城市地下管線探測項目質量管理研究

盧 鶴 釗童輝 白金生

（河南省航空物探遙感中心，河南鄭州 450053）

1 城市地下管線探測的常見方法

1.1 電磁法

電磁法是一項基于電磁感應原理而發揮作用的探測方法，其在工作時需要根據交變磁場下金屬管線產生的次級磁場建立外加交變磁場，確定地下管線的平面位置及埋深。外加次級磁場的覆蓋范圍遠小于原磁場，因此，在采用電磁法進行管線的探測時，應在場地內合適的位置外加電纜、金屬，將磁場傳至更遠的位置，擴大電磁法作業的空間范圍。

1.2 電磁波法

電磁波法是一項利用電磁波折射與反射性質完成探測的技術，其在實際應用中常被稱為地質雷達法。該方法一般被用于探測地下埋設的金屬管線，由于地質條件、照明條件存在差異，電磁波的阻抗存在差異，大多數情況下可采用電磁波發射設備向待測位置發射高頻電磁波，對電磁波的反射情況進行分析，可確定得到管線埋設的平面位置與深度，在合理的設備組合下能夠判定管線的尺寸及性質。

1.3 感應法

感應法的基本原理是借助待測管線感應、接收電磁場完成管線基本情況的確定，該方法對于管線位置的確定具有一定優勢，可以持續追蹤管線位置的變化，幫助技術人員進一步了解管線的性質。在探測作業時，電磁波發射設備可以在待測空間中形成轉變電磁場，在該磁場作用下管線會感應產生對應的磁場，地面設備可以持續監測和接收感應電磁場信號，以確定管線的空間位置。實踐表明，該方法可以在不需要電纜接地的情況下完成探測作業，具有工程適用性及突出的靈活性。

1.4 直接法

直接法指采用檢測設備直接與待測管線兩端相連，檢測測得管線的基本性質，設備連接完成后，能夠直接對管線的電磁信號進行捕捉。根據連接方式的不同，直接法可分為遠接地單端連接、直接單端連接及雙端連接三大類。直接法由于采用設備與管線直接相連的方式，其接地線的長度一般較長，在探測過程中易受到外界雜亂管線的干擾，導致結果不可靠。

2 我國城市地下管線探測項目暴露出的問題

2.1 探測精度不足

城市地下管線探測是一項影響復雜、內容繁多的工作，探測結果常受到各種影響因素的干擾，尤其儀器及技術的選擇對探測精度的影響較為顯著。常見的探測精度控制措施主要作用于探測工序開始前，一般需要對所用機械進行檢測與評估，了解其運轉狀態。需要技術人員對機械工作的環境進行全面分析，對于探測環境較差的，應采取合適的手段進行調整，確保探測結果的真實可靠。若缺乏系統的探測精度檢查機制，易導致探測結果與實際相偏離。

2.2 管線漏測

漏測是城市地下管線探測工作中常見的一類問題，其主要由于人為或機械故障等原因導致，使實際存在的管線未在設備中準確顯示，損害探測結果的真實性。

（1）探測設備識別精度相對較低。

無法達到項目管線尺度的要求，未準確捕捉并識別管線，導致漏測的發生。

（2）探測過程中人為操作不合理，漏掉部分管線探測。

若操作人員在探測前未明確項目情況，易遺漏測段，導致漏測的發生。在部分項目中，為了提升探測效率，工作人員可能會降低探測頻率，對于部分特征表現不明顯的管線，如果僅進行一次探測，可能會出現不準確的情況。

2.3 管線屬性錯誤

作為探測質量的偏差問題，管線屬性錯誤對于探測結果的影響較為顯著。

（1）若探測過程中，探測對象自身性質較為特殊，采用普通的探測設備無法得到真實、準確的結果，記錄時難以進行糾正偏差，造成管線屬性的錯誤。

（2）工作人員對探測項目的認識較為局限，尤其是對路線的基本情況缺乏了解，對管線進行分析時，易出現判斷的誤差。

（3）管線在使用過程中會出現老化現象，使其自身性質發生改變，這一問題在老舊城區的地下管線中尤為突出。對于這類探測項目，設備在識別過程中會出現偏差，難以得到準確的結果。

3 城市地下管線探測項目質量控制的策略

3.1 強化探測前期準備工作

城市地下管線探測涉及廣泛、內容復雜，若缺乏完善的準備，難以推進探測工作。技術人員應充分重視準備工作，做好探測人員的技能培訓，注重其專業能力的培養，確保探測人員能夠準確選用探測設備并熟練操作，依據相應的探測標準完成工作，以規避可能出現的人為誤差。

在探測前應反復核對設備的數量與規格，測試其是否能夠正常運轉，針對影響探測結果的因素應制定應對措施，確保設備能夠穩定發揮作用，促進探測項目的持續開展。技術人員在各測段的工作開始前，需要對測段進行初步調查，掌握探測工作環境，應對探測的可行性展開分析，密切聯系實際情況制定工作計劃。相關人員應對前期獲取的信息以及發現的問題進行總結，并針對探測的重難點制定有效的對策，做好技術交底工作，使工作人員能夠高效率、高質量地開展工作。

3.2 注重探測過程質量控制

探測過程是對探測結果影響較為重大的環節，若其中出現質量問題，將產生不可忽略的偏差，因此，過程控制的意義尤為重要。技術人員應嚴格控制明顯管線的控制，雖然明顯管線的探測難度低、核查流程簡單，但在工作中需要予以足夠重視，規范工作標準。對于探測難度更大的隱蔽管線，技術人員應制定完善的探測計劃，有效落實準備工作，對于探測的重難點，應采用多種探測方式反復探測，保障探測結果的真實性。在具體的項目中，應建立一套統一的記錄標準，便于不同作業班組之間的數據整合、處理，減少可能產生的誤差。

3.3 落實管線探測核查制度

管線探測結果的保障，需要依靠可靠的核查制度予以保障，在探測項目中應建立相適應的制度并予以落實。

（1）探測結束后，將探測結果與該測段原有探測結果相比對，關注兩者之間存在差異的部分，并重點分析差異產生的原因。

（2）定期檢查探測設備的可靠性，使其在工作中能夠準確、真實反映探測結果。若缺乏實時檢測條件，可對探測前、后的設備狀態進行評估，若都能夠滿足要求，可認為設備始終處于可靠狀態。

（3）各測段探測工作結束后，應及時記錄、匯總，避免漏記問題的發生，各管線的屬性均應標注準確、清晰。

3.4 提高地下管線探測精度

探測精度是探測工作要求的首要指標，技術人員需要采取有效措施加強管理。

（1）不同探測設備有各自的適用范圍與精度差異，使用前需要結合項目實際情況選擇合適的設備，采用試測的方式校正設備精度，確定修正系數。

（2）對于部分直埋管線，若其沿線的土層性質差異較大，可能導致探測精度的波動。可采用開挖的方式輔助驗證，若開挖結果與探測結果之間存在較大差異，需要對修正系數進行調整，實踐經驗表明，對于濕度更高的土層，可有效保障探測精度。

（3）埋深是一項對探測結果影響較大的因素，若項目采用感應類探測設備，需要重點考慮埋深因素的影響。若其精度無法滿足預期要求，可通過調整信號發射器位置與方向，優化探測效果。

（4）對于不同材質的管線，其自身性質存在較大差異，對于探測設備的要求也不同。進行金屬管線的探測時，可借助常規管線探測儀直接得到結果；對非金屬管線進行探測時，需要采用地質雷達等設備得到準確結果。

（5）我國在城市地下管線的規劃方面大多采用平行布置的方式，管線分布一般較為集中。對某一管線進行探測時，易受到其附近其他管線的影響，一般只能得到管線的總數量，若需要判定各管線的屬性與位置，應綜合多種探測方法進行輔助探測。

（6）若探測位置在豎向空間上存在多個管線重疊，應慎重選擇探測方法。對于金屬材質的管道，若使用電磁法，不同高度的管線將發生互相干擾，雖然可以確定管線的平面位置，但在其埋深的測定上存在不可忽略的偏差。

4 結語

在城市化發展的不斷推進過程中，城市地下管線探測已成為一項重點內容，直接影響城市的長遠規劃與持續發展。管線檢測結果的可靠性受到多種復雜因素的影響，為了保障探測結果的真實可靠，需要技術人員基于實際探測需求及管線性質，選擇合理的探測方法，在實際開展過程中依照施工方案嚴格執行。