地下管线工程的测量与物探方法

2016-04-21王雨潇

地球 2016年6期

关键词：探测仪探地给水管

■王雨潇

（广东省环境地质勘查院广东广州510080）

地下管线工程的测量与物探方法

■王雨潇

（广东省环境地质勘查院广东广州510080）

城市地下管线是城市建设和发展的瓶颈，是现代化城市正常运行的基本保证。随着城市化进程的不断加快，城市地下管线不论是在管线材质上还是在敷设手段及管线数量上都发生着翻天覆地的变化。本文根据某地区地下管线实例分析地下管线工程的测量与物探方法。

地下管线测量工程物探方法

1 工程概况

某地区地下管线测区内有大量山地，西侧有耙齿沥水库和磨刀湖水库，全区既有自然风景区，亦有交通繁忙、人口密集的村镇闹市。山地地形起伏，水库面积大，主干道少，支路和小道多，交通较不便利。

2 测区地下管线状况

测区内管线纵横交错、分布较为密集、敷设没有规则，特别是通信管线互相交错，信号干扰严重。给水缺少检查井、消防栓等明显设施，管线埋设年代久远，已知资料偏少。有些城中村都敷设自己村有独立水源的给水管，窨井少，偶尔在其他排水井可见，在给水管理人员的指认基础上进行探测。有些地段管线因道路或隧道建设而改线，有部分井盖被埋等现象。部分地段为非金属管，走向不规则，部分村庄地段排水暗渠埋深较大，增加了探测难度和影响工作效率。

3 管线测量

3.1 管线点测量

管线点测量是在管线点探查作业完成后，由探查工序提供一份探查草图，图上标注有物探点号、管线走向、位置及连接关系等，作为开展管线测量的依据。各种管线点均以英国雷迪RD8000管线探测仪、拓普康GPT3005N全站仪进行野外数据的采集。在上述已知点和图根点上分别设站，每一测站均对控制点进行站与站之间的检查，并对已测点进行3-5个点的检查，记录其两次结果的差值作为检查结果，确保数据采集的正确性。

3.2 地下管线成果编绘

首先根据外业记录和管线点编号生成管线点成果表，并形成数据文件，软件将根据数据文件在AUTO CAD下自动展绘其平面位置，编绘出管线草图，供检查人员进行编辑修改，当各种管线及管线注记完成,再绘制草图交由物探小组进行管线检查。通过多次反复修改,完成综合地下管线图的编绘。采用数字化成图技术绘制1:500彩色地下管线平面图，为项目的设计施工提供可靠的地下管线资料。

4 地下管线工程的物探方法

4.1 金属管线探测仪

金属管线探测仪主要是用于探测金属管道、地下电缆等，是本测区的电力电缆、金属给水管线等的主要探查方法。本项目投入的金属管线探测仪是英国雷迪公司生产的RD8000。雷迪RD系列仪器的工作频率选用工作频率选择33KHz至83KHz，发射机输出功率选用50%-75%，测深时采用70%定深法，直读法仅作为对比和参考使用。

金属管线探测仪法的主要工作方式有直接法、感应法和夹钳法。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。

4.2 探地雷达方法在本工程地下管线中的应用

在完成上述实地调查及金属管线探测仪探测的基础上，针对非金属管线，以及单独应用金属管线探测仪无法探测的区段，则辅以探地雷达探测法对地下管线进行定位。

探地雷达探测是以地下不同介质的介电常数差异为基础的一种物探方法。它通过发射和接收高频电磁波，再经过资料的后处理和反演解释，便可得到地下岩、土层的分界面及地下管线的位置、埋深等参数。

探地雷达探测方法共探测了56条剖面，解决了本工程中以下三类具体问题：其一是非金属管线的探测定位，主要是针对管线仪无法探测到的管线种类，管线有以PVC给水为主；其二是复杂、密集管线的区分和识别探测，它与管线仪互补，解决疑难管线段的探测问题。

（1）非金属管线探测。测区内需普查的非金属管线以PVC给水管为主，其探测效果也较好，典型雷达R1异常见图1。

（2）密集、复杂管线的区分与识别。对于管线铺设密集、复杂的地段，若仅采用管线仪探测则难以达到预期目的，对此采用了探地雷达进行辅助探测。图2为PVC给水管道（DN150，h=0.65m）与通信电缆(h=0.45m)、路灯(h=0.25m)中心间距分别为0.6米、1.0米的位置及雷达R2探测剖面图。当使用管线仪探测时，由于该段PVC管道无电磁信号，开始误将通信电缆的异常当成给水管的信号，后采用雷达探测，才将它们识别、区分开来。