С непрерывным развитием урбанизации инфраструктура в старых городских районах многих китайских городов постепенно выявила такие проблемы, как старение и недостаточная функциональность. Среди них системы сбора дождевой и сточной воды, а также колодцы с клапанами коммунальных водомеров, как важные компоненты городских подземных трубопроводных сетей, напрямую влияют на качество жизни жителей и эффективность городского управления. Во многих старых жилых районах, построенных в 1980-х и 1990-х годах, первоначальные дренажные системы в основном представляли собой комбинированные канализационные системы, в которых дождевая и сточная вода сбрасывались вместе. Это не только увеличивало нагрузку на очистные сооружения, но и легко приводило к экологическим проблемам, таким как наводнения, засоры труб и даже загрязнение грунтовых вод. Поэтому внедрение мер по модернизации систем сбора дождевой и сточной воды стало ключевым звеном в проектах городского обновления.
Инспекции для разделения дождевой и сточной воды являются ключевыми сооружениями, используемыми для соединения водосточных и канализационных труб. Их основные функции включают: облегчение технического обслуживания труб, обеспечение бесперебойного потока воды, предотвращение обратного потока и обеспечение физической изоляции между дождевой и сточной водой. В реальном строительстве инспекционные колодцы должны обладать хорошими герметизирующими свойствами, коррозионной стойкостью и несущей способностью. Особенно в старых городских районах первоначальные инспекционные колодцы в основном изготавливались из кирпича или простых бетонных конструкций. Со временем возникают такие проблемы, как трещины, осадка и протечки, серьезно влияющие на эффективность разделения дождевой и сточной воды. При современных реконструкциях следует отдавать приоритет сборным железобетонным инспекционным колодцам или инспекционным колодцам из полимерных композитных материалов.
Эти новые материалы обладают такими преимуществами, как короткий срок строительства, высокая прочность на сжатие и длительный срок службы, что позволяет эффективно повысить стабильность системы. В то же время, внутри смотрового колодца следует установить вспомогательные средства, такие как направляющие пластины, противоударные сетки и вентиляционные отверстия, чтобы обеспечить безопасность обслуживающего персонала и предотвратить попадание мусора в трубы и образование засоров.
Скважины для установки водомерных клапанов являются неотъемлемой частью системы водоснабжения, неся на себе важные функции по учету потребления воды, контролю потока воды, обеспечению технического обслуживания и аварийному отключению. Однако во многих старых населенных пунктах скважины для установки водомерных клапанов, как правило, страдают от хаотичной планировки, нечеткой маркировки и отсутствующих или поврежденных крышек люков. В некоторых населенных пунктах до сих пор используются устаревшие чугунные крышки люков, которые тяжелы, подвержены ржавчине и не имеют единой системы нумерации и управления информацией.
В условиях ограничений традиционных моделей управления внедрение концепции интеллектуального управления водными ресурсами стало неизбежной тенденцией для повышения уровня управления инфраструктурой в старых населенных пунктах.
В проектах реконструкции инспекционных скважин для отвода ливневых и сточных вод, а также скважин для установки водомерных клапанов в старых жилых районах научный характер строительных технологий напрямую влияет на качество проекта и последующие затраты на техническое обслуживание. Традиционные методы открытого строительства наносят значительный ущерб дорогам, имеют длительные сроки строительства и существенно влияют на движение транспорта, что делает их особенно сложными для внедрения в густонаселенных районах.
В последние годы национальное правительство придает большое значение инициативам по обновлению городов. Министерство жилищного строительства и городского и сельского развития последовательно издало такие документы, как ?Руководящие указания по всестороннему содействию реконструкции старых городских кварталов? и ?Руководящие принципы строительства городских водоотводных и противопаводковых сооружений?, четко включив в перечень ключевых задач реконструкцию систем сбора дождевой и сточной воды. Местные органы власти также последовательно создали специальные фонды для предоставления финансовых субсидий и налоговых льгот на реконструкцию инфраструктуры старых кварталов. Например, в некоторых регионах внедрен механизм ?субсидирования на основе вознаграждения?, предоставляющий средства в качестве вознаграждения улицам, на которых завершена реконструкция систем сбора дождевой и сточной воды и которые прошли приемку. В то же время, социальному капиталу рекомендуется участвовать в строительстве проектов по модели государственно-частного партнерства, формируя диверсифицированную инвестиционную модель. Руководствуясь политикой, все большее число старых жилых кварталов начинают систематическую модернизацию своих смотровых и запорных колодцев, что придает новый импульс устойчивому городскому развитию. Тенденции развития будущего: от ?пассивного реагирования? к ?проактивному предотвращению?. С развитием технологий больших данных, искусственного интеллекта и цифровых двойников, управление подземными трубопроводными сетями в городах в будущем будет постепенно переходить от ?поддержания работоспособности после событий? к ?прогнозированию до событий?. На основе исторических данных и информации мониторинга в реальном времени система может моделировать распределение дренажного давления при различных сценариях осадков, заблаговременно выявлять зоны высокого риска и разрабатывать планы действий в чрезвычайных ситуациях. Инспекционные и запорные скважины перестали быть просто статическими сооружениями и превратились в динамические узлы в ?нервной системе? умных городов. Например, когда метеорологическая служба объявляет предупреждение о ливне, система может автоматически регулировать степень открытия инспекционных скважин для оптимизации емкости водохранилищ; до наступления экстремальных погодных условий можно заранее закрыть ненужные запорные клапаны, чтобы предотвратить внезапные изменения давления воды, которые могут привести к разрыву труб. Этот перспективный подход к управлению свидетельствует о том, что городская инфраструктура движется к более высокому уровню устойчивости и интеллектуальности.