摘要：给水排水工程是重要的市政工程之一，而埋地给水排水管道是给排水管线的重要敷设方法，但相较于其他给排水管线而言，埋地给排水管道结构更加容易受到影响，本文基于此而就埋地给水排水管道结构的安全评估方法进行有效研究，旨在进一步提高埋地给水排水管道结构的优质性与安全性，避免由于结构因素与外部因素而导致埋地给排水管道安全受到威胁。
关键词：埋地给水排水管道；敷设结构；安全评估
前言：给水排水管道结构是影响给水排水管道安全性与有效性的重要因素，也是影响现代设备正常运行的重要基础。一般来说，给水排水管道大多采用埋地的敷设方式，而这种方式下的给水排水管道设施的承载能力与使用功能也会随着时间的延续而逐渐下降，近年来频繁发生的地下给水排水管道破裂与渗漏事件就是埋地给水排水管道结构安全问题的重要表现。
1.埋地给水排水管道结构安全性评估方法
1.1管道安全性分析
对于给水排水管道而言，在水资源运输的过程中会受到各种因素的影响，根据有压管道与无压管道的可靠性与安全性要求，探讨给水排水管道结构的安全性分析，并且基于结构安全性保障的需要探讨安全评估方法。在对埋地给水排水管道结构进行安全评估，可以实现对于管道系统中相应管段、管件与相应结构的可靠性及安全性核算与判断，在评估管道运行安全性的基础上，采取合理措施对管道构建性能加以提升，进一步实现管道结构的优化，以进一步提高给水排水管道的使用安全性，进一步推动管道系统的安全有效运行，延长管道的使用寿命。另外，在对既有管道结构加以优化的同时，还应当为拟建给水排水管道工程的结构设计提供重要的参考与借鉴，也可以为后续管道工程结构设计与施工方法提供参考依据与保证体系。
1.2定性评估法
在对埋地给水排水管道进行安全评估的过程中，主要可以采用定性评估、定量评估与半定量评估三种方式。而从评估因素与评估方法的角度考量，又可以将半定量评估纳入到定性分析的领域当中。一般来说，针对埋地给水排水管道事故特点与属性进行评估与分析的方法为定性评估法，一般可以采用指标体系风险评价方法，在实际评估方法应用中，安全性评估会产生一定的随机性与模糊性。
1.3定量评估法
所谓定量分析，就是根据管道的参数与特点，结合相应的物理模型与核算方法，对埋地给水排水管道的安全风险进行有效的风险评价。在这个过程中，需要对埋地给水排水管道敷设过程中所产生的相应技术文件、结构文件、材料文件、施工方案、养护记录、管道检测、沉降信息、温度变化信息与外力破坏等情况进行状态计算，计算其管道的整体稳定性，预估该管道结构的正常使用极限，并且最终实现对于给水排水管道结构安全性的定量评估。常用的定量安全评估应当以概率论为基础对管道进行指标度量，明确管道结构的安全性与可靠性[1]。
1.4给水排水管道安全评估注意事项
首先，可以结合建筑结构的实际参数，合理测算给水排水的钢管道与钢筋混凝土管道结构安全性与运行可靠性；其次，基于给水排水构筑物的设计使用年限进行有效类比分析，就有压管道按照管道的极限承载能力加以控制；就无压管道按照其极限承载能力进行计算的过程中，应当将永久荷载分项系数进行适当的提升，当该系数为1.35时，无压管道的可靠性指标就足以达到相应的结构设计标准。如果该无压管道为钢筋混凝土管道，则在应当按照允许裂缝宽度状态进行控制。在使用年限内，如果该给水排水管道出现渗漏等安全事故，则需要对该管道系统进行质量诊断与安全评估。
在采用定性评估与半定量评估的过程中，可以实现在不同情况下的埋地给水排水管道安全有序运行的有效评估。在对城市给水排水管道进行安全风险定量评估的过程中，对于管道安全运行评估方法的有效应用，可以进一步提高评估质量与评估效果。在城市给水排水管道工程设计与规划的过程中，应当从结构力学的层面加以考量，确保管道结构规划设计的合理性与安全性，确保工程质量与施工效果，进一步提高给水排水管道结构的安全效果。
2.埋地给水排水管道结构安全评估内容
2.1结构设计方案是否符合相应技术标准
在对埋地给水排水管道结构安全进行评估的过程中，要切实分析该管道体系结构设计是否切实契合相应的技术应用规程与使用规范，进而对于给水排水管道结构进行安全性评价。以某机场路下消防穿管工程为例进行分析与探讨，在该工程中国，管道最深埋点为6米，与其他地下管线之间存在一定的空间距离，最短的垂直距离为3米，能够满足《室外给水设计规范》的技术要求。在安全性评价的过程中，还应当对路基沉陷对于管道结构的影响加以分析。同样以某机场路下穿管工程为例，在该工程中，需要切实考量该机场的实际情况。该机场已经投运多年，其路基的沉陷情况已经逐渐稳定，同时该消防地下穿管工程中的管道埋深比较大，因此即便地基沉降，对于管道结构所能够产生的影响也比较小[2]。
2.2埋地给水排水管道结构类型与结构受力
城市中的埋地给水排水管道包括干线管道与支线管道等，管道系统的构成包括各种管段、管件与阀门等，考虑到给水管道与排水管道在构成与结构材料方面的不同，在实际的安全评估过程中，也需要就采用不同的可靠性指标与使用年限，设定相应标准，以全面发挥埋地给水排水管道的整体功能。一般来说，干线管道中，除了采用钢筋混凝土矩形结构低压管道与无压管道之外，其余管道大多采用各种已经成型的管道管段，包括钢制管段、铸铁管段、混凝土管段等，并且有柔性管段与刚性管段之分，因此实际的安全评估工作，也需要根据柔性管与刚性管进行差异性分析。另外，考虑到埋地给水排水管道内部可能会存在较为频繁的水资源流量变化，这种情况下，管道自身会受到较大影响，长时间处于疲劳状态下的埋地给水排水管道在安全性与可靠性方面也会有所差异，需要在实际的管道结构设计与管道安全评估中加以考量。
图1 埋地给水排水钢带波纹管
结语：对于埋地给水排水管道结构进行安全评估的过程中，需要切实根据安全评估的实际需求，合理选择安全评估方法，需要结合管道结构状况进行合理的安全性分析。而在这个过程中，还需要对埋地给水排水管道结构设计是否符合相应的技术规程的实际要求加以考量。
参考文献：
[1]胡晶国,许春青,李春光.埋地给水排水管道结构的安全评估[J].特种结构,2018,35(01):90-94.
[2]李军英.试论市政给水排水管道的类型与选用问题[J].江西建材,2016(04):92-93.
论文作者:武翔羽
论文发表刊物:《基层建设》2018年第19期
论文发表时间:2018/9/10
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