城市供水管网物理漏损的影响因素探讨

引言

供水管网是城市基础设施的重要组成部分，承担输送水资源的关键任务，其运行状态会对城市运转和居民的生活质量产生直接影响。随着使用年限增长，管网容易老化而引发漏损问题。漏损的管网导致大量漏失水渗入地下，引发地面塌陷等地质灾害，影响城市的正常运行。因此，对漏损管网开展有效检测，做好漏损率的合理控制，实现管网漏损的精准定位和及时修复，可为城市给水系统的安全、高效运行提供技术支持和保障。

1 供水管网物理漏损水量的界定

城市供水管网的物理漏损一般指物流漏损，包括明漏、暗漏和背景漏损。漏损的水量由管网系统中的漏点、储水设备渗漏等组成。管网明漏是指水溢出地面或者可见的管网漏点的漏水损失，供水企业在接到抢修任务后需要第一时间确定抢修方案、停水范围并迅速到场进行及时的抢修。管网暗漏一般指地面以下的管网发生渗漏，一般不容易在发生漏损的第一时间被工作人员发现，需要采取专业的技术手段进行检查以及时发现并采取合理的处置措施进行管网的维修维护，或者说，通过检测管网的压力、管材属性等评估特定管线段发生暗漏的可能性，提前做好预防手段以防止暗漏的发生。背景漏损一般指依据现有的技术手段不能较为精准的确定漏损发生的位置和漏损水量损失，包含供水管网系统内储水设备的渗漏和溢流的水量损失等。在供水管网漏损检测工作，因为背景漏损发生的可能性较小且造成的影响小，明漏和暗漏是供水管网漏损检测的主要任务。

2 供水管网物理漏损的影响因素分析

管网渗漏问题是城市供水工程中常见的难题，而其类型和原因多种多样，涉及材料、施工、环境和使用等多个方面。常见的管网渗漏类型包括接口渗漏、管体渗漏、孔洞渗漏和裂缝渗漏。接口渗漏发生在管道连接处，通常是由接口材料不匹配、接口施工不规范或长期使用中的老化导致。例如，采用不适宜的接口材料，如橡胶圈密封性能不足或水泥接口硬化不均匀，导致接口处的密封效果下降，从而引发渗漏。管体渗漏主要出现在管道的主体部分，常见原因包括管材质量不合格、施工过程中的损伤以及外部压力和腐蚀。例如，使用低质量的管材，其耐压性和抗腐蚀性能较差，容易在长期使用过程中出现裂纹或腐蚀，导致渗漏。孔洞渗漏是由于管道壁上存在孔洞或孔隙，这些孔洞可能是在制造过程中形成的，如铸管中的气孔，或在施工过程中导致的，如管道焊接不良或管道表面处理不当。这些孔洞会成为渗漏的薄弱环节，特别是在高压水流或污水的冲刷下，孔洞会逐渐扩大，最终形成渗漏。裂缝渗漏是管道中最严重的一种渗漏类型，裂缝可能由外部压力、温度变化、土壤沉降等地质和环境因素引起，也可能由于施工不当，如管道埋设深度不足、回填土压实不均匀等导致。裂缝不仅会导致大量的水资源浪费，还会对周边的土壤和地下水造成严重污染。

3 供水管网漏损控制措施

3.1 提升应急处置能力

供水管道施工方，应充分掌握管网资料，减少盲目施工，避免管道破坏。提高管道维修人员业务能力及抢修水平，供水管理人员应依据供水管道爆管应急处置预案，及时处理因外部施工等破坏管道事故造成的漏水，提高维修速度，减少漏损持续时间。

3.2 智慧水务平台建设

随着智慧水务建设，利用云计算、物联网及大数据技术，可以实现从源头到龙头的紧密联系，能够对水资源数据进行有效整合，一旦供水管网发生漏损，管理平台可以迅速发现，将损失降到最低。目前国内外监测管网漏损的方法主要有：区域测漏法、音听检漏法、雷达测漏法、区域装表法、相关检漏法等。此外，应制定管网巡查考核办法，设专人检查督导，巡检到位，做好记录，降低暗漏水量。

3.3 供水管网的全面管理和维护

对于 DMA 模式下的供水管网而言，全面的管理与维护也是控制其漏损问题的主要策略。为达到这一目标，管理单位应采取以下几项管理与维护策略：① 在供水管网运维管理工作中，工作人员需对各个独立计量区域内的进出水管道流量情况开展实时监测，以便及时发现管网漏损问题； ② 对于发现的供水管网漏损情况，管理单位应结合独立计量区的实际条件及其管网基本情况等，选择合理的漏损检测技术进行检测，以实现对管网漏损位置的科学确定。同时应根据漏损检测中确定的管网漏损部位，及时采取有效的措施对漏损管网实施维修或更换处理，以及时消除其漏损问题； ③ 定期对各个独立计量区内的供水管网实施巡检和维护，以便及时发现管网运行中的潜在问题，尽最大限度降低漏损问题的发生概率，延长管网使用寿命，并实现对人力、物力与时间等成本的合理节约； ④ 将独立计量区内的供水管网设计使用寿命、实际应用年限及其运行状况等作为依据，对存在隐患的部位及时进行升级或更新处理，以有效预防其漏损问题，确保给水工程的正常运行。

3.4 做好应急响应与修复

供水管网漏损不仅会造成水资源浪费，还会诱发地面沉降、建筑物损坏等次生灾害，需对其进行及时响应与修复，实现漏损控制。首先，对漏损点进行快速定位。可借助全新的声波探测方法，对管内流体流动引发的声波变化进行有效分析，在不损伤地层的前提下做好漏损点的精准定位。同时，井下雷达也可对地下管线的电磁波进行探测，及时察觉地下管线异常状况，迅速锁定漏损位置。此外，将地理信息系统与大数据分析技术相结合，形成精确的管网泄漏风险预警模型，对管网中的漏损部位进行有效预警，实现快速响应，减少漏损对管网造成的不利影响。其次，合理选择修复技术与修复材料。合适的维修材料和维修方式不仅能有效降低管道的漏损率，还能延长管道的使用寿命，减少维修成本。如以聚氨酯为基础实施管道修补，可形成一层强韧的保护膜，发挥良好的防水作用，抵御化学腐蚀，有效降低管道渗漏风险。选择修复工艺时，依据漏损点的大小、具体位置以及周边环境等因素，使用环氧树脂进行修补，减少修复工作对管网系统的影响。

结束语

供水管网漏损率的控制是一个系统工程，涉及管道设计、管材选型、工程施工、运行管理、检漏、维修等多个环节。首先，要搞好基本措施，通过建立管道信息系统，完善管网数据，有效掌握当地用水变化情况，保持管道水压动态平衡，防止水压过大或不稳定导致爆管、漏损；其次，要采取预防措施，科学合理地提高设计标准，严格控制施工质量，使用优质管道和配件，不断实施管道更新改造；再次，是做好漏损统计和评估工作，真正把控漏工作落实到日常生产工作中，全面提高供水管网综合利用率。降低供水管网漏损不仅可以节约水资源，而且可以缓解水资源供需矛盾，保证水安全，带来巨大的经济及社会效益，对经济社会发展、人民生活水平的提高、水环境保护等都有十分重要的促进作用。

参考文献

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