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1、8铁道勘察2010年第5期文章编号:1672-7479(2010)05-0008-02天津地下直径线深埋地下管线测深的研究裴世建郝明(铁道第三勘察设计院集团有限公司,天津300142)MethodsforDetectionofDeeplyBuriedUndergroundPipelineunderUndergroundDiameterRailwayLinesinTianjinPeiShijianHaoMing摘要随着非开挖技术的飞速发展,地下管线铺设逐渐向深层空间发展。采用非开挖铺设的地下管线由于局部埋深太大,通常会超出管线仪器探测范围,很难探测管线埋设深度。结合天津地下直径线慈海桥北侧35
2、kV电力拉管,进行深埋管线测深方法的研究。关键词深埋地下管线工程非开挖电磁波法孔中测斜法孔中磁法数据处理中图分类号:P6313文献标识码:B在拟建天津地下直径线铁路里程DK2+266处慈12测区条件和地球物理特性海桥北侧,有一路采用非开挖方式铺设的35kV高压该电力拉管地处天津市红桥区慈海桥与子牙河西动力电缆,与拟建天津地下直径线交叉。在交叉处电岸新建道路的交口处,地下管线较复杂,主要包括通力管线埋深约15m左右,设计盾构顶埋深为163m。信、上水、给水、燃气、雨污水管道和电力电缆等;该处为保证拟建天津地下直径线盾构顺利通过,必须查明为新建道路,车流量不大;地层一般为粉质黏土、黏土该电力管线
3、在盾构上方准确深度,为设计提供可靠的等,土层含水量高,地下水埋深约3m;岩土层地下水设计依据。含量较高,岩土层电阻率较低并且随着深度的增加电阻率降低,并趋向稳定;动力电缆为低阻良导体,本身1测区概况带电,能产生电磁场;电力管道有预留管,可以在预留11电力管道基本情况管道内放入导线。现场平面位置见图1,电力拉管与(1)HDPE材质8孔200mm和2孔110mm拉地铁盾构剖面示意见图2。管;2探测方法研究与可行性分析(2)已用孔2孔为35kV高压动力电缆2根;(3)电力管线采用非开挖方式铺设,导孔尺寸电力管道铺设太深,直接开挖验证很难实施且不1100mm,埋深呈弧形状穿越子牙河,预计线位附近经济
4、,需要采用其他方法确定该管道在地铁盾构上方埋深13~15m。的准确深度(精度要求15m)。21电磁波法收稿日期:2010-07-20第一作者简介:裴世建(1979),男,2001年毕业于中国地质大学(武测区岩土层电阻率低,管道内有动力电缆,采用电汉)工程测量专业,工程师。磁波原理进行探测(如管线探测仪、地下定位系统要进一步总结与提高。[4]GB/T153141994精密工程测量规范[S][5]GB/T183142009全球定位系统(GPS)测量规范[S]参考文献[6]TB1005497全球定位系统(GPS)铁路测量规程[S][1]TB106012009高速铁路工程测量规范[S][7]GB/T
5、128972006国家一、二等水准测量规范[S][2]TB101012009铁路工程测量规范[S][8]GB/T128982009国家三、四等水准测量规范[S][3]TB101052009改建铁路工程测量规范[S]天津地下直径线深埋地下管线测深的研究:裴世建郝明9(2)单点测量绳索距离误差不大于10mm。(3)探测过程中,同一位置测点偏差超过30mm时,增加测量次数。(4)单次测量结束后重新检校仪器,如果发现仪器偏离标准状态,重新校准仪器,重新探测管线,直到探测前后仪器校准状态正常。(5)对多次测量数据进行统计分析,提供实测高程平均值,最低高程值。需要时可提供保证值。图1电力拉管平面位置示意
6、4数据处理41测斜高程计算如图3所示,测斜探头高程按下式计算图2电力拉管与地铁盾构立面示意等),无法保证测深精度。22孔中磁法由于该管道内有两根动力电缆,在电缆周围会产生磁场,利用孔中磁法可以取得较好效果。该方法实施需在管道附近布设2~3个孔深为25m左右的钻图3测斜测量高程计算示意孔,由于管线埋设太深,利用管线仪或地下定位系统只能初步确定管道平面位置,无法保证钻孔安全。Hi=H+h023孔中测斜法式中H0高程基准点至孔口高/m;孔中测斜法是利用测斜原理,将测斜仪放进管道Hb井口基准点高程/m;预留管内,根据每次前进时的倾角计算两点高差,测量h0井口基准点液压测量高差读数/m。各测点高程按下
7、式计算精度较高。但由于测试期间,测斜仪一直处在电力管线的磁场下,将影响测斜仪精度;如果做隔磁改进,测Hi=H0-hi试成本太高。式中Hi第i个测点的高程/m;通过试验对比分析,最终用孔中测斜法,对测斜探hi第i个测点液压测量高差读数/m。头作隔磁处理后,进行电力管道埋设深度测试。42水平距离计算根据测量中的电缆长度步距(本次测量为1m),3孔中测斜法的实施和相邻两测点的高差,可按下式计算水平距离2231测量过