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（1 上海市水務局，上海200050；2 住房和城鄉(xiāng)建設部，北京100835）

摘要：根據(jù)德國水協(xié)（DWA）的調研資料，詳細介紹了近年來德國排水管道的基本情況，包括排水管道長度、污水納管率、管齡狀況、管材狀況、排水管道檢測情況、管道缺陷狀況、檢查井缺陷狀況、外部滲入水量等，并對德國排水管道系統(tǒng)維修整治情況進行了分析。

0前言

德國自1984年開始對排水管道狀況進行全面的調查，1995年后形成了3年進行1次調查的制度。2004年開始大力推進對公共排水管道進行電視或者其他光學檢測。德國水協(xié)（DWA）于2009年對德國公共排水管道情況做了全面總結和評價，并增加了排水管道的可使用年限和剩余使用年限的評估內容。

我國近年發(fā)布的《國務院關于加強城市基礎設施建設的通知》（國發(fā)［2013］36號）、《關于做好城市排水防澇設施建設工作的通知》（國辦發(fā)［2013］23號）、《關于加強城市地下管線建設和管理的指導意見》（國辦發(fā)［2014］27號）等文件，以及2014年1月1日起施行的《城鎮(zhèn)排水與污水處理條例》（中華人民共和國國務院令第641號）為我國城市規(guī)劃、建設、管理、保護城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)提供了法律依據(jù)和保障。

本文在介紹德國排水管道近況和維護經(jīng)驗的基礎上，論述了我國排水管道建設和管理應遵循的原則，對貫徹國務院文件和排水條例有指導和借鑒意義。

1德國排水管道的基本情況

1.1排水管道長度

近年來，德國排水管道長度統(tǒng)計結果見表1，可以看出，2007年德國公共排水管道總長度達540.723 km，較2004年增加5％，按照居民人口數(shù)折算，平均每人6.16 m。其中，合流制排水管道長度占44.22%，分流制中的污水管道長度占34.63%，分流制中的雨水管道長度占21.15%；平均24.83 m有1座檢查井，2007年德國排水管道類型統(tǒng)計見表2。

1.2污水納管率

德國衡量污水收集水平的指標為污水納管率，其按污水管網(wǎng)服務范圍的居民人口數(shù)計算，即納管人口數(shù)占總人口數(shù)的百分數(shù)，這種方法直觀反映了污水的收集情況。2004年和2009年德國污水納管率統(tǒng)計結果見表3，可以看出，2009年德國全國平均污水納管率為98.8%，較2004年提高了1.2%，且呈現(xiàn)城鎮(zhèn)規(guī)模越大污水納管率越高的特點。

1.3管齡狀況

德國排水管道平均管齡為41a，2/3的已建管道管齡在50 a之內，德國排水管道管齡狀況統(tǒng)計見表4。調查分析稱，這些管道平均可使用年限為80 a，推算剩余使用年限平均為47.1 a，德國排水管道平均可使用時間及剩余時間統(tǒng)計見表5。

現(xiàn)狀排水管道的平均可使用時間和剩余使用時間，是2009年調查新提出的概念，其意義在于有助于更加直觀掌握排水管道狀況，有助于維修和更新計劃的制定。

1.4管材狀況

德國排水管道管材統(tǒng)計見表6，可以看出，德國排水管道主要是以陶土管、混凝土/鋼筋混凝土管為主，近年來，盡管樹脂混凝土管和化學建材（塑料、玻璃纖維）管道使用量有所增加，但是其所占比例仍然很小。

1.5排水管道檢測情況

為了更加有效掌握排水管道實際狀況和各類缺陷情況。德國大力推進電視、聲納等檢測手段的使用，80%以上的排水管道已進行過電視或者其他光學方法的檢測，公共排水管道（渠）及檢查井的檢測周期平均為12 a，德國排水管道檢測率和檢測周期統(tǒng)計見表7。

1.6管道缺陷狀況

經(jīng)調查和檢測，管道缺陷中比例最高的是接口損壞和管體裂縫，其次是有障礙物，內壁損害（腐蝕、磨損）、錯口（橡膠圈凸出）和特殊缺陷也是常見缺陷，平均每處缺陷長度6.15 m，具體見表8。

1.7檢查井缺陷狀況

檢查井的缺陷情況與以往調查相似，發(fā)生頻次和所占比例最高的缺陷仍然是井蓋和蓋座損壞，其次是爬梯的損壞和管道與檢查井的銜接，具體見表9。

1.8外部滲入水量

通過對88個城鎮(zhèn)的公共排水管道（合流管和污水管）和私有排水管道調查，絕大部分認為有外部滲入水進入（見表10）。所謂外部滲入水是指通過管道破損處、非密封的接口處、與河道貫通處、檢查井井壁、井蓋孔等進入排水管道的地下水、河水和徑流雨水。從調查情況看，絕大多數(shù)管道中的外部滲入水量沒有超過25%，所調查城鎮(zhèn)排水管道的出現(xiàn)外部水滲入長度見表11。

 

 

但是，據(jù)DWA資料介紹，德國城鎮(zhèn)污水處理廠年處理水量約100億m³，其中52億m³為“純”污水，21 億m³為外部水，27億m³為雨水，也就是說德國的外部滲入水量約為旱流污水（“純”污水與的外部滲入水量之和）的28.8%�？梢�，外部滲入水量的影響是非常明顯的，不能夠被忽視。德國認為今后外部滲入水量的調查應在更加小的排水范圍和管道段上進行。

2德國排水管道系統(tǒng)維修整治情況

2.1整治的需求

德國按管道病害缺陷的嚴重程度等因素，將排水管道維修整治緊迫程度分為5級，分別是：0級，需要立即整治修復；1級，近期內需要整治修復；2級，中期內需要整治修復；3級，長期內需要整治修復；4級，不需要整治修復。

根據(jù)2009年檢測結果，評價有17%的管道設施處在0～2的級別中，也就是說這些管道設施需要在中、短期內整治修復。2001年和2004年的檢測也是類似結論，詳見表12。

 

2.2維修整治工藝

管道維修整治是指通過各種技術手段的處理，消除存在的缺陷，改善或者使得其達到預先規(guī)定的狀態(tài)，滿足排水管道功能要求。

德國將維修整治措施分為修理、修繕和更新3類。其中，修理是指局部小范圍的缺陷排除；修繕是指在完全或者部分利用原始管道材料的情況下，通過措施，改善排水管道當前的狀態(tài)；更新是指在原管位（包括內部）或者另外的位置實施新的排水管道（替代原有排水管道），恢復排水管道的功能。表13是各種整治工藝技術的使用情況，在這些整治措施中，管道更新是主要措施，而且以開槽埋管居多。但是與2001年相比，管道更新中封閉更新方法的使用率提高了近1倍。

與德國維修整治技術相比，我國定義為非開挖修理的翻轉法、短管內襯、各類套環(huán)、涂層修理等工藝屬于德國的修繕類技術，注漿等屬于德國的修理類，而我國常用于燃氣等管道的碎管法和U型管技術屬于德國的封閉更新。

2.3維修整治后使用年限

維修整治后使用年限也是2009年調查新提出的概念，這對于比選維修整治工藝和投資費用有著重要意義。不同的整治工藝，維修整治后使用壽命差異很大。比如，經(jīng)修理類技術整治后，平均使用壽命為23 a；修繕類技術為47 a，更新類技術則為82 a，各類維修整治工藝技術使用壽命見表14。

2.4維修整治的費用需求

檢測的目的是發(fā)現(xiàn)缺陷，而維修整治的目的就是消除缺陷，恢復功能，延長使用壽命。德國每年都要花巨資對缺陷進行整治，表15反映了德國近年來管道整治的投入情況，2004～2013年共計投入29.8億歐元，整治管道長度3668 km，平均整治每米管道花費813歐元。

從表12得知，德國有17%的管道設施處在0～2的級別中，也就是說這些管道設施需要在近、中期內整治修復。按照2009~2013年調查，平均整治每米管道需要729歐元，則17%的管道整治需要669億歐元。

德國有近1350萬個檢查井，井蓋（井座）損害率為37%，德國認為該整治的工程量是非常巨大的。按照10年整治1次和每個井蓋（井座）整治成本500～1 000歐元計算，每年需要2.5～5億歐元，相當于每個居民每年3～6歐元。

注：該文德國調查文獻已獲德國水協(xié)DWA翻譯授權，其版權歸德國水協(xié)DWA。

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本篇文章節(jié)選自《給水排水》雜志2015年第5期