管道潜望镜检测技术在排水管道检测中的应用
2019-01-15孙乐乐景江峰
孙乐乐 景江峰
(云南省建设工程质量检测中心有限公司,云南 昆明 650217)
0 引言
排水管道在城市地下管网建设中起着举足轻重的作用,被称为城市的“静脉”[1]。随着我国城镇化进程的快速发展,排水管道设施建设也迅速增长,但与此同时,仍有部分建造年代久远的管道仍在继续使用,由于排水系统资料不够完善、检测养护技术落后、管理不到位等原因,现有排水管道多数处于不可控状态,据统计自2009年到2017年,全国有60%以上的城市遭受内涝袭击,造成极大的人员伤亡和财产损失[2]。
本文结合工程实例,论述采用管道潜望镜检测技术掌握管道运营情况,了解管道内部质量状况,为后续修复、养护处理提供依据。
1 管道检测技术简介
排水管道的传统检测方法包括:观察法、反光镜法、量泥斗法、人工检测等[2],传统检测方法受检测人员经验影响大,具有一定的盲目性、危险性,且不能全面精准反映管道内部真实质量状况。现代排水管道检测技术弥补了传统方法的不足,常用的检测技术有闭路电视检测(Close Circuit Television Inspection, CCTV)、管道潜望镜检测(Quick View Inspection, QV)、管道声纳检测(Sonar Inspection)等[3],以上三种检测技术各有其适用范围(三种常用的排水管道检测技术比较见表1)。必要时可将几种检测方法相结合[4],对管道内部质量进行全面检测。
表1 三种常用的排水管道检测技术比较
管道潜望镜[5]检测是利用操作杆将自带探照光源的摄像探头放入管道口,采用数字高清摄像头,配合调焦变倍和俯仰调节功能,能够清晰的显示管道内部缺陷并录像保存。
2 工程实例及分析
2.1 工程概况
结合位于云南大理某自然村内雨污混流排水管道,介绍管道潜望镜技术在城镇排水管道检测与评估中的应用。本自然村内管道工程于2012年11月开工,2013年6月完工,管道铺设总长1 528 m,干管、支管分别采用DN300,DN200的高密度聚乙烯双壁波纹管(HDPE),电热熔带连接。管网运行至2017年时发现个别检查井存在溢井现象,受相关单位委托,我公司于2017年11月对该自然村管网质量进行检测。
2.2 管道缺陷种类
依据CJJ 181—2012城镇排水管道检测与评估技术规程,管道缺陷分为结构性缺陷和功能性缺陷两大类,其中结构性缺陷包括破裂(PL)、变形(BX)、腐蚀(FS)、错口(CK)、起伏(QF)、脱节(TJ)、接口材料脱落(TL)、支管暗接(AJ)、异物穿入(CR)、渗漏(SL)10类,功能性缺陷包括沉积(CJ)、结垢(JG)、障碍物(ZW)、残墙、坝根(CQ)、树根(SG)、浮渣(FZ)6类。结构性缺陷与功能性缺陷根据缺陷严重程度均可分为4级,分别为轻微缺陷、中等缺陷、严重缺陷、重大缺陷,不同等级的缺陷对应不同分值。
2.3 现场检测情况
通过本次检测,发现该自然村管段共存在8处缺陷(见图1~图8),其中7处结构性缺陷,分别为:管段A20-5→A20-4破损、渗漏(见图1)、C7-6→C7-5变形(见图3)、E7-2→E7支管暗接(见图4)、E11→E10破裂(见图5)、E11→E12变形(见图6)、E12→E13支管暗接(见图7)、W3→W2脱节(见图8);2处功能性缺陷:管段C1-1→C1障碍物(见图2)、C7-6→C7-5沉积(见图3),其中检测方向为从起始井→终止井,缺陷位置以起始井为起点计算,管道质量检测结果见表2。图9,图10为管段内部质量良好的情况。
表2 某自然村管道质量检测结果汇总表
序号缺陷管段管径mm管段长度m检测长度m缺陷描述1A20-5➝A20-420020.020.00.47 m处存在3级渗漏(涌漏),分值为5;4级破损,分值为102C1-1➝C130020.020.00.47 m处存在障碍物2级障碍物,分值为23C7-6➝C7-520020.020.01.92 m处存在1级沉积,分值为0.5;2级变形,分值为24E7-2➝E720020.020.07.58 m处存在2级支管暗接,分值为25E11➝E1030020.020.02.56 m处存在4级破裂(坍塌),分值为106E11➝E1230020.020.06.71 m处存在4级变形,分值为107E12➝E1330020.020.02.22 m处存在3级支管暗接,分值为58W3➝W230020.020.04.77 m处存在2级脱节,分值为3
2.4 检测结果评估
依据CJJ 181—2012城镇排水管道检测与评估技术规程第8.3节、8.4节结构性状况评估、功能性状况评估内容,分别对管段各类型缺陷进行加权求和,计算管段结构性缺陷参数(F)和功能性缺陷参数(G),并结合式(1),式(2)分别计算缺陷管段的修复指数(RI)、管道的养护指数(MI)作为管道评估的最终结果[6]。
RI=0.7×F+0.1×K+0.05×E+0.15×T
(1)
MI=0.8×G+0.15×K+0.05×E
(2)
式中:K——地区重要性参数;
E——管道重要性参数;
T——土质影响参数。
依据CJJ 181—2012城镇排水管道检测与评估技术规程取K=3,E=0,T=0。
经过计算管段结构性缺陷参数F、功能性缺陷参数G及管段的修复指数(RI)、管道的养护指数(MI),对管道修复及养护处理提出意见,管道评估结果详见表3。
表3 某自然村管道质量评估表
3 结语
通过对云南大理某自然村雨污混流网管内部质量进行检测可知,管道潜望镜技术是一种高效、直观、方便、可量化的管道检测手段,但其应用范围不局限于城镇管网,在石油、化工、电力等方面同样具有应用。随着时间的推移,地下网管均面临着堵塞、腐蚀、老化等问题,管道潜望镜技术将会在城镇管网及其他领域具有更加广阔的应用,与此同时,管道检测技术将会向多种检测手段联合使用的方向发展。