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地下管线探测重点与难点分析
时间: 2018-5-11 来源: 作者:
      地下管线探测有很多复杂和难点,因为管线的材质不同,所以有不同的探测方法及难点,本文就地下管线探测重点与难点分析,希望能给业内人事以借鉴。

1 不同管线探测  
      (1)非金属管线(砼、UPVC 等)。管线探测过程中,往往会遇到非金属(UPVC、砼等)管线及相邻较近且走向一致的地下管线埋设方式,由于目前的地下管线探测仪是利用金属管线对电磁波产生感应的物理特性而获取信号异常值的办法确定管线的位置和深度的,因此,对于非金属(UPVC、砼等)管线不能感应电磁场,是目前地下管线探测过程中存在的一个重点难点。

      (2)平行敷设的管线。由于相邻平行的金属管线对电磁场感应产生互感现象且产生叠加信号异常,因此,相邻平行的管线探测也是地下管线探测过程中存在的另一个重点难点。

      (3)非开挖敷设的管线。随着城市道路负载力不断加大以及近年来非开挖技术的发展,管线铺设采用非开挖方式敷设得到大量运用。由于非开挖敷设的管线一般较深且无管线出露点,采用常规管线探测方法难以实施,直接影响了探测精度,甚至无法进行探测,是当前管线探测工作中的重要难点。
  
2 地下管线探测重点与难点的技术解决措施  
      随着建筑科技水平的不断发展,PE、PVC、混凝土等非金属管线在市政建设中越来越多的得到应用,非金属管线的探测也逐渐成为管线管理部门和管线探测单位的一大难题,而解决这个问题目前比较有效的探测方法就是:人工开挖及利用地质雷达及高密度电阻率法进行管线探查。人工开挖由于现场的地形条件所限,可能不具备开挖条件,这就要求采用地质雷达及其它方法。
  
      2.1 加拿大pulse EKKO 100A 地质雷达的工作原理和相关介质参数
      (1)工作原理:探地雷达(Ground Penetrating Radar,简称GPR)是利用超高频短脉冲电磁波在介质中传播时其路径、电磁波强度与波形随通过介质的电性差异和几何形态的不同而变化的特征,根据接收到地下介质身射电磁波的旅行时间(双程走时)、幅度与频率资料来判断管线的深度、位置和估算管线直径的一种地球物理方法。当管线方向已知时,测线垂直管线长轴。沿测线发射和接收电磁波。如下图,最终得到雷达探测实时剖面图,地下管线反射波在实时剖面上形成抛物线态图形。抛物线顶点横向坐标值是管线中心轴线测量起始点的水平距离,抛物线顶点竖向坐标值为管线上表面距测量表面的深度值。

  
      (2)相关介质技术参数:

  
      (3)探查方法:对某一地下管线进行探查时,首先应在现场确定好坐标,坐标原点最好选在永久性标识点上,以备日后复查校验。测线最好布置成网格状。
  
      (4)管线深度和水平位置的确定:管线的深度可从雷达剖面图上直接读取,探地雷达系统自动把时间域转换成空间域。电磁波在不同介质中的传播速度是不一样的,在确定管线深度之前,最好在测量区域内找一条已知管线进行传播速度测试。管线的水平位置可由测量轮精确测得,而且探地雷达具有现场回拉定位功能,当屏幕上显示出管线波形时(天线拖动方向与管线方向垂直时,典型波形反应为抛物线),可将天线回拉,屏幕上将出现一个光标,随着天线的回拉,光标在雷达剖面图上移动,当光标移动,当光标移到抛物线顶点时,天线的中心位置对应的就是该管线轴心的平面位置。
  
      2.2 非金属管线探测仪探测法(NPL-100|非金属管线测位器)
      非金属管线探测仪主要由震荡器(发射机)、震动器、接收机、探头、放大器、耳机等部分组成,一般适用于内部流体为液态,带压力的非金属管道。其工作原理是声波原理,利用声音在管道及其内部液体的传播特性来探测管道位置。由于震荡器的发射机要与管线直接相连,所以非金属管线探测仪使用场所必须有管道设施的暴露点,像供水、排水、燃气管线,震荡器可以与水表、消防栓、阀门等管件联接.非金属管线探测仪只能对管道进行平面定位,不能测定埋深;由于声波的衰减特性,仪器最适用于小口径管道的探测;另外对于埋设太深的管道探测难度较大。
  
      2.3 导向仪探测法
      针对一些电力、通讯类空管管线、非开挖管线,包括未使用的非开挖燃气、自来水、雨污水管线,可采用导向仪探测法定位、定深,其原理是利用放置金属探头在管内,利用外力沿管内慢慢移动,通过地面导向管线仪(亦可采用RD8000 型接收机)进行信号接受,每移动约5 米距离进行定位并测深。此种方法我单位在苏州轨道交通管线探测施工中、福州市内所有非开挖管线探测的施工中,均获得了较好的探测效果。
  
      2.4 相邻平行管线的探查技术
      多条相邻平行地下管线的探测问题,一下是地下管线探测的难题,由于相邻管线走向一致,且相互间距较小,两条管线对仪器发出的激发信号会产生互感现象,使仪器探测目标管线所产生的异常值很难区分或者存在较大的偏差,因此管线探测人员经常将相邻平行的管线漏测或难以区分。根据电磁场理论及多年来的探测经验分析,在一定相对位置下,感应工作频率越高,相邻平行管线相互感应影响较大,因此,在此类管线探测中,应选用低频电磁感应或直接连接法探测。
    
      通过上述叙述能够知道管线探测的难点及解决方法,现在管线探测存在着一定的难点和困难,希望随着科学技术在管线仪器中的不断体现,相对困难的PVC,PE 等丰金属和绝缘的管线探测能够解决,能够更准确的探测管线数据。

 

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