国家建筑标准设计网

　　□记者 任佳

　　城市管网系统是城市中最重要的系统，承担着供水、供电、供燃气、供热、排水、通讯的任务，维持着城市的正常生产生活，保障着城市的正常运行。尽管近年来我国在基础设施建设方面有了实质性的进展，但由于我国城市化发展迅速，现有市政管线在规划设计、运营管理、后期维护及防灾减灾方面都无法适应高速发展的城市建设需要，急需通过关键技术的支撑来保障城市的正常运转。
　　近日，“十一五”国家科技支撑计划重点项目——“城市市政管网规划建设与运营管理关键技术研究与示范”项目通过验收。专家组一致认为，该项目的多项成果具有创新性。该项目以城市管网系统的整体安全为出发点，开展城市市政管线规划设计与技术标准研究，市政管网预警、决策与系统控制研究，市政管线检测与安全评价技术研究，市政管网信息管理系统及可视化动态管理系统研究，新型管道系统关键技术研究等，并将其运用到示范工程。

　　项目在管网规划设计、预警决策方面提供技术支撑
　　在城市市政管网规划设计与技术标准研究方面，该项目建立了市政管线承载能力评价体系，针对我国城市发展的实际进行了典型城市案例分析和评价；系统研究了城市区域内的市政廊道合理布局，提出了相应的规划设计要求；对市政管线空间布局优化和空间资源合理配置技术进行了研究，提出了相应的规划设计技术指导，主要理念和成果在四川北川新县城规划中得到了良好应用。
　　该项目完成了市政管线规划设计标准体系的研究，对我国目前地下管线标准编制情况和存在的问题进行了详尽说明，并提出急需编制的地下管线相关标准。一些规程规范如《城镇供热预制直埋保温管道技术指标检测方法》、《城镇供热直埋热水管道技术规程》已基本完成。
　　“城市市政管网预警、决策与系统控制研究”课题研究了管网状态监测点优化布局方法，确定了管网状态监测点的最佳布局，结合研制的基于无线传感网络的管网运行状态监测系统，实现了准确完成大空间范围的管网状态监测的功能，与GIS系统集成，实现了监测信息的可视化。该项目开发了支持多种现场总线的远程泵阀控制装置、管网应急联动系统，建立了爆管空间分析模型以及能够表征爆管事故时空特性的爆管预测模型，利用各模型分析了爆管影响因素及空间分布的规律。

　　新型市政管网、信息化技术创新成果显著
　　大口径（DN≥1200）聚乙烯管材生产成套技术、大口径（DN≥630）聚乙烯管件生产技术、中高压（0.8MPa）聚乙烯燃气管生产技术、DN800—2600钢带增强塑料排水管生产技术……一系列新技术的开发为市政管网的维护提供了支撑，该项目还研发了预制直埋保温管及聚氨酯保温层现场发泡技术，研制了大口径聚乙烯管道热熔对接焊接设备、大口径聚乙烯电熔管件等多项设备。
　　在施工技术与装备研发方面，土中自行走式隧道施工技术与装备属于国内外首创技术，在城市地下管线非开挖施工领域具有潜在的应用前景，特别是在旧城改造等空间狭窄的地区施工能够发挥其长距离急转弯、只承受径向荷载等优势。这标志着一种新型隧道掘进技术的诞生，以其具有长距离和灵活转弯性的特色在城市土中隧（管）道暗挖施工中发挥出独特作用。该新型技术和装备的诞生，将形成土中自行走式掘进机器人的高科技装备和相应从掘进到支护一系列配套技术，将为土中隧道施工技术的智能化带来重大进步。
　　在信息化方面，项目开发了城市地下管线基础数据库系统软件、地下管线运行监测数据库系统软件、基于Access的城市地下管线变更数据系统的软件等多项系统软件。
　　以2010年上海世博会园区综合管廊工程为背景，“城市市政工程综合管廊”课题进行了包括技术实施、施工工期和综合成本等在内的预制拼装综合管廊可行性研究。结果表明，预制拼装综合管廊采用目前工程中常用的施工技术和材料设备，在技术上是安全可行的。预制拼装综合管廊的施工现场文明整洁，具有良好的节能环保效益。通过足尺模型试验对采用预制拼装综合管廊接头的破坏形态、破坏机制、平截面假定、抗弯承载力、抗弯刚度、变形能力与延性等系统性研究，在此基础上，基于内力平衡和变形协调条件，建立了预制拼装综合管廊接头的抗弯刚度计算模型和抗弯承载力计算模型。研究成果填补了我国有关预制综合管廊和GFRP筋混凝土综合管廊研究与应用的空白。

　　项目解决目前市政管网问题推广前景良好
　　项目组认为，目前市政管网存在的一个突出问题在于基础数据资料获取困难。市政管线种类繁多，所有权不是同一个单位，对管线的规划设计、正常运营管理、科学研究都造成了极大的影响，建议今后进一步研究获取准确数据的途径、协调管理机制及建立统一的管理模式。
　　此外，目前我国在城市市政管线规划设计与技术标准研究方面的相关政策、法规与标准体系不完善，各专业各自为政编制标准，缺少综合性和系统性。城市各类管线的标准规范在实际建设管理中有些相互矛盾，难以统筹安排，应进一步加强标准、规范的编制工作。
　　在应用方面，部分新型管材的生产已经按产业化生产基地要求开展，但是没有相关部门来认定，建议恢复产业化基地的认证工作。
　　项目组认为,未来的推广具有良好的前景。该项目可减少市政管线重复建设、提高市政管线建设效率，同时，可对市政管线进行适时的维修，将事故降低到最低水平，具有良好的经济效益。新型市政管网、信息化技术有利于政府作决策。随着原有城市管道的老化、新型居住社区的建设，21世纪城市地下市政管网建设将逐步向地下综合管廊方向发展，项目的成功应用将为此类工程增加新的施工工艺，需求量在国内是巨大的，具有很好的产业化前景。
 

来源：中国建设报