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AG,唐建国:对比德国排水管道建设,促进我国排水事业的发展

焦点提醒:唐开国:对照德国排水管道扶植,增进我国排水事业的成长中国给水排水2023年中国污水处理厂提标改造(污水处理提质增效)高级研讨会(第七届)邀请函暨征稿启事中国给水排水2023年中国污水处理厂提标改造(污水处理提质增效)高级研讨会(第七届)邀请函暨征稿启事

唐开国:对照德国排水管道扶植,增进我国排水事业的成长

时候:2021-05-06

来历:中国水网

作者:刘彤清算

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3月31日-4月1日,“2021(第十九届)水业计谋论坛”在北京举行,上海市城市扶植设想研究总院(团体)无限公司(以下简称“上海城扶植计总院”)总项目师唐开国做了题为“德国排水系统管道环境引见和若干问题会商”的陈述。

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  德国排水管网环境

  1、查询拜访规模

  从1984-1985年起德国水协就最先对德国排水管网状态进行按期查询拜访(平均三~四年进行一次)。本次论坛所谈内容是基在2018年的查询拜访数据。本次查询拜访对象是德国各地浩繁的排水管网运营商,共随机查询拜访了423家排水管网运营商。触及办事生齿2860万人,相当在德国总生齿的34.7%。依照生齿范围,此次查询拜访将城镇范围分为5级。从表中能够看出5万生齿以下城镇其排水管网长度要占德国排水管网总长度的75%以上,可见德国小城镇的排水管网十分完美。

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  本次查询拜访的排水管网总长为126161km,约占德国排水管网总长的21.2%。此中G4级和G5级城镇的代表性很强,但范围较小的城镇代表性较低。各州排水管道查询拜访环境详见表2,柏林和不莱梅两个城镇查询拜访比例数值很高。“柏林这个城市把管网全数做到100%,不莱梅作为一个直辖市,也能做到75%,很不轻易。”唐开国说道。

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2、纳管率

  德国采取纳管率污水的搜集和处置环境,据联邦统计局陈述,德国城镇排水系统纳管率97.1%,与2013年比拟,提高了0.2个百分点。本次查询拜访的纳管率为98.2%,其与此次查询拜访G4级和G5级的小城镇查询拜访占比力高相关。“德国污水纳管率是按污水管网办事规模的居平易近生齿数计较,即纳管生齿数占总生齿数的百分数。德国的户口治理也长短常严酷的,所以统计计较的纳管率也长短常精准的。我国污水处置率的统计方式相对具有较多的不肯定性。”唐开国引见获得。

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  德国污水纳管率:用当量生齿权衡是个好方式。正确、公允。

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3、排水体系体例

  德国根基上是北部以分流制为主,南部以合流制为主。合流制占比最高的是萨尔州,合流制占比92.1%,其次是巴登州80.8%。因原东德地域新建分流制较多,故排水体系体例全国排水体系体例分界限,德国人称其为排水体系体例的“赤道线”慢慢南移。

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德国排水体系体例散布环境

  4、排水管道长度

  据联邦统计局陈述,德国2016年城镇排水管网的总长度为59.43万km。自1995年以来,城镇排水管道长度增添了19.5万km,即每一年约增添9200km。

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  据2015年查询拜访,合流管总长占排水管道总长42.2%,污水管道占35.8%,雨水管道占22%。依照居平易近生齿计较,平均每人7.14m排水管道,平均40.23m一座查抄井。

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5、管龄

  德国的平均管龄为36.9年。依照各春秋段的长度比例,排水管道的平均管龄为45.3年。生齿低在5万的城镇中,60%的排水管道的管龄在50年以下。生齿跨越25万的年夜城镇中,跨越15%的排水管道春秋在100年以上。平均管龄为55.4年。

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  依照经验阐发,德国的这些管道平都可利用时候为80年,残剩利用年限平均为47.1年。查询拜访认为,为了确保排水管道可以或许实现应有的利用刻日,在利用期内进行维修、补葺等整治长短常需要的。整治需求与管龄,或利用年限没有间接关系。唐开国说:“管龄不该该作为是不是需要修复的目标,这对我国的管道评估很成心义。”

 德国排水管道平都可利用时候和残剩时候一览表(经验)

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6、管材

  排水管道的管材散布几近没有任何转变。陶土管和混凝土管的比例依然在增添;塑料管在私家小区小口径排水管道比力常见。

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德国管材利用环境

  7、管网缺点状态

  经由过程数据显示,德国今朝49.9%的排水管道已进行过检测,35.8%的排水管道做过量次检测。还没有检测的排水管道比例为14.3%,此中压力管道占多数。管网缺点包罗布局性缺点和功能性缺点两个方面。德国将“入渗”和“外渗”作为功能性缺点。

  唐开国说:“影响排水管道布局平安的问题就是布局性缺点,影响排水管道一般工作问题的就是功能性缺点。支管和主管毗连处破坏(27.3%)、裂痕(25.7%)等是布局性缺点的首要问题,行道树和粘附物(20.5%)等功能性缺点对排水管道的影响也很年夜。德国把地下水入渗或污水外渗作为布局性缺点,我国AG����APP作为功能性缺点。”

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8、查抄井缺点状态

  排水查抄井的结爬梯破坏是查抄井最多见缺点(19.6%)。而在前次查询拜访中最多见的井盖和井框的破坏则降落了6%。第三种最多见的查抄井布局破坏缘由是毗连处的凸起或破坏(10.7%),爬梯事实要设仍是不设,是需要去思虑。

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9、排水管道修复

  对排水管道修复方面,德国与我国分歧的是评价品级越低,修复火急性越强。24.7%的排水管道状况品级为0至2级,是需要在中短时间内进行修复的。完全的排水管网治理系统,应包罗修复打算和策略。

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  欧盟尺度的DIN EN752《建筑物外排水系统-第五部门:整治工艺分类》将整治办法分为三个类:

  1)补缀:局部小规模的病害解除;

  2)补葺:在完全或部门操纵包罗其原始管渠材料的环境下,改良排水管道当前的状况;CIPP在此类中。

  3)更新:在原管位(内部)或别的的位置实行新的排水管渠,替换原有排水管渠的功能。

  管道补缀呈增添趋向,占51.1%,申明缺点不严峻。补葺中,非开挖内衬翻新的比例在幅增添。管道管材翻新则延续下降。在查询拜访中,71.4%受访者是连系几种修复体例,进行分析修复;28.6%受访者是只采取一种修复体例。

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10、管道修复费用

  唐开国引见道:“德国排水管道缺点是能够经由过程补缀的方式处理,申明年夜部门缺点是局部的、细小的缺点,别的经由过程补葺方式管理的缺点,年夜部门采取的是CIPP这类方式。今朝CIPP方式利用愈来愈多,手艺改良、材料更新和公司间的合作,利用内衬修复(翻新)的单元修复费用则逐年降落,该修复体例的改良、优化、利用频次的提高,和供给商之间合作加重等缘由。可是管材翻新费用略有上升。”

  11、德国雨水池

  在合流制溢流口处扶植湿地举措措施,也是德国奉行的办法。可是,这类举措措施没有出水尺度,也不合错误其进行监视查核。

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  雨水池已成为排水系统的主要构成部门。德国、日本将具有各类功能的这些修建物统称为“雨水池”。雨水池是对雨水、合流水截流,和/或处置池子的分析概念(如:雨水沉淀池、雨水截流池、雨水溢流池)德国工业尺度DIN4045。我国则一概称为“雨水调蓄池”。为何我们加上“调蓄”二字?“调蓄”申明不了功能的内在,也没有与所利用场合相对应,更与对应的设想方式不调和。“德国此刻的趋向是溢流池愈来愈少,截流池愈来愈多,包罗运转中的溢流池也在革新成截流池。”唐开国引见道。

  唐开国说:“这张图(下图)能够很清晰的看出净化雨水截流池和溢流池区分,最年夜的区分是前者没有溢流,后者溢流水的获得沉淀的出水。”

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雨水沉淀池

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  图示是雨水截流池与溢流池归并的案例。该处排水口位在水源庇护区,且排水区域(39hr)为工业区,采取分流制;雨天该分流制区域雨水进步前辈绿地下部的截流池,再进入污水处置厂;跨越截流池能力时,就进入雨水溢流池(图中绿地),再从溢流口排出。

  12、地块排水

  德国发觉了约有三分之二的排水管网的毗连管有问题,这些问题首要呈现在合流污水管中,或是含有合流污水管在内的组合系统。唐开国说:“如为领会决地下室湿润问题,居平易近抽排地下水至合流管网中。对污水处置系统运营商来讲,这一问题会致使外来水的增添,致使相干污水处置厂的计费坚苦。”

  13.4%的城镇在现行律例中要求毗连管道需颠末核准,别的46.5%的城镇只要在非凡环境下才核准毗连管。地块排水系统46.3%由本地城镇主管政府进行验收,21.7%地块排水系统由市平易近提交相干证书进行验收,32.0%地块系统没有进行验收。78.4%的受访者称被要求供给相干证实、例如排水系统近况、功能、防水测试等。

  年夜约有一样比例的地块排水运营商被要求供给合适本地废水律例的天资证实,和合适RAL GZ968或RAL GZ961的专业公司认证。德国水协指出,此后,与公共部分经由过程选择有质量包管的管道扶植公司一样,地块扶植的私营部分也应选择有质量包管的管道扶植公司。

 德国排水管网布景下对我国成长的会商

  对管道的橡胶圈是预设仍是后加?O型的橡胶圈适合吗?

  我国的管道利用寿命是50年,但假如橡胶圈呈现问题,那管道寿命就不是50年。德国的管道橡胶圈都是预设的环境,但出厂时橡胶圈不是预设的状况则致使部门没有安装橡胶圈,最初就会呈现缝隙的状况。O型橡胶圈安装时会扭曲变形,扭曲变形后是不克不及利用的。

  查抄井井距若何肯定?

  所有管道的挨次必然是先做井、后安装。

  我国排水管道该用甚么断面情势?

  旱天、雨天有分歧的截面,包管不淤流速是排水管道通顺的条件,包管不淤流速是排水管道设想的焦点。我国污水管、合流管,因为计较污水量常常是依照远期水量,近期有流速吗?以下图2、5、6、7、8断面就可以够顺应近远期。降雨巨细、在地形平展的地域,一样上述断面有较好的合用性。对合流和雨水干管则宜采取9和4的断面情势。带有平底座的排水管道凸起的长处是:能够很好地处理回填中45°区域不容易填实的问题。

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  排水管道扶植要留意甚么?

  若何把扶植有功能、有质量和能阐扬感化排水管道的理念贯串到排水管道扶植中,唐开国连系多年实践经验,总结了排水管道扶植“六讲”。“六讲”简单、了然,有事理,也是做好排水管道计划、设想、施工和治理的根基要求。

  第一讲规模:

  道路排水管道项目的设想规模与道路项目的设想规模是不完全分歧的。除沿道路长度规模就有可能纷歧致外,排水管道的设想规模更要讲道路红线外的所要办事的规模,目标就是要可以或许把这些所办事规模的污水、雨水有用接进来。相干计划文件、设想文件在描写排水管道扶植规模时,必然要把道路两侧的办事规模在文件上说清晰,在图纸上画清晰。这也是为此后排水户排水纳管治理供给主要根据。

  第二讲对象:

  把办事规模内的各类排水对象真正弄清晰,如栖身小区、黉舍、病院、工场、机关、公园等。按照分歧的对象肯定响应的污水量、径流系数,并兼顾、公道斟酌其遵照计划的成长转变。不分对象特点,采取分析污水量、分析径流系数在必然水平上都是计划、设想工作不深切、不结实的具体表示。弄清办事规模和办事对象是现场踏勘的主要工作,真不克不及“蜻蜓点水”。设想文件说不清办事对象,排水纳管治理与运维治理可真就要“莫衷一是”了。

  第三讲出口:

  排水管道扶植必然是从结尾向起端设想的,污水、雨水管道要与下流道路污水、雨水管相接、与泵站相接,雨水管乃至要间接接入水体。必然要弄清晰相接点根基设想要素,管径、坡度、管底高程,更要对下流系统能否接入所设想管道的设想水量进行需要的验算和复核,可不克不及够把管子“一捅了之”。可否把年夜学排水项目讲义里的“管顶平接”、“水面平接”利用到现实情形中,就是根基功的表现。雨水间接排入水体,就必然要说清晰所排入的水体根基环境,如常水位、多年平均高水位、最高水位等。包管“不淤流速”是排水管道设想的魂灵,必然要慎用“最小坡度”,特殊是在依照远期流量设想时,不然就要斟酌冲淤办法。自流雨水排水口必然要显露来。雨水排水口显露来是包管雨水排水的通顺,是对污水混接管理工作有用性的查验。

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  Pforzheim市一条污水处置厂2200进水总管,过ENZ河。深度15米,总长500米。2013年建成,是全球巴黎、苏黎世、伦敦等城市第五个“压力空气垫”倒虹管。采取的方式是旱天向倒虹管“加注”压力空气,在倒虹管上部构成“压力空气垫层”,从而实现倒虹管内非满流和高流速,避免了污泥淤积。该项目十分邃密,反冲刷、压力、水位等检测齐备,旱流污水管和倒虹井底冲刷底防淤冲刷齐全;倒虹井设想邃密奇妙。倒虹井井盖与地表铺装分歧,打开雕栏和防坠办法齐备完全、内部情况整洁有序。

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第四讲进口:

  道路排水管道要为将办事规模内排水对象的污水、雨水有用接入缔造前提。自2006年,上海市当局实行第三轮环保步履打算时,提出了二级管网(沿道路敷设,办事在道路两侧排水户的排水管道)包罗伸出道路红线一米的支管和支管结尾查抄井,以便在三级管网(街坊、小区、企事业单元内)排水管道的接入。此刻看来,无疑是对实现污水全搜集是准确和公道的做法。

  别的为了应对雨水排水尺度提高,有两个做法,一是做“加法”,二是做“减法”。“加法”不单是依照新的尺度加年夜道路雨水管管径,更主要的是要依照新的雨水尺度把雨水篦子和连管设置好,要让雨水系统可以或许做到(雨水口)“嘴巴喝得进”、(连管)“嗓子进得去”、(道路雨水管)“肠子不阻塞”、(雨水排口)“排口排得出”。

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  雨水口间距、数目、情势和连管口径是按照其可以或许包管将其搜集规模雨水。被有用“喝下去”肯定的,还得做好雨水口周边的“三个坡”,更不克不及被“堵了”。

  离开雨水搜集口的雨水排水设想是不完全的雨水排水设想。“减法”就是做好LID,操纵“海绵办法”把径流量减下来,“减法”现实上也是对“进口”一种立异设想。将道路绿化隔离带、人行道、小区内部、屋顶进行海绵化革新和设想,这就是建立“海绵城市”的具体步履,这就是城市项目海绵化。

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图中美国费城的“绿色英亩打算”案例就证实,“减法”是雨水排水提标的主要手段。做好“减法”还会收到一个很是好的结果,那就是有用削减了“径流污染”,这是实现城市水体“下雨不黑”的最有用办法。“减法”表现的是“绿、灰”相连系,表现的是“优先斟酌更多操纵天然气力排水”。一英亩地表革新后所削减的径流量,不就是雨水尺度提标要增添的雨量吗?减的不就是灰色吗?

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  在唐开国颁发的《排水管道扶植要做到“六讲”》文章中,也谈到了对广州项目标引见。广州操纵绿色办法实现“排水单位达标”就是对雨污混接革新工作的缔造性成长。良多城市雨水排水计划、设想文件为表现海绵城市建立和提标,不谈绿色办法,而简单地将“分析径流系数”调剂0.6是不科学、不实际和不担任任的做法。

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  第五讲系统

  “讲规模、讲对象、讲出口、讲进口”就是“讲系统”的具体表示。在此根本上,设想计较书还要包罗:在最小水量时,如依照远期水量设想的管道,近期最小流速不知足要求的对策办法,包罗倒虹管;在水体高水位时,排水管道高水位时,道路积水时等的排水前提的复核与验算。固然,降雨前可以或许实现城市水体低水位,是包管雨水平安排水的条件,这也是“蓝色办法”。“蓝色”办法是处理内涝最有用的手段之一。在新建排水管道的同时,不要忘了对“浑身是病”的近况排水管道进行整治(这就是“管”的内容)。上海中间城区雨水排水计划方案提出的“管、绿、蓝、灰”无机连系的理念是撑持排水尺度与内涝尺度晋升和雨天出流污染削减多方针同时实现的根本,是系统计划的表现,也是准确的路径。仅依托依照若干毫米设想的所谓雨水调蓄池处理不了雨水排水提标,也处理不了城市水体“下雨就黑”。

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  上海中间城区雨水排水计划方案提出的“管、绿、蓝、灰”无机连系的理念是撑持排水尺度与内涝尺度晋升和雨天出流污染削减多方针同时实现的根本,是系统计划的表现,也是准确的路径。

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第六讲质量:

  “排水管道、排水管道”是指可以或许阐扬一般排水功能的管道,其质量是不成轻忽的,没有质量,就不克不及够包管排水功能的阐扬。49字规语周全归纳综合了对排水管道质量包管的要求。

  管材质量要坚固——管材现场必然要抽检,特殊是环柔度(挠曲性)

  管道根本要托底——根本在承口处做槽,即托底,又限位

  管道接口要到位——插口结尾画条线;先做井,后装管

  沟槽回填要密实——原土回填,正视密实度。实现“管土一体”

  周密查抄要包管——倡导闭气实验,雨水管也要做

  窨井质量要正视——窨井井体要与管道材质分歧,也不克不及漏水

  运维治理要结实——巡查、清通、查抄、补缀要跟上

  假如还要提一个质量尺度,那就是“两张图、两句话”:污水管道非满流、有浓度、水畅流;雨水管道:旱天无积泥、无水流。

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  唐开国在论坛上连系现实考查对德国一污水管道工地进行了引见阐发:

  1、采取D400陶土管(3米节,每节俭300欧元),留意插口橡胶圈是出厂前已被固定在上面了。

  2、与用户接口是间接毗连的,德国答应间接毗连;在现场用特地东西在管上开洞,并用特地毗连件做好密封。

  3、敷设好若干长度后采取“气密法”进行周密性查抄,及格则最先回填。

  4、回填采取“液态回填材料”;不需振动捣实,便可到达回填要求;没有灰尘、不要黄沙、没有乐音、原土操纵、根本与管一体,且沟槽可很窄。

  5、支座上有一用软木“填塞”的缝,这就是用在管道安装时高程误差的调理。

  6、为了避免地下水把木支座泡胀,影响管道高程,在利用前必需先把支座泡24小时。

  7、分析造价800欧元/米。

  唐开国引见道近期住房扶植部发布的《2019年城市扶植统计年鉴》,《2019年城市扶植统计年鉴》中称:我国城市排水管道总长约为74万km。与德国排水管道总长近602万km比拟少良多。

  不管是为处理污水管网全笼盖、污水全搜集、全处置,仍是为晋升雨水排水尺度,处理城市内涝问题,排水管道扶植必然是我国此后城市扶植重中之重的使命。并且必然要把所扶植的排水管道建成为:有响应功能、有质量、能一般阐扬感化的排水管道。在演讲的最初唐开国呼吁在做排水管网扶植和保护时要讲端方、讲科学、讲事理、讲质量!



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