杨超
南京市测绘勘察研究院股份有限公司，江苏 南京 210000
摘要：城市中排水管道的运行状况与人们的日常生活息息相关。而随着社会经济水平的提升，城市的基础设施建设也更加的完善与健全。目前城市的给排水管道随着城市规模的扩大日益的复杂，其运行与维护也显得更加的重要。排水管道的淤堵会影响排水的效率，严重的情况下甚至是是造成水管的破裂，对于城市的基础运营与市民的日常生活产生极大的影响。目前排水管道的清淤技术已经得到了很大的发展，传统的清淤技术以及现代化的清淤技术都有广泛的运用，城市管道的维护单位应当根据实际的状况选择不同的技术。本文将探讨分析当前城市排水管道的清淤技术。
关键词：城市；排水管道；清淤技术
引言
造成排水管道的淤堵原因非常多样，尤其是在当前的城市生活中，随着人们物质生活水平的日益提升，当前城市排水管道的建设与发展与人们日常生活的需求还有一定的差距，尤其是在一些老旧的小区，基础设施建设不是很完善，就更加容易出现排水管道淤堵的状况［1］。另外，排水管道的日常维护进行也需要按照一定的频率对于排水管道进行疏通，这些具体的需求都在推进排水管道清淤技术的发展。目前，排水管道清淤技术主要分为两个部分，一类是传统的排水管道清淤技术，一类是现代科技发展下的机器人清淤技术，以下将针对这两个类别技术的运用与发展进行分析。
1 传统的城市排水管道清淤技术分析
传统的城市排水管道清淤技术目前仍然在排水管道的运行与维护中有广泛的使用。具体的传统排水管道清淤技术主要分为以下几个种类。
1.1 机械式的清淤技术
机械式的清淤技术主要是运用机械的原理进行清淤。机械式的清淤技术最为广泛运用的技术是绞车清淤。绞车清淤技术原理简单，运用过程也不复杂，清淤效果也很明显，因此在过去使用也较为普遍［2］。其具体的操作是将要疏通的管道两端通过绞车带动放置在内部用钢丝绳固定的的清洁物品对管道内部进行清洗，并用吸泥车将淤堵物吸出。但是绞车清淤技术的也有较为明显的缺点，其只能运用于直的管道，对于转弯的管道的淤堵无法进行，如果强行使用的话会造成管道的破裂。同时，在使用钢丝绳装置清洁物品的时候也必须要人工进入管道安装。内部淤堵的管道内部往往有很多有害气体，对于进入的维修人员来说，身体危害较大，有很大的安全隐患。
1.2 水流式的清淤技术
水流式的清淤技术运用相对绞车更为简单，因此在过去也有非常广泛的应用。水流式的清淤技术主要分为两种，一种是利用高压水流进行清淤，另一种是利用蓄水，即大量的水流进行反复的冲刷达到疏通淤堵的效果。高压水流清淤需要准备增压设备对于淤堵管道进行清洁［3］。但是高压水流在清洁管道，疏通淤堵的时候，主要是利用高压水流所产生的力对管道进行疏通，需要持续性的进行疏通，在过程中的浪费较大。而蓄水使用的水资源也非常多，并且在具体应用的时候往往也需要反复的进行冲刷，也会有较大的资源浪费。并且这两种方式对于较为严重的淤堵效果也不大。传统的清淤过程中也还是需要人工对较为严重的部分进行清理，配合高压水流或者蓄水的方式共同进行，才能够取得较好的效果。
另外，以上两种类别的清淤技术在时效性上也不是很理想，在进行清淤之前都需要对设备以及施工环境进行评估准备，在实际清淤疏通的过程中也需要反复的进行才能有较好的效果，从时效性上来看，对于人们的生活影响较大。
2 现代机器人排水管道清淤技术分析
随着现代信息技术的发展，排水管道的清淤技术也有很大的发展，其中最为显著的是清淤机器人的发明［4］。清淤机器人，顾名思义，是可以替代人进入管道之中进行清淤工作。这就极大的降低了排水管维护人员在清淤工作中所需要面临的安全隐患，同时也提升了清淤这项工作的技术含量，对于该行业吸引高科技人才，提升行业的水平有很大的作用。目前清淤机器人主要分为蠕动机器人，履带机器人，车轮机器人几种。
蠕动式机器人的发明最早，并且也是最早应用在管道清淤工作中的。它是利用仿生学原理，模拟蚯蚓等生物的运动方式，通过腹部的蠕动来进行移动。同时在腹部通过摩擦力的方式来带动管道中的淤堵物质，使得管道达到清洁疏通的效果。蠕动式的机器人应用最早，应用也最为广泛。目前在大部分的城市中都有配杯该项技术［5］。但是蠕动式机器人也有一定的使用条件限制。蠕动式机器人是通过腹部摩擦力的增加来清洁疏通管道，因此对于管道来说是有一定的磨损的，其中，水泥材质等表面比较粗糙的管道类型就不适合应用蠕动机器人，因为摩擦力会造成水泥管道的破坏，同时在管道的拐弯处，因为管道接头的角度等，也较为容易出现机器人与管道壁的刮擦，影响蠕动机器人的运行。
履带式机器人与车轮式的机器人性质较为类似，与蠕动式机器人最为明显的差异就是运动方式的差异。履带式机器人与车轮式机器人分别是通过率带与车轮进行运动，带动上部的清淤装置进行运动。这两种机器人在管道的内部运行更加的灵活，与履带式机器人相比，车轮式机器人的运动更为灵活。但是因为需要清淤的管道内部往往有很多杂物，表面凹凸不平，需要特别注意两种机器人在内部的运动状况，防止侧翻。而在城市排水管道中杂物等往往五花八门，无论是车轮还是履带的运动，往往很容易被绊倒，被布条等长条性的垃圾等物卡住车轮与履带，影响其运动，甚至是造成故障，需要进行人工排除［6］。另外，履带式机器人与车轮式机器人的体积往往也较大，对于提及较小的管道来说，也不使用。因此，履带式与车轮式的机器人从目前的运用状况来说，还需要经过一些列的适用性测试进行性能的提升，才能够提升其实用性。
从这些清淤机器人目前在城市排水管道的应用来看，还存在着较为明显的问题。一方面是清淤机器人的成本较高，其本身的运用也有一定的局限性；另外一方面在目前城市排水管道的维护以及故障处理单位中，具备操控清淤机器人并且能够熟练排除使用中故障的技术人员还处于非常欠缺的状况。这也进一步的限制了清淤机器人在城市排水管道中的应用与推广。因此，城市的排水管道维护部门需要推广清淤机器人的使用，扩大清淤机器人的影响力与宣传力，才能够吸引一部分的技术人才进入这个行业，提升清淤机器人的使用，并且在使用中不断的提升清淤的技术以及清淤机器人的性能提升。
3 结论
综上所述，目前我国的清淤技术已经的到了很大的发展。在城市排水管道的清淤中，无论是传统技术还是现代清淤机器人技术都有广泛的应用。并且从目前的状况来看，一般的城市排水管道的淤堵都需要结合现代技术与传统技术共同进行才能够取得较好的效果。因此，城市的排水管道维护单位应当加大对于高技术人才的培养与引进，更好的将现代技术的实用性进行提升，同时结合传统技术，提升城市排水管道的清淤技术，促进城市的基础设施运动稳定，保障人们日常生活的正常运行。
参考文献:
[1]欧阳东.利用真空抽提降排水进行清淤的市政管道施工技术.广东省,广州市黄埔建筑工程总公司,2019,(09)11-12.
[2]吴金勇,刘宇智.多泵串联技术在环保疏浚工程中的应用[J].水运工程,2018(S1):49-53.
[3]闫振峰,马怀宝,蒋思奇.虹吸式管道排沙技术在西霞院水库清淤中的试验研究[J].南水北调与水利科技,2019,17(01):150-156.
[4]李婧琳,缑变彩,杨志远.市政排水管道清淤技术浅谈[J].山西建筑,2017,43(27):104-105.
[5]黄宝旺,张习加,张净霞,李成群.牵引式管道清淤机器人无线通讯系统设计[J].机床与液压,2016,44(17):29-32.