管道CCTV檢測(cè)在德清304省道PPP項(xiàng)目—隧道排水工程中的應(yīng)用

摘 ?要：本文介紹了CCTV檢測(cè)技術(shù)的工作原理，詳細(xì)論述了隧道管道缺陷的分類(lèi)、等級(jí)和缺陷位置表示方法，并以德清304省道PPP項(xiàng)目隧道排水管道CCTV檢測(cè)為例介紹了CCTV管道內(nèi)窺檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用及效果，以期為類(lèi)似工程應(yīng)用提供參考。

關(guān)鍵詞：CCTV檢測(cè);隧道中央排水管;應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)：TU992 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ?文章編號(hào)：2096-6903（2020）05-0000-00

1隧道排水工程的重要性

隧道的修建不可避免的會(huì)打破山體原始水系統(tǒng)的平衡，因此新修建的隧道成為山體地下水集聚的通道。當(dāng)隧道與含水地層連通，隧道襯砌及防排水系統(tǒng)不存在缺陷時(shí)，必然會(huì)發(fā)生隧道水害[1-3]。從目前運(yùn)營(yíng)的個(gè)別隧道了解到，由于排水不暢而引起路面水害的情況時(shí)有發(fā)生，且其整治難度大，成本高，因此做好隧道防排水工作十分重要，而隧道縱向、橫向排水管作為隧道排水工程中重要一環(huán)，其施工質(zhì)量尤為重要。

近年來(lái)，隨著交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入，為加快山區(qū)交通發(fā)展，隧道修建數(shù)量及長(zhǎng)度逐年增長(zhǎng)。提升隧道排水工程的施工質(zhì)量尤為重要，傳統(tǒng)的監(jiān)理、業(yè)主對(duì)于排水管的檢測(cè)較為局限，不能滿(mǎn)足管道施工品質(zhì)的提升需求。

如浙北地區(qū)部分營(yíng)運(yùn)高速隧道出現(xiàn)滲水、路面起拱等病害已嚴(yán)重影響路面安全行駛。為提升德清304省道PPP項(xiàng)目隧道排水管道施工質(zhì)量，確保十年不大修的養(yǎng)護(hù)目標(biāo)，在項(xiàng)目建設(shè)初期已謀劃通過(guò)先進(jìn)檢測(cè)手段在施工過(guò)程中對(duì)隧道排水管進(jìn)行質(zhì)量管控，通過(guò)了解CCTV管道檢測(cè)技術(shù)是目前國(guó)際上最為先進(jìn)和有效的管道檢測(cè)手段，在市政工程已推廣應(yīng)用，本項(xiàng)目施工期間引進(jìn)了管道CCTV檢測(cè)技術(shù)對(duì)隧道縱向排水管進(jìn)行檢測(cè)應(yīng)用。

2 CCTV檢測(cè)方法

2.1技術(shù)簡(jiǎn)介

管道閉路電視檢測(cè)系統(tǒng)又稱(chēng)CCTV檢測(cè)，它是利用工業(yè)管道內(nèi)窺攝像系統(tǒng)對(duì)工程實(shí)體進(jìn)行檢測(cè)的一項(xiàng)新型的應(yīng)用工程技術(shù)，它能夠連續(xù)記錄管道內(nèi)部情況，并通過(guò)傳輸系統(tǒng)實(shí)時(shí)呈現(xiàn)在檢測(cè)人員面前;通過(guò)對(duì)拍攝錄像資料的觀察、對(duì)比、分析，掌握管道內(nèi)部缺損及病害位置，確定缺陷性質(zhì)。該檢測(cè)方法具有直觀，準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)具有一定的實(shí)時(shí)性和前瞻性。此外該檢測(cè)方法在環(huán)境保護(hù)及預(yù)防，市政管網(wǎng)針對(duì)性治理方面也具有廣闊的應(yīng)用前景。同時(shí)該檢測(cè)方法可在排水管道維護(hù)，雨、污水滯留排查以及管道泄露污染防治等領(lǐng)域，提供可靠的技術(shù)支持。

管道檢測(cè)是管道修復(fù)和科學(xué)養(yǎng)護(hù)的前提，通過(guò)檢測(cè)可了解管道內(nèi)部狀況。管養(yǎng)人員可根據(jù)管道內(nèi)部狀況，判斷管道是否需要修復(fù)，確定修復(fù)手段和方式，以達(dá)到科學(xué)養(yǎng)護(hù)的目的。當(dāng)管道管徑較大，檢查人員可輕松進(jìn)出時(shí)，根據(jù)經(jīng)濟(jì)、可靠原則，可選用人工檢查等方法。當(dāng)管道管徑較小，人員無(wú)法進(jìn)入時(shí)，就需要采取其他必要手段和方法進(jìn)行檢測(cè)，而CCTV檢測(cè)技術(shù)正擅長(zhǎng)于該類(lèi)檢測(cè)。通過(guò)安裝自動(dòng)爬行車(chē)，在管道內(nèi)部進(jìn)行攝像拍攝，技術(shù)人員根據(jù)拍攝的影像資料即可完成對(duì)管道狀況的判讀，從而找到最合適的管道維修處置方案。

2.2 CCTV檢測(cè)設(shè)備

CCTV檢測(cè)系統(tǒng)由爬行、攝像和傳輸控制系統(tǒng)三部分組成。爬行系統(tǒng)攜帶攝像設(shè)備進(jìn)入管道內(nèi)部，對(duì)管道內(nèi)壁進(jìn)行拍攝，留取管道內(nèi)部影像，然后實(shí)時(shí)將采集的管道內(nèi)影像資料傳輸至控制臺(tái)。技術(shù)人員通過(guò)控制臺(tái)了解管道內(nèi)部狀況，確定缺陷位置及嚴(yán)重程度，以此作為進(jìn)一步處理的依據(jù)。

2.3管道檢測(cè)

在進(jìn)行CCTV管道檢測(cè)前需要進(jìn)行管道疏通，確保管道內(nèi)干凈。當(dāng)疏通至管道內(nèi)無(wú)泥漿流出，管內(nèi)水位小于10cm，才可允許設(shè)備進(jìn)入管道進(jìn)行檢測(cè)。

自動(dòng)爬行設(shè)備攜帶彩色CCTV檢視鏡頭送入被檢測(cè)管道，通過(guò)遠(yuǎn)程控制器控制爬行設(shè)備進(jìn)行管道內(nèi)部檢測(cè)。管道內(nèi)的實(shí)時(shí)狀況便可通過(guò)監(jiān)視屏幕進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察。操作人員可采用專(zhuān)用錄制手段，將整個(gè)檢測(cè)過(guò)程錄制成數(shù)字文件進(jìn)行存儲(chǔ)，以便后期觀看。同時(shí)在檢測(cè)過(guò)程中，操作人員發(fā)現(xiàn)異常情況，可操作攝影設(shè)備進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、后退、前進(jìn)、拉進(jìn)距離對(duì)缺陷進(jìn)行詳細(xì)記錄。

為便于后期對(duì)檢視結(jié)果分析，在CCTV檢測(cè)時(shí)，異常點(diǎn)將停留片刻（10秒），以獲得清晰的影像;其中對(duì)于管道滲漏、管道支管暗接等可能影響管道流量增加的缺陷需進(jìn)行詳細(xì)記錄并在檢測(cè)時(shí)對(duì)操作設(shè)備仔細(xì)察看。在CCTV檢測(cè)結(jié)束后，所有的檢測(cè)過(guò)程中產(chǎn)生的文件（影像文件）將轉(zhuǎn)化成可在客戶(hù)電腦上瀏覽和播放的文件格式，并刻成光盤(pán)供用戶(hù)使用。

2.4檢測(cè)評(píng)估

排水管道的缺陷分為功能性缺陷和結(jié)構(gòu)性缺陷，功能性缺陷檢查主要是檢查管道的暢通情況，結(jié)構(gòu)性檢查主要是檢查管道構(gòu)造的完好程度。破裂、沉積、錯(cuò)口、堵塞、滲漏等各缺陷類(lèi)別及代碼表示可參照《城鎮(zhèn)排水管道檢測(cè)與評(píng)估技術(shù)規(guī)程》CJJ1181-2012。評(píng)估管道結(jié)構(gòu)狀況分I、II、III、IV四個(gè)等級(jí)：

I：結(jié)構(gòu)條件基本完好，可局部修復(fù)或不修。

II：結(jié)構(gòu)在短期內(nèi)不會(huì)發(fā)生破壞現(xiàn)象，但應(yīng)做修復(fù)。

III：結(jié)構(gòu)在短期內(nèi)可能會(huì)發(fā)生破壞，應(yīng)盡快修復(fù)，局部修復(fù)或管段整體修復(fù)。

VI：結(jié)構(gòu)已經(jīng)發(fā)生或即將發(fā)生破壞，應(yīng)立即修復(fù)，管段緊急修復(fù)或翻新。

2.5檢測(cè)報(bào)告

CCTV內(nèi)窺系統(tǒng)拍攝的影像資料，可保存在電腦磁盤(pán)上，根據(jù)管道內(nèi)部的影響資料可制作檢測(cè)報(bào)告和數(shù)據(jù)文件，以便管養(yǎng)及施工單位共同分析、評(píng)估，精確定位管道內(nèi)缺損或滲漏部位，科學(xué)合理的制定管養(yǎng)方案。

3 CCTV檢測(cè)在本項(xiàng)目隧道中央排水管檢測(cè)中的應(yīng)用

德清304省道PPP項(xiàng)目，路線(xiàn)全長(zhǎng)約14.62公里，其中隧道3515m/4.5座（矮部里隧道與安吉共建），主線(xiàn)采用雙向四車(chē)道一級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)速度80公里/小時(shí)，橋涵設(shè)計(jì)荷載等級(jí)為公路-I級(jí)。

為確保隧道縱向排水管暢通，對(duì)全線(xiàn)4.5座隧道采用CCTV檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)排水管，經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)存在破損、淤積、堵塞等不同程度的缺陷，部分缺陷及修復(fù)后情況如圖1-圖3所示。

通過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)盡管施工質(zhì)量和過(guò)去有了很大的提高，但是部分管道施工完成后仍然存在重大的安全隱患和功能隱患，這些問(wèn)題如果用傳統(tǒng)的方法來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，很難有效進(jìn)行確定。此案例表明通過(guò)CCTV檢測(cè)管道可為隧道中央排水管驗(yàn)收提供最直觀有效的判斷依據(jù)，并根據(jù)精確定位的位置進(jìn)行整改返修。

由于市政工程對(duì)于排水管有明確缺陷評(píng)級(jí)，而公路工程無(wú)明確標(biāo)準(zhǔn)，故此次排水管缺陷評(píng)級(jí)參考市政標(biāo)準(zhǔn)，具體缺陷整改視嚴(yán)重程度而定。

排水管道維護(hù)是一項(xiàng)長(zhǎng)期性工作，形象準(zhǔn)確的中央排水管結(jié)構(gòu)及內(nèi)部情況對(duì)于后期維護(hù)十分重要，若營(yíng)運(yùn)期間隧道路面涌水、路面起拱等病害，但很難找到堵塞源頭及橫向排水管的位置（橫向排水與中央排水接口在施工中往往未能按圖紙間距精確埋設(shè)），故一套排水管的檢測(cè)視頻及報(bào)告對(duì)了解排水管內(nèi)部狀況，為后期運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)以及故障排查等提供依據(jù)。

4結(jié)語(yǔ)

CCTV管道內(nèi)窺檢測(cè)技術(shù)的運(yùn)用，讓公路隧道排水管網(wǎng)的管理和養(yǎng)護(hù)技術(shù)有了一個(gè)質(zhì)的飛躍。該項(xiàng)技術(shù)與傳統(tǒng)的管道檢測(cè)技術(shù)相比，安全性高，圖像清晰，在不用破露管道的情況下，將管道內(nèi)情況以視頻形式直觀的呈現(xiàn)出來(lái)，直觀并可反復(fù)播放供業(yè)內(nèi)人士研究，大大提高了排查效率，在施工過(guò)程中及時(shí)解決管道暢通問(wèn)題，為后續(xù)運(yùn)營(yíng)管養(yǎng)期間管道暢通提供保障。

參考文獻(xiàn)

[1]王磊，舒東利.鐵路隧道排水方法與工程實(shí)踐[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2020（6）：126-132.

[2]雷勇鋒.富水隧道排水施工技術(shù)[J].施工技術(shù)，2017（7）：111-115.

[3]申玉生，廖雄，陳愛(ài)國(guó)，等.高壓富水區(qū)山嶺隧道施工注漿堵水技術(shù)研究[J].公路交通科技，2019（6）：65-72.

收稿日期：2020-03-28

作者簡(jiǎn)介：蔡泉華（1973—），男，浙江德清人，本科，高級(jí)工程師，研究方向：道路橋梁。

Abstract： This article introduces the working principle of CCTV detection technology， discusses in detail the classification， grade and defect location representation method of tunnel pipeline defects， and introduces CCTV pipeline endoscopic inspection using the CCTV inspection of tunnel drainage pipe of Deqing 304 Provincial Highway PPP project as an example The application and effect of the technology are expected to provide references for similar engineering applications.

Keywords： CCTV inspection; tunnel central drainage pipe; application