2013年國內網絡媒體報道給水管網爆管事件分析

趙子威，李樹平，周艷春，沈繼龍，文碧嵐

(同濟大學環境科學與工程學院，上海 200092)

給水管網是提供城市工業企業和居民用水的管網，是城市的生命線之一，承擔著水的運輸和分配的功能。保證供水安全、穩定運行是供水企業的重要任務，而爆管事故會引發局部停水和水壓降低，在嚴重影響人民正常的生產、生活的同時也造成大量水資源浪費，引發交通中斷、地面塌陷等事故，降低了供水服務的經濟效益和社會效益。近年來，給水管網爆管事故頻頻發生，如何預防和減少爆管事故成為行業重要研究領域。借助網絡新聞報道及時、傳播快速、檢索方便，可作為獲取給水管網大型爆管事故資料的重要途徑［1］。本文通過收集和整理2013年國內網絡媒體報道給水爆管事故的相關數據，分析爆管事故發生特點和規律。

1 爆管數據分析方法

1．1 爆管數據收集與整理

爆管數據收集與整理分三步:(1)借助網絡平臺，設置“自來水管”、“爆裂”、“爆管”等關鍵詞，搜索2013年國內網絡媒體報道的給水管網爆管事故;(2)收集爆管信息，包括爆管資料來源、發生日期、時段、地點、原因、管材、管齡、管徑、后果影響、修復時間等;(3)篩選出信息較完整的爆管資料并分析整理。

1．2 爆管數據分析方法［2］

采用描述性統計分析方法，分析爆管發生的特點，尋求爆管發生的規律。

(1)時間分布分析:對發生爆管的月份和時段歸類、匯總、排序，采用圖表形式展現。

(2)空間分布分析:對爆管發生的省份、城市及具體位置進行歸類和匯總，采用圖表形式展示。

(3)其他分析:對爆管的原因、管材、管徑、管齡、修復時間分類和匯總，利用圖表展示。

2 爆管事故信息分析

通過每月及時搜索、及時記錄各個爆管事件信息，2013年國內網絡媒體報道給水管網爆管事故共統計190起，其空間分布見表1和圖1。爆管事故新聞報道中，更多地關注爆管發生的時間、地點、修復時間以及對社會所造成的影響，而對于爆管的管材、管徑、管齡等相對專業的信息披露較少。

表1 2013年市政給水管網爆管事故總體分布情況Tab．1 Distribution of Municipal Water Supply Pipe Brusts

續 表

圖1 給水管網媒體報道爆管事故分布Fig．1 Distribution of Water Supply Pipe Brusts Reported by Web Media

2．1 時間分布

同一年份不同月份發生的爆管情況各不相同。2013年網絡媒體報道給水管網爆管事故月分布情況如圖2所示。1月份，爆管事故高達44起，其中有13起與天氣寒冷、早晚溫差較大有關，這主要是因為冬季氣溫變動導致管道熱脹冷縮不均，引起爆管。另外，冬天用水量少，管網壓力大也是導致冬季爆管的重要原因。

圖2 給水管網爆管事故次數月分布情況Fig．2 Monthly Distribution of Water Supply Pipe Brust Events

爆管統計表中共有136起事故有爆管時刻記錄，其時段分布情況如表2所示。爆管多發生在5～17時，占爆管數的67%，夜晚爆管數較少。

表2 市政給水管網時段爆管事故分布Tab．2 Time Segment of Water Supply Pipe Brust Events

2．2 空間分布

從有爆管地點詳細記錄的160起爆管事故中分析其發生的具體位置，發現交通主干道及其路口或交叉口、施工工地是爆管的多發地帶。發生在交通主干道及其路口、交叉口附近的爆管數高達94起，占爆管數58%，在交通繁忙地段，過往車輛較多，地下管道長期經受載重貨車的碾壓，最終釀成爆管事故。施工工地爆管多發的原因，多為人為因素，且常與野蠻施工有關。在自來水大用戶附近及橋梁附近也較易發生爆管，如表3所示。

表3 市政給水管網爆管事故位置分布Tab．3 Position of Water Supply Pipe Brust Events

2．3 爆管原因

190起爆管事故統計中有141起記錄了爆管原因，其分布情況見表4。由于爆管是由多種因素共同作用的結果，表4中統計的爆管數為不同原因下事故中出現的次數。從表4可以看出，長期碾壓、老化、野蠻施工、氣溫變化是引起2013年給水管網爆管的主要原因。

表4 市政給水管網爆管事故原因分布Tab．4 Reason of Water Supply Pipe Brust Events

(1)老化。老化致爆事故有35起，占爆管數25%。管道長期埋于地下，發生腐蝕老化，降低管道抵抗高水壓、水壓波動、覆土和地面承重的能力，影響管材管件熱脹冷縮的性能［2］。維護工作不到位，不及時，任由管道老化變形，進一步縮短了管段的使用年限。此外，老化的管道，腐蝕、結垢，管壁疲勞，也加劇了爆管的風險［3］。

(2)施工。施工致爆事故有33起，其中多數是因為在施工過程中疏忽大意或野蠻施工，挖裂管道。另外，施工重型機器來回碾壓、機器運作產生的震動、開挖、施工材料堆放都可能對未采取保護措施水管造成傷害，最終引起爆管。

(3)碾壓。碾壓造成管網爆管主要因為長期經受重型車輛壓迫或反復碾壓、震蕩，引起土層變動，地質結構發生變化、地基不均勻沉降，導致管道移位、脫節、折斷，有時管段埋深較淺，更容易造成爆管的發生。在統計數據中，因碾壓導致的爆管高達35起，多發生在交通較繁忙，車輛多的路段。

(4)氣溫。氣溫引起爆管主要包括低溫、高溫、溫度變化等。氣溫致爆管的事故有26起，其中主要是因低溫致爆，多發生在遭遇罕見低溫天氣的南方地區。

(5)水壓過高。根據管流計算公式，管網運行壓力對管道破壞造成的漏水及爆管概率隨管道壓力的增大而增加［4］。據統計，因水壓過大致爆的事故共有9起，全部是因為水壓過大而引起的。另外，管網壓力異常也可能引起爆管。

(6)其他。由其他原因引起的爆管共有49起，包括工程質量問題，水錘和極為特殊的小概率事件導致的爆管以及新聞報道中未提及的爆管原因。

2．4 爆管管材

統計的190起爆管事故中，33起爆管事故有管材記錄。爆管材質主要為鑄鐵管，爆管14起，占到43%，其次為水泥管、玻璃鋼管、PVC管和鋼質管材，如圖3所示。鑄鐵管用作給水管材，具有耐腐蝕的優越性，是一種理想的材料，但由于采用連續式澆鑄工藝，產生了爆管隱患［3］。

圖3 市政給水管網爆管事故管材分布Fig．3 Pipe Tubing in Water Supply Pipe Brust Events

2．5 爆管管徑

在124起有管徑記錄的爆管事故中，DN800管道爆管數明顯較多，為20起，占16%，如圖4所示。從圖4可以看出，2013年網絡媒體報道給水管網爆管管段多為管徑DN300～DN600、DN800和DN1000的管段。

圖4 給水管網各管徑爆管事故次數分布Fig．4 Pipe Sizes in Water Supply Pipe Brust Events

2．6 爆管管齡

管齡表征管道的服役年限。管齡在20年以上的管段，爆管概率增加，如表5所示。爆管管齡在40年以上的管道，多為20世紀60年代埋設的水泥管，管道老化嚴重。爆管管齡為10～20年的管道中，鑄鐵管爆管概率較高。

表5 市政給水管網爆管事故管齡分布Tab．5 Pipe Age in Water Supply Pipes Brust Events

2．7 修復時間

針對爆管事故，各地方對搶修應急工作要求不一，但基本要求在接到爆管事故報告后，第一時間對管線搶修，最長搶修時間為24 h。在爆管事故發生后，何時修復，何時恢復供水是人們最關心的問題。管道修復時間長短體現著一個城市對供水安全性的重視程度。2013年網絡媒體報道給水管網爆管事故統計中共有98起有修復時間記錄，其中有65起事故在24 h內完成管線修復工作，占到66%，見表6。各地方對于爆管事故搶修及時，這與相關部門的高度重視、大力合作以及工作人員通力搶修密切相關。在網絡媒體報道的爆管事故中，經常出現消防官兵送水、民警疏導交通、通宵工作等字眼，由此可見，供水事關民生問題，受到各地的重視。

表6 給水管網爆管事故修復時間分布Fig．6 Time of Repairment in Water Supply Pipe Brust Events

3 爆管事故后果

爆管事故發生時，流量大，常造成周圍用戶水壓降低;關閉水閥維修時，也會造成用戶停水。管徑較大的管段爆管，在短時間內，產生大量積水;由于高速水流沖刷路基，也可能造成路面塌陷，給城市交通帶來不便。

3．1 停水

1月10日，合肥市北一環財富廣場門前發生爆管導致特教中心校區內停水，350余名住校生無水可用［5］。1月14日，福建寧德第二水廠(金涵)往市區供水的主干線爆管，直接導致日供水量5萬t的第二水廠無法向市區供水，引發市區大面積停水［6］。1月23日，廣東珠海紅山路交人民西路路口處爆管，人民西路(迎賓北路至三臺石路段)兩側以及紅山路附近十多個小區因此停水［7］。5月26日，廣東江門鶴山爆管致多地停水超過3 d，城區及部分鄉鎮超過16萬人生產生活用水受到影響［8］。

3．2 嚴重積水，交通受阻

1月6日，湖北漢口長青路發生爆管，賀家墩鐵路涵洞積水約3 m，交通因此癱瘓7 h［9］。1月8日，廣東佛山一環桂城段佛平路跨線橋附近發生爆管導致兩條車道被封閉，一環往平勝橋方向一度塞車數公里［10］。2月1日，廣東珠海翠前路恒隆學校巴士站附近發生爆管，造成附近小區被淹，上百米路面水流成河，翠前路人民西路路口交通擁堵［11］。3月22日，云南昆明一起爆管事故致使至少4萬m3水流失，環城南路積水漫延1 km［12］。5月15日，江蘇南京草場門附近爆管噴起高達4 m水柱。由于水量巨大，漫灌周圍道路，造成早高峰時段嚴重擁堵［13］。7月26日，湖南株洲響石西路經仕化工路段爆管，路面中間最深水位達1 m。石峰大橋中斷數小時，雙向交通幾近癱瘓［14］。9月5日，河北邯鄲渚河路和中華大街交叉路口東行100 m加油站前發生爆管，瞬間產生1 m多水柱，路面的積水綿延200～300 m［15］。10月19日，廣東廣州廣園快速路東莞往廣州方向爆管，路面出現大范圍積水，積水最深處達1 m，積水面積近1 000 m2，影響了3條車行道，現場交通緩慢［16］。10月19日，廣東廣州爆管事故致五山一帶四車道幾被淹沒，積水最深處近1 m，爆水管致該路段塞車近 3 h［17］。

3．3 路面塌陷

1月27日，湖南長沙寶安裕安二路寶民花園旁一條自來水管道突然爆裂，水流淘空泥土引發大面積塌方［18］。3月17日，四川內江鬧市區街心花園爆管致地面下陷，原本平整的大理石路面下沉，變得凹凸不平［19］。4月17日，甘肅蘭州東崗西路與一只船北街十字路口爆管致路面塌陷，一輛渣土車陷入其中［20］。6月3日，云南昆明爆管，一輛面包車栽進“水坑”［21］。6月1日，廣東番禺橋西環路北往南方向路段發生爆管，路面出現大坑和數十米裂縫［22］。9月6日，浙江杭州鳳起路中山路口爆管，出現大約面積10 m2，深約2 m的大坑，道路積水嚴重［23］。10月27日，陜西西安科技路接近徐家莊處發生爆管，一處路面突然塌陷，水如瀑布般涌入洞中，所幸塌陷時路面未有車輛經過［24］。11月20日，山東青島雁山立交橋下爆管，噴出的水柱掀開路面形成一個大坑，水最深處能沒過行人大腿。橋下形成一直徑約兩米的大坑，大量清水從坑底噴出［25］。12月25日，廣東深圳福田商報東路爆管造成一個大約長4 m，寬2 m的大坑，坑內有水涌出［26］。

4 結論

(1)通過2013年國內網絡媒體報道給水管網爆管事件分析發現，爆管在時間和空間上具有一定的分布特征，引起爆管的因素相互作用，爆管原因復雜多樣，但在爆管管徑、管齡、管材等方面仍可得出一定的規律。

①爆管在時間分布上，多發生在季節更替的月份和極寒月份。一日內生活、生產活動較集中的時段;

②爆管在空間分布上，相對集中在交通主干道及其路口或交叉口、施工工地等處;

③管道老化是爆管發生的主要內因，長期碾壓、野蠻施工、氣溫變化是爆管發生的主要外因;

④爆管管徑分布聚集性不明顯，主要集中在DN200～DN600、DN800和DN1000～DN1200范圍內;

⑤爆管管材多為鑄鐵管，管齡多為20年以上。

(2)爆管事故資料源自國內網絡媒體報道，其報道及時，透明度高，真實性強，所揭示的爆管發生規律，具有一定價值和指導意義。但由于網絡新聞報道資料在數量和質量上存在一定局限性，所得爆管規律只反映出一定層面的特征，不能從根本上翔實地揭示爆管本質。今后需利用更全面翔實的資料，從更廣泛的角度分析研究爆管發生的特點和規律，揭示爆管發生的本質。

(3)考慮爆管管徑大小，后果的嚴重程度和修復時間的長短，從2013年國內190次爆管事件中選取的10次較大爆管事故，見表7。

表7 2013年國內10次較大給水管網爆管事故Tab．7 10 Most Serious Water Supply Pipe Brust Events in 2013

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［5］校區水管爆裂停水獲消防車急救供水［OL］．http://news．sina．com．cn/o/2013-01-11/094626011997．shtml，2013-01-11．

［6］自來水主供管爆裂 寧德市區大面積“鬧水荒”［OL］．http://ent．chinadaily．com．cn/mxneidi/2013-01-17/content_8056545_2．html，2013-01-17．

［7］地面沉降管道老化 供水管爆管十余小區停水［OL］．http://zh．cnr．cn/2100zhfw/syyw/201301/t20130124_511848230．shtml，2013-01-24．

［8］江門鶴山水管多次爆裂 逾16萬居民無水用［OL］．http://www．gd．chinanews．com/2013/2013-06-08/2/252206．shtml，2013-06-08．

［9］圖文:常青路主水管凍爆 萬人斷水18小時［OL］．http://news． sina． com． cn/o/2013-01-07/061925971272． shtml，2013-01-07．

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［18］樓前水管深夜爆裂致塌方 數十居民緊急疏散避險［OL］．http://cs．focus．cn/news/2013-01-28/2809127．html，2013-01-28．

［19］內江城區一主水管爆裂 水漫鬧市商鋪遭殃［OL］．http://news．chengdu．cn/content/2013-03/18/content_1181166．htm，2013-03-18．

［20］蘭州市東崗西路自來水管破裂停水又堵路［OL］．http://gansu．gscn．com．cn/system/2013/04/18/010322078．shtml，2013-04-18．

［21］昆明又見水管爆裂 300多噸自來水沒了［OL］．http://news．yninfo．com/yn/shxw/201306/t20130603_2067569．htm，2013-06-03．

［22］市橋昨夜爆水管5000戶居民停水［OL］．http://news．163．com/13/0602/13/90CBJSQ300014AED．html，2013-06-02．

［23］水管爆裂 馬路像豆沙被沖出個坑 “坑”了一輛車［OL］．http://www．zj．xinhuanet．com/newscenter/focus/2013-09/07/c_117268423．htm，2013-09-07．

［24］科技路路面突然塌陷 疑因水管爆裂所致［OL］．http://news．269．net/news/detail_2125154．shtml，2013-10-29．

［25］雁山立交橋下水管破裂 水沒大腿居民翻墻回家［OL］．http://news．bandao．cn/news_html/201311/20131120/news_20131120_2305111．shtml?i|228790:1，2013-11-20．

［26］商報東路400MM水管爆裂 路面成泥河［OL］．http://www．s1979．com/shenzhen/201312/25110411525．shtml，2013-12-25．