排水系统对于雨水径流输送和减少洪水危害都是至关重要的。一般来说，在人口密集的住宅区和大都市，这些排水系统是一个广泛的地下暗渠和管道网络。
佛罗里达州Orange县的排水系统也不例外。大部分管道分布在人口稠密的城市地区并沿着交通繁忙的道路铺设的。尽管道路和排水（roads and drainage- R＆D ）部门定期维护这些排水系统，以确保其可靠运行，但总有一些极为恶化的管道需要修复。
每当一处管道需要修复，R&D部门面临的挑战都是在现场位置有很多实际限制的条件下，如何选择一种最佳的修复方法，得以在维修的同时对居民生活的干扰减至最小。
例如，多年来，该县使用了一个管道密封舱，使维修人员得以真正地进到排水管道里，用封料浆灌堵和涂抹的方式来修补每一个发现的裂缝和渗漏点。这November/November.htm应该说是一个积极的解决办法，肯定有助于改进排水系统的工作状况。然而许多因素，如管道长度，尺寸，材料，接头损坏，年代和等级的恶化等，都影响灌浆机组的工作效力，特别是因为这是一项费时的任务。
自1999年以来，R&D部门一直试图寻找其它管道翻新的改进方法，如滑动衬砌（sliplining） ，管道就地修理（cured-in-place pipe CIPP ）衬砌，内部连接密封，以及最近的3S镶板（渠道衬砌）。这些非开挖方法已被证明是有效的管道修复途径，不需要破土开挖，对居民的干扰也最小。
滑动衬砌
滑动衬砌的方法是把直径稍小的一段管道，我们称之为砌衬，推入有损坏的管道内，然后用水密灌浆密封环形砌衬管与原始管道间的间隙。R&D部门使用的滑动衬砌管道直径在15至24英寸之间，使用聚氯乙烯或聚乙烯制成环形。根据被维修管道的长度和管径，衬管可以是由几段连接合成，每段衬管一般是8至20英尺长，在插入原始管里的时候用螺栓拧在一起。
R&D部门还利用滑动衬砌方法来改造地下穿过道路的平拱管道。这一工艺过程的积极意义是，滑动衬砌工艺可以根据现场实际限制条件和管道形状进行修改。传统的滑动衬砌是不可行的，因为不可能把若干段椭圆环形管道用螺钉联在一起。使用CIPP衬砌也是不切合实际的，因为在管道两端的水通道不允许安装设备。最后，这些平拱管道是用几个8英尺长的椭圆形衬管滑动衬砌，每个重300至400磅，通过承插系统连接起来。
作为一种非开挖方法，滑动衬砌的主要优势是它需要很少或根本不需要破土挖掘。一般来说，衬管通过人井口安装在原先的管道内。尽管有时可能需要挖掘不大的坑，为的是便于较长管道进入，但与传统的开放式沟槽管道修复相比，其所需的挖掘还工程还是最小的。滑动衬砌已被证明是一个具有成本效益的管道修复方法，因为能够以最小的影响在很短的时间内修复很长的管道。该方法还有效地解决了管道结构性问题。
至于缺点，插入一个直径小于现有管道的衬砌管，会使管道局部内径略有减少。此外，管道有肘形弯曲会中断新衬砌管的插入。
例如，在管道损坏非常严重的情况下，滑动衬砌的方法不能使用，因为它不适于一段刚性管道通过弯曲和有凹陷的损坏管道。
管道就地修理衬砌
管道就地修理（cured-in-place pipe CIPP ）衬砌的方法是，把内衬经树脂浸渍的软管插入出问题的管道内，再用热水养护将新管道固化。由于树脂对温度敏感，该砌衬应当用冷藏车运输和保存，以免树脂过早固化。
进行管道就地修理衬砌，首先转移水流，然后清洁管道里的所有碎片，草根及淤泥沉积等杂物。用电视遥控检查，确保管道内部是清洁的，再把内衬经树脂浸渍的衬管从一个单端切入点插入管道。
衬砌由内向外打开，慢慢扩大紧贴着管壁，利用水的压力使其就位敷贴。再通过管道输送循环热水来固化砌衬。最后，硬化的树脂在原先的管道内形成一个持久的新管道。对管道进行第二次电视检查，以确认重建进程成功，并修剪管道尾端的衬砌。
Orange县在过去的六年里，成功地应用CIPP衬砌工艺修复了许多通常介于24到36英寸直径的雨水排水管道。直径较大的涵洞也使用衬砌工艺，采用“在洞口浸湿”的方式，修复长度达到2,000英尺，生产设备是暂时安装在工作现场。
当管道口径很大，砌衬又大又重，一般的衬砌方法均不可行的时候，便可以使用该技术工艺。在此过程中，把衬砌管运到现场，在插入管道之前用树脂把它浸渍（“彻底浸湿”）。砌衬树脂浸渍设备基本上是由辊道系统组成，它能使树脂均匀地浸透整个内衬管。先用搅拌机把树脂与催化剂混和搅拌均匀，再向砌衬注入树脂，用真空泵驱除任何被困在砌衬里的空气，直至砌衬吸收树脂到饱和。砌衬是通过一个辊轮架构来设置树脂厚度，然后在高悬于管道开口的吊框架下内反过来。然后，用泵对水加压使砌衬沿管道延伸直到终点。在插入完成后，用热水循环系统对整节砌衬统一加热，以取得树脂固化的均匀一致。
在2006年3月曾完成一项洞口浸渍修复工作。这一条42×54英寸孔径，大约五百五十英尺的混凝土管道从Montpelier村的住宅区后面穿过。临时的CIPP加工间安置在两座住宅之间的空地上，没有阻碍街道。因为砌衬可以通过现有的人井孔插入管道，没有进行任何挖掘。整个施工过程只用了两天时间。
管道就地修理工程调查
根据R&D部门的经验体会，CIPP衬砌的主要好处是免除破土挖掘，并避免与其它地下掩埋的公共设施发生冲突，没有土壤堆放和脱水的问题。此外，CIPP衬砌也避免路面出现临时补丁，像佛罗里达州的雨季，这样的补丁也是不能忍受的。
例如，利用CIPP衬砌技术修复沿着佛罗里达中央大道的一条雨水管道，这是一条通往International Drive和一些旅游景点的枢纽道路。这个项目需要做地面穿透雷达探测，以确定管道沿线最恶化地段裂缝的位置，并用压力灌浆的办法在衬砌处理之前填补这些空隙。在圣诞节之际，佛罗里达中央大道雨水管线CIPP衬砌修复顺利完成，没有影响繁忙的旅游交通。
另一个例子是在Palermo 路，用CIPP衬砌修复一条从建筑物下面穿过的管道，没有损坏或影响建筑的结构。
事实上，大多数的CIPP衬砌项目都是由R&D部门承担，包括运行在住宅区，学校内的排水管道，或横穿交通量很高的道路的排水管道。CIPP衬砌安装的快速和简易使它成为工程项目中具有成本效益的方法，它不需要开放式挖掘所需的时间和费用，以及事后所需的修复工作。
与滑动衬砌不同，就地修复衬砌能根据主管道的特性来塑造，适于再衬砌出一个非圆形截面的管道。 CIPP衬砌工艺可以做到多个90度的转弯。这种多功能性使砌衬在现有的管道内形成一个无缝的，无接头的管道。这可以增加水流量，因为它减小了管道内壁的摩擦系数。
像任何其它修复方法一样， CIPP衬砌也有缺点和局限性。例如，此工艺方法不能校正和彌补管道的结构性缺陷。 CIPP沿着旧管道铺设，不能消除现存管道的下垂和弯曲。较大的缺陷，如接头偏移，尽管安装砌衬后它们可能不会泄漏，却可能继续存在结构性问题或影响流量。
在安装的时候，砌衬也必须妥善处理。首先，砌衬必须用冷藏车交付和保存，以防止温度敏感的树脂过早固化。这一点在佛罗里达州尤其重要，这里炎热的天气持续全年。
此外，修复管道必须先把旧管道里的杂物树根之类的东西清理干净，使砌衬在安装过程中不至于被杂物损坏。这需要耗费大量的时间进行管道清洗。
内部连接密封
使用内部连接密封工艺，修复因位移，破裂或接头偏转造成的地下管道泄漏是一种经济有效的方法。内部连接密封工艺是使用一个柔韧的橡胶垫插入管道，并置于接头的中心，用不锈钢带把它紧贴管壁固定。这种方法保证了管道连接区域的周边严格密封。
自2002年以来，R＆D部门已经使用FDOT批准的内部连接密封方法修复了许多漏水但状态良好的水管。捡查显示，这些泄漏是因连接略有分离，灌浆也不能固定这个连接。这些内部连接密封条已被安装在内径介于三十至八十四英寸的管道里。
内部连接密封安装工艺的优势是它不需要破土挖掘，因为管道可通过人井口进入或从管道的端头进入。与任何其它方法一样，因为需要人进入管道修理，因此必须特别注意核准安全指导方针，确保进入密闭空间的人身安全。
3S镶板工艺
3S镶板工艺是在管道里把塑料板装配到环形结构里，然后将环连接在一起形成一个内部管道，再在现有管道和塑料面板之间的空隙里注入密封泥浆。
该方法可用于管道结构修理，特别是对损坏的大直径管道修理。泥浆养护四个小时左右，便形成结构上集成复合管道。
3S镶板方法的优点是，每一块镶板都轻，易于在现场处理。此外，可以透过透明的PVC镶板视觉检查灌浆的进程，以确保均匀分布。
一个3S镶板工艺试点项目在2006年2月由承包商完成。项目在Oak Ridge 路段，改造一条穿过十字路口与一所学校正门的60英寸直径管道。从技术上讲， CIPP衬砌可以用来修复这个管道。但是，管道两边的架空电力线路不允许使用起重机吊装、维持和养护如此大尺寸的砌衬。幸运的是，3S镶板技术提供了一个可行的修复破裂管道的替代办法，不需要破土挖掘。
经验总结
到目前为止，Orange县R&D部门在修复老化雨水排放管道系统时，所有这些方法都使用过。权衡每一种方法的优点和局限性之后，在该县管道改造中，CIPP衬砌仍然是使用最频繁的方法。
2000年1月以来，这个县每年用CIPP衬砌修复项目超过10万英尺，花费超过400万美元，估计每英尺长的管道费用为120美元。从所有这些项目中取得的经验，激励着R&D部门进一步探讨新的非开挖管道修复方法。
R&D部门正在探索研究一种使用蒸汽固化养护的新式非开挖技术，此一技术能减少一半砌衬插入和固化时间的工艺，因此可能更具成本效益，并可解决排涝问题。
虽然在某些情况下破土挖掘可能还是最好的排水管改造方式，但这些非开挖修复方法可给县行政部门提供灵活的选择，选择最适当的技术更好地服务于市民的需求。
