提高铁路给水管网安全性的建议

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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提高铁路给水管网安全性的建议

刘杰

中国铁路总公司郑州局集团有限公司郑州建筑段河南省郑州市450052

摘要:对铁路供水管网实行检测是全面提高管网管理水平的基本要求,如何才能对地下管线了如指掌,极大程度地缩短故障处理时间,更好地为铁路旅客列车、运输生产服务;怎样才能降低管网漏损,为站段创造出良好的效益,这是摆在我们面前的一个综合难题。

关键词:铁路;给水管网;安全性建议

引言

铁路给水管网是铁路设施的一部分,是铁路站区基础设施的一个重要组成,为了保障铁路运输和站区的正常给水,改善站区卫生条件和站容站貌,避免设施过早损坏,必须提高铁路给水设施安全性。包西铁路榆林站位于榆林市西沙水库和沙河北侧,地平坡缓,站区处于沙土地,地下水位埋藏高,这些对给水管网不利。随着包西铁路通道的扩建、铁路提速和客车上水量的剧增,既有榆林车站站场内给水管网已无法满足铁路运输需要,尤其客车上水给水管网几年内连续多处断裂,造成股道基础积水过多,导致车站地下通道渗漏严重,已影响到铁路运输安全,虽然经多次维修仍然无法达到安全使用标准,现已报批暂时停用了榆林站客车上水系统。目前如何改造和恢复启用榆林车站客车上水系统,提高铁路给水管网效能和安全运行已成当务之急。

1铁路供水管网存在的问题

(1)基础资料严重缺失,大量的设计、施工与竣工资料和图表一直采用人工管理,随着管网建设的不断发展,这种人工管理方式不能适应新的管理要求,另外,供水管网的建设属于地下工程,利用常规的技术测量,供水管网的线路和阀门节点很难得到精确定位。

(2)由于供水管网铺设的年代不同,材质不同,造成管道承压能力不同、区域管道老化腐蚀严重直接导致管道爆管及渗漏的发生。

(3)近几年国家对部分道路进行了扩路改造,一些管网进入机动车道,管道埋深过浅、承重过大,增加了管道跑水的机率。同时一些施工单位因缺少经验或供水管线图纸不准确,造成挖坏管道的情况比较多,增加了城市管网漏损。

(4)受地层变化、北方土地冻融、管道附近建(构)筑物基础沉降等因素影响,铸铁管道发生断裂漏泄,漏泄水排入附近排水排走,大量漏水不易发现。

(5)铁路供水管网老化腐蚀严重,特别是给水支管、小管径管道使用时间过长,材质多为熟铁管,腐蚀漏泄严重。

(6)闸门漏水严重,由于城市供水管网闸门较多、养护周期不足,部分闸门跑水严重,有些闸门关不严、关不动,维修管道时停不了水,这无疑又增加了管网漏损。

(7)水表接头处漏水、消火栓关不严造成漏水。

2提高铁路给水管网安全性的建议

2.1铁路给水管网规划应具备超前意识

铁路给水管网规划作为铁路站区规划的一部分,在铁路给水排水领域具有重要作用,规划一旦实施,就难以改变,影响长远,因此铁路给水管网的规划工作应具备超前意识,克服短期行为。

随着铁路运输的不断发展,我国铁路建设标准不断刷新,铁路站容站貌和规模已跨越式发展。但是,很多铁路的基础设施建设落后于铁路建设的发展,站区给排水管网的建设同样存在这种情况,铁路载重和车流量不断增加,运速不断提升,尤其设置客车上水系统的车站,其给水管网基本上直埋敷设在站场股道间,承受的动载不断增加,受限于铁路运输安全要求,其更新改造是很困难的,需要投入大量资金,封闭铁路线路,破坏大量铁路设施,施工复杂,污染环境,严重影响铁路运输和安全,影响站区客流组织。因此,设置客车上水系统的站区给水管网规划必须有超前意识,才能解决这方面问题。

目前,榆林站客车上水系统改造工程就是面临的一个挑战,需要重新对站场内给排水管网进行规划,从确保铁路运输安全的大局出发,近期远期综合考虑,是榆林站客车上水系统改造、恢复提高其效能的前提。

2.2供水管网管材选择

(1)球墨铸铁管

①球墨铸铁管内衬做了高分子水泥护浆,提高了铸铁管的耐腐蚀性、使用寿命可达30年以上。②球墨铸铁管承受压力水压强高,最大可达到2.0Mpa,完全满足输水主供水管道的压力要求。③球墨铸铁管的延伸率、刚度、抗拉、抗压强度高,抗水冲击力大。④球墨铸铁管规格齐全,适合作为供水主要管路使用。⑤球墨铸铁管接口为柔性连接,安装拆卸方便,承受外部应力能力好。

(2)钢管

钢管的优点是抗拉强度高,易加工,管材及配件规格齐全。缺点是刚度小,容易受复杂地形的影响而产生变形,防腐力差,使用寿命短,成本较其他管材造价高。

(3)PE管及PVC管

PVC管是聚乙烯管,PE管是高密度聚乙烯管;两种管材在生产应用技术,经济性、安全性上具有许多优点。施工连接上方便可靠,与其他管道采用法兰连接,方便快捷;聚乙烯的材质决定了其有很好的耐腐蚀性及经济性,使用寿命长达50年以上,使用成本价格低。其内壁光滑,不结垢,不滋生细菌;重量轻,容易搬运和安装,已广泛地应用到给水工程领域。

(4)管材的确定

在充分了解各种管材的性能特点基础上,还需根据不同的使用场合、不同的口径要求,优化选择性价比较高、方便安装及维护管理的管材。①室外埋地管材的选择:原则上管径≥DN200选用球墨铸铁管,施工困难地区可采用PE管(原料等级为PE100),DN〈200时主要选用聚乙烯给水管(原料等级为PE100),局部可以选用球墨铸铁管,部分穿越车行道或者需要加强保护的位置采用钢制套管。②室内管材的选择:室内改造工程新增管道管材统一选择三型聚丙烯管(PPR)作为本工程使用管材,穿墙和楼板处应做好相应的防护套管措施。

2.3智能水表计量系统确定

智能水表是一种对普通水表加装了现代微电子技术、现代传感技术、物联网技术的新型水表。具备了电子抄表计费、远程数据采集和控制开关的功能。极大地节省人力成本,有效解决了传统机械水表存在的计量数据不够准确、无法实时传输等问题;其次,更精准的计量监控可减少贸易纠纷,提升社会治理效率与民生服务质量,提高水务企业的品牌形象;应用智能水表是供水企业降低供水成本、降低供水损失率的一种有效的手段;并对用户节约用水方面有着积极的促进作用。本次水表计量系统的改造拟选用具有联网、实时监测的远程抄表功能的远传集抄智能水表。

2.4管网漏损监测系统

实施安装管网漏损监测系统能对站区内节点的供水流量和压力具备实时掌握和实时监测;并可及时发现供水管网供水异常,在管路跑水发生时,可测算出局部漏水范围,帮助人工找出漏水点。拟在某站区内供水管网的主要位置节点上加设压力和流量传感器,通过无线(GPRS)的方式将供水管网的压力和流量参数数据上传至中控服务器。这些数据为日常管道的维护及抢修提供了数据支持,掌握了供水管网的运行状况,及管网发生漏损时帮助人工及早发现问题症结,进而提高管网维护效率,降低管道损失率,保障供水质量和安全。为考虑减少井室布置,压力、流量传感器可设置在阀门井内。

结束语

综上所述,铁路给水管网设施作为铁路基础设施的一部分,保障着铁路运输和安全。要确保铁路给水管网设施良好运行,需要从规划、设计、施工、使用管理部门各有关方面共同努力,才能真正提高铁路给水管网效能和安全性。

参考文献

[1]《城市供水管网漏损控制机评定标准》(中华人民共和国建设部发布、CJJ92-2002、备案号J187-2002).

[2]给水工程(第四版).中国建筑工业出版社,2002:113~121.

[3]供水管道工.中国建材工业出版社,2005:198~255.

[4]全国供水管网漏损检测技术与管理研讨资料.中国城市建设培训协会,2009:15~60.

[5]陆韬,刘燕,李佳,等.我国供水管网漏损现状及控制措施研究[J].复旦学报,2013(6):808-809.