多地推进地下管网建设以应对管线老化与排水能力挑战

我国地下管网规模位居世界首位，但在管线老化漏损、排水能力不足及多头开挖等方面也面临着一系列挑战。当前，各地正着手推进城市地下管网建设，以寻求解决这些问题的有效途径。

我国拥有位居世界首位的地下管网规模。

城市地下管网是一个复杂的系统，通常包括给水、排水、燃气、热力、电力、通信等各类管线及其附属设施，是保障城市正常运行的重要基础设施网络。

这些管道长期埋设于地下，老化问题可能导致输水过程中的水量损失，即漏损。同时，排水系统的设计容量若无法应对极端降雨，就会出现排水能力不足的情况，影响城市安全。

综合施策应对多重挑战

面对这些挑战，相关工作的推进需要从多方面入手。这涉及到对老旧管网的更新改造，对排水系统的扩容升级，以及避免因敷设不同管线导致的反复开挖等问题。

武汉市近期频繁降雨后多个路段出现积水

在夏季频繁的强降雨影响下，武汉市多个路段近期出现了积水现象。为了探究原因，现场工作人员正在对城市地下的排水管网系统进行深入检查。

地下管道检测揭示两种主要受损类型

工作人员在现场检查时发现了管道的具体问题。湖北省武汉市东湖高新区环境水务局工作人员李福昊指出，其中一处管道出现了结构性的损伤。

目前管道已经出现了两到三厘米的裂缝，下暴雨的时候，整个路面就会更加容易出现积水。

这种裂缝会导致雨水在管内渗漏或从外部流入，从而削弱管道本应承担的排水负荷，是造成路面积水的直接结构原因之一。

污水管道淤积严重降低排水效率

在距离上述裂缝管道仅数米的位置，平行的污水管道存在另一种问题。通过管道机器人拍摄的实时画面可以清晰看到，管道底部沉积了大量的淤泥。

这些淤泥几乎堵塞了管道超过一半的截面，这意味着管道的有效过流面积大幅减少。据判断，该管道的排污能力因此已下降到不足原有设计的一半。

“排水管网”通常指城市中用于收集和输送雨水、污水的各类地下管道、沟渠及其附属设施构成的系统，是城市防洪排涝和污水处理的基础。管道的结构性破损与内部淤积，都会严重制约该系统在强降雨期间的排放能力。这两种情况叠加，直接解释了相关路段在暴雨后容易出现积水的原因。

武汉检5610处缺陷排水管道，原设计标准偏低或为原因

在对城市进行系统性体检后，武汉相关部门发现，存在缺陷的排水管道数量已达5610处。这一状况与早期的地下管网设计标准有直接关联。

管道建设标准回溯

在武汉市政设计院，一张早期的地下管网设计图为上述问题提供了线索。据该院副总工程师石亚军介绍，过去的管道整体建设标准相对较低。

我们以前的管道整体的建设标准比较低一点，比如说排水管道，当时是一个小时33毫米降雨量的要求。

这里提到的“小时降雨量33毫米”要求，指的是排水管网设计时的抗雨水能力指标，即当时的排水系统规划是按能承受每小时33毫米的降雨强度来设计的。这一标准直接决定了管网的排水容量上限。

国家投资1600亿元改造全国地下管网

全国近390万公里的城市地下管网正面临老化难题，其中大量管线建设于20世纪80至90年代，已成为城市安全运行的潜在风险点。为应对管网老旧及极端天气频发带来的挑战，2024年，国家已安排1600亿元超长期特别国债资金，密集投向城市燃气、排水、供水等地下管网的改造与新建。

城市直面管网老化挑战，升级需求迫切

以武汉为例，城市原有的地下排水管网设计标准为可承受每小时33毫米的降雨量。然而，当地近年来每年多次出现短时强降雨，雨量达到每小时30至60毫米，远超原有设计负荷。这导致高负荷运行下的地下管道不堪重负，老化问题日益严重。

非开挖与协同施工成为改造新思路

面对挑战，不同城市正在探索多样的解决方案。地下综合管廊是指将电力、通讯、燃气、供水、排水等多种市政管线集中敷设于同一地下隧道空间内的集约化设施，其建设是提升城市基础设施韧性的关键举措之一。

1600亿元专项资金的投入，将直接带动相关工程、材料及技术行业的市场需求，加速城市基础设施的迭代更新。

• 在青岛，排水管网改造采用了非开挖的“管中管”新技术。技术人员将一条特制软管送入旧管道内部，通过紫外灯照射使其硬化，从而在原管道内形成一段坚固的新管道，无需大规模开挖路面。
• 在太原，改造工程打破了以往“各自为政”的模式。头戴排水、热力等不同标识安全帽的施工团队协同进场，同步施工，有效避免了重复开挖的弊端。
• 在武汉，当地正在改变过去“头疼医头、脚疼医脚”的局部修补模式，转向更为系统性的整体改造规划。

武汉市38个片区启动水网综合改造，同步建设智慧水务预警平台

湖北省武汉市正在推进一项覆盖38个片区的供水、排水及污水管网综合改造工程，同时依托人工智能技术构建地下管网智慧预警系统。据武汉市水务局总工程师谭萤雪介绍，新的改造模式改变了“哪破修哪”的惯例，通过区域打包实施，旨在避免重复开挖，实现长效管理。

综合改造与长效管理双轨并行

武汉市水务局总工程师谭萤雪对新旧模式进行了对比。过去，针对管网问题采取的是点状修复方案。目前推进的改造项目，则以片区为单位，将供水、排水及污水管网进行整体规划和施工。这种区域打包的综合改造方式，减少了道路的反复开挖，提升了工程实施的系统性与长期效益。

武汉市水务局总工程师 谭萤雪：以前我们是哪里破了修哪里，今年38个片区的改造项目，是按照片区把这个片区的供水、排水和污水管网打包实施综合改造，避免重复开挖，也更加长效。

AI大模型赋能管网态势感知与预警

在硬件设施改造之外，武汉市水科院建成了集成AI大模型的智慧水务平台，通过构建数据感知网，提升城市水系统的主动预警能力。该平台不仅能实时监测全市各处管网的水位、流量等关键指标，还能对这些数据的动态趋势进行分析。

所谓AI大模型，即指一种能够处理海量复杂数据并提取规律的人工智能技术。通过在武汉市智慧水务平台的应用，它实现了对管网运行数据的深度挖掘。根据获取的数据，平台可以预测未来一段时间内管网的运行状态，为管理决策提供前瞻性参考。此举标志着武汉市的水务管理正在从被动响应向主动预警的模式转变。

武汉市水务科学研究院工程师蒋佳鑫：智能模型分析地下管网水位 效率提升显著

城市地下管网正迎来智能化升级。武汉市水务科学研究院工程师蒋佳鑫表示，通过智能模型，过去需十人耗时数周完成的分析工作，如今一人一秒即可得出成果。这项技术变革正在全国范围内加速推广，以保障城市运行安全。

AI预警系统成为地下“神经中枢”

当前，全国近390万公里的城市地下管网正处于更新改造进程中。这一网络正在植入大量传感器，用以实时监测管线动态。这些传感器构成了城市的“地下之眼”，而人工智能与智能预警系统则扮演着“神经中枢”的角色，能够在隐患出现时主动发出预警。

以前我们十个人得按周计来分析结果，现在一个人一秒就可以出现这个成果。

蒋佳鑫以管网水位分析为例，说明了技术的进步。过去，分析未来降雨情况及相应的泵站、管网水位预测，需要工程师团队投入大量时间。如今，智能模型可以瞬间完成计算，为调度决策提供了即时、可靠的数据支持。

未来五年将带动投资与就业

管网改造不仅关乎安全，也蕴含着巨大的经济动能。根据相关规划，未来五年，全国预计将建设改造地下管网77万公里。

• 这一工程将带动投资约5万亿元。
• 最终预计能撬动GDP约7.5万亿至10万亿元。
• 年均将带动就业岗位约280万个。

城市地下管网，即埋设于地下的、用于供水、排水、燃气、热力、电力、通信等各类管线及其附属设施的综合网络。其智能化改造通过“数据驱动”的方式，夯实了城市运行的“里子”，让基础设施在方寸之间实现更扎实的动态管理。