试论探测技术在地下管线中的应用.doc

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1、试论探测技术在地下管线中的应用　　摘要：地下管线探测是集物探、测绘和计算机综合运用的技术，只有不断学习、探索和积累，才能逐步熟悉、掌握地下管线探测技术方法。本文主要对管线探测的原理、方法进行了简单介绍，并对探测过程中的几个问题进行了简单分析。　　关键词：地下管线；探测方法；隐蔽点；技术应用　　1.地下管线探测的重要性及意义及原则　　1.1地下管线探测的意义　　地下管线工程设施，贯穿于整个建设过程，是城市重要的基础设施。其给水、排水、供气、通信电缆、电力等，构成城市的“生命线”，担负着城市的能源供给、信息传输、污水和废水排放，对城市的生

2、存和发展提供基础保障。但由于地下管线资料分散，管理繁杂，致使在进行城市建设、管线改造时，找不到全面、可靠的管线资料，使得误挖、误伤地下管线的事故经常发生，加强管线探测工作非常重要。并且，各管线权属单位都存在管线资料保存的不完整或残缺不全现象，这给管线的施工和管理工作带来不便。搞好地下管线探测工作，对合理利用城市地下空间资源，提高城市规划管理水平，维护城市的“生命线”，保证人民的正常生产、生活和社会发展具有重大意义。　　1.2地下管线探测的基本原则　　根据《城市地下管线探测技术规程》，结合多年来城市地下管线探测的实际情况，在认真踏勘、资

3、料分析利用和做好方法试验的基础上，可按照以下原则对地下管线实施探测：　　①先易后难、先明显点后隐蔽点、先钢管后铸铁、先浅后深、先简单后复杂、从已知到未知。　　②方法要有效、快捷、轻便：若在某地区存在多种探测区域地下管线的方法时，应首先选择效果好、轻便、快捷、安全和成本低的方法。　　③相对复杂条件下，根据复杂程度宜采用相应的综合方法；在管线分布相对复杂的地区，应根相对复杂程度采用适当的综合物探方法，以提高对管线的分辨率和探测结果的可靠程度。　　④探测过程中的验证：在探测中要注意寻找易被验证的位置点。　　2地下管线探测原理　　地下管线探测

4、是一门比较复杂的专业技术，不同材质、埋深和地质条件的地下管线应采取不同的探测方法。现今用于管线探测的管线仪主要是利用电磁感应原理。　　电磁感应法是通过对目标管线施加一定频率和适当强度的交变电磁场，该目标管线与大地之间便有相应的交变电流通过，该交变电流在其周围空间产生相同频率的交变电磁场，即在目标管线周围形成二次交变电磁场异常，用接收装置检测该异常，便能确定目标管线的位置，达到探测地下管线之目的。　　设单根地下无限长金属管线载有谐变电流I，则其在地面某点产生的磁感应强度的水平分量BX和垂直分量BZ分别为：　　式1　　式2　　根据接收线圈

5、观测到的BX和Bz可以确定管线的位置和深度。管线交叉或转折等存在形式都可以利用叠加原理进行计算。　　3地下管线探测的常用方法　　3.1金属管线探测方法　　针对城市地下管线中金属管线的物性特点，可选用的仪器探查方法有：金属管线探测仪探测法（电磁波法）。　　金属管线探测仪探测法主是用于探测金属管道或电缆，金属管线探测仪法使用的是脉冲调幅电磁波，发射接收装置采用半波偶极天线。工作频率可选用8KHz、33KHz、65KHz。　　在管线仪探测施工前，应针对测区的地电条件、地段环境、管线分布等特点，选择有代表性地段的已知管线进行方法试验。　　通过

6、与已知明显管线点的对比、校核，确定该方法和仪器的有效性和精度，选择最佳工作方法、合适的工作频率、最佳收发距，确定该方法和仪器测深的修正方法和修改系数，以提高工作效率和探查成果精度。　　用管线仪探测时，一般是沿管线走向向前追踪，当管线弯曲时，至少在圆弧起讫点和中点上设置管线点，圆弧较大时，增加管线点密度，以保证能准确表述管线的弯曲特征。　　在现况调绘和调查的基础上，根据不同的物理条件，选用不同的物探方法及各种型号的物探仪器探测地下管线，其一般遵循如下原则：由已知到未知；由简单到复杂；优先采用轻便、有效、快速的探测方法；复杂条件下宜采用多

7、种探查方式和方法。　　金属管线探测仪法的主要工作方式有：直接法、电磁感应法、夹钳法和长导线法。　　3.1.1直接法（充电法）　　此法是金属管线探查的主要方法之一，探查时，将探测仪发射机专用信号电缆与待探查的目标管线出露点相连接，保持良好的电性接触和接地条件，使目标管线带电产生磁场，接地点尽量靠近目标管线的终端，且接地良好，保持发射机最大电流输出，接地信号电缆距目标管线大于2倍的埋深，操作者持探测仪接收机，保持与发射机相同的频率，沿管线前进方向搜寻，根据接收机上显示的磁场信号强度对目标管线进行定位，从而实现探测目的。　　3.1.2电磁感

8、应法　　对于出露点稀少或没有出露点及较大管径的金属管线宜采用此方法。该方法是在已知目标管线大致走向的前提下，将探测仪发射机平行于目标管线走向水平放置于地面，使发射机产生的探测信号感应到待查的目标管线上，操作者持接收机垂直