雨、污混接调查对水资源保护的作用
论文作者：周勇
摘自：《市政设施管理》2005年第2期
摘要：我公司受上海自来水建设公司的委托对上述泵站系统内的现有市政管道进行调查，主要通过开井调查、声纳和管道CCTV等方法确定调查范围内市政管道的性质，从而确定管道的混接情况。
关键词：市政
一、概述
长期以来，由于市政污水管网系统不够完善；部分污水管道口径偏小，无法容纳大量污水；老住宅区化粪池和街坊内部下水道没有达到分流制的排水要求；市政管道排设与新区建设先后配合不协调；对分流制认识不清；偷排偷放等原因，形成了雨、污混接的现状。造成了污水处理场污水量不足，大量未经处理的污水直接排向了吴淞江，而大量雨水在雨季又通过污水管流向了污水处理场，给人民生活带来威胁，给国家财产造成损失。因此须采用先进的调查手段对市政污水管网系统中的雨、污混接情况进行一次彻底的调查，为市政建设提供可靠的保障。
二、主要过程
首先明确此次调查的目的是为了给自来水建设公司后期施工提供一个实际可操作的依据，但由于资金和时间的局限性，此次调查的范围只针对市政管道，对小区内部的管线不作深入调查。由此而确定此次调查的主要内容为：
1、市政雨水管道接入市政污水管道的情况；
2、市政合流管道接入市政污水管道的情况；
3、市政污水管道接入市政雨水管道的情况；
4、市政合流管道接入市政雨水管道的情况；
5、小区等雨水管道接入市政污水管道的情况；
6、小区等合流管道接入市政污水管道的情况；
7、小区等污水管道接入市政雨水管道的情况；
8、小区等合流管道接入市政雨水管道的情况。
施工过程中首先通过相关人员先对系统内所有市政雨、污水管进行一次开井普查，对于有支管接入的检查井作重点检查。
·开井检查过程中的主要问题及解决方法
在打开井盖后通常遇到的问题有以下几种情况：
1）发现雨水检查井中有支管接入。
若接入管管口较高，在连续晴天的情况下，调查人员可直接根据支管中水流情况作进一步判断，若支管是干的且无污物，则说明此支管是雨水管，上游无污水管接入；若支管有水流，但水流很小且水质较清，流入井中无泡沫产生则此水来源可能为地下水或某市政给水管泄露，也有现象为屋顶水箱在放空或水箱浮球阀坏水从屋顶流入雨水管，这种情况都需进一步追溯上游管井查看情况；若支管有大量的污水流出，且水质浑浊，则说明有大量污水接入此井，但还需查明此支管到底是纯粹的污水管还是合流管，这对自来水建设公司后续的施工是有必要的，因为这将给设计方提供依据。这种情况就需深入调查。若上游管很明显的就在小区的道路上，则容易查出此支管来历到底是纯粹污水管还是合流管，只要注意此小区的雨水管是否也接入上游管中。若去向不明，找不到上游检查井，看似通向某小区，却不能确定此管的性质，这种情况下，有人提出看管径，若此管径在600以上，则此管基本上可确定是合流管，因为污水管是到不了这个管径的，本人也觉得言之有理，但这不能解决所有问题，对于那些600以下来历不明的管道，要明确他们的性质比较困难，好在这种情况属于少数，我们在对实地情况进行了解后确定此类管道如果被封堵，当地的雨水能否顺利排至雨水井，如果能，那么此管日后就被定为污水管被封堵或接入污水干管中，如果不能，那么这根管道就要通知业主限时整改，将上游接入此管中的污水管进行封堵、改道。
若接入管管口较低，整个支管都淹没在水位以下，我们通过量杆确定了管口方向。这时，除非水流量很大，否则通过观察是很难确定支管中是否有水流，而这种情况支管都是管径较大，埋深较深的管道，一般顺着管道方向能够找到上游检查井，通过对上游检查井中水流的状况来判断此处是否为雨、污混接。但也有情况是上游管检查井找不到时，或者此管根本已经被封堵的情况我们根本观察不到，此时，我们只有通过2500车载式高压射水机或英国CCTV管道内窥检测系统等设备进行检查，检查方法在下文中将介绍。
2）发现雨水进水口中有支管接入。
这种情况绝大部分都是路边居民或饮食店为图方便私自将污水管接入的，因为原先的污水设施不齐全，导致大家不能即时将污水排出而出此下策，这也是此次调查的一个重点，当然也有少数雨水进水口中接入的支管为雨水管或合流管，确定的方法同上面1中提到的方法一致。
3）发现污水井中有支管接入。
污水管检查井中接入雨水支管的情况基本不可能，接入合流管的情况还是有的。因为在晴天我们在污水井中没有发现干的污水支管的情况，至于是否为合流管，我们主要针对小区的出水管进行排查，若小区有专门的雨水管，那么我门就认为其污水管中接入雨水的可能性不大，即使有，也是极少数。若小区只有一条排水管，那么它的性质就是合流管，不管此管接入雨水管还是污水管中，它都为混接现象。当然，要查明小区内排水系统到底是分流还是合流，也不是容易的事，考虑到人力物力的有限，我们着重对小区的几个出口作重点检查，对其内部不做深究。
4）对于路口市政干管连接处的检查。
对于市政管道连接的地方，我们根据甲方的要求，作重点检查，主要目的是检查是否有市政污水与市政雨水或市政合流与它们混接的情况，对于每一个路口我们都要弄清楚那里的每一根管道的走向，每一根管道的性质，而不是轻信图纸。对于水位较低的管道我们主要通过声响法来验证管道的方向，即通过在可能的上游管检查井中的敲击发出声响，在下游管检查井中能明确的听到声响这样的方法来验证管道的方向。对于水位较高，情况又较复杂的管道，我们除了开井调查外，还需采用多种设备联合使用来确定管道的性质。设备的使用情况和方法将在下文中详细介绍。
·设备使用的情况和所解决的问题
1）荷兰“立耐”车载射水机—2500超级喷射型
“超级喷射”2500车载式高压射水机是在低噪音的基础上，有充分的输出动力，设备性能可靠，适用与市政排水管道日常运行维护。此设备主要的功能是用来作管道疏通，但实际使用中，我们却发现用它来检查管道的来源有很好的效果。在管道中水位较高时，检查井中管道已被埋在水下无法通过观察而得知接入管的性质，上游检查井又不宜找到或不宜确定的时候，我们最先想到的就是利用此设备，因为它可以在不用人员下井的情况下，通过水力的作用自行沿管道的方向到达上游管井中，其可操作的距离较远，能到达上游40米的管道井中。其主要工作示意图如下：

因为此设备本是用来疏通被堵管道的，所以不用担心管道因为被污泥堵住而影响结果。如果高压射水头部进入管道后几米就不能前进，则说明此段管道已经被人为封堵。如果高压射水头部到达下一个检查井后，由于其射出水压很大，水流会从井盖缝隙中冲出，这样就能确定上游井是哪一个了，如果在30米左右的位置射水头部不能再前进了，但又没有发现高压水流从相临的检查井中喷出，则说明此时要么管道的那一头被封堵住了要么到达了另一个井盖被埋在了路面底下的检查井，或者在经过40多米后我门还是没有找到下一个检查井，这种情况下我们将无法通过此设备来判断管道中的水流性质。只能借助于CCTV等设备。
2）声纳
我国声纳设备用于地下管线探测已有一段时间了，此设备能判断水下管道的方向，但对管内水流状况不能很好的反映，除非流量较大才能稍微反映出来，所以对我们这个项目帮助不是很大，只有在少数情况中用到。在管道的下游，由于管道的管径很大，埋深又都在5米以下，再加上游管段混接情况严重导致下游管中水位较高，通常管道都被埋在了水下，此时要确定井中管道的情况例如管径或有无支管接入等情况普通的量杆已不能胜任，我们便采用声纳设备，通过声纳设备提供给我们的图片来制定下一步工作的方向。其工作的示意图如下：

水下管道管口的管径和方向通过此设备能够清楚的得知。
3）英国CCTV管道内窥检测系统车
此设备装备有最先进的摄像头、爬行器及灯光系统，完全由带遥控操纵杆的监视器控制，操作简单，移动方便。可以进行影像处理、记录摄像头的旋转和定位。具有高质量的图像记录和文字编辑功能。其主要工作部分为一部四轮驱动的摄像小车和一台计算机。根据不同管径，我们可以选用不同型号的CCTV。通过它能够将管道中的情况一览无余。在我们对管内情况实在无法得知的时候，便采用此设备对管段进行检查。在检查前我们首先要通过高压冲洗车对所需检测的管段进行冲洗，然后通过一种专用排水管管道堵塞器将上游排水管暂时封堵（我们采用的是德国制的管道堵塞器，这种堵塞器是一种橡胶制品，通过对其内部冲气使其膨胀达到堵塞管道的目的），然后用抽水机将井中的污水抽至附近的污水井中，待被观察管道中水深不至于淹没CCTV摄像头时即可投入工作。在抽完井中污水的同时我们也可乘机观察此时被检测管道中的水流情况，原先埋在水下不便检查的管段此时已“浮出水面”了！这里简要的画一张CCTV的示意图来说明其工作的原理。

当有检查井被埋住时，此设备可以代替我们通过管道到达此井的管口并通过可调方向的摄像头来观察被埋井中的水流方向。总之在管道内部我们不能察觉的问题他都可以解决。
有了以上所介绍的设备再加上相关人员的尽责尽心，我们的调查有了很好的成绩。
三、调查结果
在详细的调查后，我们发现所查系统内的混接现象呈现一种普遍的趋势。这里不对结果作一一叙述，混接存在的方式主要有以下几种：
1、居民将污水管私自接入路边雨水进水口的情况占了大部分；
2、小区内部没有实现分流制而导致合流管道接入雨水管或接入污水管道的情况也存在；
3、小区内部虽实行分流制，但由于居民对自家的阳台改建或自己接管等原因导致大量污水流入雨水管道的情况很多；
4、由于部分狭窄的道路不便敷设两条管道或城区很旧的管道而导致本身市政的合流管在接入主干管时就形成了市政合流管道接入市政雨水管或接入市政污水管的情况在一些旧城区表现出来；
5、也有极个别的情况是由于施工等各方面的原因导致的市政管道内部雨水管道与污水管道相连接。
四、思考
调查的结果可以用触目惊心来形容，这不禁让人开始怀疑在上海这样一个大城市实行分流制的可行性，当然只能停留在各位专家的研究方面，因为毕竟他是实行了分流制，而且决定彻底地实行，所以才有了这次的调查行动。
五、感谢
此次工作的顺利完成离不开长宁市政署的技术支持，还有上海市自来水建设公司的大力相助，也离不开公司领导的关心和上海排水管理处的朱保罗先生的帮助。在此本人代表所有参加工作的人员向他们表示衷心的感谢！
作者简介：
给排水工程专业，现北京管力非开挖技术有限公司技术负责
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