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文檔簡介
CECS×××:2020
中國工程建設協(xié)會標準
城鎮(zhèn)排水管網入流入滲檢測與評定標準
Technicalstandardfordetectionandestimationofinflowand
infiltrationofurbansewer
202X北京
目錄
1總則.........................................................................................................................3
2術語.........................................................................................................................5
3基本規(guī)定.................................................................................................................7
4監(jiān)測檢測方法.........................................................................................................9
4.1監(jiān)測檢測方案..................................................................................................9
4.2入流入滲監(jiān)測方法........................................................................................12
4.3入流入滲檢測方法........................................................................................15
5評定.......................................................................................................................17
5.1評定標準........................................................................................................17
5.2入滲計算方法................................................................................................21
5.3入流計算方法................................................................................................25
本規(guī)程用詞說明..........................................................................................................28
引用標準名錄..............................................................................................................29
參考文獻......................................................................................................................30
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1總則
1.0.1為加強城鎮(zhèn)排水管網入流入滲量控制,規(guī)范排水管網入流入滲的評定工作,
推動管網破損修復改造,降低污水管道外水入流入滲量,提高排水管網的收集效
率和污水處理效能,制定本標準。
【條文說明】說明制定本標準的宗旨目的。入流和入滲是國內外城鎮(zhèn)污水管道普
遍存在的問題,也是污水管道雨天發(fā)生超載、污水漫溢和溢流污染的主要原因之
一,嚴重威脅污水管道安全運行。雨天大量地下水或河水入滲以及雨水混入污水
管網帶來一系列的運行問題,例如稀釋污水濃度,降低污水系統(tǒng)的運行處理效率;
增加管網和污水廠運行負荷和費用,增加合流制管網溢流量和溢流污染。另外管
道的滲漏也會造成管道周圍土體空洞化,從而引起路面塌陷,危害交通安全。因
此,控制城鎮(zhèn)排水管網入流入滲量,對于保障排水安全、降低溢流污染、提高水
環(huán)境質量、保障公共健康和道路交通安全都至關重要。也是未來提高城鎮(zhèn)排水管
網養(yǎng)護水平和能力的重點。由于排水管網深埋地下,隱蔽性強、連接關系復雜、
分布范圍廣等特點,導致開展排水管網入流入滲檢測分析的技術難度較高。本標
準能為評定排水管網入流入滲情況提供技術支撐和依據,從而有效指導后續(xù)管道
修復改造或雨污混接改造等排水系統(tǒng)提質增效的工作,提高排水管網及污水處理
廠的設施效能和運行效率。
1.0.2本標準適用于城鎮(zhèn)已建排水管網入流入滲的監(jiān)測、檢測與評定工作。
【條文說明】說明本標準的適用范圍。本標準針對排水管網入流入滲問題的監(jiān)測、
檢測分析工作,提出系統(tǒng)性的技術方法和清晰的評定標準以便獲得定量分析結果,
保障了排水管網入流入滲檢測與評定的科學性、代表性和有效性,真正提高城鎮(zhèn)
排水管網的管理水平。
1.0.3在城鎮(zhèn)排水管網入流入滲檢測與評定工作中,除應符合本標準規(guī)定外,尚
應符合國家和行業(yè)現(xiàn)行相關標準的規(guī)定。
【條文說明】排水管網入流入滲檢測與評定工作除遵守本規(guī)范外,還應遵守國家
及行業(yè)的相關標準,如《城市排水防澇設施數據采集與維護技術規(guī)范》GB/T51187、
3
《城鎮(zhèn)排水管道檢測與評估技術規(guī)程》CJJ181、《地面氣象觀測規(guī)范》GB/T35221、
《水質采樣樣品的保存和管理技術規(guī)定》HJ493、《水質采樣技術指導》HJ494、
《城鎮(zhèn)污水水質標準檢驗方法》CJ/T51等。
4
2術語
2.0.1入流inflow
通過檢查井蓋破損處、雨污混接口等進入污水收集系統(tǒng)的雨水、河水、山泉水等
外來水。
2.0.2入滲infiltration
通過管渠和附屬構筑物破損處進入排水管渠的地下水、河水等外來水。
2.0.3雨水入流
通過檢查井蓋破損處、雨污混接口等進入污水收集系統(tǒng)的雨水。
2.0.4旱天入流
在非降雨日中,通過檢查井蓋破損處、雨污混接口等進入污水收集系統(tǒng)的河水、
山泉水等外來水。
2.0.3監(jiān)測分區(qū)
根據監(jiān)測需求和排水管網拓撲關系劃分的區(qū)域。
2.0.4夜間最小流量法minimumnightflowmethod
用排水管網夜間流量數據來估算管道入滲量的方法。
2.0.5物料守恒法
按照物料守恒,對進入管道流量質量以及管道出流質量進行分析的方法。
2.0.6人均污水量折算法
用污水管道旱天污水流量來估算污水管道地下水入滲量的方法。
2.0.7用水量折算法
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用居民用水量來估算管網入滲量的方法。
6
3基本規(guī)定
3.0.1排水管網入流入滲檢測評定工作應納入城鎮(zhèn)排水管網運行管理中,可由運
營機構自建檢測隊伍開展工作,也可采取委托專業(yè)單位開展。
【條文說明】規(guī)定了排水管網入流入滲檢測評定工作的工作模式。通過對排水管
網的流量、水質進行定期檢測和監(jiān)測,能實現(xiàn)對排水管網的入流入滲水量的定量
評定,再通過CCTV等檢測方法確定入流入滲發(fā)生的位置,推動排水管道的及時
修復,避免錯接混接,對于提高排水管道管理養(yǎng)護水平具有重要意義,因此制定
本要求。
3.0.2排水管網入流入滲檢測和評定工作應周期性開展,周期不宜大于24個月,
對于下列情況,宜適當縮短周期:
1管齡30年以上的管道;
2預估入流入滲量占總流量量比例大于30%或入流入滲現(xiàn)象發(fā)生頻繁的管
道,宜長期設置在線監(jiān)測點位;
3旱天和雨天污水廠進水流量差異懸殊或進水BOD5濃度低于100mg/L。
【條文說明】規(guī)定了排水管網入流入滲檢測評定工作的工作周期。對于管齡30
年以上的管道和施工質量差的管道,評定周期建議縮短為12個月。入流入滲比
例的預估,應以監(jiān)測數據為依據,入流入滲比例為管段的入流入滲量占管段總流
量的比例。
3.0.3入流入滲檢測與評定工作基本流程應包括資料收集、現(xiàn)場踏勘、監(jiān)測方案
制定、現(xiàn)場監(jiān)測、顯著入流入滲區(qū)域識別、管道檢測方案制定、現(xiàn)場檢測、入流
入滲評定和編寫評定報告。
3.0.4應在資料收集和現(xiàn)場踏勘的基礎編制城鎮(zhèn)排水管網入流入滲監(jiān)測方案,明
確工作目標與監(jiān)測范圍,布設排水管網監(jiān)測點位,進行氣象、水量及水質監(jiān)測,
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監(jiān)測工作可按照《排水管網在線監(jiān)測技術規(guī)程》CECS869-2021的有關規(guī)定執(zhí)行。
【條文說明】對排水管網入流入滲監(jiān)測方案的編制進行了規(guī)定。監(jiān)測方案編制過
程中,應充分開展現(xiàn)場調查和踏勘,核對收集基礎資料的有效性,避免重復監(jiān)測
和無效監(jiān)測;監(jiān)測實施過程中,基礎數據發(fā)生變化時,應及時更新?;A資料的
內容應按本標準第4章的規(guī)定執(zhí)行。
3.0.5監(jiān)測數據的采集應滿足現(xiàn)行國家標準《城市排水防澇設施數據采集與維護
技術規(guī)范》GB/T51187的有關規(guī)定。
3.0.6應根據監(jiān)測數據評定管網入流入滲問題,識別存在顯著入流入滲現(xiàn)象的區(qū)
域,并編制有針對性的入流入滲檢測方案,明確檢測范圍,選擇檢測方法。
【條文說明】對排水管網入流入滲檢測方案的編制進行了規(guī)定。
3.0.7應根據管網監(jiān)測和檢測數據,對管網入流入滲程度進行定量評定,并編制
評定報告。
【條文說明】對排水管網入流入滲評定報告的編制進行了規(guī)定。
3.0.8應根據入流入滲評定結果,選擇合適的管道修復方法,對超過入流入滲評
定標準的管道及時進行修復。
3.0.9針對入流入滲的管網改造或修復工程,宜在工程驗收后及時進行入流入滲
檢測工作,評估工程效果。
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4監(jiān)測檢測方法
4.1監(jiān)測檢測方案
4.1.1制定排水管網入流入滲監(jiān)測、檢測方案前應收集下列基本資料:
1待測區(qū)域內現(xiàn)有排水管道和附屬設施的空間、屬性和運維資料;
2待測區(qū)域內污水處理廠、泵站水量和水質資料;
3待測區(qū)域邊界流量和水質資料;
4管網入流入滲監(jiān)測檢測和評定的歷史資料;
5待測區(qū)域內的工程勘察、氣象、潮汐和水文地質資料;
6服務范圍內的排水戶用(供)水量;
7各類排水戶污水流量和水質調查資料。
【條文說明】對制定排水管網入流入滲監(jiān)測、檢測方案前的資料收集進行規(guī)定。
待測區(qū)域內現(xiàn)有排水管道和附屬設施資料的收集,根據《城市排水防澇設施數據
采集與維護技術規(guī)范》GB/T51187中的相關要求,包括空間數據相關資料、屬性
數據相關資料以及運行維護數據相關資料。
對于待測區(qū)域內污水處理廠、泵站的流量數據,可以收集水泵數量、型號、
水泵特性曲線、啟閉液位作為依據,根據水泵的運行數據進行推算流量。但由于
水泵在長期運行后,型號對應的流量曲線會發(fā)生變化,因此在推算時,應收集實
測的水泵特性曲線,而不能直接使用型號對應的特性曲線。
由于用水量數據存在抄表周期,獲取數據的時效性無法保證,因此服務范圍
內排水戶供水量僅用于估算區(qū)域日平均用水量。
4.1.2排水管網入流入滲監(jiān)測方案應包括下列內容:
1待測區(qū)域的概況和現(xiàn)狀分析;
2監(jiān)測技術路線;
3監(jiān)測布點及監(jiān)測方式;
4監(jiān)測設備選型、安裝及維護;
5監(jiān)測數據采集、管理及應用方法;
6工作量清單及投資估算;
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7工作組織和實施計劃。
4.1.3監(jiān)測分區(qū)的劃定應滿足下列要求:
1監(jiān)測分區(qū)應具有明確的服務范圍和清晰的進出口關系;
2根據污水廠及泵站服務范圍,結合排水管網主干管拓撲關系,劃分一級監(jiān)
測分區(qū),一級監(jiān)測分區(qū)的面積宜不大于4km2;
3對于入流入滲問題嚴重的一級分區(qū),依據排水管網拓撲關系,劃分二級監(jiān)
測分區(qū),二級監(jiān)測分區(qū)的面積宜不大于1km2;
4宜根據現(xiàn)場排查整治的需求確定是否進一步劃分監(jiān)測分區(qū)。
【條文說明】規(guī)定了監(jiān)測分區(qū)的劃定原則。監(jiān)測分區(qū)是排水管網入流入滲監(jiān)
測分析的基礎,應在進行監(jiān)測布點之前先完成監(jiān)測分區(qū)劃分工作。監(jiān)測分區(qū)的劃
分可階段性開展,即首先劃分面積相對較大的一級監(jiān)測分區(qū),然后根據數據分析
結果逐步縮小監(jiān)測分區(qū)范圍,劃定二級監(jiān)測分區(qū),接下來綜合現(xiàn)場排查需求、監(jiān)
測時效性和經濟性等因素,考慮是否進一步劃分監(jiān)測分區(qū),直至確定存在入流入
滲問題的區(qū)域。
在劃分一級監(jiān)測分區(qū)時,應考慮區(qū)域降雨和管網入滲的不均勻性,以及管網
匯流過程的復雜性,所以一級監(jiān)測分區(qū)的面積不宜過大?!冻擎?zhèn)內澇防治技術規(guī)
范》GB51222中規(guī)定,“當匯水面積大于2km2時,應考慮區(qū)域降雨和地面滲透
性能的時空分布的不均勻性和管網匯流過程等因素”。因此,綜合考慮監(jiān)測成本
和效果,本標準建議一級監(jiān)測分區(qū)的面積不大于4km2。
4.1.4入流入滲監(jiān)測布點位置應滿足監(jiān)測設備安裝和維護所需條件,并應包括下
列節(jié)點:
1監(jiān)測分區(qū)的進、出口位置;
2重要排水設施的進(出)水管;
3具有潛在入流入滲風險的排水管段;
4合流制溢流排口;
5重點小區(qū)或企事業(yè)單位接入市政管網的位置。
【條文說明】規(guī)定了入流入滲監(jiān)測的對象。對于重要排水設施,如果進水管不具
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備監(jiān)測條件,可以在出水管設置監(jiān)測點位。重點小區(qū)是指入流入滲問題嚴重的、
用水量與排水量在數量上缺乏邏輯關系的、混接嚴重的小區(qū)。雨污分流改造較好
的小區(qū)也可以布點監(jiān)測,作為污水水量水質本底資料。對于有監(jiān)測條件的小區(qū),
內部樓座出口處可以布設監(jiān)測點位。具有潛在入流入滲風險的管段包括主干管和
次干管的交匯點、截洪溝附近的管段、結構缺陷嚴重管段、倒虹管、截流井附近
管段等。
4.1.5入流入滲監(jiān)測宜布設降雨監(jiān)測點,每個一級監(jiān)測分區(qū)宜至少保證一個降雨
量監(jiān)測點的數據。
【條文說明】對降雨監(jiān)測點的設置進行了規(guī)定。入流入滲問題的分析需要應用降
雨數據,降雨數據的監(jiān)測時間、監(jiān)測頻次等應與流量監(jiān)測數據一致。雖然理論上
可以從氣象部門可以獲取降雨數據,但由于監(jiān)測點位、數據頻次、商用保密等原
因,在入流入滲監(jiān)測的實際工作中很難從氣象部門獲取適用的降雨監(jiān)測數據,因
此建議根據實際情況布設降雨監(jiān)測點位。由于降雨分布的不均勻性,每個一級監(jiān)
測分區(qū)的分析宜采用獨立的降雨監(jiān)測點位的數據,數據來源可以是單獨布設的降
雨監(jiān)測點數據,也可以是氣象部門提供的監(jiān)測數據。
4.1.6一個監(jiān)測分區(qū)應至少布設1個流量在線監(jiān)測點。
【條文說明】對流量監(jiān)測點的設置進行規(guī)定。流量在線監(jiān)測是管網入流入滲監(jiān)測
的重點,因此應保證流量監(jiān)測點達到一定的密度。根據本標準4.1.2條的要求,
對于待監(jiān)測區(qū)域至少應劃分到二級監(jiān)測分區(qū),二級監(jiān)測分區(qū)的面積不大于1km2,
所以流量監(jiān)測點至少應達到每1km2一個監(jiān)測點位。對于排水情況復雜、入流入
滲問題突出的區(qū)域,流量監(jiān)測點的密度宜適當提高,可根據管線長度布設,如每
3km管線布設一個流量監(jiān)測點。同時,由于管網入流入滲是一個動態(tài)過程,隨著
管網使用時間的增加,管網入流入滲問題的嚴重性不斷提高,因此宜建立雨量、
液位、流量、水質的在線監(jiān)測運行模式,長期持續(xù)運行,跟蹤動態(tài)計算與評定不
同時期的入流入滲情況。
4.1.7排水管網入流入滲監(jiān)測方案應符合下列要求:
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1同一監(jiān)測點的降雨量、水量指標、在線水質指標應同步監(jiān)測;
2同一監(jiān)測分區(qū)的各個監(jiān)測點應同步監(jiān)測;
3入滲應在旱季開展監(jiān)測,監(jiān)測時間應覆蓋至少7個連續(xù)旱天的監(jiān)測數據;
4入流應在雨季開展監(jiān)測,監(jiān)測時間應覆蓋至少3場次中雨或大雨的監(jiān)測
數據,單場次累積降雨量應不小于10mm,用于入流分析。
【條文說明】對同步監(jiān)測和監(jiān)測時間進行規(guī)定。為反映各監(jiān)測點的運行工況,以
及各監(jiān)測點對排水系統(tǒng)整體的影響,保證監(jiān)測數據用于評定分析時的一致性,不
僅應對同一監(jiān)測點位的所有指標進行同步監(jiān)測,還要對同一監(jiān)測分區(qū)的所有監(jiān)測
點位進行同步監(jiān)測。入流監(jiān)測一般持續(xù)時間不小于4周,如果原定的監(jiān)測時間內
未獲得滿足要求的降雨數據,則需要延長監(jiān)測期,直到監(jiān)測數據滿足要求。入滲
監(jiān)測持續(xù)時間一般不小于4周。7個連續(xù)旱天應盡量避開春節(jié)、國慶等連續(xù)長假
時間段,避免生活規(guī)律的變化帶來的旱流污水量影響。
4.1.8排水管網入流入滲檢測方案的制定,應符合《城鎮(zhèn)排水管道檢測與評估技
術規(guī)程》CJJ181的相關規(guī)定。
4.2入流入滲監(jiān)測方法
4.2.1城鎮(zhèn)排水管網入流入滲監(jiān)測指標應包括降雨量、流量、液位、水質等,監(jiān)
測方法可采用人工監(jiān)測和在線監(jiān)測。
4.2.2,排水管網在線監(jiān)測服務的定額應參照《城鎮(zhèn)排水管網在線監(jiān)測技術規(guī)程》
T/CECS869-2021的第3.1.4條的有關規(guī)定。
4.2.3在密閉空間安裝的在線監(jiān)測儀器和設備,應滿足防水、防腐和防爆要求,
設備的防水、防爆、防腐要求可通過第三方機構的檢測和認可。
【條文說明】根據《城鎮(zhèn)排水管網在線監(jiān)測技術規(guī)程》T/CECS869的相關規(guī)定,
安裝于井下、可能被水淹沒的排水管網監(jiān)測設備,設備防水等級應達到《外殼防
護等級(IP代碼)》GB/T4208中規(guī)定的IP68等級,設備室外安裝部分的防護等
級應達到IP65;在檢查井等存在爆炸風險的密閉空間內安裝的在線監(jiān)測設備應
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采用防爆型,宜達到本質安全防爆等級;在含有腐蝕氣體環(huán)境下安裝的在線監(jiān)測
設備應滿足防腐要求。
設備的防水、防爆、防腐要求可通過第三方機構的檢測和認可進行確認,從
而保障在線監(jiān)測設備的可靠性和安全性。
4.2.4降雨量應采用在線監(jiān)測,在線監(jiān)測設備的選型應符合下列規(guī)定:
1監(jiān)測設備應符合《地面氣象觀測規(guī)范》GB/T35221的規(guī)定,宜采用翻斗式
雨量筒;
2監(jiān)測雨強范圍宜為0~4mm/min,允許通過最大雨強宜為8mm/min;
3測量誤差不應大于全量程的4%;
4分辨率應為0.2mm;
5測量數據應實現(xiàn)本地儲存和立即上傳,在未監(jiān)測到有效數據時可采用休眠
模式,在降雨過程應立即發(fā)送數據。
4.2.5流量監(jiān)測應采用在線監(jiān)測,在線監(jiān)測設備的選型應符合下列規(guī)定:
1應采用速度面積法原理的流量計,宜采用多普勒超聲法流量計;
2液位測量的量程宜為0-8m,準確度應為全量程的±1%,分辨率應為1mm;
3流速測量的量程宜為-3m/s-3m/s,準確度應為全量程的±2.5%,分辨率應
為0.01m/s。
4設備應具備進行間隔采樣監(jiān)測的能力,最小采集時間間隔應為1分鐘,宜
支持整分鐘整點監(jiān)測;
5設備應具備數據緩存功能,通訊中斷時應自動緩存數據,在通信恢復后應
自動上傳歷史數據。
4.2.6水質監(jiān)測宜采用人工監(jiān)測法,可采用在線監(jiān)測法,并應符合下列規(guī)定:
1水質監(jiān)測指標宜包括電導率、化學需氧量(COD)、氨氮、總氮、總磷等;
2電導率監(jiān)測宜采用在線監(jiān)測法,化學需氧量(COD)、氨氮、總氮、總磷等
宜采用人工監(jiān)測法;
3采用人工監(jiān)測法時,采樣過程應符合《水質采樣樣品的保存和管理技術
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規(guī)定》HJ493、《水質采樣技術指導》HJ494的規(guī)定;
4采用人工監(jiān)測法時,水質化驗過程應符合《城鎮(zhèn)污水水質標準檢驗方法》
CJ/T51的規(guī)定。
【條文說明】對水質監(jiān)測方法和指標進行規(guī)定。水質數據是入流入滲評定工作的
重要基礎,提高水質數據的監(jiān)測頻率、增加水質數據的數據量,有助于提升評定
結果的可靠性。相比于人工監(jiān)測法,在線監(jiān)測法具有更高的監(jiān)測頻率,可以獲取
更多的數據,因此建議采用在線監(jiān)測法。但另一方面,水質在線監(jiān)測的準確性低
于人工采樣監(jiān)測,所以在開展水質在線監(jiān)測的同時,也可同步開展水質人工采樣
監(jiān)測。
針對入流入滲分析,在各種水質監(jiān)測指標中,電導率具有成本低、測量方法
魯棒性高、測量結果準確等優(yōu)點,適合用于入流入滲分析的水質指標。有研究指
出,相對于COD、氨氮、磷酸鹽等指標,電導率在入流入滲分析模型中的敏感
性更高,更適用于入流入滲的分析。電導率可作為定性指標,分析入流入滲是否
發(fā)生,也可以作為定量指標,用于分析入流入滲的具體水平。
4.2.7在線監(jiān)測設備安裝前應對監(jiān)測點位的安裝和監(jiān)測條件進行現(xiàn)場確認,不滿
足條件的監(jiān)測點位應予以替換。在線監(jiān)測設備的安裝和維護應符合《城鎮(zhèn)排水管
網在線監(jiān)測技術規(guī)程》T/CECS869的相關規(guī)定。
【條文說明】在線監(jiān)測設備需要一定的安裝條件。例如,降雨監(jiān)測設備安裝在平
坦避風場所,儀器口部30°仰角范圍內不得有障礙物。流量監(jiān)測設備探頭安裝
在流速穩(wěn)定的位置。安裝前對監(jiān)測點位的安裝條件進行復核和確認,確保在線監(jiān)
測數據的準確性。
4.2.8各類監(jiān)測指標的數據采集應符合下列規(guī)定:
1降雨量監(jiān)測數據和水量監(jiān)測數據的采集數據間隔宜設定為1-5分鐘;
2水質在線監(jiān)測數據的采集時間間隔宜設定為5-15分鐘;
3旱季水質人工監(jiān)測數據的采集應至少包括2個旱天,每個旱天的采集次數
應不小于3次;
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4雨季水質人工監(jiān)測數據的采集應至少包括3個降雨場次,每個降雨場次
的采集次數應不小于4次。
【條文說明】入流入滲評定需要足夠數量的監(jiān)測數據才能保證分析的可靠性。應
用在線監(jiān)測設備采集降雨量、流量和水質數據時,應充分發(fā)揮在線監(jiān)測設備的優(yōu)
勢,提高數據采集數量。在降雨期,管網中流量、水質指標處于快速變化的狀態(tài),
因此應適當縮短在線設備的數據采集時間間隔,而在非降雨期,可適當延長在線
監(jiān)測設備的采集時間間隔。
4.2.9監(jiān)測實施過程中,應定期評估監(jiān)測數據質量進行質量控制。在線監(jiān)測系統(tǒng)
每日未采集數據和異常數據總數不宜大于目標要求采集數據總數的15%。
【條文說明】監(jiān)測數據質量控制包含異常數據篩查、異常原因識別、異常監(jiān)測點
位整改、數據清洗等環(huán)節(jié),相關要求可以參考《城鎮(zhèn)排水管網在線監(jiān)測技術規(guī)程》
T/CECS869中對于的相關規(guī)定,確保達到監(jiān)測目標要求。
4.3入流入滲檢測方法
4.3.1應根據排水管網入流入滲監(jiān)測結果,對各個監(jiān)測分區(qū)入流入滲問題的嚴重
程度進行排序,并應在相應的重點監(jiān)測分區(qū)按照現(xiàn)行行業(yè)標準《城鎮(zhèn)排水管道檢
測與評估技術規(guī)程》CJJ181開展檢測工作。
【條文說明】對入流入滲檢測的區(qū)域進行規(guī)定。排水管網錯綜復雜,開展全面的
管道檢測工作量很大,檢測周期長,成本也很高,因此應根據排水管網入流入滲
監(jiān)測結果,結合經濟性和可執(zhí)行性,將水量不平衡、已判定為存在入流入滲問題
的區(qū)域作為重點區(qū)域,開展入流入滲檢測,減少工作量,縮短檢測周期,降低管
道檢測成本。
4.3.2應根據檢測目的、現(xiàn)場情況和檢測設備的適應性,選擇入流入滲檢測方法,
并應符合下列規(guī)定:
1可降水到檢測水位要求的管道,宜采用爬行器搭載閉路電視(CCTV)檢測
法,非滿流且凈空滿足無人機飛行要求的大型排水管道可采用無人機搭載閉路電
視(CCTV)檢測法;
15
2無法降水的管道,可采用漂浮筏、有纜遙控水下機器人搭載聲吶進行初步
判定檢測;
3檢測排水管網的非法連接,宜采用示蹤劑測試;
4定性判斷管道破損情況,可采用管道潛望鏡檢測或目視檢測;
5檢查井和管內水位不大于管徑的1/2且管道長度不大于50m的管道可采用
潛望鏡檢測;
6當一種檢測方法不能全面反映管道狀況時,應采用多種方法聯(lián)合檢測。
16
5評定
5.1評定標準
5.1.1對于城鎮(zhèn)排水管道的入滲水平,應使用單位時間單位管長單位管徑的入滲
量進行評定。
【條文說明】規(guī)定了城鎮(zhèn)排水管道的入滲水平的評定方法。對于排水管道的入滲,
常見的評定方法有4種:
1)入滲量占總水量的百分比;
2)單位時間單位服務面積的入滲量;
3)單位時間單位管長的入滲水量;
4)單位時間單位管長單位管徑的入滲量。
對排水系統(tǒng)管理而言,前兩種方法較為直觀、便于操作,適用于規(guī)劃和設計
的需要;后兩種方法意義相近,更適用于運行管理中對管道狀況的考察與評價。
而作為允許入滲量的標準,前兩種方法雖然形象直觀,但由于受居住密度、
用水量面積負荷的影響,該指標缺乏普遍意義,無法比較。而后兩種方法衡量具
體管段的入滲量是客觀的,便于對比。其中,第4種方法考慮了入滲量與管徑的
相對關系,更為客觀。因此,本條文把單位時間單位管長單位管徑的入滲量作為
評價標準,建議單位為L/d?km?mm。
5.1.2對城鎮(zhèn)分流制污水管道的雨水入流水平,應使用單位降雨單位管長的入流
量進行評定。
【條文說明】規(guī)定了城鎮(zhèn)污水管道的入流水平的評定方法。對于污水管道的入流,
常見的評定方法有3種:
1)單位人口單位時間的入流量;
2)進入污水系統(tǒng)的雨水占降雨總水量的百分比;
3)單位管長單位降雨量的入流量。
對于排水系統(tǒng)管理而言,第一種方法忽略了重要的降雨量因素,缺乏實際物
理意義;第二種方法雖然直觀,但是由于污水系統(tǒng)片區(qū)的服務范圍并不能直接對
應雨水的匯集區(qū)域,而計算降雨總水量時又必須考慮雨水匯集區(qū)域面積,導致計
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算結果不匹配;第三種方法不僅綜合了入滲量、系統(tǒng)大小、雨量三方面信息,也
便于監(jiān)測,更適合作為允許入流量的標準,建議單位為m3/km?mm。
5.1.3城鎮(zhèn)排水管道的入滲標準不應大于150L/d?km?mm。
【條文說明】規(guī)定了城鎮(zhèn)排水管道的入滲標準值。美國環(huán)保署(USEPA)對于管
道入滲標準進行了多年的探索,在1982年發(fā)布的《美國環(huán)保署手冊:設施規(guī)劃》
(USEPAHandbook:FacilitiesPlanning),其中規(guī)定了表1的入滲評定標準:
表1美國環(huán)保署(USEPA)入滲評定標準
管道長度(km)允許入滲量(L/d?km?mm)
>30185~278
3~30278~555
<3555~925
美國土木工程協(xié)會與水環(huán)境協(xié)會(ASCE/WEF)總結了美國128座城市的排
水管道設計標準對于設計使用年限內的管道入滲量規(guī)定如表2所示:
表2美國排水管道設計標準中管道入滲量
城市
允許入滲量(L/d?km?mm)
數量占比
43.1%139
43.1%93
10.874
21.665
10.856
6349.246
118.628~42
1612.514~23
2116.49
53.95
統(tǒng)計結果顯示,95%城市處于10~93L/(km·mm·d)范圍,80%城市大于
13.9L/(km·mm·d),50%城市大于46.3L/(km·mm·d),各城市加權平均的結果為
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39.0L/(km·mm·d)。
我國的相關研究顯示,一些城市的入滲情況如表3所示。
表3我國部分城市排水管道入滲量
城市管道/系統(tǒng)說明
先特定管道的入滲率(L/d.km.mm),然后推斷系統(tǒng)
武漢特定管道
的入滲量,管道入滲率為484L/d.km.mm
聚乙烯34L/d.km.mm,鋼筋混凝土51~208
巢湖特定管道L/d.km.mm,強正比于地下水位,水位較低時符合美
國城市標準。
兩個1930年左右建的管道入滲量特別大;其他1970
上海特定管道年以后建的,在50~500L/d.km.mm,提出建議值為
70~140L/d.km.mm
對三個小區(qū)的排水系統(tǒng)入滲量測定結果為
10%~29%,排水系統(tǒng)比較新、土質情況較好的小區(qū)
入滲量在10%~15%。上海的人口密度和用水量負荷
上海排水系統(tǒng)
均很高,人均排水管道長度很小。因原生污水量相對
很大,所以上海排水系統(tǒng)的入滲量占污水總量的比
例明顯低于德國、日本的統(tǒng)計結果。
地下水位一般為2m,入滲量較大的某片區(qū)再分九個
深圳排水系統(tǒng)
片區(qū)進行測定,總的入滲量為污水總量的25%。
南京排水系統(tǒng)80年代的生活小區(qū),非降雨季節(jié)的入滲量為13%。
25~1370L/km.mm.d(管徑600mm~1350mm),地下水
南方新敷設的鋼筋混位高于管底0.5~6.9m的城區(qū),新鋼筋混凝土排水管
某市凝土管道的地下水入滲量占該管道服務城區(qū)的城市污水量的
19.4%。
我國的《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》GB50268對無壓管道閉水試
驗允許滲水量進行了規(guī)定,如表4所示。
表4《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》GB50268
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閉水試驗允許入滲量
允許滲允許滲水量
管道內水量管道內
管
3
徑[m/(24h徑[m3/(24hm.mm
材L/d.km.mmL/d.km.mm
Di(mm)許68施Di(mm)工
工
20017.688.0120043.336.08
30021.6272.113004534.62
鋼4002562.5140046.733.36
筋50027.9555.9150048.432.27
混60030.651.016005031.25
凝7003347.1170051.530.29
土80035.3544.218005329.44
管90037.541.7190054.4828.67
100039.5239.5200055.927.95
110041.4537.7
將《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》中規(guī)定的允許滲水量單位換算為本
條文規(guī)定的單位后,鋼筋混凝土管的最大允許入滲量為88.0L/d.km.mm。
考慮到實際排水工程的復雜性,以及我國排水管網的實際現(xiàn)狀,本標準將入
滲標準規(guī)定為150L/d.km.mm。
5.1.4城鎮(zhèn)污水管道的雨水入流標準不應大于10m3/km?mm。
【條文說明】規(guī)定了城鎮(zhèn)污水管道的入流標準值。美國環(huán)保署(USEPA)在1991
年發(fā)布《美國環(huán)保署手冊:排水管道基礎設施分析和修復》(USEPAHandbook:
SewerSystemInfrastructureAnalysisandRehabilitation)中規(guī)定,降雨時,全天的
平均流量≤275gpcd,即1040L/d.人。但由于管道入流與服務區(qū)人口并無直接關
系,因此這一標準的單位缺乏必要的物理意義。國外有學者利用Gallons/LF/Inch-
Rain(即0.496m3/km?mm)單位,按不同系統(tǒng)大小確定了允許的入流量為2~10
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m3/km?mm。
從我國的實踐經驗來看,昆明市某排水區(qū)域(60.1km)5場降雨(降雨量
1.9~27mm)的入流量范圍為:21~41m3/km?mm。
因此,綜合考慮當前的相關研究結果和我國的管道入流現(xiàn)狀,本標準規(guī)定城
鎮(zhèn)污水管道的入流標準為不大于10m3/km?mm。
5.2入滲計算方法
5.2.1應根據現(xiàn)場情況和監(jiān)測情況選擇物料守恒法、用水量折算法、夜間最小流
量法、經驗公式法、模型評估法等排水管網入滲量計算方法。
【條文說明】規(guī)定了排水管網入滲量計算方法。物料守恒法適用于有水質監(jiān)測數
據支持的排水管網入滲計算,適用范圍較廣,對于有明確聯(lián)通關系的管網均可適
用;用水量折算法適用于較大范圍區(qū)域的管網入滲計算;夜間最小流量法和經驗
公式法適用于排水規(guī)律存在明顯晝夜變化的管網,一般是位置在管網系統(tǒng)偏上游
的管網;模型評估法對于基礎數據的要求較高,只有在管網數據完善、邊界條件
清晰的情況下才能應用。
5.2.2排水管網入滲評定值計算應符合下列規(guī)定:
1應計算旱季的非節(jié)假日旱天入滲量,宜計算旱季的節(jié)假日旱天入滲量、
雨季的非節(jié)假日旱天入滲量、雨季的節(jié)假日旱天入滲量;
2采用物料守恒法時,污染物宜選擇氨氮、COD和總氮;
3采用用水量折算法時,應使用當地統(tǒng)計數據。
【條文說明】對排水管網入滲評定值計算進行了規(guī)定。由于排水規(guī)律在旱季、雨
季、節(jié)假日、非節(jié)假日均有差異,因此宜在四種不同時間段內分別進行監(jiān)測和計
算。如果監(jiān)測工作不能支持四種情況的計算,則至少保證在旱季的非節(jié)假日時間
內開展監(jiān)測并進行計算,因此應至少獲取連續(xù)7個旱天的流量監(jiān)測數據參與計
算。
5.2.3物料守恒法計算入滲量,應按下列公式計算:
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