太原市城市排水生命线安全运行监测项目

建设内容

太原市城市排水生命线安全运行监测项目通过整合城区雨污水管网、泵站、污水厂、河道排口、重点排水户、低洼积水点等相关数据,接入泵站运行数据、污水厂运行数据、排污量、低洼积水点液位、泵站视频、水雨情、气象等信息,实现对全市雨污管网、泵站、污水厂及其他相关附属设施的智能监测管控,建成一个集信息共享、综合运行监控、应急处置、辅助决策分析于一体的多功能综合管理平台,为排水业务管理、防涝指挥等提供支持,构建“源网站厂河”一体化管理的新模式,形成具备实时感知、业务联动、预警预报、辅助决策和应急调度功能的排水综合管理体系。


 1 系统运行图


(一)摸清家底,构建“管网一张图”

通过排水设施数据调查,构建太原市管网、泵闸、排口等排水设施汇聚一张图,助力查明地下排水管网种类、规模、空间分布、功能属性、结构形式与产权归属等信息,实现地下排水管网全覆盖、无盲区。针对城市排水关系进行拓扑分析,对管网隐患进行排查,全面掌握城市每一根“毛细血管”的健康状态。


(二)构建厂-站-网-源全流程智能感知体系

充分利用排水生命线运维管理基础数据,对城市排水生命线运行情况、面临的主要风险、水文地质条件及周边环境等方面进行风险评估。太原市城乡管理局委托太原市市政工程设计研究院对太原市排水体系进行梳理,明确排水管网重点监测点位、监测指标和监测方法,制定了城市排水生命线安全工程监测体系建设专项方案。

结合太原市现状雨水系统分区、污水系统分区、受纳水体、地形地势现状,对太原市47个雨水系统关键排口、区域泵站、核心管网汇聚点以及太原市8个污水系统的污水处理厂、污水泵站、核心管网汇聚点、典型排水户进行监测。通过物联监测体系为管网隐患溯源、防涝联合调度提供完善的数据支撑。


        2 排水管网监测布点图

1、排水管网监测

排水管网监测方面重点梳理雨天溢流节点、不明外水入侵节点、主干汇水节点、污水管网高水位运行节点等作为重点监测对象,首批选取点位156处。基于排水管网重要节点的水位、流量、水质,提供城市排水系统运行的智能监测、分析和仿真预测,提升城市排水系统运行效率、管网隐患诊断和污水偷排判定能力,保障排水管网稳定运行及排水流畅。


     2、排河口监测

排口监测方面结合太原市雨水分区情况,梳理自流排水分区核心干管汇聚排口以及雨季潜在溢流风险排口,首批选取点位39处。入河排口监测通过在雨水管网入河排口布设水位、流量、水质等智能监测设备,掌握排口水位、流量以及水质,实现雨水排口状态的监测预警,通过现场真实画面反馈排口运行情况。


3、泵站管控

梳理强排雨水分区区域泵站以及大型泵站,首批选取点位37处。实时监测提升泵站水位、流量以及水质,掌握泵站节点排水运行情况,旱季分析排水规律,为溯源管网隐患提供数据支撑,雨季为防洪排涝提供数据支撑。


4、城区内涝监测

联动接入太原市城市内涝监测数据,太原市在下穿隧道、低洼易涝区等布设监测点位703处,掌握内涝风险点积水水位、视频监控等动态监测数据,提供城市内涝风险区域积水水位实时在线监测预警和内涝灾害程度分析,保证有险情及时报警并高效处置。


5、井盖监测

井盖监测方面实时监测易涝区域周边重点路段的各井盖开闭状态、异动状态和健康状态(包括井盖松动、异响等),保障行人安全,避免交通事故发生。


6、雨量监测

结合太原市内涝风险点的分布,在区域内布设雨量监测设备,实时监控区域内的降雨量变化,为排水防涝提供数据支撑。

太原市城市排水生命线安全运行监测项目还构建了排水管网物联监测设备轮换体系,按照先片区、再局部、再溯源的思路,第一阶段基于监测数据,诊断发现排口及主干管网隐患问题,按隐患严重程度进行分阶段轮换精细监测,将感知设备集中在几个分区,诊断出分区隐患后再轮换至其他分区,形成隐患诊断报告。