城镇供水管网漏损原因及控制措施探讨

2021-12-29郭斯

科学咨询 2021年25期

郭斯

(唐山市自来水公司河北唐山 063000)

随着城镇化的发展，城镇的扩建范围也在不断扩张，人口基数也处于持续增长状态，为了方便居民用水，促进城镇企业的发展，供水范围随着扩建范围的不断增加而扩大，供水管网也逐渐形成树枝状并逐年延伸，这也进一步导致供水管网处于长期超负荷运转状态，为此，管网漏损也呈现逐年攀升的趋势，而造成供水管网漏损的原因是非常多的，解决城镇供水管网漏损问题是今后城镇发展过程中的首要问题。

一、城镇供水管网漏损控制的重要性

供水管网管理的主要作用是基于供水系统运行安全的基础，确保水量、水压等满足居民要求，同时为供水系统的安全运行提供保障。针对城镇供水管网的管理往往会采用人工的方式进行，为此，人工管理机制也成为城镇供水管网管理的主要手段，有效保证了城镇工业用水以及居民生活用水。然而，在城市基础建设不断加快的背景下，供水管网也伴随工业化步伐的加快以及居民用水量的增加不断进行扩建，供水管网布置也更加复杂，仅靠于人工管理已经无法确保城镇供水管网系统的运行安全，进而导致管网漏损问题频繁发生，这不仅会给城镇居民日常用水带来直接影响，甚至会制约城镇的经济发展。为此，供水管网漏损问题也逐渐成为现阶段供水行业普遍存在的现象之一。据中国供水协会调查统计数据得知，我国城镇供水管网漏损率平均达到28%，尤其是一些中小城镇管网漏损率更是处于35%-42%之间，甚至超出50%，造成水资源的严重浪费，所以，对城镇供水管网漏损进行控制是非常有必要的，以此降低供水管网漏损率，实现水资源的利用与可持续发展[1]。

二、城镇供水管网漏损原因分析

造成城镇供水管网漏损的原因是多方面的，尽管每个地区城镇的发展都各不相同，但城镇供水管网漏损的原因大致一样，具体体现在以下几点：

其一，管网老化、腐蚀。城镇的不断发展使供水管网的铺设范围不断扩大，在此过程中管网的铺设构建呈现年代跨度大的特征，一些久的供水管网便会出现老化现象，加上有部分管道随着时间的推移使用的年限也超出规定的寿命周期，且无法对其进行及时更换，进而导致供水管网出现渗漏现象。由于城镇供水管网铺设年代跨度比较大，一些老的管道大多为刚性接口，具有不耐高温的特性，且供水管道埋设在土壤中，在输水过程中便会受到多种性质的腐蚀，加上供水管道所在之处的地基下沉等问题非常容易出现爆管现象，不仅会造成水资源的浪费，还会导致供水管网漏损率的提升，为此，针对管网老化以及管道腐蚀问题，除了要定期对使用时间长的管道进行及时更换，还要加强对供水管网的维护，以此避免由于管网腐蚀与老化而出现的管网漏损问题[2]。

其二，管网破损。管网破损是城镇供水管网维护中普遍存在的问题，也是造成供水管网漏损的原因之一。由于供水管网的铺设需要埋设在土壤中，而在埋设与施工的过程中可能会对管网外层的防腐层造成一定的损坏进而导致生锈问题的产生，致使供水管网强度降低，最终出现管道漏损现象。

其三，管道接口问题。城镇供水管网在铺设的过程中往往会产生很多接口，在供水系统运行时，管道接口处便是应力较为集中的位置，倘若在预埋管道时其底部的土壤不殷实以及埋填硬度不均衡，管道所承受的应力也会处于不均匀状态，进而出现不均匀沉降问题，最终便会致使供水管网接口处的应力作用松动，严重的话还会出现管道破裂现象，进一步增加供水管网漏损的机率。

其四，管材问题。倘若在供水管网铺设过程中管道的材料质量不达标，往往会由于管网水压超出运行压力而导致管道出现裂痕或者爆管，所以，确保管材质量是保证供水管网安全运行以及避免管网漏损问题的重要手段。当下供水管网材料的类型比较繁多，不仅有铸铁管、镀锌管、钢管，还有PVC管、PE管等新型管道，其中钢管、PVC管、PE管是城镇供水管网使用最多的管道种类，尽管这些新型管道在抗腐蚀与抗压能力方面得到了强化，但在城镇扩建的背景下，供水管网的不断延伸致使供水压力也处于逐年攀升趋势，同时，城镇供水管网的负荷也进一步增加，成为管网漏损提升的隐患。

其五，管道设计与施工质量问题。供水管道的铺设需要依据设计逐步开展，然而在针对城镇供水管道进行设计的过程中，由于对地底下的探测不够全面，导致地下资料不详细，以至于在施工时常常会出现与实际情况不符而多次变更设计的情况，进而引发一系列连锁反应，如供水管网局部阻力增加，抗冲力降低、地基下沉，管道接口松脱等。此外，施工质量差也会导致供水管网漏损问题的出现，如在管道接口时，若接口不到位，必定会导致在供水系统运行的过程中发生吐口或渗漏问题；在供水管道与其他工程管线同时铺设时，供水管道预埋之后，其他工程管线埋深超出供水管道，而在回填的过程中没有将土壤夯实的情况下会致使供水管道沉降，进而发生漏水问题；由于城镇供水管线的铺设往往会有多处转角，在管道转角的位置没有放置支墩或者是支墩设置不当，会使周围的土质变松动，一旦供水管道的内部水压增高，必定会因为管道转角受力问题而使管道接口出现变形，进而引发渗漏问题。

其六，外部环境影响。城镇供水管网会根据道路走向进行铺设，所以，在供水管网运行期间会长期受到车辆荷载的影响，而管道也会长期处于振动状态，会进一步增加管道接口位置渗漏问题的出现，刚性接口的管道受到的影响会更加明显。此外，在供水管道埋设比较深的情况下，车辆的荷载作用会随着深度的增加而缩减，管道预埋比较浅的话，其车辆荷载产生的破坏性便会增大，进而对供水管网造成一定的损坏[3]。

三、城镇供水管网漏损控制措施

（一）采用新型供水管网材料

供水管网材料的选择会直接影响管网漏损，为此，对于管材的选择必须满足相关标准与要求。对管材的选择需要从供水管道的使用期限、管道运行压力、管材公称压力等多方面进行考虑，以此避免因为水压问题而造成的管道损坏进而产生的渗漏现象。此外，管材的选择还可以从技术方面进行考量，可以采用强度大及变形性能良好的新型管材，如球墨铸铁管具有强度高、延伸性大以及抗腐蚀、抗老化等特性，并且其使用年限可达到五十年以上，加上球墨铸铁管的接口采用的为柔性橡胶圈接口，不仅在安装时较为便捷，同时其应力释放能力也比较强，是现阶段供水行业普遍推广的优质管材。除了球墨铸铁管，PVC、PE等管材也是新型管材中较为受欢迎的管材之一，该种类型的管材重量比较轻，在运输及安装过程中都极为方便，且造价较低，具有较高的耐压强度与耐腐蚀性，能有效预防管道渗漏问题，进而缩减供水管网漏损的出现。

（二）增加投资定期更换管道

目前，供水管网爆管事故时有发生，不仅造成大量水资源的浪费，甚至会威胁到居民的安全，而造成这一社会问题的主要原因大多为供水管网所使用的管道超出使用寿命，且在管道长期运行中出现老化、腐蚀等问题。针对此问题，供水企业有必要通过增加资金投入的方式对超出使用年限的管道进行定期更换，避免管道老化与腐蚀等问题的出现，以此降低由于管道腐蚀、老化造成的水资源泄露而导致的管网漏损问题。

（三）加强漏损检查队伍建设

对于城镇供水管网漏损的控制可以通过加强漏损检查队伍建设，定期组织队伍对管线开展检查的方式确保管网的运行安全，同时能及时发现管道破损等问题，有助于缩减管道损坏次数。城镇的发展往往需要对基础设置进行扩建与新建，所以，管网漏损检查人员在巡查过程中可以及时制止由于其他管线施工而造成的管道损坏。此外，管道暗漏具有较高的隐藏性，且暗漏的流水量也比较大，因此，检查队伍需要通过探漏设备及时发现暗漏位置，并进行及时抢修，避免水资源的大量浪费。

（四）强化供水管网基础管理

首先，要对供水管网所使用管道的直径、材质、接口形式、阀门、敷设年份等进行详细的了解与记载，便于发现漏损问题时能够及时找到漏损位置；其次，对城镇供水管网的施工进行严格的把控与监督，避免因为回填土质量、支墩等问题而造成漏水隐患，减少管网漏损现象的出现；最后，安排人员定期对管网进行日常的维护与抢修，确保管网的安全运行及缩减漏损问题[3]。