城市地下管线探测技术及质量控制研究

钱 琛

江苏省地质测绘院，江苏南京 211102

城市地下管线是城市发展的重要基础保障，在城市经济建设中发挥了重要的作用。城市地下管线包括各种水、电、燃气、通讯管线等。各种管线铺设施工缺乏统一的指导性文件，也没有完善的施工技术手段来确保搭建整个城市地下管线系统的正确性，从而促使严重的城市地下管线问题阻碍了后期城市经济建设施工的发展。为此，相关部门需要重视城市地下管线探测技术的发展，严格控制管线施工中的技术工程质量，通过探测城市地下管线的分布和类型，形成完善的地下管道分布文档，为后期城市施工提供支持。

1 地下管线探测基本原则

根据我国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技术发展状况，我国现阶段的城市地下管线在进行探测时需要遵循以下基本原则。

1.1 先后顺序得当

在地下管线探测过程中，根据应有的管道类型有选择的进行顺序探测，确保管线探测的结果正确性。多种类型管线的铺设方法不尽相同，有的是直接埋设，有的是管沟埋设，还有的是顶管埋设，地下各种类型的铺设管线杂乱无章，在进行探测时非常混乱。因此，地下管线探测要遵循先易后难，先明显点后隐蔽点，从已知到未知的基本原则。这样就可以使得城市地下管线探测变得更加简单，一步步的探测出地下管线分布状况，最后得出某区域的地下管线分布。在探测过程中切忌先探测难以发现的管线，这样会加大探测的难度。

1.2 方法快捷有效

城市地下管线众多，在探测过程中应根据管线类别来选择快捷的探测方法，大大减少探测成本，提高探测精度与效率。探测方法要符合现阶段的城市地下管线发展章程，不能对已有的地下管线造成破坏，同时也要严格控制探测中的质量，确保探测成果的正确性。快捷有效的探测方法是弄清整个城市地下管线分布的最佳基本原则，都在不断完善探测方法来提升探测的正确性和有效性。

1.3 综合探测应用

城市地下管线铺设相对复杂，要根据实际的地下情况采取相应的综合探测方法。城市人口密集地区中，地下管道较多。在进行探测中，需要采用适合的综合物探方法，利用某种物质的探测提高对管线的分辨率，确保探测结果的正确性。同时，在地下管线探测后，要注意保留探测点和验证点，通过双重验证确保探测的正确性。

2 城市地下管线探测技术

我国城市地下管线的铺设和管理中存在着很多的问题，地下管线埋设方式和接口的连接方式与现阶段的施工规定存在差距，城市地下管线管理变得日益复杂。由此，城市地下管线探测行业依据已有的科学技术和现行的仪器设备发明了一系列地下管线探测技术，满足地下管线探测中对于管道精度和类型的要求。下面就对城市地下管线探测技术进行探讨。

2.1 直接法

直接法适用于城市地下的金属管线探测，主要是铸铁与钢材质的管线，这种管线比较容易进行探测。首先，将发射机设备与专用管线的一端被测金属相连，利用发射机发射相应的电磁信号，信号由金属管线进行传播，到达相应的接收机位置结束工作。通过接收机上的微机设备将相应的电磁信号转化成为计算机能识别的语言，直观的描述出某区域内的管线分布情况。这种管线定位方法的定位准确，可靠性强，但是由于地下金属管线的漏点接地条件相差较大时，就会导致其他管线对于被测量管线产生干扰，仪器设备识别中就会产生管线覆盖状况，不利于对地下管线的详细探测。这种探测技术只适合单一的金属管线探测，对地下环境的要求相对严格，在目前的管线探测中很少使用。

2.2 夹钳法

夹钳法主要是利用管线探测器中的耦合夹夹住相应的被探测管线，然后通过耦合夹把相应的电磁信号和其他信号传到管线中，从而利用管线上的信号来追踪整个管线的位置。这种方法能够适用于大多数地下管线，而且探测定位深度极深。夹钳法主要是为了解决不宜使用直接法探测的地下管线，但是管线的直径大小也束缚了夹钳法探测的精度，也在一定程度促使地下管线探测的成果与实际结果产生误差。

2.3 感应法

感应法主要是利用发射机设备发射谐变电磁场，从而通过磁场与地下管线产生相应的感应电流，在整个管线内形成电磁场，再通过接收机对地下管线进行定位。这种方法不需要将设备与整个管线相连，利用磁生电和电生磁原理使得管线边缘形成相应的磁场，通过对感应磁场位置即可完成管线定位。但是这种方法受其他电磁场的干扰，同时还受到管线相互过近导致的磁场重叠影响。

2.4 电磁波法

电磁波法主要是利要脉冲雷达系统通过设备连续地向地下管线发射高频电磁波。由于电磁波遇到相应的反射物质会产生反射，接收天线连续的接收由地下管线反射回来的电磁波，这样在通过计算机设备的处理对整个地下雷达波的反射情况做出分析，从中通过专用的软件处理出一系列地下电磁波分布情况。这种方法极大地加快了城市地下管线探测技术的发展，能够直接地确定整个地下管线的位置和埋藏深度。但是，由于这种设备的价格较为昂贵，而且使用受环境的影响较大，对扫描的地区和地下环境都有着很严格的要求。整个设备的使用成本较高于其他技术投入成本，电磁波法主要是应用于重要的管线探测，能够有效解决重大疑难问题，促进城市化经济进程的发展。

2.5 埋深测定法

前面几种技术能够探测绝大多数地下管线，如果整个城市地下管线的埋藏深度较深时，就要采用埋深测定法来对整个城市地下管线做出探测。埋深测定法是通过向整个管线发射一种信号，信号接收机在管道正上方接收信号，从而计算管线中心至地面的距离，然后再通过相应的计算公式来确定城市地下管线中的定位技术。在实际的城市地下管线探测过程当中，需要根据具体的施工环境和探测要求实施正确的管线探测技术，确保城市地下管线探测的正确性。

3 地下管线探测技术质量控制

质量保证体系的中心思想是如何避免和防止在探测中出现质量问题，具体做法是随时分析和预防可能出现的问题。以预防为主，防检结合，出现问题及时解决，质量管理贯穿于工程的全过程。城市地下管线探测技术是对地下管线进行探测和测绘的主要方式，有效地控制整个城市地下管线的质量。下面就对城市地下管线质量控制做出分析。

3.1 地下管线测量精度控制

为有效地对城市地下管线探测成果的质量做出控制，管线探测部门要重视地下管线测量的精度控制。首先，确保进行地下管线测量所选用的仪器安全可靠，处于有效使用期内。其次，在对地下管线点进行测量时严格执行相应的测量规范，并进行管线重复点测量检查，测量成果经检查合格后，方可交付下一道工序使用。控制好地下管线的测量精度能够减少施工过程当中的管线结构与实际的地形产生偏差的问题，能够控制整个城市地下管线的质量。

3.2 物探仪器探测精度控制

物探仪器探测精度控制是整个城市地下管线质量控制的重要组成部分，它的主要目的是为了测试管线探测技术当中的仪器，确保仪器的正确性和一致性，确保管线探测中的质量。首先，通过在实验室内或者是相应的环境中，操作人员严格按照实际的管线探测施工要求进行实际操作。对水，天然管气或者是其他管线做相应的探测，对利用某种设备探测的结果做出最后分析。探测的结果应该是已知的，由已知的探测结果来和现阶段的实际结果作比较，这样能够一目了然的发现现阶段的探测设备是否正常工作。如果两者之间的偏差较大，就要不断的对仪器进行测试，从中发现问题，做出调整，再次进行测试，直至满足要求为止。

3.3 物探技术和方法控制

城市地下管线探测需要用到不同的物探技术和方法，我们要根据城市地下管线的实际状况，选择出适合的探测技术和方法。对于埋藏深度较深的地下管线探测，需要利用综合性的探测技术和方法，有效地控制整个探测形成的质量。而同时也要注意在进行城市地下管线探测过程当中，物探方法和技术不能够对已有的管线形成危害，也不能破坏原有的管道铺设结构。不断完善整个城市地下管线的探测技术，并对相应的探测方法做出改善。能够加快城市地下管线探测进程，为我国的城市经济发展注入新的发展动力。

4 结语

城市地下管线探测是一门综合性系统工程，能够对现阶段我国城市地下管线的定位和分布状况做出分析，通过相应的处理方法形成一系列城市地下管线铺设状态图和位置图。这样在进行道路施工和其他建设当中，能够借鉴已有的管线铺设分布，避免后期建设对城市地下管线的破坏造成的经济影响。加快我国城市地下管线探测技术的发展，能够有效地对地下管线的质量做出控制，带动我国经济的发展。

[1] 吕悦.城市地下管线探测工程质量控制探讨[J].测绘与空间地理信息，2017（8）：204-205，208.

[2] 王春雷.城市地下管线探测项目质量管理研究[J].统计与管理，2016（11）：119-120.