地下管线探测作业指导书.docx

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1、地下管线探测作业指导书地下管线探测作业指导书1.地下管线普查基本技术要求1.1地下管线点探查精度1.2地下管线点测量精度地下管线点测量精度1.3地下管线图测绘精度实际管线的线位与邻近的地上建筑物、构筑物及相邻管线的间距中误差不应大于图上0.5mm。2.地下管线调查地下管线调查应在地下管线现况调绘图所标示各类地下管线位置的基础上，通过对所出露的地下管线及附属设施按下表的调查项目要求具体核查地下管线及其附属物的各属性，做好记录和量测。注：表中“为调查项目。2.1管线点埋深测量的详细要求1管线点埋深宜采用经检验的钢尺直接开井量测，不能用钢尺直接量测时，应采用L尺在地面进行量测，L尺的长轴方向应保持与

2、地面线垂直，读数时应在地面拉水平线，水平线与L尺长轴方向的交点即为读数起始位置；2管线点深度的计量单位为m，读数时准确到小数点后两位。埋深位置应为阀门与主管接合处；3当检查井被掩埋物、淤泥等覆盖包括给水管线的阀门手孔、煤气管线的抽水缸等，不能直接量测埋深时，应采用仪器探测、打样洞等方法查明地下管线的埋深。4偏距量测宜用十字形井中器套卡在打开井盖的井口上，十字穿插点即为井口中心，穿插点挂钩悬一垂球，用尺量出垂球至管道中心线的水平垂距，即为偏距。2.2管线规格测量的详细要求1管线规格用钢卷尺下井量测。电缆管块或管组的计量单位用mm表示。2圆形断面量测其内径；排水管沟量测矩形断面内壁的宽和高；电缆沟

3、道量测沟道断面内壁的宽和高；电缆管块或电缆管组量测其外包尺寸的宽和高；地下综合管廊沟量测矩形断面内壁的宽和高；直埋电缆的管线规格用条数表示；3量测结果应与地下管线现状调绘图进行对照，当两者不一致时，应以实地量测内容为准；4同一规格的地下管线其管线规格记录应统一。5地下管道和以管块、管组形式埋设的电力、电信电缆应查明管道或管块、套管的材质。材质的记录应采用中文全称。6埋设于地下管沟或管组、管块中的电力或电信电缆，宜查明电缆的根数或管组、管块孔数。2.3应当查明的建构筑物和管线点明显管线点和新建管线点应按下表所示内容查明管线上的建构筑物和管线点。地下管线探查查明与测注的项目2.4实地调查中对特殊情

4、况的处理1压力井、沉井、电力、电信、电话、倒虹吸等大井1m1m以上应实测井的范围，其管线点应设在管线进、出井的实际位置；2在管线的变坡或变径处，假如坡度和直径是渐变的，则应在变化的起点和终点分别设置管线点。管线点间距小于75米，当管线长度超过75米无特征点时，在其直线段上增设直线点，以控制管线走向。3.不同专业地下管线探查仪器探查是在现况调绘和实地调查的基础上，根据不同的地球物理条件，选用不同的方法进行。探查地下管线应符合下列原则：A、应从已知到未知；B、应从简单到复杂；C、应优先采用轻便、有效、快速、成本低的方法；D、复杂条件下宜采用多种探查方法互相验证。3.1对探测仪器的要求1有较高的分辨

5、率、较强的抗干扰能力；2探查精度应符合（规程）规定的精度要求；3有足够大的发射功率或磁矩；4有多种发射频率可供选择；5轻便、性能稳定、重复性好，操作简便，应有良好的显示功能。非电磁感应类专用地下管线探测仪应符合相应物探技术标准；6应有快速定位、定深的操作功能；7构造坚固、应有良好的密封性能。3.2探查施工的主要方法和应具备的条件1探查的主要方法地下管线探查物探方法主要包括被动源法和主动源法，被动源法包括工频法、甚低频法等；主动源法包括直接法、感应法、夹钳法等。我们一般采用的是主动源法。工频法利用载流输电电缆中所载有的5060Hz交变电流所产生的工频信号或金属管线感应电流所产生的电磁场进行管线探

6、测。甚低频法利用甚低频无线电台所发射的无线电信号，在金属管线中感应的电流所产生的电磁场进行的探测方法称甚低频法。此法在实际工作中应用较少。直接法直接法有三种连接方式：单端连接、双端连接和远接地单端连接。三种连接方式都是将发射机电磁信号直接加到被查金属管线上。该法信号强，定位、定深精度高，易分清近距离管线，但金属管线必须有出露点，且需良好的接地条件。选用直接法时，无论那种连接方式，连接点必须接地良好，应将金属的绝缘层浔刮干净，接地电极尽量布设在垂直管线走向的方向上，距离大于10倍埋设深度的地方，力尽量减小接地电阻。直接法严禁在易燃、易爆管道上使用。感应法通过发射机发射谐变电磁场，使地下金属管线产

7、生感应电流，在其周围构成二次场。通过接收机在地面接收二次场，进而对地下管线进行搜寻、定位。感应法分为磁感应法和电偶极感应法。磁偶极感应法：分水平磁偶极子和垂直磁偶极子两种形式。水平磁偶极子：发射机呈直立状态，发射线圈面垂直地面，这是发射线圈与管合最强，可有效地突出地下管线异常，并可压制邻近管线的干扰。垂直磁偶极：发射机的发射线圈在管线正上方呈平卧状态，发射线圈面水平，发射线圈与被压管线不产生耦合，被压管线不产生异常，此法可有效地市分平行管线电偶极感应法：是利用发射机两端接地产生的一次电磁场对金属管线感应产生二次场，进而到达探测目的，此法受接地条件影响，在管线探测中相对用得较少。夹钳法利用夹钳把

8、发射机信号加到金属管线上的方法。该法信号强，精度高，普遍用于电信、电缆和小口径的煤气、给水管道探测。2施行物探方法应具备的条件被探查的地下管线与其周围介质之间应有明显的物性差异；被探查的地下管线所产生的异常场有足够的强度，应能在地面上用仪器观测到；应能从干扰背景中清楚地分辨出被查地下管线所产生的异常；探查精度应符合（规程）规定的要求。3.3不同专业地下管线探测技术方法1给水管线给水管线一般分为金属给水管线的探查和非金属给水管线的探查；金属给水管线的探查能够采用感应法和直接法进行探查，非金属管线探查能够利用地质雷达进行探查，或者利用钎探、开挖方法直接取定管线位置和深度。A、感应法的详细探查操作方

9、法利用明显给水管线点如阀门井等确定给水管线的大致走向。沿管线大致走向，放置管线探测仪的发射机，发射机的放置方向应与管线走向一致。选择适当频率针对给水管线，一般利用小于16K频率进行追踪，确定方位；利用大于30K频率进行具体探查，确定其平面位置和深度。进行发射信号。利用接收仪器接收有效信号。有效信号应确定为给水管线受发射机发出信号而产生二次感应磁场信号，在发射机与接收机相距较近的情况下根据发射机发射频率决定间距，接收机接遭到的是发射机发射的一次磁场信号，此时不能将该信号作为确定管线的有效信号。根据接收到的有效信号进行分析，确定管线平面位置和深度。B、直接法的详细操作方法直接法就是将发射机与裸露的

10、给水管线直接连接起来，对金属给水管线直接加载电流，使管线和发射机地线构成一个电流回路，产生电磁场，使金属给水管线感应电流后产生二次磁场。同感应法一样，利用接收机接收信号而分析确定管线的平面位置和深度。利用地质雷达解决非金属给水管线的探查的问题，本标书在下一节（重点、难点解决方案UPVC探测技术等）中做出了具体的阐述。2电信管线电信管线包含了电信、联通、网通、移动、铁通等权属单位管线，其埋设方式一般分为直埋、管埋和沟埋。电信管线的仪器传输信号一般都比拟好，由于其直径都比拟小，因而，探查方法主要是夹钳法。夹钳法是利用管线探测仪器的夹钳设备，直接夹在电信管线上，夹钳设备本身产生较强的环形磁场，使被夹

11、住的电信管线产生较强的感应电流，进而产生二次感应场。3电力管线电力管线探查一般可采用工频法或夹钳法来进行探查。利用载流输电电缆中所载有的沟通电流所产生的工频信号或金属管线中的感应电流所产生的电磁场进行管线探测。工频法不需要建立人工场源，方法简便，成本低，工作效率高，但分辨率不高，深度准确率较低，用于电缆探查的初探，在地下管线盲探中非常实用。夹钳法的使用同电信管线中的夹钳法使用方法一样。电力管线使用夹钳法信号相比照较好，探查精度比拟高，一般情况下，完全知足（规程）规定的精度，是电力管线探查的主要方法。4燃气管线燃气管线管径一般情况都不大，其材质分为金属和非金属两种。对于金属材质的燃气管线，我们一

12、般用感应法探查，管径较细的管线，我们还可采用夹钳法探查。其探查方法同上面所述，为了安全考虑，燃气管线一般不用直接法。对于非金属材质的燃气管线，利用地质雷达来解决，详细方法见本标书在下一节（重点、难点解决方案UPVC探测技术等）中做出了具体的阐述。5热力管线热力管线材质一般都为钢管，仪器探查信号比拟好，热力管径变化比拟大，其外部有保护材料。热力管线一般能够采用直接法、感应法和夹钳法来探查，其详细操作也同上述的操作经过。6工业管线工业管线一般包括石油、酸、碱等管线，此类管线探查经过中需要注意安全问题。这部分管线材质有金属的如钢等和非金属的如砼等，其探查方法和前面所述一样，对于金属管线一般采用感应法

13、，对于非金属管线一般采用地质雷达进行探查。7综合管沟综合管沟一般情况包含的管线比拟复杂，而且也比拟难以统一定论，要根据实际情况进行市分探查，除了能够利用综合管沟内各种管线探查方法外，由于综合管沟在地下构成了一定的空间，利用地质雷达能够比拟明显的探查其走向和深度。8不明管线这种管线需要根据实际情况而定，需查明管线相关属性后才可进行探查。总之，管线探查的主要决定因素是其材质的变化，对于金属管线来讲，目前的地下管线探测仪基本完全能够进行探查；对于非金属来讲，目前比拟好的解决办法就是利用地质雷达进行探查。4.重点、难点解决方案UPVC探测技术等在地下管线普查经过中，往往会碰到非金属UPVC等管线及相邻

14、较近且走向一致的地下管线埋设方式，由于目前的地下管线探测仪是利用金属管线对电磁波产生感应的物理特性而获取信号异常值的办法确定管线的位置和深度的，因而，对于非金属UPVC等管线没有该物性的现象，是目前地下管线普查经过中存在的一个重点难点。同时，由于该物理特性的存在，使相邻平行的金属管线产生互感现象且都会产生信号异常，因而，相邻平行的管线探测也是地下管线普查经过中存在的另一个重点难点。目的管线埋深1.26SIR-20雷达探测砼管线断面图4.1非金属UPVC等管线的探测技术通过调查发现，PE、PVC、混凝土等非金属管线在临汾市政建设中应用比拟普遍，而非金属管线的探测也逐步成为管线管理部门和管线探测单

15、位的一大难题，而解决这个问题目前比拟有效的探测方法就是利用地质雷达进行管线探查。采用目前国际上最进的SIR-20探地雷达，利用宽带高频时域电磁脉冲波从地面向地下发射，通过在地面上接收地下目的体电磁波反射波的传播时间及强度，再经过计算机系统的解析处理构成地下断面的影象，进而准确定地查明地下管线位置。对给水砼管线等非金属管线探测时，根据现场条件、管径的大小及目的管线与周围介质的差异等特性，采用示踪电磁法、探地雷达断面扫描探测及钎探、开挖验证等方法。详细做法为：先将管线上的明显点阀门井、排气阀井、测压井等定位，再利用金属分支管线采取示踪法确定其与非金属管道的连接点。对过桥、穿路、拐弯等特殊地带的局部

16、金属管线用探测仪探测定位。利用上述方法确定的管线点可大致将管线走向及所在范围圈定，根据已探明管线的情况，在需要确定管线点的地段，用探地雷达进行断面扫描探测。在具备钎探或开挖条件的地带，进行了钎探或开挖验证。对于水泥、PVC、PE等非金属材质的地下管道，工作中无法采用管线探测仪进行探测。为了解决对这些特殊材质的地下管道的探测，确保管线普查的探测质量及普查的完好性，我们在工作中采用美国生产的最先进的SIR20型探地雷达进行探测。因PVC、PPE材质的管道的特殊性与周围介质的电性差异较小，使管道在雷达剖面上的异常很弱，为解决这一问题，采取增大两者电性差异的方法进行探测，如雨后管道周围土层变的湿度较大

17、，使其与管道的电性差异增大，使管道在剖面上的异常较为明显，通过异常分析能够较为准确确实定管道理的平面位置和埋深。通过试验和在其它工区的应用获得了较好的效果，解决了这些特殊材质的地下管道，用其它探测方法难以解决的问题。4.2复杂、疑难管线的探测技术方法对管线分布密集，管线上下重叠、互相平行、互相叠交干扰的地段，探查时往往需要从已知到未知，从外围到局部，多种方法综合探测。1直接法将信号直接加到目的管线上，其特点目的管线信号得以强,且信号不易受邻近管线的干涉,管线的定位、定深精度高，主要用于金属管线有出露点时的定位、定深及追踪各类金属管线。2夹钳法通过夹钳上的的感应线圈将信号直接加到目的管线上，其特

18、点信号强定位、定深精度高，且不易受邻近管线的干涉。主要用于管线直径较小且有露点的金属管线的定位、定深或追踪。3水平压线法将发射机侧立于邻近干扰管线正上方，利用垂直偶极子施加信号时，使其发射机正下方的管线信号为零,压制地下干扰管线，突出邻近目的管线信号，是区分平行管线的有效手段。(如图)4倾斜压线法根据目的管线与干扰管线的空间分布位置选择发射机的位置和倾斜角度，在保持发射线圈轴向对准干扰管线的前提下，尽量将发射机置于目的管线上方附近，加强目的管线的信号,压制干扰管线。进而区分目的管线和干扰管线,到达对目的管线准确定位、定深的目的。5电流值法当用直接法工作时，被施加信号的目的管线上电流最大，而其它

19、并行管线电流为感应电流，电流值较小，通过测量出电流值大小方法区分出目的管线。如图6电流方向法用直接法工作时，被施加信号的目的管线上电流方向是指向前方(指向远离信号源的向方),而邻近管线上电流方向是指向后方(指向信号源的向方)，通过测量电流方向区分出目的管线。7三通T形支管定位法在目的管线上的分支管线施加信号，通过对目的管线上与分支管线的三通的定位，在复杂地段来区分目的管线。施加在分支管线的信号从支管流向主管，然后又向主管线二边流动，在三通位置会出现峰谷响应零值，沿主管两侧信号会增加。根据这一特性来用以区分目的管线。4.3探测经过中避免和压制干扰信号方法管线的定位、定深是通过接收管线上的信号而完成的，但在探测经过中信号经常会碰到各种因素干扰，如人行道边的隔离栏、金属护栏、广告牌的金属框架、构件、架空电缆、路灯线、信号灯线、水泥路面下的钢筋网、机动车辆等，均会对接收的信号构成干扰。工作中避免、压制干扰的主要方法有：尽可能的避开有干扰源的地段，进行探查。对机动车辆造成的干扰，应尽可能避开车辆高峰时间进行探查。对金属防护栏、隔离栏造成的干扰，探测时将接收机提高，使接收机下端的内部天线与与金属防护栏、隔离栏持平，进而到达压制干扰的目的。由于泥路面下的钢筋网的应响，探测时信号会有明显的消失以信号扩展到更大的范围，这时可将接收机提起0.5米,将仪器的灵敏度调低,进而到达压制干扰的目的。