潘清泉

（廣東地下管網(wǎng)工程勘測公司，廣東 廣州 510080）

地下管線探測前需要先考察探測地的周圍環(huán)境、管線的材質(zhì)，選擇適合的探測方法和探測設(shè)備，例如，地下埋藏是金屬材質(zhì)的管線，我們需要使用較常用的物理探測方法，但是對(duì)于一些井下深埋管線需要仔細(xì)排查管線型號(hào)及所屬材質(zhì)，依據(jù)實(shí)際情況可選擇地質(zhì)雷達(dá)法、陀螺儀管道測量法、電磁法、空中梯度測試法及導(dǎo)向法等等。基于此，管線測試工作人員需要具備專業(yè)操作知識(shí)，能夠處理突發(fā)問題，以確保地下管線探測工作順利進(jìn)行。

1 地下排水管線探測的方法

1.1 明顯的管道點(diǎn)探索

明顯的勘探意味著勘探區(qū)內(nèi)各種供水管道的檢查井，露出地面的管道點(diǎn)，以及與管道相連的附件和結(jié)構(gòu)（結(jié)構(gòu)）等明顯的管道點(diǎn)。釬焊直接連接到管道頂部以測量埋深；埋設(shè)各種井蓋，挖掘和測量淺埋井蓋，硬蓋或硬蓋不易挖掘。該裝置經(jīng)過驗(yàn)證和測量。通過各種明顯的探索，各種管道確定了必須通過儀器探測的管道部分，為下一次儀器勘探奠定了基礎(chǔ)。

1.2 隱藏管道點(diǎn)探索

在實(shí)踐中，不同的管道研究方法如下所列:①電線金屬探測器通常根據(jù)管道材料和類型決定偵察方法。金屬探測方法主要包括直接方法、夾鉗法和感應(yīng)法。等待當(dāng)你使用探測器時(shí)，從已知的點(diǎn)發(fā)出信號(hào)。對(duì)于少干擾在干擾少和管道用感應(yīng)法或直接法檢測，旨在通過管道直接連接信號(hào),可以通過連接側(cè)感應(yīng)方法,如臥式壓力線,減少干擾的側(cè)壁。②對(duì)通信電纜和電網(wǎng)的研究，在犯罪現(xiàn)場有許多新的開口、手孔或露點(diǎn)，是由于通信中使用刺激信號(hào)的條件。因此，刺激管道的信號(hào)方法主要使用鑷子方法，在某些情況下，管組內(nèi)電纜的位置不是分類的，當(dāng)管組內(nèi)電纜的位置和深度被控制時(shí)，管組內(nèi)電纜的位置被控制到外頂點(diǎn)的中心和深度。③非金屬與非金屬管道通常使用在野外研究地質(zhì)雷達(dá)探測法,應(yīng)等初步處理情況,如交通和真空電導(dǎo)線通常戴在外殼或金屬外殼,是材料本身就是電磁信號(hào)可以用來探測線或金屬殼體內(nèi)部使用的信號(hào)。一般來說，主要是進(jìn)行調(diào)查的，可請(qǐng)主管當(dāng)局通報(bào)，并進(jìn)行鉆探工作和檢查鉆探設(shè)施。

2 井下管線探測技術(shù)方法

2.1 電磁感應(yīng)技術(shù)

電磁感應(yīng)技術(shù)是采用電磁感應(yīng)原理在井下排水管道外側(cè)進(jìn)行一種電磁信號(hào)檢測。通常情況下所使用的技術(shù)方法有誘導(dǎo)法、鉗位法、示蹤法。鉗位方法將環(huán)形夾鉗放置在管道上，然后給它通電，通過夾具產(chǎn)生諧波磁場，并將其耦合到供水線路以產(chǎn)生感應(yīng)電流，然后使用接收裝置獲取信號(hào)。示蹤方法發(fā)送可以將電磁信號(hào)發(fā)射到非金屬管道的探頭或?qū)Ь€，然后使用接收裝置在地面上獲得電磁信號(hào)，從而確定地下非金屬管道的方向和深度，主要用于出入口。非金屬管道和人防工程具有較高的信號(hào)強(qiáng)度和較好的檢測效果。感應(yīng)方法是通過發(fā)射器通過管道產(chǎn)生的電磁場誘導(dǎo)二次電磁場，然后通過接收二次電磁場信號(hào)進(jìn)行檢測，根據(jù)抑制干擾管道的不同方法，主要包括垂直壓力線法，水平壓線法，傾斜線法，其中垂直線法發(fā)射器直立在地面上，產(chǎn)生水平磁偶極子場，可以檢測出突出管道的異常，但當(dāng)兩者的間距檢測效果差時(shí)管道比較接近;水平壓力線法通過將發(fā)射機(jī)直接定位在與檢測管道相鄰的并行管道上方，可以抑制相鄰管道的干擾;傾斜壓力線法使得發(fā)射器的線圈傾斜與干擾管道分離，從而抑制干擾管道的信號(hào)并增強(qiáng)信號(hào)，檢測管道異常，如下圖所示：

圖1 地下管線探測定位示意圖

圖2 地下管線探測定深示意圖

在理想情況下，管線的信號(hào)較為清晰和簡潔，如在一直管上，沒有噪聲和其他干擾，加上好的觀測位置，而實(shí)際情況有很大的不同，現(xiàn)在用水量的與日俱增，管線分部多且復(fù)雜，諸多的因素都有可能對(duì)被測管線的信號(hào)造成影響。信號(hào)的衰減可能是探測器引起的共振衰減，早起信號(hào)衰減速率快，中期次之，晚期則相對(duì)緩慢，感應(yīng)信號(hào)的這種衰減特征就使得我們探測二磁場信號(hào)相對(duì)較為困難，所以可能丟失一部分信息，應(yīng)對(duì)探測器的結(jié)構(gòu)和同軸傳輸線結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，以消除可能存在的共振情況和同軸線的高次模引起的傳輸衰減。所以在實(shí)際對(duì)管線進(jìn)行探測中就容易出現(xiàn)誤差，就需要對(duì)管線探測進(jìn)行衡量時(shí)的定深與定位進(jìn)行改進(jìn)，對(duì)利用電磁法進(jìn)行管線探測產(chǎn)生的影響因素分成同源干擾而造成磁場畸變和雜散信號(hào)產(chǎn)生的干擾以及管線探測儀的性能等。

2.2 地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)

探地雷達(dá)技術(shù)又稱之為地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)，采用地質(zhì)雷達(dá)將不同頻率的高頻脈沖電波輸送到井下媒介中。若探測到目標(biāo)，電磁波會(huì)將反射信號(hào)反饋回來，依據(jù)所傳輸?shù)男盘?hào)波形，對(duì)照探測標(biāo)準(zhǔn)，能夠直接看出井下管道的概況，起到快速確定目標(biāo)管道作用。地質(zhì)雷達(dá)波在井下媒介中傳輸，在波動(dòng)方程理論指導(dǎo)下，確定雷達(dá)波形、傳播路徑、磁場強(qiáng)度是否受到其它媒介影響，所以，探地雷達(dá)波信號(hào)傳輸過來時(shí)，振幅數(shù)據(jù)與雷達(dá)波形能夠推測出井下管線所在位置。

2.3 高密度電阻率技術(shù)

高密度電阻率技術(shù)與傳統(tǒng)的電阻率探測法有一些相似點(diǎn)，由于待測井下管線與其周圍不同媒介的電導(dǎo)率差異值對(duì)井下排水管道排水情況進(jìn)行檢測，在運(yùn)用該技術(shù)前一定要提前布置電極，將各種類型的電極通過轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換，完成電阻率運(yùn)動(dòng)模式轉(zhuǎn)變及電極布置。

2.4 井磁梯度技術(shù)

地下金屬管道具有強(qiáng)磁性特點(diǎn)，管道周圍介質(zhì)與金屬管道檢測是通過磁差值來確定。探測垂直分布的磁場強(qiáng)度，找出地下排水管道磁異常原因，明確井下排水管道的排布走向，隨后進(jìn)行定量計(jì)算。

2.5 高精度磁測量技術(shù)

高精度磁測量技術(shù)可以準(zhǔn)確定位磁異常部件，從而實(shí)現(xiàn)供水管道的精確定位，特別是非開挖，平行和間距非金屬管道，檢測效果非常好。然而，通過該技術(shù)方法測量的磁場值包括磁場的背景值和磁體的磁場值，在現(xiàn)場應(yīng)用期間必須消除磁場背景值的影響。

3 結(jié)論

不斷加強(qiáng)對(duì)緊密排列的地下平行排水管道檢測技術(shù)的研究，為井下排水管道檢測提供可靠的技術(shù)支持，確保在復(fù)雜情況下實(shí)施管道檢測操作時(shí)檢測過程的順利完成，檢測結(jié)果準(zhǔn)確。