非金属管线探测方法的研究

何景 孙群 陆伟华

江苏省地质勘查技术院 江苏 南京 210049

正文：

引言

城市地下管线是城市基础设施的重要组成部分，是现代城市高效运营的根本保障，也是维持城市正常运营的动脉。为了促进统一规划，合理开发城市地下空间，并对其进行科学管理。为了改变城市发展中道路反复挖掘和无序建设的情况，完善管线探测方法，能够更好的促进城市的发展。为了人们的生命财产安全，有必要充分了解和准确定位城市的地下管线，非金属管道的检测是地下管道检测中的难题。由于非金属管道是非导电的并且具有良好的绝缘性，使用普通的地下管道检测设备不可能准确地定位和评估管线的深度，并且不可能在实际工作中对开挖提供有效参考的数据。

1、地质雷达

地质雷达对非金属管道进行探测时其探测方法是横切管线布设剖面，逐点观测，取得来自管状目标体的反射回波图形。选用与探测对象的埋深和管径相匹配的发射频率和合适的接收天线。在一个探测点上作两次以上的往返测量，确认异常的可靠性，如探测对象无明显异常，应在该探测剖面前后作反复多次测量，以利于发现异常。对不规整的管线异常要进行开挖验证，在探测点附近的已知管线上作雷达剖面用以确定介电常数和波速。

以下是在某市地下管线探测工程中做的雷达剖面资料：

采用美国地质雷达（SIR-30E）对Ф500砼管进行质量检查，双曲线异常明显（如图1所示）：

图3 非金属管线探测图（PE300管）

图1 非金属管线探测图（Ф500砼管）

图2 管顶间距只有1.0 m的两条管线 (左DN400煤气钢管、右Ф400给水砼管)的异常曲线 。

图2 非金属管线探测图（近距离）

图3： 用地质雷达对PE300管进行检测试验，虽然反射强度减弱，但双曲线异常仍然明显。

在探测非金属隐蔽管线前应对地质雷达进行方法试验，以确定相应的仪器参数以及介质波速度，以减少管线的埋深误差。

2、非金属管线探测仪

非金属管道探测器，包括：信号发生器、两根针状地线和探杆。所

述信号发生器用于发射3KHz-9KHz的电磁波，所述两根针状地线分别与所述信号发生器相连，用于接收所述电磁波并将所述电磁波导入地下。导入地下的电磁波在碰到非金属管道后会被反射。而所述探杆用于接收地下非金属管道的反射电磁波，并根据所述反射电磁波产生的磁场做出相应的行为。通过所述探杆在不同强度电磁波区域内的行为判断非金属管道的位置、深度和孔径规格。

3、示踪法

示踪法主要涉及示踪法和电磁示踪法。由于非金属管道主要由诸如塑料，陶瓷，混凝土等非金属材料构成，因此这些材料通常有很好的绝缘性，并且通常不响应电磁信号。铺设非金属管道时，会同时铺设特殊的示踪线。在将来检测地下管道时，可以通过地下管线探测仪检测管线，测定非金属管道的位置和深度。对于一些具有输入和输出或者有出入口的的地下非金属管道，电磁法方法也可用于检测。示踪探头通过穿线器送入非金属管道内，高精度地下管道探测仪用于实时同步接收信号，确定位置和深度，完成检测。

结束语

地下管线是城市的命脉，与数千个家庭的生活密切相关，是城市正常运营的中心。非金属管道由于其特殊性，在管道检测中往往存在很大的困难和盲点。未来的工作应建立在完善的地下管线的标准和规范基础上，加强管道规划和施工许可程序，加强施工和竣工管理，加强管道的维护和修复工作，并定期进行隐患排查。另一方面，可以总结经验，推广新技术和新设备，提高非金属管道的探测精度。对于目前使用的地质雷达系统，应完善其抗干扰能力，并提高采集数据的质量、采集数据的速度，提高对不同地质和地形的适用性，成为具有高适用性、经济型的地质雷达检测系统。使用各种非金属管道的探测方法将使地下管线行业在未来能更好的发展，并在城市建设的不断发展中发挥重要作用。