在智慧城市供水系統(tǒng)體系中，閥門擔當著舉足輕重的角色，其有效管理是調(diào)控水量、維持水壓穩(wěn)定、改善水質、增進管網(wǎng)運行效能及減少水資源損耗的關鍵所在。作為供水企業(yè)核心資產(chǎn)的一部分，閥門的工作狀態(tài)準確與否直接影響著管網(wǎng)資產(chǎn)管理的質量及企業(yè)未來的資本投放導向。本文旨在結合實踐經(jīng)驗，探索強化供水閥門日常運維管理的策略，并推介實用的管理措施。

       隨著國家經(jīng)濟的飛速發(fā)展與城鎮(zhèn)化步伐的加快，城市日常用水需求急劇上升。但因管網(wǎng)設施年代悠久、材料耐久性不足、老化加劇，加之外部環(huán)境變遷，多數(shù)區(qū)域的供水管網(wǎng)遭遇嚴重的漏水問題。持續(xù)的隱性泄漏不僅侵蝕道路地基，引起地基強度下降、土壤侵蝕乃至地面下陷等連鎖反應，突發(fā)的管道破裂更可能危及交通，同時造成水資源的大規(guī)模流失。故此，高效管理供水閥門成為了供水企業(yè)面臨的一項緊迫任務。

       首要任務是鑒于閥門的廣布及地下布局特性，建立一個詳盡的檔案管理系統(tǒng)顯得尤為關鍵；其次，鑒于閥門需頻繁開關的特性，定期的維護保養(yǎng)工作不可或缺，以確保其順暢運作；再者，全面掌握閥門的開啟流暢度與靈活性等運行狀況同樣重要。現(xiàn)實中，閥門管理不當導致的諸如閥門井被埋沒等情形頻發(fā)，增加了閥門定位與管理的難度。閥門數(shù)量龐大、型號繁多、參數(shù)各異且缺乏完備記錄，這些因素共同制約了維修及替換工作的高效開展，凸顯出建立標準化、科學化的閥門管理模式的迫切性。

一、供水閥門管理的特性和現(xiàn)存挑戰(zhàn)

       智慧城市供水系統(tǒng)供水閥門的管理面臨著數(shù)量龐大、分布廣泛、地處隱蔽、常態(tài)開啟與短暫關閉等固有特性。鑒于此，管理工作需緊密圍繞這些特點展開。鑒于其數(shù)量龐大且分布廣泛，建立一個條理清晰的文檔管理系統(tǒng)顯得尤為重要；由于閥門隱藏于地下，其密封組件和傳動部件易受腐蝕、漏水及磨損，定期對閥門本體及其傳動機構進行維護保養(yǎng)是必要的；而對于那些長期開啟、偶爾需要快速關閉的閥門，確保其開啟的流暢性與靈活性是關鍵。

       然而，當前閥門管理中常見的問題是，由于管理疏忽，閥門井常遭破壞或掩埋，給閥門的定位與維護帶來困擾，嚴重影響了工作效率。加之閥門種類繁多、規(guī)格不一、紙質記錄不全、電子檔案不健全，導致難以迅速獲取閥門詳細信息，維修或更換時缺乏依據(jù)。現(xiàn)有的管理模式缺乏規(guī)范，多為臨時抱佛腳式的“即找即用即修”，急待改進。

二、供水閥門日常運維管理的總體策略

       閥門管理的目標首要在于：確保在任何需要操作閥門時，能迅速定位并正確操作閥門，即實現(xiàn)“迅速定位、靈活開啟、嚴密關閉”；其次，通過定期保養(yǎng)來延長閥門使用壽命；最后，針對性能不佳的閥門及時規(guī)劃維修或替換。基于閥門管理的特性和目標，供水閥門的運維管理模式被劃分為四大階段，形成一個閉環(huán)管理體系。第一階段為“閥門普查”，涉及全面搜集閥門及其井的基本信息；第二階段為“巡檢與養(yǎng)護”，定期對閥門及其井進行巡檢和計劃性保養(yǎng)，確保其功能完整與操作順暢；第三階段是“功能驗證與修復”，對存在問題的閥門進行針對性維修或更換；第四階段則是“前瞻分析與長期規(guī)劃”，通過對閥門運行狀態(tài)的預判分析，并結合GIS系統(tǒng)（地理信息系統(tǒng)）的閥門管理模塊，與在線水壓、水質監(jiān)測系統(tǒng)以及維修巡檢系統(tǒng)相配合，進行長遠的管理規(guī)劃與優(yōu)化。

三、閥門管理實踐的操作流程及策略

1、初始階段——閥門信息普查：此階段側重于閥門信息的記錄，囊括了閥門口徑、地理坐標、閥門類型、制造商等靜態(tài)信息，以及啟閉狀態(tài)、開啟角度等動態(tài)運行參數(shù)。這些信息可采用紙質閥門信息卡片或GIS系統(tǒng)中的電子文件形式存儲。普查工作分兩步實施：首步聚焦于DN300及以上尺寸的市政供水閥門，包括閘閥、蝶閥等，及DN300以下但服務于住宅區(qū)總供水的閥門。第二步則針對DN75至DN300之間的閥門，重復記錄的閥門不再重復錄入，同時可根據(jù)實際情況調(diào)整口徑分類。新管網(wǎng)接入時，直接完成所有閥門的信息登記。有能力的企業(yè)在紙質記錄后，同步錄入GIS系統(tǒng)，否則需妥善保存紙質資料備用。

精確定位閥門位置對管網(wǎng)維護與運營至關重要，需通過專業(yè)測繪明確坐標。采用招標選取性價比高的測繪團隊進行定位，此工作可與信息登記同步或相繼進行。完成測繪后，更新GIS數(shù)據(jù)，確保閥門的“可尋性”。為便于識別，供水閥門井蓋涂以特定顏色（如藍色），并分批實施。

2、第二階段——巡檢與維護

       此階段涉及已普查閥門及閥門井的定期檢查，及時發(fā)現(xiàn)問題并記錄或即刻解決，按計劃執(zhí)行閥門的常規(guī)保養(yǎng)，確保其外觀及功能狀態(tài)最優(yōu)，符合日常運營標準。對狀態(tài)可疑的閥門直接進行性能評估。

       無須開蓋的巡查關注于閥門井蓋的適配性、防止埋壓、穿線干擾、損壞或失竊，確保標識清晰，綠化帶中的閥門井不低于地面水平。對于受壓需遷移的閥門井，明確遷移要求。開蓋檢查則關注積水、銹蝕、泄露等情況，對問題閥門立即制定維護或改造計劃。

保養(yǎng)分為初級和高級兩個級別。初級保養(yǎng)涉及檢查傳動部件，進行閥門半開閉操作，清理積水與淤泥。高級保養(yǎng)則在初級基礎上增加傳動機構的清潔潤滑、調(diào)整限位螺栓確保指示準確，并記錄保養(yǎng)與操作詳情。依據(jù)保養(yǎng)記錄，分析閥門或井的狀況，無法改善的提出更換建議。同時，將保養(yǎng)記錄輸入GIS系統(tǒng)，實現(xiàn)紙質與電子記錄的雙保險。

3、第三階段——全面操控、評估與故障解析

       鑒于閥門材質與設計的多樣性及其在管網(wǎng)中長期運行后的不確定性，閥門板的狀態(tài)難以直觀評估。隨著時間推移，水流中的礦物質積累可能導致閥門板、主軸及密封面結垢，這不僅削弱了閥門的密封效能，還增加了操作難度。實施閥門的全開全關操作能部分清除此類水垢，定期執(zhí)行此操作旨在預防緊急關閥不當引發(fā)的長時間服務中斷，確保計劃性停水作業(yè)時閥門能迅速且有效地響應，縮短停水時間，并減輕因厚重水垢導致的大面積水質渾濁問題。對此，應按區(qū)域和閥門規(guī)格制定全啟閉操作計劃，操作前需對受影響用戶進行通知，檢查分支管網(wǎng)的濾網(wǎng)狀態(tài)，并對環(huán)狀管網(wǎng)實施壓力計算與監(jiān)控，以防水錘效應引致管道破裂。

       鑒于閥門品牌、型號、屬性、服役年限及性能差異，統(tǒng)一的評估標準難以適用，給閥門的維護與改造決策帶來困擾。為科學指導，需建立一套閥門及閥門井的分級評估體系，以客觀公正地評判其性能，為維修與升級改造提供科學依據(jù)。某水務公司研發(fā)了一套針對供水管道閥門的分級評估方案，結合外觀檢查與數(shù)據(jù)分析兩種方法進行綜合評判。

       鑒于安裝后閥門內(nèi)部狀況難以直接觀測，評估首先依據(jù)外觀及基本功能測試（表觀測評法）進行，適用于各種市政供水管道上的閘閥、蝶閥、排氣閥等。例如，閘閥與蝶閥的分級標準設定如下：A級表示閥門操作順暢無阻，外表無滲漏與銹蝕，確保順暢啟閉；B級則指閥門操作稍顯笨重或存在一定程度銹蝕及輕微滲漏，可能關閉不完全；C級意味著閥門嚴重銹蝕，滲漏顯著，無法正常操作或無法完全關閉。

       閥門及井的評估結果分為A、B、C三級，分別對應優(yōu)秀、一般和較差的狀態(tài)。評估標準詳盡定義了滲漏、銹蝕程度、操作靈活性、密封性、部件完整性等各項指標。對于閥門井，則從積水、淤泥、滲透、損壞缺失、占用填埋、尺寸合規(guī)性、穿越管線、井蓋類型等方面進行細致評估。

通過這一系列評估，閥門的實際狀態(tài)得以清晰呈現(xiàn)，為進一步的故障精確診斷鋪路。診斷過程結合理論知識與實際經(jīng)驗，通過視覺檢查、謹慎操作初步定位問題，或逐步替換零部件排查故障。當上述措施均無效時，應及時更換閥門，確保供水系統(tǒng)的穩(wěn)定與安全。

4、第四階段——前瞻預判與長期戰(zhàn)略規(guī)劃

       依據(jù)累積的閥門信息、分級評估結果及GIS系統(tǒng)中的實地數(shù)據(jù)，對閥門布局進行優(yōu)化設計：遷移或淘汰位置不當?shù)拈y門，補充關鍵節(jié)點上的閥門設置，以實現(xiàn)最優(yōu)化布局。不同供應商、不同類型的閥門在各異環(huán)境下，因保養(yǎng)頻率各異，其效能與壽命亦會有所區(qū)別。因此，通過深入數(shù)據(jù)分析，預測閥門未來工況，對閥門管理策略進行前瞻性的研究至關重要。構建基于GIS的智能閥門數(shù)據(jù)庫平臺，運用先進管理軟件和現(xiàn)代現(xiàn)場作業(yè)工具，以提升操作效率和管理水平，涉及GIS閥門管理模塊的創(chuàng)新、手持終端應用、高精度GPS定位裝置、閥門信息二維碼等技術。這些措施將與實時水壓監(jiān)測、水質監(jiān)控、維修巡檢系統(tǒng)協(xié)同，形成綜合管理體系。

       除了日常的停水操作、閥門更換工作，規(guī)劃未來三年的發(fā)展路徑：第一年致力于DN300及以上閥門的屬性卡片創(chuàng)建，完成坐標測定并整合總圖資料，實施統(tǒng)一的外觀評估。對DN300及以上閥門實施一級維護，統(tǒng)計問題閥門并利用VITALS數(shù)據(jù)分析，修正GIS中閥門信息。對于閥門卡片整理良好的區(qū)域，可啟動DN75至DN300閥門的資料整理項目。同時，啟動GIS閥門管理模塊的研發(fā)，完成需求調(diào)研、項目申報等初期籌備。

       總結而言，閥門的日常運營管理是一個動態(tài)演進的體系，供水企業(yè)需依據(jù)自身特性不斷優(yōu)化和調(diào)整策略。隨著城市管網(wǎng)升級，閥門管理也將持續(xù)融入新理念與技術。唯有不斷引進新設備、新工藝、新技術，并重視閥門管理人才的培養(yǎng)，方能確保城市供水管網(wǎng)的安全、高效運轉。

       中交路橋智慧城市供水系統(tǒng)整體解決方案，是以節(jié)能降耗、減員增效和精細管理為根本出發(fā)點，應用新一代信息技術，打通城市生命線安全系統(tǒng)各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)鏈，統(tǒng)網(wǎng)管控消除信息孤島，通過檢測監(jiān)測、分析建模、研判預警……等系列方法，構建城市水務物聯(lián)網(wǎng)、城市統(tǒng)管一張圖，保障水務基礎設施安全運行，達成水務業(yè)務系統(tǒng)控制智能化、數(shù)據(jù)資源化、管理精準化、決策智慧化。