城市地下管線探測技術及質量控制研究

錢 琛

江蘇省地質測繪院，江蘇南京 211102

城市地下管線是城市發展的重要基礎保障，在城市經濟建設中發揮了重要的作用。城市地下管線包括各種水、電、燃氣、通訊管線等。各種管線鋪設施工缺乏統一的指導性文件，也沒有完善的施工技術手段來確保搭建整個城市地下管線系統的正確性，從而促使嚴重的城市地下管線問題阻礙了后期城市經濟建設施工的發展。為此，相關部門需要重視城市地下管線探測技術的發展，嚴格控制管線施工中的技術工程質量，通過探測城市地下管線的分布和類型，形成完善的地下管道分布文檔，為后期城市施工提供支持。

1 地下管線探測基本原則

根據我國地下管線探測技術規程，結合多年來城市地下管線探測的實際技術發展狀況，我國現階段的城市地下管線在進行探測時需要遵循以下基本原則。

1.1 先后順序得當

在地下管線探測過程中，根據應有的管道類型有選擇的進行順序探測，確保管線探測的結果正確性。多種類型管線的鋪設方法不盡相同，有的是直接埋設，有的是管溝埋設，還有的是頂管埋設，地下各種類型的鋪設管線雜亂無章，在進行探測時非常混亂。因此，地下管線探測要遵循先易后難，先明顯點后隱蔽點，從已知到未知的基本原則。這樣就可以使得城市地下管線探測變得更加簡單，一步步的探測出地下管線分布狀況，最后得出某區域的地下管線分布。在探測過程中切忌先探測難以發現的管線，這樣會加大探測的難度。

1.2 方法快捷有效

城市地下管線眾多，在探測過程中應根據管線類別來選擇快捷的探測方法，大大減少探測成本，提高探測精度與效率。探測方法要符合現階段的城市地下管線發展章程，不能對已有的地下管線造成破壞，同時也要嚴格控制探測中的質量，確保探測成果的正確性。快捷有效的探測方法是弄清整個城市地下管線分布的最佳基本原則，都在不斷完善探測方法來提升探測的正確性和有效性。

1.3 綜合探測應用

城市地下管線鋪設相對復雜，要根據實際的地下情況采取相應的綜合探測方法。城市人口密集地區中，地下管道較多。在進行探測中，需要采用適合的綜合物探方法，利用某種物質的探測提高對管線的分辨率，確保探測結果的正確性。同時，在地下管線探測后，要注意保留探測點和驗證點，通過雙重驗證確保探測的正確性。

2 城市地下管線探測技術

我國城市地下管線的鋪設和管理中存在著很多的問題，地下管線埋設方式和接口的連接方式與現階段的施工規定存在差距，城市地下管線管理變得日益復雜。由此，城市地下管線探測行業依據已有的科學技術和現行的儀器設備發明了一系列地下管線探測技術，滿足地下管線探測中對于管道精度和類型的要求。下面就對城市地下管線探測技術進行探討。

2.1 直接法

直接法適用于城市地下的金屬管線探測，主要是鑄鐵與鋼材質的管線，這種管線比較容易進行探測。首先，將發射機設備與專用管線的一端被測金屬相連，利用發射機發射相應的電磁信號，信號由金屬管線進行傳播，到達相應的接收機位置結束工作。通過接收機上的微機設備將相應的電磁信號轉化成為計算機能識別的語言，直觀的描述出某區域內的管線分布情況。這種管線定位方法的定位準確，可靠性強，但是由于地下金屬管線的漏點接地條件相差較大時，就會導致其他管線對于被測量管線產生干擾，儀器設備識別中就會產生管線覆蓋狀況，不利于對地下管線的詳細探測。這種探測技術只適合單一的金屬管線探測，對地下環境的要求相對嚴格，在目前的管線探測中很少使用。

2.2 夾鉗法

夾鉗法主要是利用管線探測器中的耦合夾夾住相應的被探測管線，然后通過耦合夾把相應的電磁信號和其他信號傳到管線中，從而利用管線上的信號來追蹤整個管線的位置。這種方法能夠適用于大多數地下管線，而且探測定位深度極深。夾鉗法主要是為了解決不宜使用直接法探測的地下管線，但是管線的直徑大小也束縛了夾鉗法探測的精度，也在一定程度促使地下管線探測的成果與實際結果產生誤差。

2.3 感應法

感應法主要是利用發射機設備發射諧變電磁場，從而通過磁場與地下管線產生相應的感應電流，在整個管線內形成電磁場，再通過接收機對地下管線進行定位。這種方法不需要將設備與整個管線相連，利用磁生電和電生磁原理使得管線邊緣形成相應的磁場，通過對感應磁場位置即可完成管線定位。但是這種方法受其他電磁場的干擾，同時還受到管線相互過近導致的磁場重疊影響。

2.4 電磁波法

電磁波法主要是利要脈沖雷達系統通過設備連續地向地下管線發射高頻電磁波。由于電磁波遇到相應的反射物質會產生反射，接收天線連續的接收由地下管線反射回來的電磁波，這樣在通過計算機設備的處理對整個地下雷達波的反射情況做出分析，從中通過專用的軟件處理出一系列地下電磁波分布情況。這種方法極大地加快了城市地下管線探測技術的發展，能夠直接地確定整個地下管線的位置和埋藏深度。但是，由于這種設備的價格較為昂貴，而且使用受環境的影響較大，對掃描的地區和地下環境都有著很嚴格的要求。整個設備的使用成本較高于其他技術投入成本，電磁波法主要是應用于重要的管線探測，能夠有效解決重大疑難問題，促進城市化經濟進程的發展。

2.5 埋深測定法

前面幾種技術能夠探測絕大多數地下管線，如果整個城市地下管線的埋藏深度較深時，就要采用埋深測定法來對整個城市地下管線做出探測。埋深測定法是通過向整個管線發射一種信號，信號接收機在管道正上方接收信號，從而計算管線中心至地面的距離，然后再通過相應的計算公式來確定城市地下管線中的定位技術。在實際的城市地下管線探測過程當中，需要根據具體的施工環境和探測要求實施正確的管線探測技術，確保城市地下管線探測的正確性。

3 地下管線探測技術質量控制

質量保證體系的中心思想是如何避免和防止在探測中出現質量問題，具體做法是隨時分析和預防可能出現的問題。以預防為主，防檢結合，出現問題及時解決，質量管理貫穿于工程的全過程。城市地下管線探測技術是對地下管線進行探測和測繪的主要方式，有效地控制整個城市地下管線的質量。下面就對城市地下管線質量控制做出分析。

3.1 地下管線測量精度控制

為有效地對城市地下管線探測成果的質量做出控制，管線探測部門要重視地下管線測量的精度控制。首先，確保進行地下管線測量所選用的儀器安全可靠，處于有效使用期內。其次，在對地下管線點進行測量時嚴格執行相應的測量規范，并進行管線重復點測量檢查，測量成果經檢查合格后，方可交付下一道工序使用。控制好地下管線的測量精度能夠減少施工過程當中的管線結構與實際的地形產生偏差的問題，能夠控制整個城市地下管線的質量。

3.2 物探儀器探測精度控制

物探儀器探測精度控制是整個城市地下管線質量控制的重要組成部分，它的主要目的是為了測試管線探測技術當中的儀器，確保儀器的正確性和一致性，確保管線探測中的質量。首先，通過在實驗室內或者是相應的環境中，操作人員嚴格按照實際的管線探測施工要求進行實際操作。對水，天然管氣或者是其他管線做相應的探測，對利用某種設備探測的結果做出最后分析。探測的結果應該是已知的，由已知的探測結果來和現階段的實際結果作比較，這樣能夠一目了然的發現現階段的探測設備是否正常工作。如果兩者之間的偏差較大，就要不斷的對儀器進行測試，從中發現問題，做出調整，再次進行測試，直至滿足要求為止。

3.3 物探技術和方法控制

城市地下管線探測需要用到不同的物探技術和方法，我們要根據城市地下管線的實際狀況，選擇出適合的探測技術和方法。對于埋藏深度較深的地下管線探測，需要利用綜合性的探測技術和方法，有效地控制整個探測形成的質量。而同時也要注意在進行城市地下管線探測過程當中，物探方法和技術不能夠對已有的管線形成危害，也不能破壞原有的管道鋪設結構。不斷完善整個城市地下管線的探測技術，并對相應的探測方法做出改善。能夠加快城市地下管線探測進程，為我國的城市經濟發展注入新的發展動力。

4 結語

城市地下管線探測是一門綜合性系統工程，能夠對現階段我國城市地下管線的定位和分布狀況做出分析，通過相應的處理方法形成一系列城市地下管線鋪設狀態圖和位置圖。這樣在進行道路施工和其他建設當中，能夠借鑒已有的管線鋪設分布，避免后期建設對城市地下管線的破壞造成的經濟影響。加快我國城市地下管線探測技術的發展，能夠有效地對地下管線的質量做出控制，帶動我國經濟的發展。

[1] 呂悅.城市地下管線探測工程質量控制探討[J].測繪與空間地理信息，2017（8）：204-205，208.

[2] 王春雷.城市地下管線探測項目質量管理研究[J].統計與管理，2016（11）：119-120.