[发明专利]一种排水管道缺陷定量化综合评估方法

摘要

一种排水管道缺陷定量化综合评估方法，对排水管道的不同缺陷类型分别进行严重程度分级，缺陷类型包括结构性缺陷和功能性缺陷，每种缺陷分为轻微、中等、严重和紧急四个等级，根据缺陷类型及分级结果，对排水管道整体状况进行评价，将排水管道分为不同的缺陷等级，由此得出对管道进行养护的优先次序，本发明考虑多种缺陷对管道不同性能的影响，综合评价管道密封性、稳定性、功能性及整体状况，并进行定量化表征，因指标数值范围可控，该方法能够有效地比较不同管道缺陷状况，弥补了国内在污水管道评价技术领域的不足。

主权项

1.一种排水管道缺陷定量化综合评估方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，对排水管道的不同缺陷类型分别进行严重程度分级，所述缺陷类型包括结构性缺陷和功能性缺陷，所述结构性缺陷包括变形、裂缝、断裂/坍塌、表面腐蚀/破损、突出接口/穿管、接口损坏、接口错位/脱节和支管暗接/错接共计八种类型，所述功能性缺陷包括树根突入、管壁附着物、管底沉积物、其他障碍物、土壤进入、地下水内渗和污水外渗共计七种类型，每种缺陷分为轻微、中等、严重和紧急四个等级，每种缺陷的严重程度表示为R_i=(r_i1r_i2r_i3r_i4)，r_ij表示一段管道第i种缺陷隶属于第j个等级的程度，r_ij≤1；步骤二，根据所述缺陷类型及分级结果，对排水管道整体状况进行评价：（1）确定因素集U=(U_t，U_s，U_f)，式中U_t为排水管道密封性，包括裂缝、断裂/坍塌、接口损坏、接口错位/脱节、支管暗接/错接、树根突入、土壤进入、其他障碍物、地下水内渗和污水外渗共计十种管道缺陷：U_t=(u_tC，u_tB/C，L，u_tR)；U_s为排水管道稳定性，包括变形、裂缝、断裂/坍塌、表面腐蚀/破损、接口损坏、接口错位/脱节、支管暗接/错接、土壤进入、地下水内渗和污水外渗共计十种管道缺陷：U_s=(u_sD，u_sC，…，u_sE)；U_f为排水管道功能性，包括变形、断裂/坍塌、表面腐蚀/破损、突出接口/穿管、接口错位/脱节、支管暗接/错接、树根突入、管壁附着物、管底沉积物、其他障碍物、土壤进入和地下水内渗共计十二种管道缺陷：U_f=(u_fR，u_fAD，…，u_fSD)；（2）确定评价集V=(轻微，中等，严重，紧急)；（3）计算因素权重集其中为排水管道密封性权重，A~t(0.043,0.294,0.055,0.220,0.017,0.054,0.098,0.143,0.053,0.023);]]>为排水管道稳定性权重，A~s=(0.030,0.077,0.312,0.054,0.083,0.196,0.026,0.137,0.061,0.024);]]>为排水管道功能性权重，A~f=(0.077,0.296,0.023,0.090,0.166,0.015,0.034,0.044,0.078,0.119,0.031);]]>（4）综合评判结果表明一段排水管道中针对于某种特性的缺陷的严重程度分布结果，式中，a_i表示第i种缺陷相应权重；（5）根据综合评判结果计算得到排水管道密封性评价结果Ht=ni×vi591=ni×(47bi1+105bi2+257bi3+591bi4)591;]]>排水管道稳定性评价结果Hs=ni×vi591=ni×(47bi1+105bi2+257bi3+591bi4)591;]]>排水管道功能性评价结果Hf=ni×vi591=ni×(47bi1+105bi2+257bi3+591bi4)591;]]>H_t、H_s、H_f分别表示排水管道密封性、稳定性和功能性综合指数，n_i表示排水管道发生的能够影响第i种性能的缺陷数量，b_i1、b_i2、b_i3、b_i4分别表示排水管道第i种性能缺陷隶属于轻微、中等、严重和紧急的程度；（6）排水管道综合评价指标H=A_tH_t+A_sH_s+A_fH_f，式中，A_t表示管道第i种性能缺陷权重集；步骤三，H值越靠近1，则代表欲评价排水管道与单位紧急缺陷管道越相似，根据H的值，将排水管道分为不同的缺陷等级，由此得出对管道进行养护的优先次序，具体如下：（1）如果0＜H≤0.25，则表示管道轻微缺陷，暂不采取措施，仅在一年内再次对管道进行检测；（2）如果0.25＜H≤0.5，则表示管道中等缺陷，应在半年内安排管道的局部养护措施；（3）如果0.5＜H≤0.75，则表示管道严重缺陷，应在三个月内采取养护措施；（4）如果H＞0.75，则表示管道紧急缺陷，应立即采取养护/抢救措施。