上海市城市道路地下管线事故原因浅析

发表时间:2021/6/30   来源:《城镇建设》2021年2月6期   作者:袁逸轩
[导读] 本文主要对城市道路地下管线事故原因进行浅析,分别从发生事故的区域、时间、事故管线的类型、使用材质等角度进行综合分析,提出相关建议,以减少事故数量,减轻事故损害。

        袁逸轩
        上海市城市综合管理事务中心 200023
        摘要:本文主要对城市道路地下管线事故原因进行浅析,分别从发生事故的区域、时间、事故管线的类型、使用材质等角度进行综合分析,提出相关建议,以减少事故数量,减轻事故损害。
关键词:城市道路;地下管线;事故损害
引言:习近平总书记提出“城市管理要像绣花一样精细”,并特别强调,“增加驾驭风险本领,健全各方面风险防控机制,善于处理各种复杂矛盾,勇于战胜前进道路上的各种艰难险阻,牢牢把握工作主动权”。为贯彻落实党的十九大精神,我们必须坚定不移地贯彻创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念,坚持底线思维,进一步加强城市的精细化管理,推进城市风险管理的水平和能力不断提升。当前,我国社会经济高速发展,城市化进程也在快速推进,城市地下管线作为保障城市安全运行的“生命线”,其占据了水务、电力、燃气、通信、热力等各行各业相当比重的设施量。然而,随着城市规模的扩大与城市人口的极速增长,地下管线的供需矛盾将越来越大,给城市地下管线的安全运行提出了巨大的挑战。
1地下管线种类
1.1概述
        上海市主要管线种类分别为自来水管线、原水管线、排水管线、燃气管线、电力管线、通信管线。另外在高桥石化及金山石化等工业园区,也存在热力及航油管线。
1.2管线分类[1]
1.2.1自来水管线
        自来水管线较为常见,其属于压力管,管径一般在DN50-DN2000之间,材质通常以铸铁管、钢管、水泥管为主。上海市人口基数较大,因此市中心用水量也较大,所需的自来水干管一般都在DN800以上,该类管线的埋深也较深。其他支线,配线管道管径一般较小,埋深也在地下1米至1.5米内。
1.2.2原水管线
        原水管线通常是指自来水厂到取水口的管道,数量较少,但管径较大,一般在DN1000以上,或使用箱涵的形式。埋深也一般在地下2米以下,该类管线主要为自来水厂取水使用,对于城市安全运行至关重要。
1.2.3排水管线
        排水管线主要分为三类,一类是雨水管,一般位于城市道路下方,管径差别较大,埋深较浅。其次是污水管也,区别于雨水管,主要供周边居民、企事业单位排出生活污水,一般敷设于小区、市政道路下方。最后一类是雨污合流管,该类管道一般敷设年份较早,雨水以及污水均流经该管。排水管线一般为重力管,其材质通常以水泥、PVC类为主。
1.2.4电力管线
        电力管线顾名思义主要用于城市供电,规格一般在10-500KV之间,敷设方式为排管及直埋,排管方式通常以品字形、一字形为主,直埋电缆一般直接敷设于城市道路路面结构以下,以10KV、35KV为主。管线数量多,范围广,电站、开关站周边尤甚。
1.2.5燃气管线
        燃气管线(包括天然气、煤气)属于压力管,主要可分为低、中、次高、高、超高压力管,管径以DN50-DN1000为主,材质以铸铁、PE、绝缘管为主,敷设范围广,多位于城市道路路面结构以下。由于危险性相较其他管线较高,其保护半径也较大。
1.2.6通信管线
        通信管线是电信、移动、联通、有线电视及其他信息专线的管线总称,与其他传统管线不同的是,其单根管径很小,一般以管孔孔数来区分,材质以光缆、铜缆为主,敷设方式先在路面以下预埋一定孔数PVC导管,然后在预埋管中穿缆,在信息技术高速发展的今天,通信管线已成为城市中最多的管线之一。


2数据分析
2.1数据背景
        本次分析数据主要来源于上海市各大管线权属单位的调研工作,共收集到2017-2019年上海全市道路范围内发生的地下管线事故共601起,事故主要涉及上水、电力、燃气、通信管线,其中电力管线事故最多,为241起。16个行政区中浦东新区发生管线事故数量最多,为170起。所有发生事故中,外力直接损坏516起,损坏主要原因一是施工前未办交底卡,二是未开挖样洞盲目挖掘,三是保护区内动用机械;非外力损坏85起,损坏主要原因为管线老化。
2.2时间分析
        从事故发生月份来看,2017年1月份发生事故数量最少,仅为6起,2018、2019年2月份发生事故数量最少,仅为3起。其主要原因可能是春节前后在建工程较少,其中2017年春节为1月份,2018、2019年春节为2月份,也与当年事故最少发生月相符。发生事故较多的月份为5月、7月、8月、12月,多为夏季及冬季,初步分析可能与施工数量较多及气温环境变化较大有关。从年份来看,2017年发生事故为157起,2018年发生的事故为214起,2019年发生的事故为230起,年事故总量呈现逐年上升趋势。
2.3区域分析
        按16个行政区划分,2017-2019年上海市发生事故较多的行政区分别为浦东新区170起、徐汇区67起、奉贤区56起,发生事故较少的行政区分别为金山区11起、黄浦区12起、杨浦区和虹口区13起。
        按区域及道路划分,主干道共发生事故119起,次干道391起,城市支路90起。内环内共发生事故102起,内环至中环85起,中环至外环82起,外环外331起。从发生管线事故数量来看,事故多集中在外环外区域,次干道发生管线事故的数量也较多。从事故发生的区域来看,浦东新区及外环外区域发生的事故较多,其原因是浦东新区以及外环外所占面积较大,且上述区域开展的工程数量占比较多。
2.4管线类型分析
        按管线类型划分,自来水管线事故83起,雨水管线事故58起,污水管线事故28起,电力管线事故241起,天燃气管线事故44起,通信管线事故147起,分别占管线事故总数的14%、10%、5%、40%、7%和24%。发生管线数量排名前三的分别是电力、通信、自来水管线,敷设管线的总数量越多,发生事故的数量也越高。
2.5管线材质分析
        按被损坏的管线材质划分,电力直埋管最多,共189起,PVC管其次,共145起,PE管67起,钢管66起,铸铁及球墨铸铁管56起,水泥管14起,其他管材64起,初步分析其原因主要一是直埋管线埋深较浅容易破坏,二是PVC类管线物探勘测难以确认其准确位置导致施工时被破坏。
2.6事故原因分析
        造成管线事故的主要原因一是由于外力直接损坏,如施工开挖、打桩等由于外力直接造成的管线损坏,二是非外力的损坏,如地质沉降、管线老化等原因造成的管线损坏。本次分析数据中,按事故原因划分为外力及非外力损坏,601起事故中外力损坏516起,占比86%,非外力损坏85起,占比14%。
        通过数据统计分析发现,造成事故的四大主要原因:一是施工前未办理交底手续(共227起,占比34.14%),二是未开挖样洞盲目挖掘(共166起,占比24.96%),三是保护区内动用机械(共130起,占比19.55%),四是管线保护措施不力(共81起,占比12.18%),其他造成事故的原因分别是,违反操作规程、违章指挥、管线图纸差错及其他原因。
        非外力损坏的管线事故中,主要损坏原因一是管线发生老化,二是地质原因,二者分别占事故总数的79%及12%。
总结:综上所述,目前上海市地下管线事故主要是由于外力损坏为主,其中主要原因一是由于地下管线数量大,部分施工单位未摸清施工范围的地下管线情况就盲目施工开挖导致,二是野蛮,违章施工导致。非外力损坏中,管线损坏的主要原因以管线老化为主。要改善上述问题,一是可建立全市地下管线信息数据平台,摸清地下管线实际位置信息,避免盲目施工,二是需要加大对违规施工的行政处罚力度,起到震慑施工单位的效果。各管线权属单位应加强管线隐患排查,加快老旧管线改造,消除安全隐患。
参考文献:
[1]王以中.城市生命线风险防控[M].上海:同济大学出版社,2019.
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