第三章 设计
第一节 管道基本情况调查与检测
前期调查、检测、评估与修复设计是排水管道非开挖修复过程中一项重要工作,本节主要叙述非开挖修复计划的基本步骤,在修复前收集调查、管道损坏情况检测、损坏情况评估、修复方案设计及优先顺序等。
为了有计划、有效率地进行管道修复,必须进行管道设施的调查与检测。制定排水管道修复方案基本程序,如图3-1所示。
图3-1 制定排水管道修复方案基本程序图
一、管道基本情况调查与检测
1.排水管道建设运行情况调查
现有排水管道设施情况信息的调查对于管道老化及损坏等情况的掌握是不可缺少的,需要对下列项目进行调查,以便日后使用,见表3-1。
表3-1 管道基本情况的信息调查项目
2.排水管道检测
管道常规检测应定期实施,如能与养护工作同时进行更加有效、需修复管道的检测应在方案设计前进行,检测结果应结合日常检测和维护中的问题,作为本次管道修复设计方案的依据。主要检测项目见表3-2。
表3-2 管道检测的主要项目
排水管道详细检测是为了具体掌握管道损坏情况,如小口径管道无法直接进行目测,一般采用电视摄像检测,常规的检测项目见表3-3。
表3-3 详细调查检测项目
二、排水管道评估
排水管道评估主要是对管道功能性缺陷及结构性缺陷进行评判,评判管道功能性缺陷主要为修复方案计算清理管道的工作量及费用;评判管道结构性缺陷是对管道缺陷类型、严重程度判断管道的损坏程度。目前,评价管道损坏程度是按照《排水管道电视和声呐检测评估技术规程》(DB31/T 444—2009)执行的,通过管道结构性缺陷检测,根据损坏评估方法计算出修复指数。
1.管道结构性缺陷的分类与等级
详细检测后需要对损坏情况进行准确的分类并确定损坏等级,其标准见表3-4和表3-5。
表3-4 功能性缺陷的代码、类型和等级数
表3-5 结构性缺陷的代码、类型和等级数
注:各缺陷标准定义、等级详见《排水管道电视和声呐检测评估技术规程》(DB31/T 444—2009),附录1各缺陷标准定义、等级及详图。
2.确定修复管道结构性缺陷的紧急程度
根据管道结构性缺陷评估成果,修复的紧急程度可分为局部修复或不修复的“一级”,局部修复或缺陷管段整体修复的“二级”及整段紧急修复或翻新的“三级”。若在同一管段内局部修复点超过3个的应考虑整体修复。
《排水管道电视和声呐检测评估技术规程》(DB31/T 444—2009)规定了按照管道结构性缺陷的类型、数量、管道长度、地区重要性、管道重要性、土质影响等参数确定管道修复指数RI值,根据RI值判断修复紧急程度等级。
管段修复指数RI按照式(3-1)计算:
(3-1)
损坏状况系数S:
(3-2)
式中 F——结构性缺陷参数,当S<40时,F=0.25S,当S>40时,F=10;
K——地区重要性参数;
E——管道重要性参数;
T——土质影响参数;
L——被评估管道总长度,m;
Li——各缺陷处长度或缺陷个数;
Pi——第i处缺陷权重;
n——结构缺陷处总个数。
式中Pi、K、E、T数值按《排水管道电视和声呐检测评估技术规程》(DB31/T 444—2009)选用,参见表3-6~表3-9。管道修复指数RI的意义参见表3-10。
表3-6 结构性缺陷等级权重和计量单位Pi
表3-7 地区重要性参数K
表3-8 管道重要性参数E
表3-9 管道周围的土质影响参数T
注:根据已有的地质资料或已掌握管道周围的地质情况,按本表的规定确定土质影响参数T值。
表3-10 管道修复指数RI的意义