8月2日到3日，“2022（第二十屆）水業(yè)戰(zhàn)略論壇”在京召開。在論壇上，武漢中儀物聯(lián)技術(shù)股份有限公司副總經(jīng)理馮成會結(jié)合水環(huán)境治理項目實例，分享智慧管控下管道檢測與修復(fù)的服務(wù)模式升級之路。他在論壇上表示，城市水環(huán)境生態(tài)修復(fù)治理中，明確污染表象在水里，根源在岸上，關(guān)鍵在排口，核心在管網(wǎng)。利用人工智能技術(shù)，對多病害和多因素耦合作用下的“地下排水管網(wǎng)運行安全”進行量化評估及修復(fù)更新，構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控的智慧排水運維平臺。

馮成會

雖側(cè)重點不同，但管網(wǎng)健康運行是各環(huán)節(jié)、各單位的共同目標(biāo)

近年來，中央生態(tài)環(huán)境保護督察組查實的許多突出生態(tài)環(huán)境問題中，黑臭水體污染問題頻繁出現(xiàn)，行業(yè)內(nèi)常說的一句話是“黑臭在水里，根源在岸上，關(guān)鍵是排口，核心是管網(wǎng)。” 。管網(wǎng)一直是我國污水處理中的短板，管網(wǎng)覆蓋不足、漏損、客水?dāng)D占管網(wǎng)、錯接混接、溢流等問題普遍存在，這也正是我國污水處理率高但污水收集處理率仍比較低，黑臭水體頻發(fā)的主要原因。

對于管網(wǎng)漏損等問題如何解決，馮成會按照施工順序從排水管網(wǎng)運維場景描繪開始介紹，他談到，從業(yè)務(wù)類型上來分析，排水管網(wǎng)運維業(yè)務(wù)主要分為以下六點：

1、 探測——前期管網(wǎng)調(diào)查測繪，收集整理管線數(shù)據(jù)并執(zhí)行質(zhì)檢入庫，建立信息平臺。

2、 檢測——定期詳查檢測，評估管網(wǎng)運行狀況，依評估結(jié)論明確養(yǎng)護與修復(fù)需求建議。

3、 養(yǎng)護——根據(jù)管道功能性狀況評估結(jié)論來制定管道養(yǎng)護方案及預(yù)算，并實施作業(yè)。

4、 修復(fù)——根據(jù)管道結(jié)構(gòu)性狀況評估結(jié)論來制定管道修復(fù)方案及預(yù)算，并實施作業(yè)。

5、 巡查——日常執(zhí)行管網(wǎng)巡查，即時上報問題并追蹤處置結(jié)果，考核評價運維質(zhì)量。

6、 監(jiān)測——實時監(jiān)測管網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點，動態(tài)反饋管網(wǎng)運行狀況，精準(zhǔn)定位問題點或區(qū)位。

參與管網(wǎng)運維業(yè)務(wù)的各群體之間，有著共同的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)關(guān)注對象，并都是以排水管網(wǎng)健康運行為共同目標(biāo)，但各有側(cè)重點。

從業(yè)務(wù)群體上來分析，排水管網(wǎng)運維業(yè)務(wù)的主要參與單位和關(guān)注點為：

施工單位——關(guān)注各類管網(wǎng)運維業(yè)務(wù)的工程實施方案、進度、費用、質(zhì)量、驗收等。

設(shè)計單位——關(guān)注各類管網(wǎng)運維業(yè)務(wù)的方案及預(yù)算的咨詢、設(shè)計。

監(jiān)理單位——關(guān)注各類管網(wǎng)運維業(yè)務(wù)的方案進度、質(zhì)量、費用、驗收等。

建設(shè)單位——管網(wǎng)的建設(shè)單位也是管理單位，全方位關(guān)注管網(wǎng)運維工作的實施方案、進度、質(zhì)量、費用、驗收等。

用常規(guī)+量化的檢測技術(shù)，完成排水管網(wǎng)作業(yè)

結(jié)合目前的業(yè)務(wù)實踐來分析，排水管網(wǎng)運維業(yè)務(wù)的主要業(yè)務(wù)依據(jù)有：GB/T 51187-2016 《城市排水防澇設(shè)施普查數(shù)據(jù)采集與管理技術(shù)導(dǎo)則》、CJJ 181-2012《城鎮(zhèn)排水管道檢測與評估技術(shù)規(guī)程》、CJJ 68-2016《城鎮(zhèn)排水管渠與泵站運行、維護及安全技術(shù)規(guī)程》、CJJ/T 210-2014《城鎮(zhèn)排水管道非開挖修復(fù)更新工程技術(shù)規(guī)程》、T/CAS 413-2020《排水管道檢測與非開挖修復(fù)工程監(jiān)理規(guī)程》、T/CECS 869-2021《城鎮(zhèn)排水管網(wǎng)在線監(jiān)測技術(shù)規(guī)程》、《城鎮(zhèn)排水管道檢測與非開挖修復(fù)工程消耗量定額 2020》等標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)全面覆蓋管線探測、檢測評估、養(yǎng)護疏通、修復(fù)更新、運維巡檢、動態(tài)監(jiān)測等業(yè)務(wù)。

馮成會介紹道，我國目前主要采取常規(guī)檢測技術(shù)和量化檢測技術(shù)來完成排水管網(wǎng)作業(yè)。

常規(guī)檢測技術(shù)主要應(yīng)用于管道內(nèi)部檢測，如應(yīng)用于快速檢測技術(shù)的X1-P1管道潛望鏡，在管道內(nèi)部進行詳細(xì)探查的X5-HT4管道機器人以及適用于滿水或者高水位的X7-DM動力聲納系統(tǒng)等。

量化檢測技術(shù)主要應(yīng)用于管道內(nèi)部和檢查井中，是很重要的檢測技術(shù)，雖目前還未出臺相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)，但在持續(xù)推進中。馮成會介紹道：“雖然量化檢測技術(shù)目前還未出臺相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)，但中儀股份在參與制定地標(biāo)過程中，正在努力推進該技術(shù)。該技術(shù)是至關(guān)重要的，量化檢測不僅可以將管道修復(fù)工程定性定量后，通過修復(fù)設(shè)計套相關(guān)的公式計算出材料厚度，還可以對檢查修復(fù)過程中使用材料的噴涂量進行控制。”

中儀股份目前的檢測技術(shù)可應(yīng)用到排水管道及檢查井的量化檢測、評估、排水管道修復(fù)質(zhì)量的精準(zhǔn)控制、新管竣工驗收等，這些技術(shù)產(chǎn)品包括：全景激光測井、全景激光量化機器人、X7-T彈性波管道機器人、電法測漏儀等等。

對管網(wǎng)進行檢測評估后來到修復(fù)階段，馮成會根據(jù)不同的應(yīng)用場景介紹了便攜式光固化修復(fù)系統(tǒng)、可控點位修復(fù)系統(tǒng)、砂漿噴涂修復(fù)系統(tǒng)以及聚脲噴涂修復(fù)系統(tǒng)四項修復(fù)系統(tǒng)。

X120-UV便攜式光固化修復(fù)系統(tǒng)，由移動式控制系統(tǒng)、傳輸電纜、紫外光燈架、高清鏡頭及輔助工具等組成。主要適用于市政管網(wǎng)非開挖修復(fù)工程，修復(fù)管徑DN200-DN1600。體積小、重量輕、外接發(fā)電機即可工作；同時又可與車輛分離，在狹小街道作業(yè)。該技術(shù)具有數(shù)字高清、無線操作、智能修復(fù)、節(jié)能環(huán)保的特點。

X120-D2可控點位修復(fù)系統(tǒng)主要由主控系統(tǒng)和氣囊兩部分組成，應(yīng)用于排水管道點位缺陷點的修復(fù)，根據(jù)不同的管徑選擇規(guī)格對應(yīng)的氣囊，對破損點進行精準(zhǔn)的修復(fù)。其主要的特點是高效、穩(wěn)定、精準(zhǔn)、可控，6分鐘可修復(fù)一個破損點。

X120-SP砂漿離心噴涂系統(tǒng)，使用高速旋噴頭產(chǎn)生的離心力將調(diào)配好的內(nèi)襯漿料均勻、連續(xù)的澆筑到待修復(fù)檢查井內(nèi)壁，同時通過卷揚懸吊旋噴噴頭在井內(nèi)上下往復(fù)移動，從而在井壁形成厚度均勻連續(xù)的內(nèi)襯。

該技術(shù)采用針對檢查井修復(fù)研制的高性能復(fù)合砂漿材料，其施工特性、結(jié)構(gòu)強度、抗?jié)B及耐久性等方面是傳統(tǒng)砂漿無法媲美的；采用該技術(shù)，可實現(xiàn)對老舊檢查井的結(jié)構(gòu)性修復(fù)。聚合物水泥基砂漿以普通硅酸鹽水泥為主要膠凝材料，含增強纖維、石英砂骨料及其它改性添加劑；材料為生產(chǎn)線統(tǒng)一包裝的成品，施工現(xiàn)場只需與適量的水充分?jǐn)嚢杓纯墒褂谩Ｔ摷夹g(shù)擁有高效、環(huán)保、便捷、耐用的特點。

X120-JP聚脲噴涂修復(fù)系統(tǒng)由噴涂裝置、卷線盤、聚脲噴涂機及輔助工具組成，主要適用于市政管網(wǎng)非開挖修復(fù)工程。系統(tǒng)采用全自動旋轉(zhuǎn)噴涂技術(shù)，將充分混合的A、B兩組聚脲材料均勻噴涂至待修復(fù)的管道內(nèi)壁，迅速固化形成聚脲涂層。該系統(tǒng)具有高效修復(fù)、自動化操作、適應(yīng)性強以及材料達(dá)到食品級安全認(rèn)證的技術(shù)亮點。

針對問題對癥下藥，逐步走上管網(wǎng)智慧升級之路

目前在排水管道檢測與非開挖修復(fù)中存在的三個問題：1、準(zhǔn)入門檻低，施工人員的專業(yè)知識和技能有待進一步提高；2、標(biāo)準(zhǔn)不健全，檢測、修復(fù)、材料使用等各個環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范目前還不完善，修復(fù)質(zhì)量難以保證；3、監(jiān)管不方便，傳統(tǒng)的人工線下管理成本高、效率低，不能及時發(fā)現(xiàn)和處理施工中的各種問題。

面對這些問題，馮成會給出了3點解決辦法：

1、加強技術(shù)培訓(xùn)：定期開展專業(yè)的檢測評估與非開挖修復(fù)技術(shù)培訓(xùn)班，嚴(yán)格把控學(xué)習(xí)后的考核結(jié)果，讓技術(shù)人員真正在理論和實踐上打牢根基，成為合格的一線管網(wǎng)工作者。

2、完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：堅持繼續(xù)完善各種施工和管理標(biāo)準(zhǔn)，出臺類似于《城鎮(zhèn)排水管渠實時遠(yuǎn)傳數(shù)據(jù)規(guī)范》的施工管理標(biāo)準(zhǔn)，加強對施工全流程的精細(xì)化管理。

3、信息化運維監(jiān)管：利用直播遠(yuǎn)傳技術(shù)，搭建信息化、可視化的監(jiān)管平臺，對檢測與修復(fù)現(xiàn)場、材料入庫管理等進行遠(yuǎn)程實時監(jiān)管，加強對施工過程和質(zhì)量的把控，建立排水管網(wǎng)全生命周期的運維管理平臺。

中儀股份作為深耕于管網(wǎng)細(xì)分領(lǐng)域的企業(yè)，對問題解決方案也作出了很多貢獻(xiàn)與實踐。

技術(shù)培訓(xùn)方面：中儀股份已連續(xù)多年承辦住建部排水司《城鎮(zhèn)排水管道檢測與評估技術(shù)規(guī)程》宣貫暨排水管道檢測與評估崗位培訓(xùn)班，承辦中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）城鎮(zhèn)排水管道檢測與評估及非開挖修復(fù)培訓(xùn)暨相關(guān)規(guī)程宣貫會；累計為行業(yè)輸送專業(yè)的排水管網(wǎng)檢測與修復(fù)技術(shù)人才達(dá)6000余人。

標(biāo)準(zhǔn)方面：近年來，中儀股份積極參與相關(guān)行標(biāo)、團標(biāo)、地標(biāo)的修訂與編制，累計參與超30條相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的修訂與編制。

信息化運維方面：

中儀股份從源頭排水戶到末端納水體，圍繞“源-網(wǎng)-站-廠-河”一體化的核心業(yè)務(wù)，打造了《鯤鵬智慧排水平臺》的多個子系統(tǒng)，助力排水管網(wǎng)信息化運維。

各子系統(tǒng)間實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，業(yè)務(wù)場景互補，根據(jù)實際情況可按需拆分部署應(yīng)用，有利于分階段逐步完成系統(tǒng)平臺建設(shè)。也可整體打包部署應(yīng)用，并支持其它業(yè)務(wù)子系統(tǒng)的后續(xù)擴展開發(fā)接入。

平臺融合大數(shù)據(jù)、GIS、AI等先進技術(shù)，通過信息化、智能化手段，打造精細(xì)化的多級管控體系，及時掌握管網(wǎng)動態(tài)運行狀況，全面提升排水管網(wǎng)的管理、運行和養(yǎng)護效率，提高排水管網(wǎng)的智慧化管理水平。

實施路線圖

馮成會現(xiàn)場對鯤鵬-運維直播監(jiān)理子系統(tǒng)、鯤鵬-智能檢測評估子系統(tǒng)和鯤鵬-修復(fù)工程管理子系統(tǒng)進行了詳細(xì)介紹。

鯤鵬-運維直播監(jiān)理子系統(tǒng)：通過排水管網(wǎng)在線管理系統(tǒng)，能夠在線查看巡查或整改過程數(shù)據(jù)，管網(wǎng)內(nèi)部實時影像和施工作業(yè)軌跡信息，為排水監(jiān)管考評提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。起到對作業(yè)安全監(jiān)督、作業(yè)軌跡定位、成果質(zhì)量把控、設(shè)備狀態(tài)反饋的作用。

鯤鵬-智能檢測評估子系統(tǒng)：實現(xiàn)AI在線缺陷評估、缺陷校核、報告輸出等功能。可與檢測采集軟件和分析報告軟件進行數(shù)據(jù)同步，多人協(xié)作評估，是鯤鵬平臺的管網(wǎng)檢測評估成果數(shù)據(jù)入口。該子系統(tǒng)60秒內(nèi)即可判讀一段檢測視頻，準(zhǔn)確識別各種缺陷并進行等級判定，檢測評估效率較人工提升3倍以上。

鯤鵬-修復(fù)工程管理子系統(tǒng)：實現(xiàn)項目的全流程、智能化、精細(xì)化管理，提升施工效率和質(zhì)量。可對管道修復(fù)工程的設(shè)計、預(yù)算、施工、驗收等，進行全生命周期管理，從項目和工單維度出發(fā)，進行審批、驗收流程管理和進度把控。

用排水管網(wǎng)治理項目實例，彰顯中儀股份技術(shù)優(yōu)勢

馮成會以小藍(lán)經(jīng)開區(qū)市政排水管網(wǎng)整治工程為例，介紹了中儀股份的排水管網(wǎng)升級之路。

該項目主要范圍是南昌縣小藍(lán)經(jīng)開區(qū)所在區(qū)域，東至迎賓大道、西至贛江大堤、北至東蓮路、南至迎富大道，其市政主干道路的排水管網(wǎng)總長度約為310km。小藍(lán)經(jīng)開區(qū)的排水管道內(nèi)部存在著大量不同程度的缺陷，主要包括破裂、錯口、滲漏、腐蝕等10種結(jié)構(gòu)性缺陷，以及樹根、結(jié)垢、殘墻壩根等6種功能性缺陷。馮成會介紹道：“結(jié)構(gòu)性缺陷可能帶來外來水入侵和污水滲漏以及導(dǎo)致路面坍塌等影響；功能性缺陷可能影響管道輸送能力，導(dǎo)致內(nèi)澇、污水溢流等。”

小藍(lán)經(jīng)開區(qū)管網(wǎng)不僅存在結(jié)構(gòu)性和功能性缺陷，還存在著多處管網(wǎng)存在著不同程度的雨污混接情況。雨污混接一方面造成污水通過雨水管道直排水體，污染水環(huán)境；另一方面雨季時將導(dǎo)致大量雨水進入污水系統(tǒng)，影響污水處理效能，甚至造成污水溢流影響水環(huán)境。

綜上所述，小藍(lán)經(jīng)開區(qū)存在水環(huán)境問題、內(nèi)澇問題、污水廠運行問題和道路安全問題。 

針對小藍(lán)經(jīng)開區(qū)市政排水管網(wǎng)的情況，中儀股份給出了從初步診斷、系統(tǒng)排查到工程治理、長效管理的整體方案。

在工程整治過程中，首先對排水管道進行氣體檢測、氣囊封堵、分工降水、清淤疏通以及CCTV檢測，對管道進行清淤檢測。然后采用開挖修復(fù)與非開挖修復(fù)技術(shù)結(jié)合的方式對管網(wǎng)缺陷進行了修復(fù)，非開挖使用了點狀原位固化、雙脹圈、紫外光固化、脹管、化學(xué)注漿、檢查井離心澆筑、不銹鋼快速鎖等7種方法。整體項目實施通過信息化平臺管理的方式，對工程進度、質(zhì)量以及最后驗收、業(yè)務(wù)審批等進行管理。

中儀股份通過清淤疏通將各連接管段打通，增加了雨污管道的過水能力，確保了排水管網(wǎng)的基本暢通，將為后續(xù)常態(tài)化養(yǎng)護工作的開展奠定良好的基礎(chǔ)。為評估雨污混接改造階段效果，項目前、中、后期由第三方水質(zhì)檢測單位對排水單元的排污出口、市政污水管網(wǎng)匯水點、污水廠進水口進行取樣檢測，分析水質(zhì)情況。

管網(wǎng)缺陷評估發(fā)現(xiàn)各類缺陷共計13872處，缺陷等級以1、2級為主，均超過5000處；缺陷類型以錯口、腐蝕、破裂、接口材料脫落、樹根為主。混錯接評估共發(fā)現(xiàn)526處混接點，其中277處為雨水接入污水，249處為污水接入雨水。

于是，中儀股份對管道結(jié)構(gòu)性病害進行非開挖修復(fù)治理，確保管網(wǎng)健康運行。針對已實行雨污分流的區(qū)域開展雨污水管網(wǎng)錯接、漏接整改；針對雨污合流或缺少污水管網(wǎng)的區(qū)域，原有管網(wǎng)稍作修理后作為雨水管網(wǎng)使用，另新建污水管進行雨污分流改造。

基于管網(wǎng)普查的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，建立排水管網(wǎng)GIS系統(tǒng)，初步實現(xiàn)管網(wǎng)信息化、賬冊化管理。GIS系統(tǒng)中已錄入約365公里管網(wǎng)數(shù)據(jù)，其中：污水管道143.3公里、雨水管道221.8公里。

通過對排水管網(wǎng)整治，該項目成效顯著。2020年3月小藍(lán)污水廠進水COD、氨氮、總氮濃度月平均值分別為172.86mg/L、7.23 mg/L、12.14 mg/L。至2020年11月，進水COD、氨氮、總氮濃度分別提升至224 mg/L、13.5 mg/L、18.3 mg/L。除總磷出現(xiàn)上下波動外，COD、氨氮、總氮的進水濃度均有明顯提升。

最后，馮成會表示中儀股份作為供水排水行業(yè)的代表企業(yè)之一，作為智慧管網(wǎng)信息化整合運維的踐行者，將繼續(xù)與廣大同仁攜手共進，為推動水環(huán)境科學(xué)治理而不斷努力。 

編輯：李丹