论文部分内容阅读
摘要：地下管线的探测是一项技术性非常强的工作，对作业员有着特殊的要求。特别是针对一些复杂的区域，管线探测不光需要有先进的仪器、探测方法，而且需要作业员善于分析总结，探索出适合实际情况的探测方法。
关键词：地下管线；管线探测；探测技术
中图分类号：P412文献标识码： A
引言
进入新世纪以来，随着我国社会主义市场经济体制越来越完善，城市现代化的进程不断加快，作为现代城市最主要的基础设施和最重要的传导设备，地下管线工程是一项隐蔽性较强的基础建设工程，所以，对于地下管线工程来说，从前期的规划设计和施工建设，一直到后期的投入运营，都要对其进行有效、系统、全面并且及时的管理，这样所获取的信息才更具真实性和准确性。在我国现代化的城市地下管线建设工程中，所面对的最大问题就是怎样才能更加科学合理的确定地下管线的准确位置，同时将它们编制成图，这样才能建立我们所需要的地下管网信息系统，因此，我们应对地下管线探测技术的发展情况有一个充分的了解，熟练掌握探测地下管线的各种方法。
一、地下管线探测技术概述
1、地下管线探查
这项技术是指采取对地下管线进行定埋深、定走向和定位的施工作业，主要采用地球物理勘探的方法。其工作原理为：地下管线的存在通常会对地球物理场的分布情况产生干扰，从而产生异常，而对这些异常的分布、形态和形状的研究过程，也就是获取地下管线位置相关资料的过程。主要有以下两种探测方法：
1.1充电法
这种方法就是将直流电施加到地下管线上，对电磁场的异常情况进行观察，最终准确的定位地下管线的位置，这种方法的定位精度高并且操作方法简单，即使是在分布较为密集的区域，分辨率也是很高的，但是其也有一定的缺点，如底层电阻低时效果不佳，使用时必须具备可充电的出露点等；
1.2电磁感应法
这种方法就是在一次电磁场作用下观察地下管线的异常情况，发射线圈所产生的电磁场对金属管线会有所感应并会产生二次电磁场，分析其变化规律就能准确的确定地下管线的位置，这种方法在地下管线分布密集的位置效果较差，但是是不需要出露点的。为了最大限度的避免周围环境对所测管线的电磁信号产生干扰，目前欧美等发达国家已经研制成功了具有仪器输出阻抗与被测管线阻抗自动区分信号的探测设备。
2、地下管线测量
這项技术就是指对地下管线点的地面标志进行高程和平面位置的连测，都得到地下管线点的高程和坐标，同时测得与地下管线相互关联的附属设施和测量地下管线的带状地形图，并将这些内容绘制成成果表。通常情况下，地下管线测量技术主要包括以下四项内容：控制测量，已存在的地下管线的测量，地下管线定线与竣工测量以及测量成果的检查和验收。进行控制测量工作时，我们应在城市等级控制网的基础上进行布设，现阶段很多发展的较为成熟的方法都是可以采用的。常用的有静态测量、电磁波导线测量法、动态GPS测量以及快速静态测量等方法。而在测量地下管线点高程和平面位置时，我们可采用极坐标测量法、导线串联法以及GPS测量等方法。
3、地下管线信息系统
作为城市地下管线探测工作的最重要组成部分，地下管线信息系统是采取多种方法和手段来准确的测得地下管线的基本特征、属性以及空间位置等信息的一项技术，并且其还是以电子数据的形式存储在计算机上，通过计算机就可以实现对其信息化的管理。因此，地下管线信息系统这项技术更为先进，在计算机上操作也更加方便，信息可以及时更新，功能使用并且运行稳定，具有优异的应用价值。具体来说，地下管线信息系统主要具备以下七大功能：地下管线相关数据的检查功能；区域地形图库管理功能；地下管线相关信息的分析功能；地下管线相关数据的输入和编辑功能；地下管线相关信息的统计和查询功能；地下管线相关信息的更新和维护功能；地下管线相关数据信息的输出功能。
二、探测中发现的一些问题及解决对策
根据不同类型的管线所具有的特征，在管线探测时需要采取不同的探测方法。对于埋设在一些特定环境下的管线，光用一些现有的探测方法和先进的探测仪器是不能查明管线的实际情况，还需要经验和调研。
1、埋深大，探测仪不适用
在一些原本低洼的区域，由于施工土渣回填，导致地面抬高，使得埋于地下的管线埋深加大，在探测时，就需要选择功率大、信号强、灵敏度好的探测仪器，这同时也导致在探测时受环境的干扰加大，探测管线的深度误差也随之增大。另外，部分混凝土管的埋设深度不一致，管径不同，即使是使用穿插示踪线，也会使得探测信号的不稳定、不连续，导致探测管线点的位置、埋深误差增大。
为了解决这一问题，可在实际的探测过程中，采用开挖、钎探和探测仪搭配的方式进行。对于管线埋深在２ｍ以下的混凝土管或ＰＶＣ管等非金属管线的走向、平面位置及埋深，可采用电磁感应法、示踪线法、开挖、钎探等方式来确定。
2、地质雷达的“盲区”
由于地质雷达在探测时一般只是沿线形路线进行探测，也就是只能在某一个断面内进行点对点的探测，要对一整条路线进行连续探测就无能为力了。在探测的过程中，也比较容易受到管线周围泥土等介质的影响。例如，对于一些地下水位比较高，土质填埋的松适度不均匀的区域，特别是对于一些填埋了垃圾的区域，会使雷达探测的回波图像不能准确确认管线点的位置和埋设深度，从而造成一定的探测误差。为了克服这一问题，适当的钎探和开挖验证是非常必要的。这样可以通过验证，掌握地质雷达的探测误差值，对类似的探测区域，对探测值进行合理的纠正，确保探测值的准确性。
3、对疑难管线的推测
疑难管线主要包括下水、管径较小的ＰＶＣ管以及水泥、混凝土管等，这类管线往往在现场能发现的有价值的线索很少，有时可以发现一些线索但是却无法探测，给管线探测工作带来了很大的困难，也给后续的开挖施工带来了风险。为此，对这类疑难管线的走向探测，应对现场进行充分的调查、到相关部门查找管线历史资料，有时甚至要根据地质特点来分析管线的埋设规律。
疑难管线主要包括非开挖光缆、军缆、大埋深管线以及PVC和混凝土等非金属管线，这类管线往往在现场能发现的有价值的线索很少，有时可以发现一些线索但是却无法探测，给管线探测工作带来了很大的困难，也给后续的开挖施工带来了巨大风险。为此，对这类疑难管线的走向探测，应对指定的探测范围和周边进行充分的调研，并到相关权属部门查找并核对管线资料。
三、地下管线探测作业程序
1、地下管线探测工作应遵循的主要原则
在对城市地下管线进行探测工作的过程中，我们主要应遵循以下三大原则：从简单到复杂的探测原则；从已知到未知的探测原则；选择的探测方法应以方便、快捷和有效为原则。
2、地下管线探测的基本程序
任何一项工作在开展的过程中都要遵循相关的程序流程和规范制度，同样的地下管线的探测工作也是如此，只有这样才能较好的保证探测工作的质量，同时也便于对地下管线探测工作进行科学化的管理。具体来说，地下管线探测工作主要包括以下的基本程序：接受任务、收集资料、检验仪器设备和方法试验、勘察现场、编制技术设计书、仪器探查、实地调查、建立测量控制、测量地下管线点、数据分析和处理、编制地下管线图、编写技术总结以及成果验收。
在对某一个待探测区域的地下管线进行作业的准备阶段，首先我们应进行对作业现场的勘察工作，了解作业现场的地质条件和实际情况，同时对于已经存在的地下管线资料和控制资料，也要搜集完全。对现场的探测方法进行试验，从而确定最为科学合理的探测方法和探测仪器设备。
在地下管线探测作业进入到施工现场后，同样的对施工现场内部地下存在的较为明显的地下管线点应进行必要的勘测和调查，根据准备阶段所收集到的已经存在的地下管线资料，在工作图上先绘制出相应的草图，必要时还应向知情人询问实际的情况。
参考所绘制的草图，遵循上述所介绍的地下管线探测工作的三大原则就可以对隐蔽的管线进行探测工作了，探测的过程中应注意设置好起点、终点、多通点、转折点、变径点以及变坡点等重要的管线点，如果管线点设置的不够准确或是数量太少，那么就不能准确的反映出地下管线的走向，而设置的管线点过多又会造成不必要的浪费。因此，我们应根据底线管线所处区域的实际情况，合理的设置地下管线点。在探测完隐蔽管线后，应立即将所测得的管线点都绘制到工作草图上，同时将所测区域内的所有管线都应按照顺序进行编号，通常一个管线点的编号都是由三部分组成的，即管线线号、管线属性代码和管线点序号。举例来说，如果一个管线点的编号为RQ0306，那么就代表天然气管线的第3条线第6个点，这里要注意的是在同一个地下管线探测工程中是不能够重复使用同一个管线点编号的。
参考所测区域内的已经存在的地下管线的控制情况，布设控制点。在进行测量地下管线点的工作时，传统采用的方法有手工记录计算法和电子手簿法两种，然而随着我国计算机信息技术的快速发展，现阶段电子记录计算已经基本上取代了传统的手工记录计算法，在采用电子手簿的记录方法时，为最大限度的避免系统误差的出现，建议应多次进行校验。
结束语
地下管线探测是一项涉及多权属单位和多学科、多专业的综合性与技术性很强的系统工程。在当前城市管线布设大量采用非开挖技术、使用非金属管材的情况下，在从事地下管线探测作业时，探测队伍和作业人员要在不断提高技术水平和责任心的前提下，还应加强技术配合，加强与委托方、施工方以及权属单位等的技术交底和现场配合。
参考文献
[1]李维平.地下管线探测技术[J].中国科技信息,2014,06:194-195.
[2]刘伟.地下管线探测的一些问题探讨[J].工程与建设,2014,01:41-42.
[3]董永帅,吴友章,张德彪.地下管线探测若干问题的探讨[J].测绘通报,2013,S2:138-141.
关键词：地下管线；管线探测；探测技术
中图分类号：P412文献标识码： A
引言
进入新世纪以来，随着我国社会主义市场经济体制越来越完善，城市现代化的进程不断加快，作为现代城市最主要的基础设施和最重要的传导设备，地下管线工程是一项隐蔽性较强的基础建设工程，所以，对于地下管线工程来说，从前期的规划设计和施工建设，一直到后期的投入运营，都要对其进行有效、系统、全面并且及时的管理，这样所获取的信息才更具真实性和准确性。在我国现代化的城市地下管线建设工程中，所面对的最大问题就是怎样才能更加科学合理的确定地下管线的准确位置，同时将它们编制成图，这样才能建立我们所需要的地下管网信息系统，因此，我们应对地下管线探测技术的发展情况有一个充分的了解，熟练掌握探测地下管线的各种方法。
一、地下管线探测技术概述
1、地下管线探查
这项技术是指采取对地下管线进行定埋深、定走向和定位的施工作业，主要采用地球物理勘探的方法。其工作原理为：地下管线的存在通常会对地球物理场的分布情况产生干扰，从而产生异常，而对这些异常的分布、形态和形状的研究过程，也就是获取地下管线位置相关资料的过程。主要有以下两种探测方法：
1.1充电法
这种方法就是将直流电施加到地下管线上，对电磁场的异常情况进行观察，最终准确的定位地下管线的位置，这种方法的定位精度高并且操作方法简单，即使是在分布较为密集的区域，分辨率也是很高的，但是其也有一定的缺点，如底层电阻低时效果不佳，使用时必须具备可充电的出露点等；
1.2电磁感应法
这种方法就是在一次电磁场作用下观察地下管线的异常情况，发射线圈所产生的电磁场对金属管线会有所感应并会产生二次电磁场，分析其变化规律就能准确的确定地下管线的位置，这种方法在地下管线分布密集的位置效果较差，但是是不需要出露点的。为了最大限度的避免周围环境对所测管线的电磁信号产生干扰，目前欧美等发达国家已经研制成功了具有仪器输出阻抗与被测管线阻抗自动区分信号的探测设备。
2、地下管线测量
這项技术就是指对地下管线点的地面标志进行高程和平面位置的连测，都得到地下管线点的高程和坐标，同时测得与地下管线相互关联的附属设施和测量地下管线的带状地形图，并将这些内容绘制成成果表。通常情况下，地下管线测量技术主要包括以下四项内容：控制测量，已存在的地下管线的测量，地下管线定线与竣工测量以及测量成果的检查和验收。进行控制测量工作时，我们应在城市等级控制网的基础上进行布设，现阶段很多发展的较为成熟的方法都是可以采用的。常用的有静态测量、电磁波导线测量法、动态GPS测量以及快速静态测量等方法。而在测量地下管线点高程和平面位置时，我们可采用极坐标测量法、导线串联法以及GPS测量等方法。
3、地下管线信息系统
作为城市地下管线探测工作的最重要组成部分，地下管线信息系统是采取多种方法和手段来准确的测得地下管线的基本特征、属性以及空间位置等信息的一项技术，并且其还是以电子数据的形式存储在计算机上，通过计算机就可以实现对其信息化的管理。因此，地下管线信息系统这项技术更为先进，在计算机上操作也更加方便，信息可以及时更新，功能使用并且运行稳定，具有优异的应用价值。具体来说，地下管线信息系统主要具备以下七大功能：地下管线相关数据的检查功能；区域地形图库管理功能；地下管线相关信息的分析功能；地下管线相关数据的输入和编辑功能；地下管线相关信息的统计和查询功能；地下管线相关信息的更新和维护功能；地下管线相关数据信息的输出功能。
二、探测中发现的一些问题及解决对策
根据不同类型的管线所具有的特征，在管线探测时需要采取不同的探测方法。对于埋设在一些特定环境下的管线，光用一些现有的探测方法和先进的探测仪器是不能查明管线的实际情况，还需要经验和调研。
1、埋深大，探测仪不适用
在一些原本低洼的区域，由于施工土渣回填，导致地面抬高，使得埋于地下的管线埋深加大，在探测时，就需要选择功率大、信号强、灵敏度好的探测仪器，这同时也导致在探测时受环境的干扰加大，探测管线的深度误差也随之增大。另外，部分混凝土管的埋设深度不一致，管径不同，即使是使用穿插示踪线，也会使得探测信号的不稳定、不连续，导致探测管线点的位置、埋深误差增大。
为了解决这一问题，可在实际的探测过程中，采用开挖、钎探和探测仪搭配的方式进行。对于管线埋深在２ｍ以下的混凝土管或ＰＶＣ管等非金属管线的走向、平面位置及埋深，可采用电磁感应法、示踪线法、开挖、钎探等方式来确定。
2、地质雷达的“盲区”
由于地质雷达在探测时一般只是沿线形路线进行探测，也就是只能在某一个断面内进行点对点的探测，要对一整条路线进行连续探测就无能为力了。在探测的过程中，也比较容易受到管线周围泥土等介质的影响。例如，对于一些地下水位比较高，土质填埋的松适度不均匀的区域，特别是对于一些填埋了垃圾的区域，会使雷达探测的回波图像不能准确确认管线点的位置和埋设深度，从而造成一定的探测误差。为了克服这一问题，适当的钎探和开挖验证是非常必要的。这样可以通过验证，掌握地质雷达的探测误差值，对类似的探测区域，对探测值进行合理的纠正，确保探测值的准确性。
3、对疑难管线的推测
疑难管线主要包括下水、管径较小的ＰＶＣ管以及水泥、混凝土管等，这类管线往往在现场能发现的有价值的线索很少，有时可以发现一些线索但是却无法探测，给管线探测工作带来了很大的困难，也给后续的开挖施工带来了风险。为此，对这类疑难管线的走向探测，应对现场进行充分的调查、到相关部门查找管线历史资料，有时甚至要根据地质特点来分析管线的埋设规律。
疑难管线主要包括非开挖光缆、军缆、大埋深管线以及PVC和混凝土等非金属管线，这类管线往往在现场能发现的有价值的线索很少，有时可以发现一些线索但是却无法探测，给管线探测工作带来了很大的困难，也给后续的开挖施工带来了巨大风险。为此，对这类疑难管线的走向探测，应对指定的探测范围和周边进行充分的调研，并到相关权属部门查找并核对管线资料。
三、地下管线探测作业程序
1、地下管线探测工作应遵循的主要原则
在对城市地下管线进行探测工作的过程中，我们主要应遵循以下三大原则：从简单到复杂的探测原则；从已知到未知的探测原则；选择的探测方法应以方便、快捷和有效为原则。
2、地下管线探测的基本程序
任何一项工作在开展的过程中都要遵循相关的程序流程和规范制度，同样的地下管线的探测工作也是如此，只有这样才能较好的保证探测工作的质量，同时也便于对地下管线探测工作进行科学化的管理。具体来说，地下管线探测工作主要包括以下的基本程序：接受任务、收集资料、检验仪器设备和方法试验、勘察现场、编制技术设计书、仪器探查、实地调查、建立测量控制、测量地下管线点、数据分析和处理、编制地下管线图、编写技术总结以及成果验收。
在对某一个待探测区域的地下管线进行作业的准备阶段，首先我们应进行对作业现场的勘察工作，了解作业现场的地质条件和实际情况，同时对于已经存在的地下管线资料和控制资料，也要搜集完全。对现场的探测方法进行试验，从而确定最为科学合理的探测方法和探测仪器设备。
在地下管线探测作业进入到施工现场后，同样的对施工现场内部地下存在的较为明显的地下管线点应进行必要的勘测和调查，根据准备阶段所收集到的已经存在的地下管线资料，在工作图上先绘制出相应的草图，必要时还应向知情人询问实际的情况。
参考所绘制的草图，遵循上述所介绍的地下管线探测工作的三大原则就可以对隐蔽的管线进行探测工作了，探测的过程中应注意设置好起点、终点、多通点、转折点、变径点以及变坡点等重要的管线点，如果管线点设置的不够准确或是数量太少，那么就不能准确的反映出地下管线的走向，而设置的管线点过多又会造成不必要的浪费。因此，我们应根据底线管线所处区域的实际情况，合理的设置地下管线点。在探测完隐蔽管线后，应立即将所测得的管线点都绘制到工作草图上，同时将所测区域内的所有管线都应按照顺序进行编号，通常一个管线点的编号都是由三部分组成的，即管线线号、管线属性代码和管线点序号。举例来说，如果一个管线点的编号为RQ0306，那么就代表天然气管线的第3条线第6个点，这里要注意的是在同一个地下管线探测工程中是不能够重复使用同一个管线点编号的。
参考所测区域内的已经存在的地下管线的控制情况，布设控制点。在进行测量地下管线点的工作时，传统采用的方法有手工记录计算法和电子手簿法两种，然而随着我国计算机信息技术的快速发展，现阶段电子记录计算已经基本上取代了传统的手工记录计算法，在采用电子手簿的记录方法时，为最大限度的避免系统误差的出现，建议应多次进行校验。
结束语
地下管线探测是一项涉及多权属单位和多学科、多专业的综合性与技术性很强的系统工程。在当前城市管线布设大量采用非开挖技术、使用非金属管材的情况下，在从事地下管线探测作业时，探测队伍和作业人员要在不断提高技术水平和责任心的前提下，还应加强技术配合，加强与委托方、施工方以及权属单位等的技术交底和现场配合。
参考文献
[1]李维平.地下管线探测技术[J].中国科技信息,2014,06:194-195.
[2]刘伟.地下管线探测的一些问题探讨[J].工程与建设,2014,01:41-42.
[3]董永帅,吴友章,张德彪.地下管线探测若干问题的探讨[J].测绘通报,2013,S2:138-141.