市政给排水管网运维管理现存问题及信息化改进路径
期刊: 城镇建设 2026年第13期 DOI: 10.67328/wslwpp2047 PDF下载
市政给排水管网运维管理现存问题及信息化改进路径
王磊 120222198302244653
摘要
市政给排水管网是保障城市正常运行的重要基础设施,直接关系到居民生活质量、城市公共安全和生态环境保护。当前我国城市化进程持续加快,给排水管网规模不断扩大,但传统运维管理模式已难以适应现代城市精细化治理的需求。本文通过分析当前市政给排水管网运维管理中存在的责任边界模糊、排查效率低下、信息化建设滞后、应急能力不足等突出问题,结合物联网、大数据、云计算等现代信息技术的应用趋势,提出构建智慧运维管理平台、完善数据标准体系、建立全生命周期管理机制等改进路径,为提升市政给排水管网运维效率、保障城市供水安全和排水防涝能力提供参考。
关键词
市政给排水管网;运维管理;信息化;智慧水务;全生命周期
一、引言
市政给排水管网作为城市的“地下生命线”,承担着输送生活用水、工业用水以及收集排放雨污水的重要功能。随着我国城镇化率的不断提高,城市建成区面积持续扩大,给排水管网的覆盖范围和复杂程度也日益提升。据《2023年城市建设统计年鉴》数据显示,我国城市供水管道长度已超过110万公里,排水管道长度超过80万公里,且每年仍以5%左右的速度增长。然而,与管网规模快速扩张形成鲜明对比的是,运维管理模式的相对滞后。传统依靠人工巡检、经验判断的管理方式,不仅效率低下,而且难以应对管网老化、漏损严重、内涝频发等现代城市治理难题。近年来,数字政府建设和智慧城市发展为市政基础设施运维管理带来了新的机遇,如何利用信息化手段破解给排水管网运维管理的痛点,已成为行业研究的重要课题。
二、市政给排水管网运维管理现存问题
(一)管理体制不顺,责任边界模糊
当前我国市政给排水管网管理普遍存在“多部门交叉、权责划分不清”的问题。供水、排水、污水处理等环节分属不同部门管理,管网建设、维护、运营之间缺乏有效衔接。例如,城市道路建设与管网改造不同步,施工损坏管网的事件时有发生;老旧小区管网与市政管网的维护责任界定不清,出现问题时互相推诿,导致故障修复不及时。此外,部分城市存在“重建设、轻管理”的倾向,运维资金投入不足,人员队伍专业素质参差不齐,难以满足精细化管理的要求。
(二)管网基础信息不完善,排查效率低下
我国多数城市的给排水管网建设历史悠久,早期建设的管网资料不完整、不准确,甚至存在图纸丢失、与实际情况不符的问题。传统人工巡检方式不仅耗时费力,而且难以发现深埋地下的管道隐患。据调查,国内城市供水管网漏损率平均约为15%,部分老旧城市甚至超过20%,造成了大量水资源浪费。排水管网方面,由于淤积、错位、破损等问题难以及时发现,每逢汛期极易引发城市内涝。2021年郑州“7·20”特大暴雨灾害中,排水管网排水能力不足、运维调度不及时就是重要原因之一。
(三)信息化建设滞后,数据孤岛严重
虽然部分城市已开始建设给排水管网管理信息系统,但整体信息化水平仍然较低。多数系统仅具备简单的图形展示和台账管理功能,缺乏实时监测、智能分析、预测预警等高级应用。不同部门、不同区域的管网数据平台相互独立,数据标准不统一,形成了“数据孤岛”,无法实现信息共享和协同调度。此外,监测设备覆盖率低,约60%的城市供水管网未安装在线压力监测点,排水管网的液位、流量监测更是薄弱环节,导致运维决策缺乏数据支撑。
(四)应急响应能力不足,缺乏系统性预案
给排水管网故障具有突发性强、影响范围大的特点,但目前多数城市的应急管理体系不完善。一方面,应急物资储备不足,专业抢修队伍装备落后,面对大规模爆管、内涝等突发事件时响应速度慢;另一方面,缺乏基于数据分析的风险评估和预判机制,应急预案针对性和可操作性不强。例如,部分城市的防汛应急预案仍停留在“人海战术”层面,未结合管网实时水位、降雨预报等数据进行智能调度,导致应急处置效率低下。
三、信息化改进路径
(一)构建智慧运维管理平台,实现全流程数字化
依托物联网、云计算、大数据等技术,构建集“监测—分析—调度—评估”于一体的智慧运维管理平台。在供水管网方面,安装压力、流量、水质在线监测设备,建立漏损模型,精准定位漏点;在排水管网方面,部署液位、流量、淤积监测传感器,结合气象预报数据,实现内涝风险预警。平台应整合管网地理信息系统(GIS)、管网模型、运维工单系统等功能,实现从巡检、报修、派单到验收的全流程数字化管理,提高运维效率。
(二)完善数据标准体系,打破数据孤岛
制定统一的管网数据标准和接口规范,明确数据采集、存储、交换、共享的技术要求。推动跨部门数据共享,将供水、排水、气象、交通、城管等相关数据接入统一平台,形成“一张网、一平台、一数据库”。同时,利用三维激光扫描、管道机器人等技术,开展管网普查和测绘,建立准确、动态更新的管网基础数据库,为信息化管理奠定数据基础。
(三)建立全生命周期管理机制,推动运维模式转型
将信息化管理贯穿管网规划、设计、建设、运维、更新改造的全生命周期。在规划设计阶段,利用管网模型进行水力模拟和风险评估,优化管网布局;在建设阶段,同步采集管网竣工数据,确保数据准确性;在运维阶段,基于数据分析制定科学的养护计划,从“被动抢修”向“主动预防”转变。例如,通过分析管道历史故障数据,预测管道剩余寿命,合理安排更新改造计划,降低运维成本。
(四)提升应急智能化水平,增强风险应对能力
基于智慧平台建立应急指挥系统,整合应急预案、物资储备、队伍分布等信息。利用大数据和人工智能技术,构建管网爆管、内涝等突发事件的模拟仿真模型,开展情景推演,优化应急调度方案。当突发事件发生时,平台可自动生成最优抢修路线、人员调配方案和交通疏导建议,实现快速响应、科学处置。此外,加强与气象、水利等部门的联动,建立多灾种协同预警机制,提升城市整体韧性。
四、结论
市政给排水管网运维管理是城市治理的重要组成部分,其管理水平直接影响城市运行效率和居民生活质量。面对传统模式存在的体制不顺、信息不畅、效率低下等问题,信息化转型是必然选择。通过构建智慧运维平台、完善数据标准、建立全生命周期管理机制、提升应急智能化水平,能够有效破解当前运维管理的痛点,实现给排水管网的精细化、智能化管理。未来,随着数字孪生、人工智能等技术的不断成熟,市政给排水管网运维管理将向更加智慧、更加高效的方向发展,为建设韧性城市、质量城市提供有力支撑。
参考文献
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