生產運營指揮中心 梅艷霞

2023 年 8 月 6 日凌晨 2 點 33 分，德州市平原縣發生 5.5 級地震，德州市轄域乃至周邊多 個省市震感明顯。德州市德城區及天衢新區作為距離震中較近的地區，供水系統受到了比較 明顯的影響。因為德州市屬于地震少發區域，因此極端地質事件下的供水數據分析就顯得尤 為必要。 （一）地震發生前后數據對比分析 

地震發生前，供水數據一切正常，沒有出現異常情況，說明通過各項供水數據并不能預 判到地震的發生。 

2 點 33 分地震發生后，35 分我集團供水范圍全部壓力點出現大幅度下降（見圖 1），而 三廠出口流量直線增加（見圖 2），三廠出口壓力由 0.183Mpa 降至 0.038Mpa，出口流量由 2010m3/h 升至 3305m3/h，東方家園壓力由 0.178Mpa 降至 0.022Mpa。 

地震發生后，四水廠因電力原因掉泵，三水廠送水泵房雖然運行正常，但各項管網數據 顯示異常，更換三水廠的送水機組后，管網數據依然異常，而任何增壓操作都沒有效果。當 時調度員分析有可能是地震導致管網損壞，而這種極度異常的數據情況極有可能是主管網損 壞。因此，指揮中心啟動應急預案，集團各部門緊急到崗，分區域排查管網情況。通過管網 排查，發現兩處小區內部 DN150 以下的管網漏損，屬于供水支路管道，而主管網運行正常， 排除了數據異常是主管網漏損導致的情況。 

因為當時管網壓力處于極低壓力狀態下，為防止快速增壓導致“水錘”產生，對地震后 的管網產生不可逆的損害，調度大廳根據各項數據反饋緩慢提升壓力。2 點 55 分，三水廠開 啟雙機供水，3 點壓力開始逐步回升，各項數據開始逐步恢復正常。3 點左右四水廠泵房成 功開啟。3 點 10 分左右，供水管網各項數據恢復正常。 

（二）地震后供水管網數據異常原因分析 

此次地震發生時，在極短的時間內，管網壓力迅速下降。而之前任何管網破損或供水機 組異常都沒有出現過如此短暫和大范圍的壓力下降，而且還是處于夜間用水低谷時間段。從 力學作用分析，極有可能是地震發生時，管道內的水短時間受到地震產生的作用力的影響， 導致其壓力出現大幅度變化。而由于地震作用力方向的不規則性（圖 3），對于管網水的壓 力影響極大可能是削弱其水力。

 圖 3. 地震應力模擬圖 

同時伴隨壓力下降，流量瞬時增加，三水廠瞬時流量增加 1000m3 左右。2023 年 4 月 28 日 5 點 20 分左右曾發生過一起四廠電力故障導致的掉泵事件，當時三水廠瞬時流量由 1643m3 增加至 2847m3，出口壓力由 0.152Mpa 降至 0.110Mpa。與此次情況相似，因此分析 這次三水廠瞬時流量增加有兩個主要原因：一是四廠掉泵，三廠供水范圍擴大；二是地震發 生后，居民用水發生小幅度增加。

 地震發生后，大概在 2 點 50 分之前，任何增壓手段都沒有效果，從力學作用分析，應 該是地震破壞管網水力后，管網內的水需要抵消其力學影響，而一旦地震作用力的影響消失 后，管網水壓會迅速恢復。從供水數據上看，2 點 55 分三水廠雙機開啟，加上地震應力影響 的減弱，供水管網壓力迅速恢復正常。 

（三）小結 

自來水管道一般采用地下鋪設的方式布置，如果地震的烈度不大，供水管道本身的型變 量能夠承受，并不會造成管道損壞和影響供水。之前很多媒體報道也集中在地震對于供水硬 件設施的不可逆損壞上，而針對地震對于供水管網水壓影響的報道卻比較少。究其原因主要 是地震發生時，在沒有管網漏損和設備異常的情況下，地震破壞管網水力的影響比較短暫， 而且容易被其他因素干擾，因此容易被人們忽略。 

受此次德州市平原縣地震影響，雖然管網有損壞，但屬于供水支路管道漏損，供水數據 異常的主要原因還是地震破壞管網水力和四水廠電力故障。通過媒體報道，濟南水務多家水 廠、加壓站自動化傳輸數據出現供水量、壓力等異常情況，而安排人員對管網進行檢測后沒 有發現異常。筆者推測極有可能也是地震應力短時間作用的影響。 

過對此次地震前后的情況分析，可以得出，地震發生后，應首先排除管網漏損和設備 運行異常的情況，而受到地震破壞管網水力的影響，管網壓力、流量等數據會出現短時間的 異常。為避免形成“水錘”破壞管網，此時可以在進行設備排查的同時緩慢增壓并維持，等 到地震應力消除后，管網壓力提升至合理區間后，再進行正常調度操作。