引言

城市地下管网作为城市生产、生活的生命线工程，对于维护城市发展和平稳安全运行至关重要^[1,2]。而城市地下管网是给水管网的重要组成部分，它负责将水从水源输送到居民、商业和工业用地，其具有分布密集、错综复杂和埋藏于地底等物理特性^[3]。近年来随着城市化进程的推进，给水管网的数量还在急剧增加，但由于其敷设情况复杂、管网密集分布在道路下从而相互干扰大、运行中承受多种荷载作用且日常检测监测维护难度高等原因^[4]，给水管网在运行过程中事故频发，影响到社会稳定运营，甚至威胁到城市公共安全^[5]。

目前，南京江北公用集团作为地下给水管网建设开发较早的企业之一，其针对整体地下给水管网的日常安全运营管理建立了初步的安全管理制度、流程，并通过信息化检测手段预防、治理管网安全事故隐患，更好的提高本质安全，降低失效概率，减少经济损失。

1 地下给水管网安全管理现状

目前，国内给水管网管理模式的发展可分为四个阶段：

（1）传统管理模式:主要靠图纸和管理者的记忆和经验进行管理；

（2）简单的计算机管理模式：以AutoCAD、Excel等文件格式对管网系统进行简单的信息化存储；

（3）基于GIS的管理模式：将管网数据以空间和属性数据一体化方式存储，实现基本的地图显示和查询功能；

（4）基于监测和模拟的综合管理模式：是给水系统管理研究和实施的热点，该模式综合GIS和专业模型的优势，利用GIS提供数据管理和空间分析能力，利用管网水动力学模型提供专业计算和分析功能，为给水管网运营监控提供科学的参考意见；该模式更可以实时采集管网在线监测数据，进行动态分析和模拟，为给水管网的规划管理、运行养护提供动态可靠的专业分析依据和方案。

2 现有的安全管理措施

（1）先期预防（施工阶段）

目前江北公用地下给水管廊涉及到第三方施工的现场安全管控，主要通过施工告知、签订安全承诺书、施工方案审核、现场监督、应急处置等方式落实开展，能够较好的划分施工现场各方应承担的安全职责及工作任务，快速应对施工爆管现场的应急处置，但针对施工过程因外力导致的管廊损伤风险，缺少有效的安全技术防控措施。

（2）监测手段

1）GIS系统

目前江北公用已完成供水管线GIS系统建设，具备管线采集审批、管线查询展示等基础功能。系统开放相关接口，收集管网在线水质仪、压力表及部分水表和流量仪的远传数据，并采用1h/次的数据采样频次，收集并分析重点部位水压等数据，判断是否存在管廊大量泄漏或爆管事件发生。目前GIS系统监测范围并未达到全管网覆盖，只是在管网重点区域设置了压力传感装置，GIS系统针对爆管和泄漏量较大的事故监测效果较为明显，但常规的跑冒滴漏等现象无法精准识别，且当前监测频次间隔时限较长，特别是针对突发爆管事件不能快速、及时的响应。

2）人工听噪

针对GIS系统未覆盖区域的管廊泄漏预防，江北公用定期组织人员采用听音杆进行管廊漏水监测，该监测方式操作方便，可对管网进行大面积普查，也可对某管段进行检查^[6]。但其劣势在于检漏效率与操作者的经验及专业素养有很大关系，且受外界干扰大，在一些噪声大环境区域很难用听音法检漏。

（3）网格化管控

为实现地下给水管网的全覆盖安全管控，加强地下给水管网意外事件的应急响应与处置，江北公用创新采用了地下给水管网网格化管控模式，以社区或街道为网格基础单元，配置相应的网格员（抄表或维修人员），负责网格单元内各项服务需求处理和意外事件上报等工作。网格化管理模式能够针对居民遇到的各类需求和问题做到及时响应并进行上报处理，减少投诉量，提高服务满意度，但针对现场问题处理能力方面，相对执行程度偏弱，且江北公用地下给水管网服务范围广，网格基础单元数量多，要做到管网的全覆盖管理，目前从人员配置数量层面还存在一定差距。

3 存在的薄弱之处

（1）管道结构安全

结合2019~2022年地下管线事故统计情况，因管道自身结构性隐患导致的事故数量均占当前年度事故数量的50%以上，所以管道结构安全的现状管控尤为重要。目前江北公共地下给水管网针对其整体结构安全缺少系统的评价、分析，包括管道腐蚀、渗漏、破裂、错位、脱节、地面沉降等，应针对不同管径、不同材质的管道安全状况，采用可靠的技术手段进行系统的分析与评价，充分体检管廊的安全状况，为后续管廊的安全运营提供基础依据。

（2）爆管事前预警不足

目前江北公用地下给水管网爆管预警主要通过GIS系统进行监控、预警，由于目前GIS系统并未实现全覆盖式监控，未实现GIS监控的区域主要靠人工排查的方式，判断是否存在爆管情况发生，不能做到及时预警并进行抢救。

（3）常规施工作业对管廊造成的损伤风险，应对措施不足

虽然江北公用针对施工作业所造成的管廊损伤风险制定了相应的管理措施，但并不能完全预防因施工外力导致管廊损伤的风险，应采用较为可靠的监测设备或技术措施，降低施工作业对管廊造成损伤的风险。

4 后续发展方向

（1）建设完善地下给水管网一体化应用平台

进一步整合供排水资源，提升给水管网整体数据资源分析能力。可考虑建设供排一体化应用支撑平台，对地下给水管网数据进行综合梳理和整体分析，实现数据资源的统一汇聚、集中共享和深度挖掘，采用可视化方式，实现给水管网信息数据的全链路管控，为江北公用地下给水管网综合管理及科学决策应用提供更智能的平台。

（2）构建地下给水管网的安全评估体系（进一步将预防关口前移）

当前的地下给水管网安全管理和技术措施主要集中于管道结构发生异常状况后的阶段，而对于这一阶段前的管道风险评价与预判尚未形成较为有效的方式方法，因此只能等到管道出现问题后才开始采取处理措施，行动相对滞后。为实现预防关口前移，需要耦合多类数据，对管网的安全可靠性进行全面评估，在未出现事故征兆前分析预判出风险系数较高的管道，提前进行维修或更换，使得地下给水管网始终保持健康状态。

因此，江北公用拟在持续收集整理管网运营数据的基础上，逐步建立地下给水管网安全评价体系，为江北公用集团及相关成员企业开展地下供水管网安全风险评估工作提供指导，为开展新区给水管网风险排查及老旧管网更新改造等工作提供技术支撑，全面提升全市供水管网系统安全风险管控和运维养护管理能力。

参考文献

[1] 吴超, 郭晗. 城市给水管网改造研究[J]. 科技与企业, 2014(02):143.

[2] 李国志. 城市给水管网运行安全功能状态评估研究[D]. 天津大学, 2022.

[3] 侯广冰. 给水管道结构安全性评价[D]. 中国地质大学(北京), 2018.

[4] 王卫兵, 于志斌, 田春伟. 供水管网爆管分析算法及其GIS组件的实现[J]. 哈尔滨理工大学学报, 2015,20(04):122-126.

[5] 王赞学. 地下综合管廊供水管道入廊适宜性评价体系及其应用研究[D]. 湖南大学, 2022.

[6] 王晓宇, 王树立. 管道泄漏检测及定位技术的研究现状与发展方向[J]. 江苏工业学院学报, 2008(03):74-78.

徐晶  女  汉族  1983.7.26 江苏南京 副总经理/中级工程师  本科  环保、节能、工程建设   南京江北公用控股集团有限公司   江苏省南京市  210000