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国外如何建设和管理城市底下管线
作者:管理员    发布于:2016-01-16 15:45:17    文字:【】【】【

 城市地下管线是城市基础设施的重要组成部分,是城市安全高效运行的“生命线”,其运行状况是否安全、平稳、可靠、高效,关系各类物资、信息的输送传递,关系城市环境的维持与城市灾害的防治。加强城市地下管线管理,正成为全球性的趋势。美国、英国、瑞士等国的地下管线建设与管理都已拥有成熟经验,值得我们借鉴与参考。

   美国是管道建设最为发达的国家之一,但也曾是管道事故多发国。在美国,导致管道泄漏事故的原因主要包括第三方开挖、管道腐蚀、机械故障、控制系统失灵和操作事故等。为了保障管道安全,美国从上世纪60年代起逐步建立并完善以确保油气管道为核心的多层次管道法律法规体系,逐步建立了对联邦政府、州政府和运营商共同参与的构建管线信息与风险管理系统,对管道安全管理中的权力和职责进行了严格规范。

   2002年,通过了《管道安全改进法》,首次以法律的形式明确要求执行管道完整性管理程序,即要求管道运营商在高风险区域实施“完整性管理程序”,定期采取内检测、压力试验和直接评估方法评价管道系统的完整性,并要求建立一套程序化的管理体制,最大限度地确保管道安全。《管道安全改进法》要求,美国各州要建立“统一电话报警系统”。在管线施工之前2天~3天,施工单位必须通过相关通报系统获得施工区域内相关地下设施位置及信息,才可以开始施工。当事故发生时,管道运营商、用户和挖掘者利用该系统可尽快向位于华盛顿特区的国家应答中心(NRC)报告事故情况。这一措施提高了事故发生后的报警和协调效率,增加了事故信息快速共享,由权威的NRC统一协调救援。如果工程施工导致管线破裂受损,危及生命及财产安全时,必须受到民事处罚。

   美国交通部下属的管道安全办公室(OPS)为在管道事故后能迅速作出决策,建立了国家管道地图系统,由管线业者每年向该部下属的管线与危险物质安全局提交所有管线位置以及基本属性数据。该系统是联邦政府层面对管道安全进行紧急响应、实施检测计划、增强安全性等基本决策的重要支持工具。该系统也向相关从业者提供数据参考,用于协助决策、管线风险界定、土地开发与小区规划等用途。一般民众也可登录此系统,有限制地查询州、郡的当地管线分布图、管路商、管线输送物等资料。

   美国:建立体系,综合管控

   美国纽约曼哈顿街头的管线施工现场

   美国国土安全部(DHS)负责协调管线系统关键基础设施的安全问题,负责提出所有运输系统安全的国家政策以及计划,特别是危险物质输送管线与设施。美国管线与危险物质安全局负责监督以及检测全国危险物质管线安全,执行管线安全相关法令,制定各种管线制造设计、安装、维护检修等相关规范及事故调查处理等,以确保管线系统的安全、可靠,并要求符合环保的操作。

   为确保运输设施安全防护管理的协调性、一致性与有效性,并明确界定权责与分工,美国国土安全部与交通部于2004年签订合作协议,于2008年由该部下属的运输安全管理局(TSA)和交通部的管线与危险物质安全局共同签署合作备忘录,提出11项危险物质管线安全管理方案。

   美国全境目前有47万英里的石油天然气管道,连接着电厂、机场和军事基地等关键基础设施。美国政府将油气管道安全管理纳入“国家安全管理体系”,将油气管道的安全管理置于联邦政府严格控制之下。在管理体制方面,联邦政府有7个部门负责油气管道安全监管事务,它们分工明确,形成了较健全的监管体系。此外,大部分州政府也设立了能源管理部门和油气管道监管机构。

   英国:特色明显,更新加速

   英国泰晤士水务公司在对兴建于维多利亚时代的艾比?米尔斯泵站进行扩建和更新的施工现场

   英国伦敦现代化的市政管网建设始于19世纪中后期。至1865年,伦敦共修建了超过2000公里的排水管道工程,构成了市政管道的重要基础。经历了超过150年的发展,伦敦的城市管道建设的自身特点也愈发明显:

   一是城市管道系统为单一的合流制。伦敦的市政管道设计始于维多利亚时代,当时的设计采用一种方式和管道来处理生活污水和雨水等所有废水。当前伦敦市政管道系统一部分还是依托于维多利亚时代的管道。这种合流制的污水处理系统也深刻影响了后续的设计和发展。即使分流制已经在当今成为更为科学的污水管道设计方式,但这一合流制依旧主导大伦敦地区的管道系统设计。

   二是因地制宜,依托河流规划城市管道系统。19世纪中叶设计的大量管道系统是通过污水处理系统将处理后的污水导入泰晤士河。这一规划模式沿用至今,只是现代管网更为复杂,污水处理技术更为先进。同时,伦敦的大量管道并非直接接入泰晤士河,而是通过连接众多汇入泰晤士河的小河流而间接导入泰晤士河。

   三是城市扩展中管道规划和建设先行。经历了历史上一系列因为污水问题带来的公共卫生灾难后,市政管网建设在伦敦城区后来的扩展中获得了越来越多的重视。上世纪末,在发展以道格斯岛和皇家码头为核心的东伦敦地区过程中,伦敦市政府委托专门公司,在城市开发前期斥巨资兴建了由新的大直径管道和排水泵站组成的排水系统。

   四是城市管道建设融入更多的高科技元素。泰晤士水务公司将先进的信息技术融入城市管道管理。该公司不仅在网站上实时发布地下管道维修、渗透报告和计划中的管道工程,帮助市民查出所在区域管道的各种信息,同时设置了实时报警体系,方便市民随时将各类管道拥堵和故障情况上报。

   五是全面监控污水排放。当前,英格兰和威尔士地区环境署严密监控各地生活污水和企业污水管道情况。任何接入市政管道的新建管线和相关排放情况都要得到环境署的排放授权,并符合相关排放标准。如果在监控过程中发现污水违规进入管道或存在不合规管道连接,环境署将对其进行严厉处罚。

   2014年,伦敦市政府再次投入42亿英镑兴建“泰晤士河排水管道”,这是英国水务建设史上投资最大的项目。该管道项目沿泰晤士河横穿伦敦中心城区,全长约25公里。管道设计直径为7.2米,深度为泰晤士河河床下16米。英国市政部门预计,该项工程建成后,伦敦地区的污水处理能力每年将增加5500万吨。

   瑞士:破解“拉链路”有良方

   瑞士城市尼翁一角

   在全球各大城市发展建设的历史进程中,几乎毫无例外地都曾遇到过不同市政部门各自为政、道路路面经常被“开膛破肚”的顽症。而瑞士对此开出的药方,则是建设地下综合管网走廊——共同沟。

   在城市建设中,往往涉及到上水、下水、中水、电话、电力、路灯、通讯、天然气以及热力等几十种、上百条管线。瑞士是如何实现城市地下管线合理建设的呢?在瑞士,所有城市项目从规划到建成,都需要经过一整套复杂的程序。在管道规划、施工、共用管网走廊建设等方面,都有着严格的法律规定。甚至对于每次道路开挖的长度以及施工扰民的程度,都有着明确具体的数值衡量标准。其中最能体现其城市建设科学性、长远性、整体性的,可以说就是共同沟。

   共同沟又称为城市地下管道综合走廊,指的是将设置在地面、地下或架空的各条公用管线集中容纳于一体,并留有供检修人员行走通道的隧道结构。其具体做法是在城市地下建造一个隧道空间,将市政、电力、通讯、燃气、给排水等原本各自单独埋设的各种市政管线集于一体,放置在一条隧道里。隧道在必要的位置上,设有专门的检修口、吊装口、防火喷淋以及远程监控等系统。管线进入隧道后,每根管线都会注明所属单位,一旦管线出现故障,只要打开接点处的井盖,便能立即查找到所属管线的所在位置,直接施工。

   通过实行统一的规划、设计、建设和管理,共同沟可以彻底改变各个管道各自建设、各自管理的零乱局面。由于共同沟将各类管线均集中设置在一条隧道内,消除了通讯、电力等系统在城市上空布下的道道蛛网及地面上竖立的电线杆、高压塔等,避免了路面的反复开挖、降低了路面的维护保养费用、确保了道路交通功能的充分发挥。各管线需要开通时,只需通知有关部门,接通接口即可,既便于修理,又节省了国家的资源。此外,道路的附属设施集中设置于共同沟内,使得道路的地下空间得到综合利用,腾出了大量宝贵的城市地面空间,增强了道路空间的有效利用,提高了城市的防灾抗灾能力,并且可以美化城市环境,创造良好的市民生活氛围。

   不过,在瑞士共同沟通常仅建设在城市中交通流量大、地下管线多的重要路段,因为单从显性投入来看,共同沟建设投入巨大、成本高昂。与单独开挖埋线相比,共同沟的造价很可能会超过这些管线单独铺设成本的总和。但是共同沟的成本效益比不能只看投入多少,如果综合其社会成本,将其节省出的道路地下空间、每次的开挖成本、对道路通行效率的影响以及对环境的破坏等因素都考虑在内,建设共同沟还是非常划算的。

   总之,从瑞士的经验看,共同沟的规划和建设不仅能够减少城市地下管道重复建设带来的浪费,而且能够提高公共设施的利用率,不愧为消灭“拉链路”、加强城市地下管线建设管理的良策。

脚注信息
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