南宁市市政工程管理处排水维护所
摘要:本文对市政排水管道清淤技术进行了较为详细的论述,介绍了多种管道清淤技术方式,从宏观角度看,可以分为两种,一种是传统清淤方式,另一种是机器人清淤方法。微观角度上,传统清淤方法还分为绞车、高压水射、水冲刷等几种,而机器人清淤方法则可以分为蠕动式、履带式、脚式、轮式几种。
关键词:排水管道;清淤技术方式;使用特点
引言
随着城市建设规模的不断扩大,城市中排水管道的铺设范围越来越广,同时,管道规格变化的范围也在不断扩大。因此,为了让排水管道中的淤泥可以被清理的更加干净,减少管道淤堵的情况,必须对这些淤堵物进行科学清理,配合更加专业与适宜的方法。传统清淤方法与先进的机器人清淤方法各有各的启用优势,技术人员可以结合实际情况与基础使用条件进行选择。
1传统清淤技术
1.1绞车清淤方式
这种清淤的方式也被称为是机械清淤法。通常状况下,是将竹片穿过需要清洗的管道中,然后对竹片的一端施加外力,让被系在另一端的竹片可以被牵引,钢丝绳的中间位置会绑定清淤的工具,随着外力的牵引,这些清淤工具在管道中游走,进而将管道中的杂物带离出管道。如果管道内部的脏污较多,或管道的规格较大,那么绞车的拉动次数可以更多,同时在管道清污的钢丝上多放置一些清淤的工具,并在钢丝的两头都绑定绞车,来回往复的拉动钢丝,让工具可以更为彻底的将淤堵清理下来,刮至下游的检查井中,然后配合专业的吸泥车,让这些淤泥、杂物给带离管道。
这种清淤的方法可以获得较好的使用效果,不仅可以解决管道淤堵,还可以让一些粘结较为牢固的淤泥从管道壁上被彻底的刮除下来。因此受到了很多很多城市的青睐,推广使用的范围较大。但是有一个缺点是在进行竹片穿井时,需要采用人工的方式,人员下到井内,从一个井口进入,从另一个井口出,因为排水管道的内部环境非常恶劣,很可能给清淤管道的工人带来人身安全上的威胁,加上理念的脏污非常多,一旦存在什么感染的细菌,还可能导致工人沾染上疾病,严重危害着工人的健康,这个弊端不容忽视。
1.2高压水射流清淤方式
这种管道清淤的方法同样较为常见,基本原理是借助增压车,对水流施加压力,让可以具备一定的冲击力。然后通过加压车喷射到管壁上,对管道进行冲洗,让这些淤泥与脏污可以顺流而下,流入下游检查井,再由吸泥车将其吸走。此种方法的优势是操作简便,同时不需要借助高精仪器,各种规格的管道都可以使用,方法的环境适用性教强。但缺点是需要使用大量的水资源,成本占用较大,同时比较浪费资源。
1.3水冲刷清淤方式
此种方法来自于欧洲,伴随使用时间的叠加,技术应用的已经较为成熟。这种方法的基本操作原理是通过蓄水、瞬时排水两个不断循环的方式让淤泥的清理工作可以更为高效的完成。蓄水的方法主要是将流经管道内部的污水进行拦截,然后当续的水拦截到一定数量时,以可以产生足够的压力时,进行瞬时排放,让水流流动过程中产生的推力将管底的淤泥与杂物可以被冲刷带走。此种方法比较环保,同时不需要占用大量的成本启用其他资源。但是其对管道内部的污水蓄力与管道畅通的要求较高,如果污水中滞留的固体垃圾较多,那么水流的瞬时释放就无法达到一定的冲击力,最终导致使用的效果的无法达到清污技术人员的预期。
2机器人清淤技术
2.1蠕动式清淤机器人应用
蠕动式清淤机器人,主要依靠自身特殊的结构设计让机器在启动时可通过蠕动的方式向前移动,这种移动形式类似于生物蚯蚓,借助腹部与排水管道壁之间的摩擦力推动身体前进。这个摩擦的过程就可以将管道壁上的污泥进行清理。但此种境遇机器人对管道壁的光滑度要求较高,而我国很多排水管道采用的材料是混凝土,因此管道壁的表面较为粗糙,故导致此种方法无法获得较高的使用效果,因此其适用度并不高、推广范围不大。
2.2履带式清淤机器人应用
履带式清淤机器人运作的基本原理是通过履带运作让机器人可以在较为复杂的管道环境中前进、翻阅障碍,故此种清淤机器人的环境适应性较强,可以在泥泞、杂物较多的管道中自如移动。但是缺点是履带的结构较为复杂,同时是使用的清淤机器人会受到功率、负载和空间等条件的限制,因此无法在小规格管道中使用,这样此种方法只能应用在中型或大型排水管道中。
2.3脚式清淤机器人应用
脚式清淤机器人是由美国研发,使用的基本原理是通过腿推压管道壁支撑机器的主体结构,然后利用带有弹簧的倾斜支撑臂,把机器人腿上的车轮与管道的内壁紧密对接,产生的压力可以推动机器人向前移动。这种方式不仅可以翻阅障碍,对管道的弯曲度要求也不高,故可以自由穿梭在各种形状的排水管道中。同时可以在400毫米到900毫米之间的可变规格管道中作业,完成清淤任务。但是此类机器人的构造较为紧密,结构复杂,因此开展工作的效率较低,研究领域中,对其使用的有效性定义仍然处在研究讨论阶段。
2.4轮式清淤机器人应用
轮式清淤机器人主要依靠对称分布的车轮与管壁紧紧贴合管壁完成行走与清淤的动作,这种清淤机器人的使用优势是具备较强的爬坡力,同时对管道内部的环境要求较低,能够可以自由扭转方向完成清淤任务,因此其使用范围较大。与以上几种清淤机器人相比,其使用零活性也较高。
3管道清淤技术操作注意事项
以上是市政排水管道清淤工作中可以使用的几种机器人,以上四种金玉机器人的运作方式存在差异,因此导致其使用管段与方式也存在不同。为了让管道内部的淤泥与脏物能够被清除的更加彻底,机器人在运作过程中还需安装清淤斗、清淤螺旋等设备。这些处理设备的自动控制,能够让疏浚管道的效率更高。同时,在使用清玉机器人过程中还需要对以下几个方面的工作进行重视:首先通常状况下,排水管道的内部环境非常复杂,因此清淤机器人的主体构造必须满足密闭空间要求,防止重要管线因为在机器人运动过程中沾染到淤泥与水,导致出现漏电或是腐蚀等故障,致使机器人无法稳定工作。其次,为了保障机器人行走稳定,拥有较长的续航能力,工作人员必须对机器人配备相应的供电电源,保障机器人的各个部件电能需求被全面满足,促使其拥有更高的运作效率。再次,为保证清淤机器人能够更为灵活自如地开展清理工作,被科学精准地控制,需要借助无线通讯系统,此种控制方法也可以减少电缆线的敷设,减少了人力与物力上的占用。
结语
综上所述,管道清淤工作因为受到环境、管道规格、管道转弯角度等影响,需要配合出更多的清淤方法与工具,才能让整个工作获得更好的污泥杂物清理效果。因此,专业的技术人员必须根据实际情况进行管道清淤设备的选择,节约成本的同时,也让人力与物力上的占用得到科学节省。
参考文献
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