非金屬管線探測方法的研究

何景 孫群 陸偉華

江蘇省地質勘查技術院 江蘇 南京 210049

正文：

引言

城市地下管線是城市基礎設施的重要組成部分，是現代城市高效運營的根本保障，也是維持城市正常運營的動脈。為了促進統一規劃，合理開發城市地下空間，并對其進行科學管理。為了改變城市發展中道路反復挖掘和無序建設的情況，完善管線探測方法，能夠更好的促進城市的發展。為了人們的生命財產安全，有必要充分了解和準確定位城市的地下管線，非金屬管道的檢測是地下管道檢測中的難題。由于非金屬管道是非導電的并且具有良好的絕緣性，使用普通的地下管道檢測設備不可能準確地定位和評估管線的深度，并且不可能在實際工作中對開挖提供有效參考的數據。

1、地質雷達

地質雷達對非金屬管道進行探測時其探測方法是橫切管線布設剖面，逐點觀測，取得來自管狀目標體的反射回波圖形。選用與探測對象的埋深和管徑相匹配的發射頻率和合適的接收天線。在一個探測點上作兩次以上的往返測量，確認異常的可靠性，如探測對象無明顯異常，應在該探測剖面前后作反復多次測量，以利于發現異常。對不規整的管線異常要進行開挖驗證，在探測點附近的已知管線上作雷達剖面用以確定介電常數和波速。

以下是在某市地下管線探測工程中做的雷達剖面資料：

采用美國地質雷達（SIR-30E）對Ф500砼管進行質量檢查，雙曲線異常明顯（如圖1所示）：

圖3 非金屬管線探測圖（PE300管）

圖1 非金屬管線探測圖（Ф500砼管）

圖2 管頂間距只有1.0 m的兩條管線 (左DN400煤氣鋼管、右Ф400給水砼管)的異常曲線 。

圖2 非金屬管線探測圖（近距離）

圖3： 用地質雷達對PE300管進行檢測試驗，雖然反射強度減弱，但雙曲線異常仍然明顯。

在探測非金屬隱蔽管線前應對地質雷達進行方法試驗，以確定相應的儀器參數以及介質波速度，以減少管線的埋深誤差。

2、非金屬管線探測儀

非金屬管道探測器，包括：信號發生器、兩根針狀地線和探桿。所

述信號發生器用于發射3KHz-9KHz的電磁波，所述兩根針狀地線分別與所述信號發生器相連，用于接收所述電磁波并將所述電磁波導入地下。導入地下的電磁波在碰到非金屬管道后會被反射。而所述探桿用于接收地下非金屬管道的反射電磁波，并根據所述反射電磁波產生的磁場做出相應的行為。通過所述探桿在不同強度電磁波區域內的行為判斷非金屬管道的位置、深度和孔徑規格。

3、示蹤法

示蹤法主要涉及示蹤法和電磁示蹤法。由于非金屬管道主要由諸如塑料，陶瓷，混凝土等非金屬材料構成，因此這些材料通常有很好的絕緣性，并且通常不響應電磁信號。鋪設非金屬管道時，會同時鋪設特殊的示蹤線。在將來檢測地下管道時，可以通過地下管線探測儀檢測管線，測定非金屬管道的位置和深度。對于一些具有輸入和輸出或者有出入口的的地下非金屬管道，電磁法方法也可用于檢測。示蹤探頭通過穿線器送入非金屬管道內，高精度地下管道探測儀用于實時同步接收信號，確定位置和深度，完成檢測。

結束語

地下管線是城市的命脈，與數千個家庭的生活密切相關，是城市正常運營的中心。非金屬管道由于其特殊性，在管道檢測中往往存在很大的困難和盲點。未來的工作應建立在完善的地下管線的標準和規范基礎上，加強管道規劃和施工許可程序，加強施工和竣工管理，加強管道的維護和修復工作，并定期進行隱患排查。另一方面，可以總結經驗，推廣新技術和新設備，提高非金屬管道的探測精度。對于目前使用的地質雷達系統，應完善其抗干擾能力，并提高采集數據的質量、采集數據的速度，提高對不同地質和地形的適用性，成為具有高適用性、經濟型的地質雷達檢測系統。使用各種非金屬管道的探測方法將使地下管線行業在未來能更好的發展，并在城市建設的不斷發展中發揮重要作用。