基于管线探测法与井中磁梯度法的地下超深金属管线精确定位

杨 超

(上海元易勘测设计有限公司，上海 201203)

1 引 言

地下管线是城市生命线，准确查明已有地下管线的情况，是城市建设、设计不可或缺的基本资料，否则设计的各种地下结构将因管线的存在而无法实施，或临时迁改管线影响工期，或造成管线损坏产生事故[1]，因此，查明地下管线是城市地下工程建设的重要基础问题之一。

地下管线的埋设方法主要分为两种：一种为开挖直埋式，埋深较浅；另一种为非开挖穿越式，一般埋设较深，其纵剖面呈中间深两边浅，中间区深度可达10 m以深。随着非开挖管线施工技术的广泛应用，地下管道埋设深度越来越大，超深管道的探测逐渐成为城市物探的一个热点和难点[2]。

针对超深管线的探查，一方面要确定其平面位置，另一方面要确定其深度。由于其埋深大，管径相对较小(DN324)，探测对象的几何尺寸与其埋藏深度之比远小于1/10[3]，因此，常规地面物探方法集体失效。用频率域电磁波峰法难以找到极大值、特征点位置[1,4]，需进行全剖面探测并反演[1,2,4,5]；用磁梯度法探测，无需施加信号，可精确探测深度信息，误差在±20 cm以内，这是任何其他物探手段所难以企及的[6]，但需要知道初步平面位置。

基于此，本文针对不同方法的优缺点，提出了剖面拟合反演与磁梯度法组合探测地下超深金属管线的探测思路。

2 方法原理及特点

2.1 频率域剖面反演法

线电流沿地下金属管道(金属管线)流动，在地面形成一定的磁场，通过观测该磁场形态可判断地下管线的位置和深度[1]。……