太原市城市排水生命線安全運行監(jiān)測項目
建設(shè)內(nèi)容
太原市城市排水生命線安全運行監(jiān)測項目通過整合城區(qū)雨污水管網(wǎng)、泵站、污水廠、河道排口、重點排水戶、低洼積水點等相關(guān)數(shù)據(jù),接入泵站運行數(shù)據(jù)、污水廠運行數(shù)據(jù)、排污量、低洼積水點液位、泵站視頻、水雨情、氣象等信息,實現(xiàn)對全市雨污管網(wǎng)、泵站、污水廠及其他相關(guān)附屬設(shè)施的智能監(jiān)測管控,建成一個集信息共享、綜合運行監(jiān)控、應(yīng)急處置、輔助決策分析于一體的多功能綜合管理平臺,為排水業(yè)務(wù)管理、防澇指揮等提供支持,構(gòu)建“源網(wǎng)站廠河”一體化管理的新模式,形成具備實時感知、業(yè)務(wù)聯(lián)動、預(yù)警預(yù)報、輔助決策和應(yīng)急調(diào)度功能的排水綜合管理體系。
圖1 系統(tǒng)運行圖
(一)摸清家底,構(gòu)建“管網(wǎng)一張圖”
通過排水設(shè)施數(shù)據(jù)調(diào)查,構(gòu)建太原市管網(wǎng)、泵閘、排口等排水設(shè)施匯聚一張圖,助力查明地下排水管網(wǎng)種類、規(guī)模、空間分布、功能屬性、結(jié)構(gòu)形式與產(chǎn)權(quán)歸屬等信息,實現(xiàn)地下排水管網(wǎng)全覆蓋、無盲區(qū)。針對城市排水關(guān)系進行拓撲分析,對管網(wǎng)隱患進行排查,全面掌握城市每一根“毛細血管”的健康狀態(tài)。
(二)構(gòu)建廠-站-網(wǎng)-源全流程智能感知體系
充分利用排水生命線運維管理基礎(chǔ)數(shù)據(jù),對城市排水生命線運行情況、面臨的主要風(fēng)險、水文地質(zhì)條件及周邊環(huán)境等方面進行風(fēng)險評估。太原市城鄉(xiāng)管理局委托太原市市政工程設(shè)計研究院對太原市排水體系進行梳理,明確排水管網(wǎng)重點監(jiān)測點位、監(jiān)測指標(biāo)和監(jiān)測方法,制定了城市排水生命線安全工程監(jiān)測體系建設(shè)專項方案。
結(jié)合太原市現(xiàn)狀雨水系統(tǒng)分區(qū)、污水系統(tǒng)分區(qū)、受納水體、地形地勢現(xiàn)狀,對太原市47個雨水系統(tǒng)關(guān)鍵排口、區(qū)域泵站、核心管網(wǎng)匯聚點以及太原市8個污水系統(tǒng)的污水處理廠、污水泵站、核心管網(wǎng)匯聚點、典型排水戶進行監(jiān)測。通過物聯(lián)監(jiān)測體系為管網(wǎng)隱患溯源、防澇聯(lián)合調(diào)度提供完善的數(shù)據(jù)支撐。
圖2 排水管網(wǎng)監(jiān)測布點圖
1、排水管網(wǎng)監(jiān)測
排水管網(wǎng)監(jiān)測方面重點梳理雨天溢流節(jié)點、不明外水入侵節(jié)點、主干匯水節(jié)點、污水管網(wǎng)高水位運行節(jié)點等作為重點監(jiān)測對象,首批選取點位156處。基于排水管網(wǎng)重要節(jié)點的水位、流量、水質(zhì),提供城市排水系統(tǒng)運行的智能監(jiān)測、分析和仿真預(yù)測,提升城市排水系統(tǒng)運行效率、管網(wǎng)隱患診斷和污水偷排判定能力,保障排水管網(wǎng)穩(wěn)定運行及排水流暢。
2、排河口監(jiān)測
排口監(jiān)測方面結(jié)合太原市雨水分區(qū)情況,梳理自流排水分區(qū)核心干管匯聚排口以及雨季潛在溢流風(fēng)險排口,首批選取點位39處。入河排口監(jiān)測通過在雨水管網(wǎng)入河排口布設(shè)水位、流量、水質(zhì)等智能監(jiān)測設(shè)備,掌握排口水位、流量以及水質(zhì),實現(xiàn)雨水排口狀態(tài)的監(jiān)測預(yù)警,通過現(xiàn)場真實畫面反饋排口運行情況。
3、泵站管控
梳理強排雨水分區(qū)區(qū)域泵站以及大型泵站,首批選取點位37處。實時監(jiān)測提升泵站水位、流量以及水質(zhì),掌握泵站節(jié)點排水運行情況,旱季分析排水規(guī)律,為溯源管網(wǎng)隱患提供數(shù)據(jù)支撐,雨季為防洪排澇提供數(shù)據(jù)支撐。
4、城區(qū)內(nèi)澇監(jiān)測
聯(lián)動接入太原市城市內(nèi)澇監(jiān)測數(shù)據(jù),太原市在下穿隧道、低洼易澇區(qū)等布設(shè)監(jiān)測點位703處,掌握內(nèi)澇風(fēng)險點積水水位、視頻監(jiān)控等動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù),提供城市內(nèi)澇風(fēng)險區(qū)域積水水位實時在線監(jiān)測預(yù)警和內(nèi)澇災(zāi)害程度分析,保證有險情及時報警并高效處置。
5、井蓋監(jiān)測
井蓋監(jiān)測方面實時監(jiān)測易澇區(qū)域周邊重點路段的各井蓋開閉狀態(tài)、異動狀態(tài)和健康狀態(tài)(包括井蓋松動、異響等),保障行人安全,避免交通事故發(fā)生。
6、雨量監(jiān)測
結(jié)合太原市內(nèi)澇風(fēng)險點的分布,在區(qū)域內(nèi)布設(shè)雨量監(jiān)測設(shè)備,實時監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的降雨量變化,為排水防澇提供數(shù)據(jù)支撐。
太原市城市排水生命線安全運行監(jiān)測項目還構(gòu)建了排水管網(wǎng)物聯(lián)監(jiān)測設(shè)備輪換體系,按照先片區(qū)、再局部、再溯源的思路,第一階段基于監(jiān)測數(shù)據(jù),診斷發(fā)現(xiàn)排口及主干管網(wǎng)隱患問題,按隱患嚴重程度進行分階段輪換精細監(jiān)測,將感知設(shè)備集中在幾個分區(qū),診斷出分區(qū)隱患后再輪換至其他分區(qū),形成隱患診斷報告。