DB31-T 1333-2021 城市供水管網(wǎng)運行安全風險監(jiān)測技術規(guī)范

城市供水管網(wǎng)運行安全風險監(jiān)測技術規(guī)范2021-12-07發(fā)布2022-03-01實施 I Ⅱ 1 1 1 2 2 47數(shù)據(jù)處理與監(jiān)測報告 5參考文獻 7I本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別專利的責任。本文件由上海市水務局提出并組織實施。本文件由上海市水務局歸口。本文件起草單位：同濟大學、上海市供水調度監(jiān)測中心、上海城投水務(集團)有限公司供水分公司、上海市供水水表強制檢定站有限公司、上海防災救災研究所、上海市政工程設計研究總院(集團)有限公司、上海臨港供排水發(fā)展有限公司、上海市自來水奉賢有限公司、賽萊默(中國)有限公司、上海水務建設工程有限公司、上海市供水行業(yè)協(xié)會。本文件主要起草人：胡群芳、戴雷杰、王飛、孫晨剛、赫磊、張曉燕、朱慧峰、顧晨、孫衍、王恒棟、張維勇。Ⅱ截至2020年底，上海市現(xiàn)有供水水廠38座，供水管網(wǎng)長度達3.96萬km,日供水能力達1220.5萬m3,年供水總量達28.79億m3。上海市供水管網(wǎng)數(shù)量龐大、部分管道敷設年代久遠，面臨的落后、老化病害問題突出。上海市供水管網(wǎng)系統(tǒng)日常運行中管損問題突出，造成水資源浪費，且缺乏結構安全信息，面臨較大的安全隱患。此外，供水管網(wǎng)受鄰近施工活動等第三方干擾、外部極端天氣(如寒潮)、周邊荷載作用等影響，易發(fā)生管網(wǎng)管道結構受損。目前，供水管網(wǎng)監(jiān)測主要以水質、水量和水壓等系統(tǒng)功能監(jiān)測為主，缺少必要的運行狀態(tài)、服役狀況、外部影響和安全監(jiān)管等方面管網(wǎng)運行安全綜合監(jiān)測技術。當前，國內外尚未規(guī)范建立供水管網(wǎng)安全風險監(jiān)測技術體系，本文件在總結上海市城市供水管網(wǎng)運行安全監(jiān)管工作實踐及國內外相關技術標準，歷經五年的理論研究與工程實踐，針對供水管網(wǎng)運行安全測兩類監(jiān)測技術，為上海市供水行業(yè)開展管網(wǎng)安全風險監(jiān)測工作提供規(guī)范指導，并為開展城市供水管網(wǎng)安全運維、預防式養(yǎng)護等管理工作提供技術支撐，標準實施將全面提升全市供水管網(wǎng)系統(tǒng)安全風險防控能力。1城市供水管網(wǎng)運行安全風險監(jiān)測技術規(guī)范本文件適用于上海市城市供水管網(wǎng)中管徑大于或等于DN500的供水管道運行安全風險監(jiān)測，其他下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文GB4208外殼防護等級(IP代碼)傳感器通用術語工程測量標準建筑基坑工程監(jiān)測技術標準3術語和定義GB/T7665、GB50026、GB50497界定的以及下列術語和定義適用于本文件。為獲取供水管網(wǎng)運行安全狀態(tài)開展的監(jiān)視和測定活動。保護性監(jiān)測protectivemoni預防性監(jiān)測preventivemonitoring為避免供水管網(wǎng)發(fā)生影響其正常運行或造成安全風險的各類事件開展的監(jiān)視和測定活動。2交變荷載alternatingload運行狀態(tài)監(jiān)測operationstatusmonitoring結構監(jiān)測structuralmonitoring對供水管網(wǎng)運行安全造成影響的周邊及賦存環(huán)境等狀態(tài)參數(shù)進行監(jiān)視和測定。4.1供水管網(wǎng)運行安全風險監(jiān)測可分為保護性監(jiān)測和預防性監(jiān)測。b)對有特殊保護要求的供水管網(wǎng)管道應進行專項分析確定影響范圍；c)鄰近基坑工程施工影響范圍：1)基坑開挖深度小于5m時，影響范圍為基坑邊緣以外2倍基坑開挖深度；2)基坑開挖深度大于或等于5m時，影響范圍為基坑邊緣以外3倍基坑開挖深度；當供水管道為輸水管道時，影響范圍為基坑邊緣以外3倍~4倍的基坑開挖深度。4.3供水管網(wǎng)保護性監(jiān)測工作應自鄰近區(qū)域工程施工前15d開始至鄰近工程結束后90d且管線安全4.4DN800及以上實施維護搶修的供水管道宜進行預防性監(jiān)測。d)DN1000及以上新建和改造更新的供水管道。4.6供水管網(wǎng)預防性監(jiān)測工作時間不應少于3年。4.7應對實施城市供水管網(wǎng)運行安全風險監(jiān)測的區(qū)域進行定期現(xiàn)場巡查。5.1.2供水管網(wǎng)運行安全風險監(jiān)測指標應根據(jù)不同區(qū)域、重要度和監(jiān)測類型根據(jù)表1進行選擇。3類別預防性監(jiān)測保護性監(jiān)測1管網(wǎng)運行狀態(tài)監(jiān)測√√2O√3管道結構監(jiān)測豎向位移O√4O√5√√6OO7√√8OO9管道破損√√管網(wǎng)環(huán)境監(jiān)測管道管頂土壓力√√管側土壓力OOO√孔隙水壓力O√OO管道周邊土體溫度√√OO√√OOO√5.2.1供水管網(wǎng)運行狀態(tài)監(jiān)測包括5.2.2供水管網(wǎng)水壓測量精度不應低于0.5%F·S。5.2.3供水管網(wǎng)流量測量精度不應低于0.5%F·S。5.3.3供水管道豎向位移測量精度不應低于5.3.4供水管道不均勻沉降測量精度不應低于0.2mm/m。45.4管網(wǎng)環(huán)境監(jiān)測5.4.2供水管網(wǎng)管周土壓力測量精度不應低于0.5%F·S。5.4.3供水管網(wǎng)管周地下水位監(jiān)測可采用人工測量或儀器測量，人工測量精度不宜低于10mm,儀器測量精度不宜低于0.5%F·S。5.4.4供水管網(wǎng)管周孔隙水壓力測量精度不應低于0.5%F·S。5.4.5管內水溫和管道周邊土體溫度監(jiān)測，溫度測量精度不應低于0.5℃。土體溫度監(jiān)測宜進行管道頂部和底部溫度監(jiān)測，且溫度測點與管壁距離不應大于50mm,對于埋深超過1m的管道可分層進行6監(jiān)測工作實施6.1監(jiān)測點布設與安裝6.1.1監(jiān)測點應根據(jù)城市供水管網(wǎng)運行安全風險評估和現(xiàn)場安裝環(huán)境條件綜合確定。6.1.2保護性監(jiān)測點應布設在對供水管網(wǎng)管道安全有影響的位置，6.1.3位移監(jiān)測點布設的平面間距宜為5m~15m。a)臨時管道和橋管監(jiān)測點應布設在管道轉換位置；維搶修配件側端的距離不應大于0.5m;c)DN1000及以上改造更新管道監(jiān)測點應布設在新舊管道連接位置；d)在交叉路口、交疊管線和交變荷載區(qū)域的管段變材點、變徑點和特殊接頭等位置應布設監(jiān)測點。6.1.5傳感器使用壽命應滿足監(jiān)測周期和使用環(huán)境要求，埋人地下的傳感器應符合IP68防護等級要a)應符合監(jiān)測指標和布設點要求。結構變形監(jiān)測應采用管道接觸安裝，土體環(huán)境監(jiān)測應采用管應在管道監(jiān)測位置附近30m范圍內安裝；b)應符合數(shù)據(jù)采集精度要求，不應影響供水管網(wǎng)正常功能與安全運行。安裝配件應滿足現(xiàn)場環(huán)6.1.8采集終端應在固定點安裝，宜提供220V供電條件。56.2.4數(shù)據(jù)采集、傳輸和存儲設備應進少于每6個月1次。遠程維護采用硬件狀態(tài)和監(jiān)測數(shù)據(jù)分析方式開展，且頻次不宜少于每天1次。a)運行水壓和流量監(jiān)測頻率不應低于1次/5min;監(jiān)測頻率不應低于1次/d;c)管道豎向變形監(jiān)測頻率不應低于2次/年；d)采用壁厚測量方法監(jiān)測管道腐蝕狀態(tài)時，監(jiān)測頻率不應低于2次/年；e)土壤腐蝕性監(jiān)測頻率不應低于2次/年；f)其余監(jiān)測指標，針對必選項，保護性監(jiān)測頻率不應低于1次/h,預防性監(jiān)測頻率不應低于6.3.2監(jiān)測頻率應根據(jù)監(jiān)測安全風險狀況6.3.3供水管網(wǎng)運行安全風險監(jiān)測應根據(jù)工程特點、供水管道狀況、所在區(qū)域經驗等確定預管道位移土壓力剛性管道累計值累計值2注：Lg——管節(jié)長度，f?——允許變形設計值，f?——荷載設計值。6.3.4對于采取保護性監(jiān)測的供水管網(wǎng)，應通過現(xiàn)場6理一體化以及監(jiān)測成果可視化的功能。7.4階段性報告應包括下列內容：a)該監(jiān)測階段相應的工程及周邊環(huán)境概況；a)工程概況；b)監(jiān)測依據(jù)；c)監(jiān)測指標；d)監(jiān)測點布置；e)監(jiān)測設備和監(jiān)測方法；f)監(jiān)測頻率和預警值；g)各監(jiān)測內容全過程的發(fā)展變化分析及總體評價；h)監(jiān)測工作結論。[1]GB/T33905(所有部分)智能傳感器[2]GB/T34068物聯(lián)網(wǎng)總體技術智能傳感器接口規(guī)范[3]GB/T34069物聯(lián)網(wǎng)總體技術智能傳感器特性與分類[12]城市供水條例[中華人民共和國國務院令第158號(2018修訂)][14]上海市供水管理條例(上海市人民代表大會常務委員會公報2017年第8號)[15]上海市原水引水管渠保護辦法[上海市人民政府令第3號(2018修訂)][18]ControlandMitigationofDrinkingWaterLossesinDistr[19]White