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45地下管线建设和非开挖市场分析

地下管线建设和非开挖市场分析

颜纯文

（中国地质学会非开挖技术专业委员会，北京100102

摘要：

2016年虽然受全球经济增速放缓，下游需求萎缩的影响，由于基础设施建设涉及民生，各国政府均会给予一定的政策倾斜，因此受整体经济的影响较小。

本文首先介绍了我国市政管网和长输管线的建设情况及存在的问题，其次分析了2016年中美两国非开挖行业的统计和市场情况。

关键词：

非开挖，地下管线，行业分析，进展

1国内地下管网现状

地下管网包括市政管网和长输管网两大类，前者主要有：

排水管道、供水管道、供气管道、供热管道、工业管道等，后者主要有：

油气管道（原油、成品油和天然气）、电信电缆、电力电缆等。

1.1市政管网建设情况

城市地下管线是传输城市运行、百姓生产和生活所需能源和资源的载体，是城市基础设施的重要组成部分。

近年来，我国城市建设取得了举世瞩目的成就，城市地下管线的规模也不断扩大。

据统计，截至2015年，仅城市供水、排水、燃气、供热四类市政地下管线长度就已超过198.3万公里，是1980年的28.2倍；城市建成区范围内管线密度为每平方公里38.05公里，是1980年的4.0倍；人均拥有管线长度为4.31公里，是1980年的5.5倍，详见表1和表2。

特别需要指出的是，随着西气东输等能源通道的陆续建成投产，燃气置换的工作急剧增加。

因此，近十年来天然气管道的数量快速增加（见图1）。

表1近三十年我国市政管网长度（公里）

年份

排水管道

供水管道

燃气管道

供热管道

合计

每年新增

1980

21860

42859

5619

0

70338

1985

31556

67350

10567

1030

110503

8033

1990

57787

97183

23628

3257

181855

14270

1995

110293

138700

44000

9365

302358

24101

2000

141758

254561

89450

43482

529251

45379

2001

158128

289338

100479

53109

601054

71803

2002

173042

312605

113823

58740

658210

57156

2003

198645

333289

130211

69967

732112

73902

2004

218881

358410

147949

77038

802278

70166

2005

241056

379332

162109

86110

868607

66329

2006

261379

430397

189491

93955

975222

106615

2007

291933

447229

221083

102986

1063231

88009

2008

315220

480084

257846

120596

1173746

110515

2009

343892

510399

273461

124807

1252559

78813

2010

369553

539778

308680

139173

1357184

104625

2011

414074

573774

348965

147353

1484166

127082

2012

439008

591872

388941

160080

1579990

95824

2013

464878

646413

432370

178136

1721797

141807

2014

511179

676727

474600

187184

1849690

127893

2015

539567

710206

528388

204413

1982574

132884

表2我国城市市政管线的密度（公里/公里2）和人均拥有情况（米/人）

年份

排水管道

供水管道

燃气管道

供热管道

四类管线

城区人口（万）

建成区面积（公里2）

密度

人均

密度

人均

密度

人均

密度

人均

密度

人均

1980

2.97

0.24

5.76

0.48

0.76

0.06

0

0

9.46

0.79

8941

7438

1985

3.36

0.27

3.47

0.58

1.13

0.09

0.11

0.01

11.77

0.95

11687

9386

1990

4.50

0.39

7.56

0.66

1.84

0.16

0.25

0.02

14.15

1.23

14816

12856

1995

5.73

0.60

7.20

0.75

3.39

0.24

0.49

0.05

15.71

1.64

18382

19264

2000

6.32

0.68

11.34

1.22

3.99

0.43

1.95

0.21

23.60

2.54

20847

22439

2001

6.58

0.73

12.04

1.34

4.18

0.46

2.21

0.25

25.01

2.78

21661

24027

2002

6.66

0.71

12.04

1.28

4.38

0.47

2.26

0.24

25.34

2.70

24372

25973

2003

7.02

0.70

11.77

1.17

4.60

0.46

2.47

0.25

25.86

2.58

28378

28308

2004

7.20

0.72

11.79

1.18

4.87

0.49

2.53

0.25

26.39

2.64

30400

30406

2005

7.41

0.74

11.66

1.16

4.98

0.50

2.65

0.26

26.70

2.66

32575

32521

2006

7.77

0.76

12.79

1.25

5.63

0.55

2.79

0.27

28.97

2.83

34392

33660

2007

8.23

0.79

12.61

1.21

6.23

0.60

2.90

0.28

29.98

2.88

37051

35470

2008

8.68

0.85

13.23

1.30

7.10

0.70

3.32

0.32

32.34

3.17

36988

36295

2009

9.02

0.91

13.39

1.35

7.18

0.73

3.28

0.33

32.87

3.32

37674

38107

2010

9.23

0.94

13.47

1.37

7.71

0.78

3.47

0.35

33.88

3.44

39469

40058

2011

9.50

1.02

13.16

1.40

8.00

0.85

3.38

0.36

34.04

3.63

40902

43603

2012

9.63

1.04

12.99

1.40

8.54

0.92

3.51

0.38

34.67

3.74

42227

45566

2013

9.71

1.07

13.51

1.49

9.04

1.00

3.72

0.41

35.98

3.97

43318

47855

2014

10.27

1.15

13.60

1.52

9.54

1.06

3.76

0.42

37.17

4.15

44600

49773

2015

10.36

1.17

13.63

1.54

10.13

1.15

3.93

0.45

38.05

4.31

46000

52100

图1历年全国城市供气管道长度（km）

1.2市政管网存在的主要问题

随着城市地下管线的迅猛发展，其在城市运行中的地位和作用更加凸显，地下管线的安全、平稳、高效运行已成为城市安全的重要基础，也是实现“保增长、保稳定、保民生”目标的重要手段。

但长期以来，由于历史和现实的种种原因，致使城市地下管线建设与管理滞后于城市建设的总体水平，地下管线施工、运营和维护过程中各类事故时有发生，造成了严重的经济损失。

据住建部统计，在城市市政管网中，普遍存在数量（总量、密度和人均）不足、管网老化（50年以上占6.2%左右，明漏和暗漏严重）、管材低劣（灰口铸铁管占50%以上，抗腐和抗压强度低）和超负荷运行（爆管事故增多，断水现象时有发生）四大问题。

（1）管网数量不足

以排水管道为例，无论是总量，还是人均占有量和管网密度均落后于西方发达国家，且差距悬殊。

如德国，在2002年排水管道总长度就达44.6万km，管道密度在10km/km2以上，人均拥有5.44m；又如日本，2004年的排水管道总长度达35万km，管道密度在20～30km/km2，人均拥有3.51m；美国现有排水管道总长度达150万km，密度为15km/km2，人均为4.0m；而我国到2015年底，城市排水管道总长度为54万km，密度为10.36km/km2，人均仅1.17m，见表3。

表31980年以来我国城市排水管网建设情况

时间

1980

1985

1990

1995

2000

2005

2010

2015

长度（万km）

2.2

3.2

5.8

11.0

14.2

24.1

37.0

54.0

密度（km/km2）

2.97

3.36

4.50

5.73

6.32

7.41

9.23

10.36

人均（m）

0.24

0.27

0.39

0.60

0.68

0.74

0.94

1.17

（2）管网老化

从管网铺设的时间分析，在现有的供水管网中，超过使用年限的管网达到20%左右，而且由于早期铺设的管网，使用管材低劣、施工技术落后，造成管网严重老化，其中，主干管占59％、其它管网占41％。

燃气用钢管设计寿命一般为15年到20年，多数城市中压燃气管网及早期投入运营的低压管网运行近20年左右时间，已接近或达到使用寿命，处于事故多发期，已成为燃气输配的重要安全隐患。

近几年，管网系统腐蚀穿孔事故频发，且呈上升趋势。

据统计，我国于20世纪80年代以前铺设的市政管网约有18.2万公里（见表4），其中：

排水管5.8万多公里，供水管9.7万多公里，燃气管2.4万多公里，供热管0.3万公里，很多已到使用年限，事故频发。

城市供水管网的平均漏损率达24%左右，远高于欧洲的7%，每年因此损失的自来水近100亿立方米，多于南水北调工程中线的输水量。

排水管网因年久失修、结垢严重、接头开裂，渗水、漏水现象较为普遍，严重污染城市地下水和周围环境。

燃气管网因管道腐蚀和接头破裂，造成燃气泄漏和爆炸时有发生，对人民生命财产构成严重威胁。

表4不同年代地下管网长度及所占比例

市政管线

总长度

（万km）

70年代及以前

80年代

90年代

2001-2015

长度

（万km）

百分比

（%）

长度

（万km）

百分比

（%）

长度

（万k