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生產(chǎn)運(yùn)營指揮中心 梅艷霞
2023 年 8 月 6 日凌晨 2 點(diǎn) 33 分，德州市平原縣發(fā)生 5.5 級地震，德州市轄域乃至周邊多 個省市震感明顯。德州市德城區(qū)及天衢新區(qū)作為距離震中較近的地區(qū)，供水系統(tǒng)受到了比較 明顯的影響。因為德州市屬于地震少發(fā)區(qū)域，因此極端地質(zhì)事件下的供水?dāng)?shù)據(jù)分析就顯得尤 為必要。 （一）地震發(fā)生前后數(shù)據(jù)對比分析
地震發(fā)生前，供水?dāng)?shù)據(jù)一切正常，沒有出現(xiàn)異常情況，說明通過各項供水?dāng)?shù)據(jù)并不能預(yù) 判到地震的發(fā)生。
2 點(diǎn) 33 分地震發(fā)生后，35 分我集團(tuán)供水范圍全部壓力點(diǎn)出現(xiàn)大幅度下降（見圖 1），而 三廠出口流量直線增加（見圖 2），三廠出口壓力由 0.183Mpa 降至 0.038Mpa，出口流量由 2010m3/h 升至 3305m3/h，東方家園壓力由 0.178Mpa 降至 0.022Mpa。
地震發(fā)生后，四水廠因電力原因掉泵，三水廠送水泵房雖然運(yùn)行正常，但各項管網(wǎng)數(shù)據(jù) 顯示異常，更換三水廠的送水機(jī)組后，管網(wǎng)數(shù)據(jù)依然異常，而任何增壓操作都沒有效果。當(dāng) 時調(diào)度員分析有可能是地震導(dǎo)致管網(wǎng)損壞，而這種極度異常的數(shù)據(jù)情況極有可能是主管網(wǎng)損 壞。因此，指揮中心啟動應(yīng)急預(yù)案，集團(tuán)各部門緊急到崗，分區(qū)域排查管網(wǎng)情況。通過管網(wǎng) 排查，發(fā)現(xiàn)兩處小區(qū)內(nèi)部 DN150 以下的管網(wǎng)漏損，屬于供水支路管道，而主管網(wǎng)運(yùn)行正常， 排除了數(shù)據(jù)異常是主管網(wǎng)漏損導(dǎo)致的情況。
因為當(dāng)時管網(wǎng)壓力處于極低壓力狀態(tài)下，為防止快速增壓導(dǎo)致“水錘”產(chǎn)生，對地震后 的管網(wǎng)產(chǎn)生不可逆的損害，調(diào)度大廳根據(jù)各項數(shù)據(jù)反饋緩慢提升壓力。2 點(diǎn) 55 分，三水廠開 啟雙機(jī)供水，3 點(diǎn)壓力開始逐步回升，各項數(shù)據(jù)開始逐步恢復(fù)正常。3 點(diǎn)左右四水廠泵房成 功開啟。3 點(diǎn) 10 分左右，供水管網(wǎng)各項數(shù)據(jù)恢復(fù)正常。
（二）地震后供水管網(wǎng)數(shù)據(jù)異常原因分析
此次地震發(fā)生時，在極短的時間內(nèi)，管網(wǎng)壓力迅速下降。而之前任何管網(wǎng)破損或供水機(jī) 組異常都沒有出現(xiàn)過如此短暫和大范圍的壓力下降，而且還是處于夜間用水低谷時間段。從 力學(xué)作用分析，極有可能是地震發(fā)生時，管道內(nèi)的水短時間受到地震產(chǎn)生的作用力的影響， 導(dǎo)致其壓力出現(xiàn)大幅度變化。而由于地震作用力方向的不規(guī)則性（圖 3），對于管網(wǎng)水的壓 力影響極大可能是削弱其水力。
圖 3. 地震應(yīng)力模擬圖
同時伴隨壓力下降，流量瞬時增加，三水廠瞬時流量增加 1000m3 左右。2023 年 4 月 28 日 5 點(diǎn) 20 分左右曾發(fā)生過一起四廠電力故障導(dǎo)致的掉泵事件，當(dāng)時三水廠瞬時流量由 1643m3 增加至 2847m3，出口壓力由 0.152Mpa 降至 0.110Mpa。與此次情況相似，因此分析 這次三水廠瞬時流量增加有兩個主要原因：一是四廠掉泵，三廠供水范圍擴(kuò)大；二是地震發(fā) 生后，居民用水發(fā)生小幅度增加。
地震發(fā)生后，大概在 2 點(diǎn) 50 分之前，任何增壓手段都沒有效果，從力學(xué)作用分析，應(yīng) 該是地震破壞管網(wǎng)水力后，管網(wǎng)內(nèi)的水需要抵消其力學(xué)影響，而一旦地震作用力的影響消失 后，管網(wǎng)水壓會迅速恢復(fù)。從供水?dāng)?shù)據(jù)上看，2 點(diǎn) 55 分三水廠雙機(jī)開啟，加上地震應(yīng)力影響 的減弱，供水管網(wǎng)壓力迅速恢復(fù)正常。
（三）小結(jié)
自來水管道一般采用地下鋪設(shè)的方式布置，如果地震的烈度不大，供水管道本身的型變 量能夠承受，并不會造成管道損壞和影響供水。之前很多媒體報道也集中在地震對于供水硬 件設(shè)施的不可逆損壞上，而針對地震對于供水管網(wǎng)水壓影響的報道卻比較少。究其原因主要 是地震發(fā)生時，在沒有管網(wǎng)漏損和設(shè)備異常的情況下，地震破壞管網(wǎng)水力的影響比較短暫， 而且容易被其他因素干擾，因此容易被人們忽略。
受此次德州市平原縣地震影響，雖然管網(wǎng)有損壞，但屬于供水支路管道漏損，供水?dāng)?shù)據(jù) 異常的主要原因還是地震破壞管網(wǎng)水力和四水廠電力故障。通過媒體報道，濟(jì)南水務(wù)多家水 廠、加壓站自動化傳輸數(shù)據(jù)出現(xiàn)供水量、壓力等異常情況，而安排人員對管網(wǎng)進(jìn)行檢測后沒 有發(fā)現(xiàn)異常。筆者推測極有可能也是地震應(yīng)力短時間作用的影響。
過對此次地震前后的情況分析，可以得出，地震發(fā)生后，應(yīng)首先排除管網(wǎng)漏損和設(shè)備 運(yùn)行異常的情況，而受到地震破壞管網(wǎng)水力的影響，管網(wǎng)壓力、流量等數(shù)據(jù)會出現(xiàn)短時間的 異常。為避免形成“水錘”破壞管網(wǎng)，此時可以在進(jìn)行設(shè)備排查的同時緩慢增壓并維持，等 到地震應(yīng)力消除后，管網(wǎng)壓力提升至合理區(qū)間后，再進(jìn)行正常調(diào)度操作。
