排水管网监测数据赋能市政清淤维护:精准定位 + 科学调度降低养护成本-吉佳水务
来源: | 作者:吉佳 | 发布时间: 2025-06-29 | 13 次浏览 | 分享到:
本文聚焦排水管网清淤维护难题,阐述监测数据如何通过多元采集与整合,辅助市政部门精准定位堵塞风险区域、评估管网运行状况,进而优化清淤时间频率、制定科学方案。通过案例验证,基于监测数据的精细化管理可使清淤成本降低 30%,实现从 “经验维护” 到 “数据驱动维护” 的转变,为市政部门降本增效提供技术路径。

在城市基础设施建设中,排水管网作为城市的 “地下血脉”,承担着收集和排放城市污水、雨水的重要功能。然而,随着城市规模的不断扩大和使用年限的增加,排水管网面临着管道堵塞、淤积等问题,不仅影响排水效率,还可能引发内涝、环境污染等严重后果。传统的清淤维护方式往往依赖经验判断,缺乏精准性和科学性,导致养护成本高、效率低。而排水管网监测数据凭借其实时性、准确性和全面性,为市政部门制定清淤维护计划提供了全新的思路和方法,成为降低管网养护成本、提升管理效能的关键。


一、排水管网监测数据的采集与整合

(一)监测数据的多元采集

排水管网监测数据的采集主要通过在管网关键节点部署各类传感器实现。液位传感器实时监测管网内水位高度,当水位异常升高时,可能意味着管道存在堵塞或排水不畅的情况;流量传感器则记录水流的速度和流量,通过流量的变化可判断管道的过水能力是否正常;水质传感器用于检测污水中悬浮物、有机物等指标,水质异常浑浊或污染物含量超标,往往与管道淤积有关。此外,CCTV 检测设备能够深入管道内部,直观拍摄管道内壁的状况,如管道破裂、腐蚀、淤泥堆积等细节。这些不同类型的传感器从多个维度采集数据,共同构建起对排水管网运行状态的全面感知。


(二)数据的整合与管理

采集到的监测数据具有海量、多源、异构的特点,市政部门需要借助大数据技术对其进行整合与管理。建立统一的数据平台,将不同类型、不同来源的数据进行清洗、转换和标准化处理,消除数据间的矛盾和差异。同时,利用数据仓库技术对数据进行存储和管理,按照时间、空间、监测指标等维度对数据进行分类组织,方便后续的查询和分析。通过数据整合,市政部门能够获得关于排水管网运行的完整数据视图,为清淤维护计划的制定提供坚实的数据基础。


二、监测数据在清淤维护计划制定中的分析与应用

(一)识别管网堵塞与淤积风险区域

通过对液位、流量数据的持续监测和分析,市政部门可以识别出管网中存在堵塞与淤积风险的区域。例如,当某段管道的液位持续高于正常水平,且流量明显下降时,说明该区域可能存在淤泥堆积或异物堵塞,阻碍了水流的正常通过。利用数据分析算法,对历史数据进行挖掘,能够发现管网运行的规律和异常模式,预测哪些区域在特定季节或降雨条件下更容易出现堵塞问题。结合 CCTV 检测数据,进一步确认管道内部的实际状况,准确定位淤积的位置和程度,从而确定清淤维护的重点区域。


(二)评估管网运行状况与清淤需求

排水管网监测数据能够帮助市政部门全面评估管网的运行状况,判断清淤维护的紧迫性和必要性。通过分析流量数据,可以了解管网的过水能力是否满足实际需求,若发现某些管道在正常排水情况下流量明显低于设计值,说明管道内部可能存在严重淤积,需要及时进行清淤。水质数据则反映了管道内淤泥的性质和污染程度,对于淤泥中污染物含量高的区域,不仅需要清淤,还可能需要采取特殊的处理措施,以避免二次污染。此外,根据管网的使用年限、材质等信息,结合监测数据,能够预测管网的老化和损坏趋势,提前规划清淤维护计划,防止问题恶化。


(三)优化清淤维护时间与频率

传统的清淤维护往往采用定期全面清淤的方式,这种方式虽然能在一定程度上保障管网运行,但存在资源浪费的问题,对于一些实际淤积较轻的区域,过度清淤不仅增加了成本,还可能对管道造成不必要的损伤。而基于监测数据,市政部门可以根据管网的实际运行状况,制定个性化的清淤维护时间和频率。对于淤积风险低、运行状况良好的区域,适当延长清淤周期;对于容易出现堵塞的重点区域和关键节点,增加清淤次数,并选择在用水量较小、对居民生活影响较小的时间段进行作业。通过这种精准化的管理,既能确保管网的正常运行,又能有效降低清淤维护成本。


三、监测数据支持下的清淤维护决策优化

(一)制定科学的清淤维护方案

基于对监测数据的深入分析,市政部门可以制定科学合理的清淤维护方案。明确清淤的具体区域、范围和深度,选择合适的清淤设备和工艺。对于淤积较轻的管道,可以采用高压水枪冲洗等较为简单、成本较低的清淤方式;对于淤泥堆积严重的区域,则需要使用吸污车、抓泥船等大型设备进行作业。同时,根据水质监测数据,确定是否需要对清淤后的淤泥进行特殊处理,避免对环境造成污染。通过科学的方案制定,提高清淤维护的效率和效果,减少不必要的成本支出。


(二)实现资源的合理调配

排水管网监测数据能够为市政部门在清淤维护过程中合理调配资源提供依据。根据清淤维护计划,准确预估所需的人力、物力和财力资源,提前做好设备采购、人员培训和调配等准备工作。通过对不同区域清淤维护需求的分析,合理安排清淤设备的使用顺序和时间,避免设备闲置和重复调配,提高设备的利用率。同时,优化人员配置,将专业技术人员安排到关键岗位,确保清淤维护工作的顺利进行,降低因资源浪费和不合理配置导致的成本增加。


(三)建立清淤维护效果评估机制

市政部门可以利用排水管网监测数据建立清淤维护效果评估机制。在清淤维护工作完成后,持续监测相关区域的液位、流量、水质等数据,对比清淤前后的数据变化,评估清淤维护的实际效果。如果清淤后管网运行状况没有得到明显改善,说明清淤方案可能存在问题,需要及时调整和改进;如果清淤效果良好,则可以总结经验,为后续类似区域的清淤维护提供参考。通过不断的评估和改进,持续优化清淤维护计划,提高管网养护的质量和效益,实现成本的有效控制。


四、案例分析:某城市基于监测数据的清淤维护实践

以某城市为例,在引入排水管网监测系统之前,该城市的清淤维护工作主要依靠经验判断,每年投入大量资金进行全面清淤,但内涝和管道堵塞问题仍然频繁发生。引入监测系统后,通过对管网监测数据的分析,市政部门发现城市中心区域的部分老旧管网由于使用年限长、管径较小,且周边商业活动频繁,污水排放量大,容易出现堵塞和淤积。而一些新建区域的管网,由于设计合理、使用时间短,运行状况良好。


基于这些分析结果,市政部门调整了清淤维护计划。对于老旧管网区域,增加清淤频率,采用 CCTV 检测与高压水枪冲洗相结合的方式,精准定位和清除淤泥;对于新建区域,则适当延长清淤周期,减少不必要的清淤作业。经过一段时间的实践,该城市的内涝次数明显减少,管道堵塞问题得到有效缓解,同时清淤维护成本降低了约 30%,实现了经济效益和社会效益的双赢。


五、结论

排水管网监测数据作为智慧水务的重要组成部分,在市政部门制定清淤维护计划、降低管网养护成本方面发挥着不可替代的作用。通过对监测数据的采集、整合和深入分析,能够精准识别管网堵塞与淤积风险区域,评估管网运行状况和清淤需求,优化清淤维护时间和频率,制定科学合理的清淤维护方案,实现资源的合理调配,并建立有效的效果评估机制。随着技术的不断发展和应用的深入,排水管网监测数据将为城市排水管网的精细化管理和可持续发展提供更强大的支持,助力城市基础设施建设迈向更高水平。