘研究院 测量所，江苏 镇江 212003)

镇江地下排水管线优化管理策略

孙艳平1，刘 镇2

(1. 镇江高等专科学校 财经商贸学院，江苏 镇江 212003； 2. 镇江市勘察测绘研究院 测量所，江苏 镇江 212003)

针对地下管线数据未真正共享、排水管线自身淤堵、不同地区排水标准不匹配等问题，可以从纵横两个方向探讨排水管线优化管理策略：横向包括成立专门的管理机构、构建公共服务平台等；纵向包括智能化管线管理、保障其他辅助管线等畅通，以促进镇江地下排水管线可持续发展。

镇江；地下排水管线；智能化管理

2015年末镇江城市化率已达67.9%，地下管线的数量越来越多，构成状况越来越复杂。2014年6月国务院办公厅印发《关于加强城市地下管线建设管理的指导意见》(国发办〔2014〕27号)，提出“2015年底前，完成城市地下管线普查，建立综合管理信息系统，编制完成地下管线综合规划”。地下管线包括给水、排水、电力等管线及其附属设施，其中排水管线管理涉及防洪排涝和生态环境等功能，地位尤为突出。如何实现排水管线的优化管理、人与自然和谐相处成为镇江地下管线设计和管理的一项重要内容。

1 镇江排水管线普查现状

1.1 普查工作稳步推进

根据已有资料分析和现场勘查，地下排水管线大多分布在道路两侧，材质多为砼管和PE管，埋深多在1.0～5.0 m，排水管渠出口主要分布在通江河道及其支流两岸。

表1显示了2005—2014年镇江市区排水管线长度。排水管线长度指排水总管、干管、支管、检查井及连接井进出口等长度之和。从表1可以看出，镇江市区(包括京口区、润州区、丹徒区和镇江新区)每年新建排水管线不多。2011年起，镇江市勘察测绘研究院受给排水管理处的委托，承担镇江建成区给排水普查工作，截至2015年，测绘排水管线点117 570个，管线长度2 114.221 km，详见表2，基本覆盖市区，目前此项任务仍在继续进行。

表1 2005—2014年镇江市区排水管线长度一览表

数据来源：镇江2010-2015年统计年鉴

表2 测区排水管线点数及长度分类统计表

数据来源：镇江市勘察测绘研究院

1.2 地下管线信息管理系统投入运行

镇江市规划局在普查工作的基础上，牵头研究开发了地下管线信息管理系统，并将地下管线普查测量数据全部入库管理。地下管线信息管理系统具备地图管理、管线数据编辑和管理、管线三维模拟等功能，实现了地下管线数据的更新管理和共享，并利用地下管线三维可视化平台实现地上地下全方位多角度浏览，于2013年3月在市规划局管线处、城建档案馆、勘察测绘研究院、设计院等部门投入运行。地下管线信息管理系统已在镇江市数字化给排水管理中应用，为提高排水管线规划设计、建设管理效能提供技术支撑。

2 存在的问题及原因分析

目前镇江地下排水管线普查工作仍在有条不紊地开展，但在管理如数据共享、监管预警、管道通畅、标准匹配等方面存在一些问题。

2.1 横向管理问题

地下管线埋设深度、间距等会相互影响，如给水管线漏水形成空洞，地面塌陷，导致排水管线形变破裂，随意开挖维修后可能引发二次破坏。因此，给排水管线的设计和管理要兼顾其他管线。

2.1.1 管线数据共享

横向管理需要准确、及时和全面的管网基础数据。长期以来，镇江地下管线的数据采集、维护管理工作相对薄弱，缺乏精准到位的数据。究其原因主要有：

1) 管线档案管理部门只负责接收建设单位的管线资料，不负责资料的准确性和及时性，导致建设单位和使用单位之间数据无法及时有效互通。

2) 地下管线普查主要依靠人力，测绘单位需要重新开盖进行摸排，耗时费力，且部分管线因条件受限无法检测其真实数据。2012年6月镇江启动主城核心区21 km2地下管线普查工作，2014年探测管线3 949 km，2015年探测管线6 894 km，2016年将高资、谏壁片区纳入普查范围，预计管线长度约780 km。在排水外业巡视过程中发现存在漏测、漏查(主要是新铺设管线，普查过程中一直有新修道路及改造道路施工)和数据不准确现象，如排水的连接关系及流向有误，管径错误，逆流现象，出水口埋深不准确、排水无出口等。

3) 城市地下管线种类繁多，涉及多个职能和权属部门，部分管线信息涉及单位的商业机密，只能有限公开，间接影响了普查数据的精准度。

综上，因地下管线数据的准确度和共享性受限，静态数据尚未真正变为动态的“活化”数据，大数据分析应用能力相对欠缺。

2.1.2 管线监管和预警能力

横向管理需要信息互通，相互监管和预警。目前管线权属单位高度重视地下管线的安全运行，各自建立了管线数据更新机制，制定了地下管线巡查和隐患排查制度，开发和应用了地下管线监控预警技术。但从总体情况看，镇江对地上、地下多因素耦合致灾隐患的重要节点掌握不足，在管线数据共享、管线监管和预警方面尚存在一些问题，还未融合交通、气候、建设等各类数据构建大数据交换服务体系，以供全市各业务部门协同应用。

2.2 纵向管理问题

2.2.1 地下排水管线淤堵

目前镇江在推进海绵城市建设、推广LID设计理念、改造老小区雨污分流等工作方面取得了较理想的成绩。理论上，城市排涝和排水系统的衔接中有一个假定条件，即某一频率的某时段降雨量可以在规定的时间内通过城市的排水系统顺利排至河道或具有调蓄功能的水塘，再由排涝系统排至涝区以外。实践中，参照福州经验，要注重城镇蓄涝建设，但前提是下游雨水排水出口顺畅。因此，排水管线的通畅至关重要。如镇江市给排水管理处胡坚等在《镇江市主城区排水能力与内涝风险评估》(2015年)一文中，针对镇江30年一遇长历时降雨情景进行动态模拟，发现部分积水区域，如八角亭，地势较低且属于城中村，排水管网无法及时改造、清疏，导致积水现象发生[1]。

导致地下排水管线淤堵的主要原因如下：

1) 管线内部腐蚀。镇江排水管线规划和建设初期，对雨污分流重视不够，致使大量有机物随雨水进入排水管线，发酵后产生硫化氢等有害气体，形成硫酸腐蚀管线[2]。

2) 排水口堵塞。临时摊贩沿街叫卖现象一直存在，他们会随意倾倒垃圾或污水，还有部分单位和个人随意向河道和道路丢弃工业和生活垃圾，阻塞排水通道，严重影响城市瞬间排水能力。

3) 隐患排查困难。镇江老城区很多排水井盖位于机动车道中心，被机动车长时间碾压，普遍变形，而普查、巡查及维修时大多是人力开启，隐患排查困难重重，进一步影响排水的顺畅。

4) 优化管理意识薄弱。有的单位不够重视，新建排水管线不规范、不达标，管理不优化，造成排水困难；有的小区绿地被硬化为停车场，或小范围的城市改造利用了原雨水管线，造成原有排水系统服务的汇水面积增加，成为新的积水点[3]。

2.2.2 不同地区排水标准衔接匹配

不同地区应采用统一的排水设施或标准，否则会导致地区排水功能异常。针对镇江的特点，需要格外重视以下3个区域。

1) 高架、隧道、涵洞等低洼地区积水点。低洼地区地势低，自身排水系统要承受本地面雨水排放，还要接纳周边较高地势的地表径流，更容易发生积水状况。根据历史资料，镇江主城区共有49处历史积水点，包括朱方路等区域。随着城市的快速发展，原积水区改造基本完成，但丁卯路高架等工程在建，新的排水系统建设速度若跟不上城市建设的步伐，又会出现新的积水区。

2) 化工园区。化工是镇江支柱产业之一，“两园一基地”构成镇江化工企业主体，其中新区化工园集中了全市60%以上的重点化工企业、75%以上的危废处理。各园区安全环境管控压力大，加上企业管理水平参差不齐，园区内雨污分流能力有限，排水污染存在严重隐患。目前我国大多以城镇人口或企业规模为立足点制定城市防洪排涝标准和规范，没有专门针对化工园区的排水及防洪排涝标准。

3) 老城区。老城区排水管线建设时间较早，建设标准较低，而新城区采用高标准，遭受较高重现期降雨时，主次管线衔接不畅，老城区排水主管难以及时排泄积水，更难以承担负荷以外的雨水排泄能力。有效解决方法是改造，而改造需要大规模开挖道路，需要慎重考虑。

3 排水管线优化管理策略

横向上，在专门的防洪排涝机构管理下构建公共服务平台，保证系统数据及时、准确和共享，为大数据分析提供保障。纵向上，对管线进行智能化数据监测、维护及巡查，确保管线畅通是基本目标，在此基础上采取一些辅助措施进行外围补救，包括绿地和综合管廊等。

3.1 横向管理

3.1.1 成立专门的管理机构

有条件的情况下，建议合并水利、住房和城乡建设部分职能，成立专门的管理机构，统一负责给水排水、防汛抗旱、水资源等涉水事务的管理工作[4]。这样，有利于给排水和防洪排涝统一指挥、实时调度和精细化管理，有效地协调供、排、防、抗，提高地下管线管理水平。可以保证镇江排水综合规划调研工作和数据收集的连贯性、持续性，为公共服务平台提供准确、及时和有针对性的数据。可以保证与外界的联系即协调联动机制的稳定性。

3.1.2 建立协调联动机制

1) 进一步明确市政、水利、交通、环保、园林绿地等各相关职能部门的职责，建立多专业、多部门的协调联动机制，保证机构的构建和责任落实[5]。

2) 将完善给排水、防洪排涝的措施纳入各部门管理规划的实质内容，每年底召开一次碰头会，了解第2年的目标，有的放矢。

3) 扩大给排水、防洪排涝工程管理和协调范围，特别是在“宁镇扬经济板块”一体化进程下，积极与南京、扬州相关机构协调，提高未来城市圈应对突发事件的能力。

3.1.3 构建公共服务平台

借鉴英国SWMP和澳大利亚基础数据库及信息化管理平台的经验，专门的管理机构通过部门、城市之间的协调联动机制共同构建和完善公共服务平台，各部门的数据应及时、准确反馈至公共服务平台，提升数据的分析能力和共享程度，融合管线的普查数据、隐患数据等，形成“一张图”服务，为城市地下管线稳定运行提供支持，推动地下管线管理工作的精细化、科学化，从而保障城市的安全运行。

3.2 纵向管理

3.2.1 智能化管理

3.2.1.1 智能化数据监测

将排水管线智能化数据监测与海绵城市建设有机结合，进行小范围试点，升级镇江地下管线信息管理系统，创建镇江地下排水管线智能化管理平台，探索综合管理模式，为管线畅通提供数据保障。

1) 基于电子标识器和北斗卫星定位，精确标识地下排水管线的信息，并精细化管理数据，提高准确性。目前镇江化工园区大多搬迁到远离城市中心的区域，正在积极推进管线智能化管理系统工程。

2) 在易积水的低洼地段等敏感区域装传感器监测设备，主要监测水位信息。

3) 采用数据集成、功能集成等方式实现给排水数字化管理系统与地下管线智能化管理系统集成。

3.2.1.2 智能化维护

排水管网维护包括预防性维护和修复性维护。预防性维护是为了减少或避免管线破坏而提前预防和检测，修复性维护是因管线故障而临时应急修复。目前，很多发达国家和地区已进入预防性维护阶段，拥有完善的排水管网技术标准体系和成熟的排水管线检测系统、装备[6]。我国尚处于修复性维护阶段，应积极研究和应用排水管网技术标准、排水管线维护新技术，大力支持国产装备产业化，必要时可先引进国外先进设备[7]，逐步转向预防性维护。

3.2.2 管线普查和巡查

排水管线普查和巡查必不可少。通过普查掌握排水设施实际情况，及时更新管线数据，依据排水管线的维护周期制定科学周密的维护计划[2]。

1) 管线普查。管线普查中发现问题，提请有关部门及时处理。如提请相关部门及时处理管线、井盖被占等问题。权属单位应在排水主干线穿小区、工厂或小胡同的地方做标志，以便于管理和维修。在管线探测前，测区内业主单位应组织技术人员分类整理已有地下管线的竣工资料，转绘在1 ∶500或1 ∶1000地形图上，为探测方野外地下管线探查作业提供参考和有关属性说明，减少盲目性，保证探测结果的完整性和准确性。

2) 管线巡查。日常巡查应仔细检查井盖和井座的丢失、破损或错位情况，有无地面沉陷、地下水渗入情况出现，管内水流是否正常、是否有淤积等。根据实际巡查情况填写记录表，指出需要重点检查的地段。专门的管理机构应定期召开会议，沟通交流，明确各巡检人员的检查路线，定期抽检。

3.2.3 其他辅助管线畅通

根据城区各排水区域布局、重要程度、经济发展状况、积水危害程度，区别对待，辅以不同的地下排水设施，以最低的费用获得最大的效益。

3.2.3.1 雨水调蓄池

在居民区、学校花园、道路绿化带适当位置修建雨水调蓄池，内设潜水泵，同时局部扩大雨水管线管径，以最大限度减少道路开挖量。储存的雨水可用于绿化浇灌，还可以在暴雨间隔期排空以应对下一轮降雨。

根据区域排水实际情况确定雨水调蓄池的建设标准，做到前期设计、投资及后续的日常维护、管理有条不紊，按章办事，责任到人，不成为新的积水隐患[8]。如果小区排水管线设计标准高或绿化好，则雨水调蓄池容量可以小一些。雨水调蓄池顶的覆土厚度为1.5～2.5 m。若太浅，则不能满足绿化种植要求，也容易与地下管线空间位置冲突；若太深，则雨水引入路径长，易堵塞，同时开挖工程量大，后期维护困难。

3.2.3.2 屋顶绿化等可持续排水方式

无花园和绿化带的区域可以采用屋顶绿化、透水性铺面如透水砖等可持续排水方式，以提高雨水渗透量，延缓径流出流时间，补充地下水资源。

3.2.3.3 绿地

完善配套的城市防洪绿地体系，既符合低碳城市理念，又为山水花园城市规划提供有力的支撑。在防洪绿地周边增加过滤网，及时清理滤砂层，防止回灌后对地下水造成二次污染。防洪绿地推广初期成本高、见效慢，政府应出台政策多加鼓励。

3.2.3.4 排水管线进入综合管廊试点

城市排水规划要有前瞻性，镇江可以考虑排水管线进入综合管廊试点，将深层排水系统作为浅层排水系统的补充，提高城市防洪排涝标准。典型的有东京深层隧道工程建设、墨西哥城1967年深层隧道排水系统的总体规划、芝加哥1975年隧道和水库方案、伦敦政府2005年泰晤士河隧道的超级工程、巴黎100多年前大尺寸的管道断面设计等。

未来综合管廊试点建设非常必要，排水、防洪、排涝等涉水标准可以有效衔接。镇江水系发达，可以借鉴东京深层隧道工程建设的经验，将浅层排水系统与外围河道有效连接。芝加哥将水体作为城市景观进行规划，镇江以山水花园城市著称，从长远发展的眼光看，综合管廊试点不失为一种减少水污染、发展水文化的方式。镇江虽然不属于严重缺水城市，但需要防范极端天气的影响，在不影响地上建筑的前提下，综合管廊是存储水资源的有力手段，恰当应用可以应对一些干旱状况。

需要注意的是，综合管廊不是唯一的解决方案，也会有管线堵塞等问题出现，但水至少可以在深浅两套排水系统配合下平缓地流入管廊暂存[9]。我国许多城市已开始推行地下综合管廊试点工程。镇江可以先调研，进行科学论证，注重前瞻性，一旦建设至少预留30～50 a的发展空间。

4 结束语

目前镇江城市防洪排涝和排水规划处于探索和研究阶段，本文所提的建议还需进一步研究讨论。我国未来城市发展的重点是以可持续发展为目标的城市规划管理建设，镇江应以战略性、前瞻性的眼光看待现阶段城市防洪排涝过程中出现的问题，优化管理地下排水管线。

[1] 胡坚,李迪华,吴霄,等.与地方政府的对话：镇江市的海绵城市建设经验[J].景观设计学,2015(4):32-35.

[2] 杨金英.市政排水管道的维护与管理[J].科技与企业,2015(5):29.

[3] 城市防洪问题与对策调研组.我国城市防洪问题与对策[J].中国防汛抗旱,2014(3):46-48,65.

[4] 王翔,赵璞.我国城市防洪应急管理进展与对策[J].中国水利,2014(1):28-30.

[5] 车伍,杨正,赵杨,等.城市排水(雨水)防涝综合规划编制若干问题探讨[J].中国给水排水,2014(16):6-11.

[6] 张辰,吕永鹏,陈嫣,等.国际排水系统技术与标准体系对中国的启示[J].工程建设标准化,2014(6):42-47.

[7] 刘波.纽约、伦敦和东京等世界城市防洪排涝经验与启示[J].城市观察,2013(2)：145-150.

[8] 邓特刚,刘欣.调蓄池在新老城区雨水工程中的应用研究[J].防洪排水,2014(6):162-164.

[9] 门绚,李冬,张杰.国内外深隧排水系统建设状况及其启示[J].河北工业科技,2015(5):438-442.

〔责任编辑： 卢 蕊〕

Strategy of optimizing management of Zhenjiang underground drainage pipelines

SUN Yanping1， LIU Zhen2

(1. School of Business and Finance, Zhenjiang College, Zhenjiang 212003； 2. Survey Department, Zhenjiang Survey and Mapping Institute, Zhenjiang 212003, China)

Based on the problems in the data of Zhenjiang underground pipelines of not being really shared, the clogging of drainage pipeline itself and the different matching standards of in different areas, we can use two horizontal measures from the establishment of special management agencies and building the public service platform, two longitudinal measures on intelligent management of pipeline and other auxiliary measures such as rainwater storage tanks and discuss the management strategy of optimization measures in order to promote sustainable development of Zhenjiang underground drainage pipelines.

Zhenjiang; underground drainage pipeline; intelligentized management

2016-12-29

江苏省教育厅2014年度高校哲学社会科学研究一般项目(2014SJD743)；2016年度江苏省“青蓝工程骨干教师”培养对象资助(苏教师〔2016〕15号)

孙艳平(1977—)，女，江苏镇江人，副教授，硕士，主要从事管理学研究；刘 镇(1975—)，男，江苏镇江人，高级工程师，主要从事地下管线测量研究。

TU992

C

1008-8148(2017)02-0090-04