内窥检测技术在天津市排水管道中的应用

苗茁

（天津市排水管理事务中心，天津 300202）

在城市生活中，排水管网是不可或缺的，被称作城市的血管。排水管网是城市的重要基础设施之一，结构稳固、功能完备的排水管网是城市排水安全的重要保证。

随着国家对城市排水管道设施投入力度不断加大，对排水管道提供正常服务的要求越来越高。由于排水管道位于地下空间，排水管道内部结构一般不可见，这给排水管道内部的“体检”工作带来不少的难度。近年来，随着内窥技术的日趋成熟，内窥检测设备不断更新，管道设施内窥检测得到了长足的发展。目前，排水管道内窥检测已在天津市城市排水监测站日常检测、管道验收等工作中得到应用。

1 内窥检测技术分类及概述

管道内窥检测技术主要是通过闭路电视录像的形式，使用摄像设备进入排水管道将影像数据传输至控制计算机后进行数据分析的检测。管道内窥检测可全面了解管道内部结构状况，在实际应用中主要分类及特点有以下几方面。

1.1 传统CCTV内窥检测

传统CCTV管道内窥检测系统由主控器、操纵线缆架、带摄像镜头的“机器人”爬行器三部分组成。天津市于2006年从德国引进CCTV管道内窥检测设备，当时的CCTV检测系统和汽车是一体的，优点是各部件集成度高、安装规范、自动化程度高，车内人工操作空间大，开展作业方便。

随着城市人流车流增大，道路日益拥堵，由于天津市有较多单行道，且CCTV内窥检测车检测时需要停靠在检测井前方，检测车作业面积大，因此在交通高峰时段和繁忙路段很难进行检测作业，大大影响了工作效率。CCTV内窥检测车在实际检测工作中对一些管径较小和泥量较大、水位过高的管道完全不能检测，主要问题如下。

（1）爬行器对管道内的检测条件要求较高。对于已投入使用的管道进行检测，必须清理其中的杂物且需保证水位降至最低状态，但是很多管道根本无法将水位降低，甚至“打堵调水”也不能满足检测条件。

（2）CCTV内窥检测车只能携带一套检测设备，此套设备只能检测300 mm以上管径的管道，这对检测工作有很大的局限性。

（3）有些任务紧急的根本没有时间去清理管道，传统检测仪很难完成这样的任务。

1.2 浮船式内窥检测仪

在内窥检测工作中，受各种条件限制，采取正常方式无法降低水位，这时只能对管道先进行“打堵调水”，耗时耗力，甚至有时候几天也不能将水位降到满足检测条件的高度，致使很多任务无法按时完成。浮船式内窥检测仪的研发成功，很好地解决了这个问题，大大提高了检测范围和工作效率。

浮船式内窥检测仪小巧灵活，以浮船的方式漂浮在水面上，靠人工牵引缓慢前进，工作作业面小、操作简单、技术成熟，在实际应用中可以发挥重要作用，特别是对于已经投入运行和狭小道路上的管道检测意义重大。

1.3 小管径便携式内窥检测车

传统的内窥检测车可检测的最小管径在300 mm以上，而且需要管道内部全部清理干净。在实际检测工作中，300、400 mm管径的污水管道很多，大多年代久远，实际管径进一步减小，不具备检测条件。小管径便携式内窥检测车通过缩小车身、改变摄像头旋转方式等，可将检测管径降到300 mm以下，做到了所有管径可检测的全覆盖。

1.4 滑行式内窥检测仪

近几年，管道垮塌事故偶有发生，需进行管道内窥检测。由于事发突然，管道内部的垃圾、淤泥检测前未进行清理，传统检测设备无法进行检测。这时可使用滑行式内窥检测仪，将摄像头安装到滑行器上，通过人力拉拽的方式使滑行器前进，能够很好地完成紧急任务，尽快分析事故原因。

滑行式内窥检测仪能够在淤泥和有垃圾的管道内自由行走，特有的滑行器设计使得其阻力小、行动快，适用于管道内有杂物的内窥检测。

2 内窥检测技术实际应用

下面通过2个案例分析一下内窥检测技术的实际应用效果。

2.1 非开挖修复内窥检测任务

在非开挖修复内窥检测任务中，有很多管径小于300 mm的管道，不能用传统的方法完成检测任务。因此，在对管道情况进行初步检查后，首先要对杂物较多的管井进行清理，并对管道进行“打堵调水”工作。

前期准备工作完成后，用传统检测方法对具备检测条件的管道进行检测，对不具备调水条件的管道采用浮船式CCTV内窥检测仪进行检测。由于浮船式CCTV内窥检测仪不具备自主动力，而且管道内情况比较复杂，工作人员用竹片将绳子带过管道，拴到设备上，通过拖拽作为CCTV内窥检测仪的动力，在规定时间内很好地完成了任务。

2.2 压力管道验收项目

在天津市津陵路压力管道验收任务中，由于管道的验收关系着地铁的运行，时间紧、任务重。管道里淤泥太多，常规内窥检测仪无法通行，加上压力管道井口又很小，工作人员没有办法进行清淤。由于常规内窥检测仪不能完成任务，工作人员及时调整检测方案，使用滑行器进行内窥检测，快速、有效地完成了检测任务。

3 检测报告编制注意事项

检测报告编制作为检测工作的最后一步，其精确性和简洁性无疑是最重要的。专业检测人员需要在短时间内看出问题、得出结论。我们根据行业标准和实际工作总结出一套直观和简洁的问题描述和缺陷评定方法，并优化了检测报告。

3.1 管道缺陷位置描述

CCTV的影像录制是将缺陷呈现在一个平面圆内，因此时钟表示法可以简单明确地表明缺陷的位置和范围，如W1—W2管段、24 m接口处、9—12点钟腐蚀、腐蚀等级二级。

3.2 管道缺陷评定

目前，管道缺陷评定普遍采用等级评定法。管段整体等级的评定取决于很多因素，其中主要一项是管段内部缺陷等级。一般情况下，结构性缺陷和功能性缺陷分为不同的等级，根据等级差别确定了不同的权重系数。其中，结构性缺陷主要有破裂、变形、错位、脱节、渗漏、腐蚀、胶圈脱落、支管暗接、异物侵入等，功能性缺陷主要有沉积、结垢、障碍物、树根、积水、封堵、浮渣等。

4 建议和展望

管道内窥检测技术现已趋于成熟，但在实际操作中依然存在不足，提出如下建议和展望。

4.1 客观评定管段缺陷等级

检测规范虽然对管道缺陷等级权重有较为明确的计算规定，但是缺陷等级的评判带有主观性，这对管段总体质量的评定带来一定的影响。希望在将来通过内窥检测工作经验的不断积累能够探索出一套更加客观、准确的等级评定方法。

4.2 避免带水检测

积水与沉积，均属于管道功能性缺陷。在实际的检测工作中，尤其是已经投入使用的管道中难免会有积水或沉积物，这样可能会导致管道底部的缺陷被忽略，造成管道整体质量评估的不准确。虽然现在已经具备带水检测的条件，但还是要建议在检测前对能够进行清理和调水的管道尽量清理干净，保证检测的准确性。

4.3 展望

管道内窥检测技术为城市排水管道现状检测提供了最为直观、快速、经济的解决方案，为城市管道系统的改造和修复提供了全面、准确、科学的依据，是城市管线管理和维护技术质的飞跃，为城市地下管网养护、修复提供了丰富、详实的数据资料，为政府节约了大量资金，同时也减少了对城市人民正常生活秩序的影响，获得了良好的经济、社会效益。相信未来，随着民众环保意识的增强、非开挖技术的成熟及相应政策与法规的出台，管道内窥检测技术将发挥更加重要的作用。