城市管线探测中综合管线探测技术的应用研究

城市管线探测中综合管线探测技术的应用研究

宋德宽 [1] 孙晓莉 [2]

1. 山东中基地理信息科技有限公司 250000

2. 2.山东建材勘察测绘研究院有限公司 250000

摘要：从城市的发展角度来看，地下管线是基础设施中的重要组成部分，同时也是直接影响人们生活质量的重点工程，地下管线往往与能源的供给和基础设施的运行有直接关系，因此，重视地下管线管理是当前城市发展的重要工作，落实地下管线综合监控已经成为了当前的主要任务。本文建立在城市管线探测的基础上展开分析，结合综合管线探测技术以及在实际案例中的应用方式进行论述，意在通过文章的阐述能够为当前地下管线勘测提供相关技术和理论支撑。

关键词：城市管线；综合探测技术；应用

引言

为了进一步提升城市基础设施管线的运行安全，建立在现代化城市管理的基础上，落实信息技术勘探创新是当前的首要任务，与此同时，打造综合性地下管线勘探技术，也是提升管线使用寿命的重要保障。地下管线的日常管理还涉及到数据分析、发展预测、设计施工等多项环节，因此需要打造综合性的服务体系，建立在技术的基础上，增强管理质量，才能够真正为地下管线的运行和发展提供良好的基础。

一、地下管线勘测作业的主要内容

落实地下管线勘测作业的核心目的是能够明确的掌控不同管线的敷设状态，同时针对管线的类型、材质、规格、电压、载体性质、管块孔数、附属设施、电缆条数以及权属单位进行针对性明确。从工作形式上来看，地下管线勘测作业涉及到了管线点测量以及管线探查，这其中管线点主要涵盖了明显的管线点以及隐蔽管线点，明显管线点能够直接通过实地考察进行分析，隐蔽管线点则需要利用探测技术进行定位和分析。

二、综合管线勘测技术体系

（一）电磁勘测法

电磁探测法的主要原理是利用常规的物探仪进行勘测，能够针对埋深在三米以下的管线或者电缆实现目标定位，管线的材质以金属为主，同时针对有出入口的管道，也可以利用示踪器来进行勘测。该种方式的应用主要依赖管线探测仪实现利用直接法、感应法、夹钳法以及示踪法实现探测。

（二）导向仪勘测法

导向仪勘测法主要是将防水的磁偶极子探棒放置在管道内，利用交变磁场来实现以管道为中心的探测，接收机会根据磁场的水平分量，进行数据检测，并且构建企业空间模型，能够定位管道的实际空间位置，主要针对有空洞的非金属管线具有较强的探测效果，但是要尽量避免受到周边环境的干扰。

（三）陀螺仪勘测法

陀螺仪勘测法主要是建立在惯性传感器的基础上实现的，需要针对载体运动过程中所产生的数据进行惯性测量，能够分析不同载体在不同时间段的实际位置和运行状态，针对孔径在90毫米以上，且两端开口的不同管线均有较强的定位效果，同时该种方式不受外界地形以及管线的埋深所限制，但是在探测过程中，必须要保证管线两端有开口，且内部没有杂物。

（四）地质雷达勘测法

地质雷达勘测法主要是建立在电磁波的基础上，实现对地下空间物质的探测。电磁波在传输过程中会受到介质的影响，从而反射不同的波长，结合管道的实际结构、介质、几何形态、属性以及分布特点等，能够构建起空间场模型，有效应对具有较大埋深的金属管线、钢筋砼管线、以及直径较大的非金属管线的勘测。但是利用该种方法进行地下管线勘测前，首先必须要了解基础的管线布局分布图，明确大致的走向，才可以确保实际的勘测具有有效性，避免其他基础设施影响勘测结果。

三、地下管线勘测案例分析

为了进一步提升本文论述的科学性和有效性，借助了天津中心渔港商务区地下管线勘测作业，作为实际案例展开分析。

（一）地下管线勘测的主要方法

经过前期的现场勘察，并且借助市政设计图作为依据，进行研究之后，发现本车区内共存在15处拉管施工项目。这其中四处供电管线（1,2,3,8），两处天然气管线（4,5），四处路灯设施（6,7,9,13）以及五处电信通信光缆（10,11,12,14,15），其他的管线以直埋施工为主。详细的工程规划图，如图1所示。

图1 管线施工现状图

针对直埋类型管道中的自来水管线、电力管线以及燃气管线等，利用常规的物探手段进行勘探，即上文所论述的电磁勘探法。针对信号灯以及电信深埋管线利用导向仪勘探法进行探测，详细的探测结果如表1所示。

表1 深埋管线探测结果

针对本工程中利用拉管施工实现的电力管线，需要先通过常规勘测技术定位拉管的起始点，再利用人工开发的方式，将管道的两侧端口暴露出来，通过陀螺仪探测技术以及导向仪探测技术，来实现平面位置的勘测以及埋深位置的定位，并且利用这两种方式作为相互检测校准的依据。

图中的4、5是两根深埋的金属管道，为高压的燃气管道，为了进一步确保勘探的准确性，需要先利用管线探测仪进行位置定位，再通过磁梯度仪配合钻机实现磁梯度技术探测。

（二）精度检测

不同探测技术所形成的结果，其精度还需要进行检测，针对常规敷设管线，结果精度需要按照相关流程进行分析，针对深埋的管线，其精度的检测依据如下：

针对分布较为稀疏的管线来讲，平面投影的间距要在1.5米以上，竖向的间距要在2.5米以上，利用综合管线物探技术进行勘探后可知，能够将管线系统的埋深以及平面位置偏差均控制在1米以下。

但管道网络之间的密度较大时，平面投影的间距要控制在1.5米以下，竖向的间距要控制在2.5米以下，而本工程中利用综合物探方法实现的探测，最终精度能够控制埋深和平面位置偏差的精度小于1米。

结语

综上所述，针对当前的管线勘探工程来讲，由于管线的类型和埋深具备着较大的差异，不同的管线材质和功能也会成为影响检测精度的主要因素，因此借助多种检测技术来打造综合性管线探测体系，对于满足不同类型管线的同时监测需求有着极强的促进作用。与此同时，在探测过程中严格按照相关精度标准进行结果校正，能够为探测的有效性提供依据，也可以为当前城市管线安全管控奠定基础。

参考文献

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作者简介：宋德宽，生于1991年，男，汉族，本科，助理工程师，研究方向：管线测量