日本的地下水管管線,正在老化 (轉自Huffington Post日本版臉書 翻譯: 喜貓)
我們平日一開水龍頭就有水用,上完廁所,馬桶一按,就清潔溜溜。只因為整個城市的水管,全埋在地下,為我們的便利舒適所用。
水管,分上水道、下水道。上水道是供水系統,下水道是排出廢棄物的髒水。跟我們個人住宅一樣,也有老舊問題,以耐用年限, 須置換維修,維護起來花心力,花時間、也花錢。有時甚至會有危險,比方:大的水管破損,附近剛好有瓦斯管線,又造成瓦斯外漏等等。
這篇在介紹日本如何運用更先進科技,比方機器人,或更新的影像設備做經常性監測,以決定哪個路段,需要優先處理置換。
【抓漏】這種事,光聽起來就讓人想奪門而出。無論就個人或城市。很好奇, 凱史基金會如何看待,一個城市在基礎設備的設計?我講的是一勞永逸的管線,永不再置換的管線,「電漿奈米」將管線包覆起來的概念。有這樣的東西嗎?
日本的地下水管管線,正在迅速老化
首先,從供水問題來看,供水水管的耐用年限說是40年。40年前,1975年,供給水管密集埋在地下,那些水管在這幾年已超越耐用年限,有漏水問題蠻,令各地方政府頭痛的。
水管漏水導致嚴重的二次傷害。供水水管越大,水的流量越大,漏水時的水量就會很可觀,流出來的水混有泥沙,一起漏出來。如果附近有瓦斯管,造成瓦斯管破損,瓦斯外漏,很可能引起嚴重事故。
還有,馬路底下的水管送水,如果漏水的話,會有土砂流過,造成道路崩陷。大量的水會噴出,一時間馬路上發生淹水的狀況。
老舊的管線要換修,是必須的。人口減少的縣市,水費回收數目變少,要換水管的預算就會非常吃緊。
國內沒有漏水的管線,儘量繼續使用。常發生漏水的老舊管線,則優先處理致換掉,發生的修繕費用,掐得很緊。當中在地底有「NEC漏水監測裝置」現在很受歡迎
供水水管「漏水監測裝置」
如果有發生漏水異常聲音,就可以聽出來。這個裝置,針對漏水音頻的振動的
感應器,去檢測出來。資料一路累積下來,透過雲端系統分析供水水管,那裏會漏水,電腦圖表會顯示出來。
電腦圖表看到的地圖,顯示紅色區塊就是會有漏水嫌疑的地方,標記出來。綠色就是正常區塊。(點擊放大)
「漏水監測裝置」應用在幾公尺蠻廣泛範圍,鎖定有漏水的定點。最終的判斷,供水水管內水的流動聲音是否異常來判斷。不過管線下的水管與風強之處,常發生漏水,很難親身走到之處,這樣的裝置非常有用。
「下水道管線管理系統」不需清理,可檢測出下水道須修繕的方法
下水道的耐用年限約30年
下水道跟供水水管不同,需要利用重力,排出生活中廢棄不要的水,包括馬桶沖出來的水,或洗澡水等等。管線在走的地方要有斜坡,每隔一定距離要有幫浦,汙水經過斜坡,蒐集進入廢水處理場。
在日本約有46萬公里長的下水道管線,約可繞行地球11圈。埋在地底水泥製的下水道管工程,經過30年,產生腐蝕或裂痕的可能性變高,也成為道路崩塌的原因之一。
下水道管線的老舊,造成全國一年當中,有3000件道路凹陷的案件。大部分凹陷20cm,也有崩塌幾公尺的。佈下的管線經過50年,有1萬公里的管線需要修繕,日後可能還會更增加。
如果要診斷管線內的狀況,會先停止該段下水的流動。全面清掃,將汙泥與土砂去除乾淨,檢查內部狀況。有攝影機調查的地方,一天之內能檢視的範圍只有200公尺。如果清掃管線產生汙泥處理費,這些清掃成本也是要處理的問題之一。
也有讓機器人下去下水道管線中攝影,NEC在臉部特徵認定,指紋認定等技術上,在國際上獲得很高評價。運用這項影像解析技術,讓下水道已故障的管線檢測出來等作業,更有效率。
下水道的汙水,讓它流動不清理的狀況下調查,一天內能調查的距離更延長,在成本面,也因為不用動到清理與處理汙泥,所以費用也降低。
NEC的技術,讓在上下水道老舊的問題解決方面,又前進很多。