浅谈地下管线探测方法

2018-09-20 16:08


地下管线探测是为了查明各类地下管线的位置、走向、埋深及井深,了解管线材质、管径(或断面尺寸) 、地面杆线调查等的测量工作,为工程的设计与施工提供地下管线基础资料。

地下管线探测遵循两大原则: 第一是从已知到未知, 先对明显点(如各种窨井、检修井、阀门井、出入地等附属设施)进行实地调查, 再对各隐蔽点进行物探工作。这样做能够对现场的整体情况有一个较为充分、全面的了解。比如有些雨污水井中可见供水、燃气管道;有些供水支管阀门井中可见主管道的埋深及管径; 第二是从简单到复杂, 先对雨水、污水进行调查,其次对电力、电信进行调查探测, 最后对供水、燃气、工业管道进行探测。因为电力、电信管线的材质多为铜芯,对电磁信号更为敏感,信号强、传播距离远,供水、燃气管材质多为铸铁、钢,相对信号较弱。若先探测供水、燃气管, 信号很容易感应到铜芯管而不自知,最终造成误判。在地下管线探测中,对于雨污水管的探测我们采用直接测量法,利用L 尺伸入管内,对雨污水的管径及埋深进行直接测量; 对于电力、电信、供水、燃气等工业管道的探测我们主要使用主动源法, 即利用物探仪人工施加特定频率的电磁场信号, 再利用发射机接收相同频率的信号,从而进行物探工作。主动源法主要有以下三种探测方式:

(1)直接法:即将发射机的一端接到被查金属管线上,另一端接地或接到金属管线的另一端, 利用直接加到被查金属管线的电磁信号对管线进行追踪、定位。此方法信号由于是直接添加在管线上,所以信号较强。但是用此方法的管线多为铸铁、钢管,信号衰减很快,所以测量距离很短,实际测量距离大约50 米左右。而此方法最大的局限就是必须有出漏点可以连接,固虽然理论上此方法较为完美,但在实际操作中不方便使用,需有特定环境。

(2)夹钳法:利用管线仪配置的夹钳夹在管线上,通过夹钳把信号加到金属管线进行探查的方法。该方法信号强,定深定位精度高,宜于用来分辨邻近管线,方法简单,干扰较小,探测距离长,适用于电力管线和通信管线,特别是埋深较浅的非开挖管线。此方法为管线探测中最常用的方法之一。

(3)感应法: 通过发射机发射谐变电磁场,即建立一次场,激发金属管线使管线产生感应电流, 在其周围形成电磁场, 通过接收机在地面接收管线形成的二次电磁场, 从而对地下管线进行搜索、定位、定深。适用于电力、通信、铸铁、钢管,其中铸铁管和钢管几乎必须用此方法进行测量。在确定了地下管线的平面位置之后, 我们还需要确定管线的埋设深度, 主要有以下两种

方法:

(1)直读法:利用接收机中上、下两个垂直线圈(线圈面垂直)测定管线产生的磁场水平分量, 经程序作简单差、除运算后, 将埋深数据显示在接收机表盘上, 探查人员可从表盘上直接读出管线的埋深。在实际操作中, 若场地周边干扰不大, 埋深在3.5 米以下的管线,直读法测量的数据误差不大。根据野外经验:若管线埋深在2 米左右,直读法比70%法测得的埋深大20cm左右;若管线埋深在3 米左右,直读法比70%法测得的埋深大30cm左右;若管线埋深大于4 米,则误差太大,最好使用70%测深法。

(2)70%测深法:测定时,先用极大值法定位,保持接收机的垂直状态,沿垂直管线方向向两侧移动,直到幅值降为最大幅值的70%的点位处,量测两点之间的距离即为地下管线的中心埋深,此方法抗干扰能力强,测量较为准确。