狄紅偉

（河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第四地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查院，河南 鄭州 451464）

在工業(yè)建設(shè)現(xiàn)代化發(fā)展的過程中，電力、通信等設(shè)施的鋪設(shè)大多都選擇在地下空間埋設(shè)的方式，這樣既能夠節(jié)約地上空間，又能保持工業(yè)建設(shè)過程的整潔性。工業(yè)化進行的持續(xù)深入，推動了地下管線系統(tǒng)向著更加復(fù)雜的趨勢發(fā)展，因此，很多工程項目的建設(shè)都要全面的、詳細(xì)的對金屬地下管線設(shè)施的實際分布情況進行探測，這就需要使用到物探技術(shù)。物探技術(shù)的合理有效的使用，能夠保證施工過程中最大程度的避免對地下管線造成破壞，不會嚴(yán)重的影響到電力、通信系統(tǒng)的正常運行。在利用物探技術(shù)對地下管線進行探測的時候，首先要對目標(biāo)管線的探測特征和要求進行充分的了解，然后再選擇相適應(yīng)的探測方法，這樣才能更好的對探測質(zhì)量和效率進一步的有效提升，才能作為工程建設(shè)的參考依據(jù)。

1 現(xiàn)階段我國金屬地下管線的類型以及對探測技術(shù)的要求

1.1 我國現(xiàn)階段金屬地下管線不同類型分析

隨著我國工業(yè)化進程的持續(xù)發(fā)展，推動了地下管線的快速建設(shè)，所使用的管線材質(zhì)也出現(xiàn)了越來越多的類型，目前我國金屬地下管線系統(tǒng)使用最多的是以下三大類型的地下管線設(shè)施，①燃?xì)?、供熱、給水等由鋼材、鑄鐵等金屬材質(zhì)構(gòu)成的地下管線設(shè)施；②通信電纜或電視電纜等由鋁或銅類材質(zhì)構(gòu)成的地下管線設(shè)施；③工業(yè)管道或者排水管道等由塑料、陶瓷以及水泥等非金屬材質(zhì)構(gòu)成的地下管線設(shè)施。由于使用不同類型的地下管線的材質(zhì)，所以在探測的時候所選擇使用的物探技術(shù)也不相同[1]。

1.2 地下管線對探測技術(shù)的不同要求分析

地下管線工程隱蔽性十分的高，在對地下管線設(shè)施進行探測的時候，要盡量不會影響到地面上的正常施工以及相鄰建筑物，因此在探測過程中不能使用常規(guī)的物探技術(shù)。另外，現(xiàn)階段我國地下管線在鋪設(shè)方面情況相對復(fù)雜，所使用的地下管線在管線型號、材質(zhì)類型、連接方式等方面都有很大的差異性，并且數(shù)量較多，這就對所使用的物探技術(shù)設(shè)備的要求更高。為了能夠保證探測地下管線工作的探測精度和探測效率，首先就保證物探技術(shù)以及所使用的儀器設(shè)備快速的對定點完成探測工作，并對管線的埋深和方向進行準(zhǔn)確的確定，與此同時還要做到連續(xù)跟蹤和抗干擾。另外，探測人員的技術(shù)水平要求相對也比較高，要能結(jié)合地質(zhì)探測的具體要求，科學(xué)合理的選擇所使用的物探技術(shù)方法，并能根據(jù)物探結(jié)果準(zhǔn)確的判斷地下管線的實際情況。

2 在探測地下管線的過程中應(yīng)用物探技術(shù)所具有的重大作用

2.1 物探技術(shù)的合理有效應(yīng)用能夠?qū)Φ刭|(zhì)構(gòu)造進行檢查并定位

工程建設(shè)和規(guī)劃過程中，建筑物的選址要盡量避開地震頻繁的地帶，這樣才能更好的避免投入使用后出現(xiàn)安全事故，為了更好的避開地震地帶，在建筑工程項目規(guī)劃時，首先就要探測地質(zhì)構(gòu)造帶位置和規(guī)?！，F(xiàn)階段很多建筑工程項目知識憑借經(jīng)驗根據(jù)區(qū)域構(gòu)造地質(zhì)圖來對地質(zhì)的主要構(gòu)造情況進行判斷，這樣的方法準(zhǔn)確性很差，不能真正的避開地震頻發(fā)地帶。因此，工程施工的建設(shè)與規(guī)劃，會利用物探技術(shù)詳細(xì)的勘探和分析待建區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造情況，一旦待建區(qū)域出現(xiàn)斷裂帶等地質(zhì)問題，還需要使用高密度電阻率法等方法對地質(zhì)深層進行探測，這樣才能更好對工程建設(shè)的安全性進一步的提升[2]。

2.2 物探技術(shù)的合理有效應(yīng)用能夠?qū)Φ刭|(zhì)災(zāi)害進行調(diào)查

在工業(yè)化工程規(guī)劃中，其重點就是防治地質(zhì)災(zāi)害，為了達(dá)到盡量避免發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的目的，工作人員在勘察和治理地質(zhì)災(zāi)害的過程中使用到了物探技術(shù)，并獲得了十分理想的效果。地質(zhì)雷達(dá)、淺層地震法等物探技術(shù)經(jīng)常被用來探測、調(diào)查，治理邊坡和滑坡。根據(jù)物探技術(shù)所探測出來的結(jié)果采取有效的相應(yīng)的護坡?lián)跬链胧?，這樣能夠最大程度的避免出現(xiàn)地面塌陷和破壞的現(xiàn)象，另外，在設(shè)計和規(guī)劃工程項目的時候能夠依據(jù)物探技術(shù)提供的探測結(jié)果有效的避開巖溶區(qū)，能最大程度的預(yù)防塌方等施工安全事故。

2.3 物探技術(shù)的合理有效應(yīng)用能夠?qū)Φ叵鹿芫€進行探測

地下管線系統(tǒng)在現(xiàn)代化地質(zhì)工程建設(shè)持續(xù)發(fā)展的推動下規(guī)模日益增大、復(fù)雜程度日益提高，因此，在工程建設(shè)和規(guī)劃過程中需要探測地下管線的實際情況，要對地下管線的分布進行準(zhǔn)確的把握，這樣才能保證在實際施工中不會破壞地下管線或者構(gòu)造物[3]。

3 綜合物探技術(shù)在探測地下管線工作中的有效應(yīng)用措施

3.1 電磁物探技術(shù)被應(yīng)用到探測地下管線的實際工作中

綜合物探技術(shù)中的電磁法具有探測精度高、能快速的有效的探測地下管線的優(yōu)點，得以在探測各種金屬地下管線的工作中被廣泛的應(yīng)用。電磁物探技術(shù)的工作原理是利用電磁感應(yīng)來探測材質(zhì)為金屬的電纜和管道設(shè)施，不同頻率的電磁信號被施放到地下以后，控制中心接收及轉(zhuǎn)換傳輸信號，從而實現(xiàn)探測燃?xì)夤艿?、排水管道這類金屬材質(zhì)管線在地下的分布情況。電磁物探技術(shù)在對非金屬材質(zhì)地下管線進行探測的時候取得的效果并不理想。另外，對大直徑并有極少部分露出地面的地下管線進行探測的時候可以使用直接電磁法。探測人員在進行探測的時候要把探測信號發(fā)射裝置的電纜一端和待測目標(biāo)進行連接，另一端要和地面接觸。電磁物探技術(shù)對接地地面在濕潤度方面是有要求的，一旦達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，就要使用水進行潤濕處理。探測裝置要設(shè)置頻率相同的發(fā)射機與接收機，這樣探測人員就可以利用接收機來接收信號，然后根據(jù)信息來對地下管線的具體位置進行追蹤以及定位，從而得到精準(zhǔn)的地下管線的埋設(shè)深度、數(shù)量、分布等信息。探測人員要詳細(xì)的對探測地下管線的結(jié)果進行記錄，并對地下管線信息數(shù)據(jù)進行詳細(xì)的標(biāo)注，這樣才能作為工程施工的參考依據(jù)[4]。

3.2 磁波物探技術(shù)被應(yīng)用到探測地下管線的實際工作中

綜合物探技術(shù)中的地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)對地下管線設(shè)施的探測是利用了地下管線在電磁方面和周圍介質(zhì)有一定的差異性?，F(xiàn)階段地下管線設(shè)施所使用的材質(zhì)大多都是PVC管、塑料、水泥等材質(zhì)，因此，管線探測儀不能很好的完成探測地下管線的任務(wù)，為了對探測地下管線的精準(zhǔn)性和效率進一步的提升，可以使用地質(zhì)雷達(dá)來進行探測。地質(zhì)雷達(dá)探測技術(shù)的工作原理是具有差異性的地質(zhì)界面在傳播電磁波的時候電磁反射不同，探測人員首先要利用發(fā)射天線向待測地下區(qū)域發(fā)射短脈沖高頻寬帶電磁波，這個時候不同物理性質(zhì)的地下介質(zhì)阻抗電磁波的情況具有顯著的差異性。因此，不同介質(zhì)界面對電磁波的折射或者反射也不盡相同，這樣在磁場強度、電磁波反射波形等方面反射電磁波也會發(fā)生一定的改變，探測人員可以通過詳細(xì)的分析反射波形、走時以及幅度等參數(shù)準(zhǔn)確的判斷出地下介質(zhì)。磁波物探技術(shù)有著廣泛的適應(yīng)性，能夠很好的對復(fù)雜環(huán)境中的地下管線進行有效的探測，為了獲得更加精準(zhǔn)的探測結(jié)果以及更好的提高探測效率，在利用磁波物探技術(shù)探測地下管線的時候首先需要對待測區(qū)域地下管線的基本特征、物理特性進行詳細(xì)的了解，并設(shè)置具有科學(xué)性、合理性的參數(shù)。

3.3 地震波映像物探技術(shù)被應(yīng)用到探測地下管線的實際工作中

地震波映像技術(shù)隨著科技的發(fā)展持續(xù)的發(fā)展和完善，在探測地下管線的工作中被廣泛的應(yīng)用。地震波映像技術(shù)的工作原理是彈性波在不同地下介質(zhì)中傳播的時候會出現(xiàn)不同的繞射波、折射、反射，對彈性波的頻率、振幅以及相位變化進行詳細(xì)的、準(zhǔn)確的分析就能對地下管線設(shè)施實際分布情況進行準(zhǔn)確的判斷。探測人員在使用地震波映像物探技術(shù)的時候，要對待測目標(biāo)周圍環(huán)境和地下介質(zhì)等因素進行綜合的考量，并參考探測的實際要求來選擇探測方法[5]。

3.4 磁梯度物探技術(shù)被應(yīng)用到探測地下管線的實際工作中

現(xiàn)階段頂管技術(shù)被廣泛的應(yīng)用到地下管線的施工中，這樣能夠?qū)﹂_挖地面的實際施工工程量進行有效的減少。頂管施工技術(shù)在管頂標(biāo)高方面并沒有制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，這樣就導(dǎo)致出現(xiàn)埋深范圍變化大、埋深較深的現(xiàn)象，這就給探測地下管線的深度、平面位置的工作帶來較大的困哪，因此在探測地下管線的時候需要使用到磁梯度物探技術(shù)。在探測地下管線的時候使用磁梯度物探技術(shù)，首先要做好鉆進成孔作業(yè)，然后在鉆孔下方安置磁力梯度儀，從上到下的探測金屬水平管道，然后分析垂直方向上曲線的變化來得到地下管道的埋置情況。曲線變化的量化形成梯度值，測量單位距離內(nèi)磁場強度的變化情況就能達(dá)到發(fā)現(xiàn)材質(zhì)為金屬的近地物體的目的。在使用磁梯度物探技術(shù)進行探測的時候，需要結(jié)合使用其他的技術(shù)手段對探測精度進一步的進行提升，還要全面的對待測區(qū)域的資料數(shù)據(jù)進行收集，對待探測地下管線位置進行粗探，然后在結(jié)合使用觸探等技術(shù)方法來進一步精準(zhǔn)的對地下管線進行定位。如果需要很高的定位精度的時候，可以通過增加觸探定位點等方法來實現(xiàn)探測要求。梯度法和觸探技術(shù)在探測地下管線的時候綜合的進行運用，能夠獲得更高的探測精度。

4 使用物探技術(shù)探測地下管線時對探測質(zhì)量進行有效提升的建議

探測人員為了對物探技術(shù)的探測質(zhì)量和探測效率進一步的進行提升，首先就要統(tǒng)一試驗和調(diào)整探測設(shè)備，確保所需要使用的探測設(shè)備能夠正常的運行。另外，探測人員還要結(jié)合待測區(qū)域的不同地質(zhì)結(jié)構(gòu)，在實施探測之前進行具有針對性的探測試驗，對相關(guān)數(shù)據(jù)進行確認(rèn)以后在探測地下管線，這樣能夠?qū)β癫氐叵鹿芫€深度以及分布情況進行更加準(zhǔn)確的探測。埋藏地下管線的位置過深在探測的時候會影響到探測結(jié)果的準(zhǔn)確性。為了避免出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象，探測人員要選擇更為合適的物探技術(shù)，才能確保探測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。不同材質(zhì)的地下管線、重疊等情況都會影響探測結(jié)果，因此探測人員要靈活的根據(jù)實際情況選擇和調(diào)整物探技術(shù)的使用[6]。

5 結(jié)語

隨著我國工業(yè)化建設(shè)的日新月異，金屬地下管線系統(tǒng)都呈現(xiàn)出了規(guī)模越來越大、復(fù)雜程度越來越高的趨勢，這也給工業(yè)化工程規(guī)劃與建設(shè)過程中的探測地下管線的實際情況帶來了一定的難度。把物探技術(shù)合理有效的應(yīng)用到工程建設(shè)中，能夠起到協(xié)助工作人員更好的探測地下管線情況的作用。物探技術(shù)就使用成本低、操作簡單的優(yōu)點，同時還能依據(jù)施工的實際情況選擇更為適合的檢測技術(shù)，這些優(yōu)點同時也為檢測地下管線的便利性和準(zhǔn)確性提供了保障。另外，為了對工作人員探測工作的工作質(zhì)量和工作效率進一步的提升，可以利用綜合多種的物探方法對目標(biāo)管線進行探測。