城市排水管网水位监测

·105基于排水动态管控平台的在线监测系统在城市排水运维中的应用文_朱志文1 左达任2 林健新2 孙连鹏21.中山市爱科应用科技有限公司；2.中山大学环境科学与工程学院摘要：我国城市排水管网构建尚存在许多缺陷，如管理不足导致的雨污混接现象，管道破损淤积造成排水能力下降，造成地下水污染及城市内涝等问题。

综合运用地理信息系统、在线监测、水力模型计算等先进技术，建立一套系统完整的在线监测网络体系，通过对排水系统关键点位的水位、水量、水质进行长期实时监测，可以及时发现问题；通过动态预警预报污染与内涝并及时制定应急措施，对管网的运维管理可以做出针对性的安排，是目前排水管网建设管理中的一个重要环节。

关键词：排水系统；在线监测；动态管控；预警预报；运维管理On-line Monitoring System Based on Dynamic Drainage Management and Control Platform Discussion on the Application of Urban Drainage Operation and MaintenanceZhu Zhi-wen Zuo Da-ren Lin Jian-xin Sun Lian-peng[ Abstract ] There are many defects in the construction of urban drainage network in China, such as the serious phenomenon of mixed rain and sewage caused by inadequate management, the decline of drainage capacity caused by pipeline damage and siltation, groundwater pollution and urban waterlogging, etc. A complete system of on-line monitoring network is established by using advanced technologies such as geographic information system, on-line monitoring and hydraulic model calculation. Through long-term real-time monitoring of water level, water quantity and water quality at key points of drainage system, problems can be found in time; through dynamic early warning, pollution and waterlogging prediction and timely formulation of emergency measures, targeted arrangements can be made for the operation and maintenance management of pipeline network, which is an important link in the construction and management of drainage network.[ Key words ] drainage system; on-line monitoring; dynamic management and control; early warning and forecasting; operation and maintenance management随着工业化进程的加快和城市化水平的不断提高，许多生产活动和城市生活均会产生大量污染物质，通过水流排出，如果没有完善的排水系统进行收集处理将会给环境造成重大的影响。

上海市水务局关于印发《上海市排水管网低水位运行工作方案》的通知文章属性•【制定机关】上海市水务局•【公布日期】2023.08.01•【字号】沪水务〔2023〕524号•【施行日期】2023.08.01•【效力等级】地方规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】水利综合规定正文上海市水务局关于印发《上海市排水管网低水位运行工作方案》的通知沪水务〔2023〕524号各区水务局、相关地区管委会、城投集团、各有关单位：为深入贯彻落实《城镇生活污水处理设施补短板强弱项实施方案》《“十四五”城镇污水处理及资源化利用发展规划》等文件要求，提升防汛保障能力，提高水环境质量，市水务局研究制定了《上海市排水管网低水位运行工作方案》，现印发给你们，请按照执行。

特此通知。

上海市水务局2023年8月1日上海市排水管网低水位运行工作方案为深入贯彻落实《城镇生活污水处理设施补短板强弱项实施方案》《“十四五”城镇污水处理及资源化利用发展规划》等文件要求，推动实现污水全收集全处理，减轻泵站排水污染，提升防汛保障能力，提高水环境质量，结合本市实际，制定本市排水管网低水位运行工作方案。

一、指导思想以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，全面贯彻党的二十大精神和习近平生态文明思想，深入践行人民城市重要理念，坚持综合治理、系统治理、源头治理。

以“降水位、利养护，提流速、减沉积，增库容、强韧性”为目标，推行排水管网低水位运行，保障城市防汛排水和水环境安全，增强人民群众的幸福感和获得感。

二、工作目标2024年石洞口、竹园污水区域污水（合流）管网基本实现低水位运行，白龙港区域完成低水位运行试点，郊区污水管网基本实现低水位运行；2025年白龙港污水区域污水（合流）管网基本实现低水位运行，分流制强排地区雨水主管满管率低于50%。

三、定义排水管网指排水分区排水泵站和管道的总称（不包含干线节点泵站）；污水（合流）管网低水位运行应同时符合下列条件：1.泵站运行最高水位低于设计最高开车水位；2.泵站达设计最低水位方停泵；3.排水分区内主管充满度低于设计充满度占比大于90%。

市政管网探测及检测应用方案上海麦格天恒仪器发展有限公司日期：2011-12-26前言城市规划建设管理长期以来重视地上，忽视地下，没有一套科学和严格的管理，同时各类管线和管理又权属多门，各司其政，加上历史原因,以致档案资料格式不统一、内容残缺不全。

随着城市现代化建设迅速发展，城市地下空间开发利用越来越受到各方面的重视，建设规模不断扩大，使用功能日趋复杂。

因此底线管网便成为了城市基础设施的重要组成部分。

全国的地下关网包括：给水、排水、燃气、电信、电力、热力、工业管道、军用电缆等8 大类担负着传送信息、输送能量的工作,例如因管线埋设情况不清而导致地面施工造成损坏的事故不断，因管线建设规划不周而导致重复开挖路面，对社会经济影响不好。

因此，尽早、尽快查清城市管网的现状，全面掌握有关资料数据以提供城市规划和管理的依据，已是急待解决的问题。

给排水管网作为城市的重要基础设施之一，它一方面关系着城市居民生活及城市工业的发展，担负着巨大的社会责任，另一方面又由于它深埋于地下，具有不透明性、管线纵横交错、结构复杂、信息量及查询量大、保存期长、要求不间断运行使用等特点，管理极为复杂。

XX市位于江苏省南部，其供水管网的建设也同样历经了改革前后的变化，尤其是改革开放以后，随着城市建设的日新月异，给排水管网的改造、扩建也不断深入，由于历史的各种原因，导致管网资料不统一，不齐全，对管网的管理还依然存在手工管理、图纸管理的办法。

随着信息时代的逐渐到来，管网资料的数据更新、规范及，计算机管理已成为迫在眉睫的事情。

管网普查，也主要是基于以上考虑，一方面通过实地调查、探测，全面准确地掌握所有供水管网的各种情况，获取详实的第一手资料，并通过探测建立起供水管网的各种属性数据库，为实现供水管网的计算机管理打下坚实的基础。

另一方面，通过普查现状为今后的设计图、竣工图提供一个规范的模式，从而提高整个供水管网管理的效能，为公司长远的发展建立起规范、科学的管理途径。

排水管网监测实施方案
本文将介绍一种排水管网监测实施方案，主要包括传感器安装、数据采集与处理、异常预警与报警和监测系统运维等几个方面。

1. 传感器安装
在排水管网中选择合适的位置安装传感器，例如液位传感器、温度传感器和压力传感器等，以监测管道的液位、流速、温度和压力等参数。

传感器的安装应符合相关标准，确保准确采集监测数据。

2. 数据采集与处理
采集传感器所监测到的数据，并对数据进行处理和分析。

可以使用无线传感器网络或有线连接方式将采集到的数据传输到数据采集终端。

数据采集终端负责对数据进行整理、存储和分析，并将处理后的数据传输至监测系统。

3. 异常预警与报警
利用现代监测技术，对采集到的数据进行实时监测和分析。

当监测数据超过预设的阈值或出现异常情况时，系统应具备实时预警和报警功能。

可以通过短信、邮件或手机应用等方式向相关工作人员发送预警信息，以便及时采取措施避免可能的问题。

4. 监测系统运维
监测系统需要进行定期的维护和保养，包括计算机设备的检修和更新、传感器的维护和校准、数据存储设备的备份和清理等。

此外，还应定期对监测系统进行检测和故障排除，确保系统的正常运行。

总结：
上述排水管网监测实施方案涵盖了传感器安装、数据采集与处理、异常预警与报警和监测系统运维等关键要素。

通过合理安装传感器、科学处理数据、及时预警和进行系统运维，可以实现对排水管网的有效监测和管理，提高管道的运行效率和安全性。

解决城市内涝问题的措施引言城市内涝问题是现代城市发展中面临的一个重要挑战。

随着城市化进程的加速，城市人口不断增加，城市基础设施的建设相对滞后，导致城市内涝问题越来越突出。

城市内涝不仅会给市民的生活带来不便，还会对城市的经济和环境造成严重影响。

为了解决城市内涝问题，需要采取一系列综合措施。

本文将介绍一些常见的解决城市内涝问题的措施。

1. 增设排水系统城市排水系统的完善和更新是解决城市内涝问题的重要措施之一。

首先，需要对城市排水管网进行规划和设计，确保排水系统的畅通。

其次，需要加大对排水管网的投入，增加排水管道的容量，以应对暴雨等极端天气事件。

此外，还可以在城市中心设立地下蓄水池，用于暂时存储雨水，以缓解排水压力。

2. 绿色基础设施建设绿色基础设施建设是一种可持续的城市发展方式，也可以有效解决城市内涝问题。

通过增加绿地、湿地和人工湖泊等自然生态系统，可以提供雨水的自然滞留和排放。

此外，绿色屋顶和雨水花园也是重要的绿色基础设施，能够减少雨水径流的快速排放，从而减轻城市排水系统的压力。

3. 智能城市管理智能城市管理是应对城市内涝问题的新兴手段。

通过使用传感器和数据分析技术，可以实时监测城市内涝情况，及时采取措施。

例如，在城市排水管网中安装水位监测传感器，可以实时监测管道的水位，一旦水位超过警戒线，就可以及时调整排水系统工作方式，避免内涝事故的发生。

4. 加强宣传教育城市内涝问题不仅仅是技术问题，也涉及市民的环保意识和行为习惯。

因此，加强对市民的宣传教育是解决城市内涝问题的重要途径之一。

城市政府可以组织宣传活动，向市民普及内涝知识和防灾措施，提高市民的自我防范意识。

同时，还需要加强对相关部门和企事业单位的培训，提高他们的内涝应对能力。

5. 改善城市规划和设计城市规划和设计也是解决城市内涝问题的重要环节。

在城市规划中，需要合理设置雨水收集和排放设施。

在建筑设计中，需要考虑雨水的排放和回收利用等问题。

此外，还需要合理划定城市的防洪区域和非防洪区域，以减轻城市内涝的风险。

排水系统水位、水量及水质监测技术方案1、监测目的排水管网在维护中也应加强水位、水量、水质定期监测，以便及时通过其异常的情况，发现可能存在的混接、乱排、地下水或清水汇入等现象。

2、监测方法对于水位、水量、水质的监测可通过安装在线监测仪表进行实时管控，对于水质的监测，根据实际情况，可采用安装固定的水质在线监测站。

2.1 水位、水量在线监测2.1.1系统组成监测系统主要由三部分组成：窨井水位监测终端、数据传输系统以及信息监控中心。

2.1.2系统功能实现对用户污水管网的液位、流速、流量信息的实时接收及动态显示，并对数据进行分析、存储、预警与管理；实现对污水管网用户点的液位、流量监测点设备设施情况、维护情况规范化建档管理；通过对采集数据进行统计分析，生成各个监测点液位、流量曲线，以便对污水管网运行状况进行管理。

通过系统数据自动生成各种工作报表以及历史数据分析，以便随时查询及比较。

辅助预测，发现可能存在的堵塞事故，提供辅助决策建议。

系统采用B/S结构。

各职能工作人员通过浏览器，经用户名和密码认证后登录相应级别管理系统，进行相关操作与管理。

2.1.3系统结构监测点采用RoLa或NB-IoT无线通信方式，将监测点的各种信息数据传送到监控中心站。

监控中心站建立计算机局域网络、数据接收/监测系统，为污水管网液位监测系统提供监测点的液位、流速、流量等实时信息的查询、统计等业务。

2.1.4系统配置管网液位、流量监测系统主要由监控中心管网监测系统的数据库服务器及相关软件、污水管网各个液位监测点以及专网的无线通信网络组成。

现场监测点中的雷达液位计、流量仪等采集终端将采集数据通过终端内的信号发送器将液位、流速、流量值定时通过专网传输至监控中心服务器。

内网监控用户通过访问服务器安装的B/S结构管网监测软件，实时查看污水井液位值。

2.1.5终端选择选用的在线监测终端设备应具有以下特点：（1）全量程水位测量，确保对窨井水位从井底到路面的全程监测。

排水管网液位在线监测设备-投入式压力、超声波与雷达水位计排水管网液位在线监测设备按照测量方式可分为接触式和非接触式两种测量方式。

接触式测量方式中常见的监测设备主要是投入式压力水位计；非接触式测量方式主要是超声波水位计和雷达水位计。

1、投入式压力水位计（接触式）优势：价格便宜，安装简单，测量精度高，量程宽，可测满管与非满管，管网溢流时仍能准确测量。

劣势：排水管网水环境中含有大量的淤泥、油污、漂浮物等，淤泥、油污和漂浮物会将压力传感器探头覆盖，导致设备无法正常工作。

2、超声波水位计（非接触式）优势：体积小巧，耐腐蚀，与水体非接触，不受水体中的杂物覆盖、腐蚀等影响。

劣势：在窨井内的有效监测量程较小，超声波水位计采用的是声波作为收发信号的，由于声波容易受到温度、湿度、压力等环境影响，容易发生漂移，从而会导致监测精度较低。

排水管道溢流状态下，若该类型传感器被淹没，则该传感器的监测值会跳变，无法准确测量。

3、雷达水位计（非接触式）优势：在窨井内的有效监测量程较大，最大可达10m；雷达水位计采用的是电磁波作为收发信号，由于电磁波不受温度、湿度、压力等环境影响，所以雷达水位计监测精度很高; 与水体非接触，不受水体中的杂物覆盖、腐蚀等影响。

劣势：价格昂贵; 安装位置和角度对测量结果有影响，安装工艺要求较高；排水管道溢流状态下，若该类型传感器被淹没，则该传感器的监测值会跳变，无法准确测量。

经综合对比分析，方案建议选择投入式压力水位计，在投资预算允许的前提下，可考虑选择压力式水位计与雷达水位计的组合监测方式。

地下排水管网水环境具有潮湿、满管溢流、腐蚀、淤泥、漂浮物、水流速度较快、浑浊且有油污、管道内气体有毒、管道内气体易燃易爆等特点，在此环境下工作的液位监测传感器须遵循以下原则: （1）传感器须具有防腐蚀性能；（2）传感器防水等级须达到IP68 等级，保证浸水不损坏；（3）传感器须具有防爆认证；（4）传感器宜采用电池供电，低功耗设计；（5）传感器精度受压力、温度、湿度的影响较小；（6）传感器可与无线传输设备通信，实现监测数据无线传输；（7）传感器易于安装、维护方便；（8）传感器可在恶劣和复杂的工况下稳定工作。

排水管网清淤疏通、检测方案目录1. 内容描述 (2)2. 排水管网现状评估 (3)2.1 管网基础设施调查 (4)2.2 流量和水质检测 (5)2.3 管网运行状况评价 (6)3. 清淤疏通计划 (7)3.1 清淤疏通过程 (7)3.1.1 西方化学品方案 (9)3.1.2 机械疏通方法 (10)3.1.3 自然介质疏通 (12)3.2 选择合适的疏通技术标准 (13)3.3 清淤效果评估 (15)3.4 疏通设备与材料的准备 (16)4. 检测与监测方案 (17)4.1 检测目标与内容 (18)4.2 监测技术手段 (20)4.3 数据收集与管理 (21)4.4 成果报告与数据展示 (22)5. 风险管理与安全措施 (23)5.1 安全操作规程 (25)5.2 应急响应计划 (26)5.3 健康与环境保护条款 (28)5.4 潜在风险评估 (29)6. 质量保证与控制 (31)6.1 质量管理体系 (32)6.2 监督与审查流程 (33)6.3 成果验收标准 (34)7. 施工与调度安排 (36)7.1 作业计划与材料配送 (37)7.2 人员配置及培训 (38)7.3 施工现场管理 (38)7.4 施工进度与质量控制 (40)8. 预算与成本分析 (41)8.1 项目总预算编制 (41)8.2 成本控制策略 (43)8.3 预算偏差管理 (44)1. 内容描述项目背景与目标：随着城市化进程的加快，排水管网承载着越来越多的排水任务，长期运行易产生淤泥、堵塞等问题，影响排水效果及城市环境。

本项目旨在对排水管网的运行状态进行实时监测，发现问题及时进行清淤疏通，保障管网正常运行。

清淤疏通：针对排水管网中存在的淤泥、沉积物等，采用专业的清淤设备和方法进行清理。

包括管道内窥镜检查、机械清淤、高压水枪冲洗等多种手段，确保管道内壁清洁，提高水流速度。

检测工作：对清理后的排水管网进行全面检测，确保管道无堵塞、无破损等情况。

排水管网布点方案目录1. 监测点设置原则 (2)2. 监测点设置方案 (2)2.1 水位、流量监测点 (2)2.1 水质监测点 (3)3. 监测点设置方案2 (4)3.1 设计思路 (4)3.2 监测点布设 (5)3.2.1 水位监测点 (5)3.2.2流速监测点 (5)3.2.3 流量监测点 (5)3.2.4 雨量站监测点 (6)3.2.5 水质监测点 (6)3.2.6 视频监控点 (7)1. 监测点设置原则(1)实用性。

监测点位置的选择与监测目的紧密相连，要关注城市排水管理的长期运营业务监测需求，充分了解当地的排水管网、河道、土地利用类型等现状，以确保每个监测点的实用性。

(2)代表性。

选择能够反映该地区实际情况的点位进行监测，与此同时，不同类型的区域具有不同的排水特征，应在各区域选择具有代表性的监测点，能够通过监测点情况更为全面的反映区域内各类设施的实际运行情况。

用尽量少的监测点来全面地反映片区污水收集处理系统总体情况(3)便利性。

所选监测点应能够方便、安全地进行监测设备的安装与维护，同一区域不同类型的监测设备(流量/水质)在空间位置上尽量靠近，方便后期设备的巡查与养护。

2. 监测点设置方案12.1 水位、流量监测点1污水管网水位、流量监测点设置应符合下列规定：1）污水干管接入污水主干管前、污水主干管接入污水处理厂前应设置监测点；2）污水主干管间隔3~5km处宜设置监测点，且不少于3个监测点；3）位于河道常水位以下的污水主干管、污水干管，管道入河起终端应设置监测点，并在间隔不大于2km处宜设置监测点。

2 雨水管渠重要雨水排水口处和合流管网（含截流式合流、不完全分流及合流制管网，以下统称合流管网）溢流口处应设置水位、流量监测点。

3其他应设置监测点的应符合下列规定：1）低洼地区、下穿道等易积水处，调蓄池等市政调蓄设施内，地块雨水排出口处等应设置水位监测点；2）污水主干管、污水干管的跨行政区交界处，重点排水户排放污水与污水支管或干管的连接管上，截流堰（井）等截留设施前后，泵站前后，污水厂尾水排水口处等应设置流量监测点；3）其他有水位或流量监测需求处宜设置监测点。