大深度非开挖电缆管线探测技术填补国内空白
城市复杂地下管线探测技术研究与应用
城市复杂地下管线探测技术研究与应用【摘要】本文通过阐述城市复杂地下管线探测的常用技术方法,探讨了不同复杂地下管线探测技术的应用效果,为城市复杂地下管线的探测提供参考。
【关键词】城市复杂地下管线;探测技术;应用效果评价1、城市复杂地下管线探测技术的发展随着城市的不断发展,城市地下管线在管线材质、管线种类、管线数量、敷设手段等方面都发生了很大变化,管线的探测也变得越来越复杂,于是有针对地采取不同的探测技术成为了城市地下管线探测的重点。
在科学技术快速发展的今天,地下管线探测技术日臻完善,新方法新技术不断涌现,合理的探测技术的选择值得进一步研究。
2、城市复杂地下管线探测技术2.1电磁感应法电磁感应法是采用电磁感应原理对地下管线施加电磁信号进行探查,以地下管线以及周围介质的导电性及导磁性为基础的一种方法。
常用的施加电磁信号的方法有:(1)夹钳法。
将环形夹钳套在管线上,通过夹钳产生的谐变磁场耦合到管线上,产生感应电流,通过接收机接收信号。
(2)示踪法。
借助示踪装置,沿非金属管线发射信号,利用探测仪追踪信号,探测非金属管线的地面投影位置及埋深。
(3)感应法。
管线受发射机产生的一次电磁感应产生二次电磁场,再通过接收机接收二次电磁场的信号来进行探测。
根据不同压制干扰管线的方式,有以下3种方法:①垂直压线法。
发射机直立置于地面,产生水平磁偶极场,可突出探测管线的异常,但两管线的间距较近时探测效果不佳。
②水平压线法。
将发射机平卧于临近探测管线的平行管线的正上方,可压制临近管线的干扰。
③倾斜压线法。
使发射机的线圈倾斜与干扰管线不耦合,既抑制了干扰管线的信号,又增强了探测管线的异常。
2.2 地质雷达法地质雷达法是通过高频电磁波扫描来确定地下管线的结构形态及位置的探测方法。
地质雷达通过发射电磁波,并接受地下不同介质的反射波,并以脉冲反射波的形式记录,形象地表现出反射面。
电磁波在介质中传播的路径、电磁场强度与波形随着介质的电性及几何形态的变化而变化。
十项新技术非开挖埋管施工技术
十项新技术非开挖埋管施工技术
1. 水平定向钻技术,利用水平定向钻机进行管道铺设,可以避
免地表破坏,适用于需要穿越障碍物或者地下交通干道的情况。
2. 液压冲击钻孔技术,通过高压水流进行地下管道的穿孔,避
免了传统开挖方式对地表和周围环境的破坏。
3. 管道拆除与更换技术,利用管道拆除机械和无开挖更换技术,可以在不破坏地表的情况下对老旧管道进行更换。
4. 水下管道铺设技术,适用于河流、湖泊等水下环境的管道铺设,通过专业设备在水下进行施工,避免了对水体的污染和破坏。
5. 管道横穿技术,利用微型隧道掘进机进行管道横穿,可以避
免对地表交通和建筑物的干扰。
6. 管道定位与检测技术,利用先进的地下管道定位和检测设备,可以精准地确定管道位置和状况,为非开挖施工提供准确的数据支持。
7. 管道修复与加固技术,采用新型的管道修复材料和加固工艺,可以在不挖掘地表的情况下对老化或损坏的管道进行修复和加固。
8. 管道水平定向钻孔技术,通过水平定向钻孔设备进行管道铺设,可以在不破坏地表的情况下实现长距离管道的铺设。
9. 管道无损检测技术,利用超声波、磁粉探伤等无损检测技术,可以对地下管道进行全面的检测,及时发现隐患并进行修复。
10. 管道翻新技术,采用新型的管道内衬材料和翻新工艺,可
以在不破坏原有管道的情况下对老化管道进行翻新,延长使用寿命。
总的来说,非开挖埋管施工技术在管道工程领域具有重要的应
用前景,它不仅可以减少对地表和周围环境的破坏,还能提高施工
效率,降低施工成本,保障地下管道的安全运行。
随着科技的不断
进步和创新,相信非开挖埋管施工技术会在未来得到更广泛的应用
和发展。
非开挖施工中的管线定位与探测技术要点解析
非开挖施工中的管线定位与探测技术要点解析一、概述管线定位与探测技术在非开挖施工中起着至关重要的作用。
它不仅能够有效地保护地下管线,避免施工过程中对管线造成损坏,还能够提高工程的施工效率和安全性。
本文将对管线定位与探测技术进行要点解析,以期增强人们对该技术的认识和理解。
二、地下管线的重要性地下管线是现代城市运行的重要组成部分,包括供水管线、煤气管道、通信光缆等。
这些管线在城市建设和日常生活中发挥着至关重要的作用。
因此,在进行非开挖施工时,必须精确找到地下管线的位置,以免意外操作导致损坏。
三、常用的管线定位与探测技术1. 地磁法地磁法是一种利用地球磁场及其变化来定位地下管线的技术。
通过测量地下管线与地磁场之间的相互作用,可以准确确定管线的位置。
这种技术具有定位精度高、成本低、实时性好等优点,已被广泛应用于非开挖施工中。
2. 电磁法电磁法是一种利用电磁信号来探测地下管线的技术。
通过发射电磁信号并测量信号的反射情况,可以确定地下管线的位置。
电磁法具有探测范围广、定位精度高等特点,适用于各种地质条件下的非开挖施工。
3. 地雷达法地雷达法是一种利用电磁波在不同介质中传播速度不同的原理,来探测地下管线的技术。
通过发送电磁波并接收反射信号,可以绘制出地下管线的剖面图,从而确定其准确位置。
地雷达法具有探测精度高、无需直接接触地下管线等优点,被广泛应用于非开挖施工中。
四、管线定位与探测技术的挑战尽管现代科技已经取得了较大进展,但管线定位与探测技术仍面临一些挑战。
比如,地下管线较密集的区域容易出现干扰信号,导致定位不准确;某些管线材质可能不透磁,使地磁法失效等。
因此,技术研发人员需要不断创新和改进技术手段,提高管线定位与探测技术的准确性和可靠性。
五、优化管线定位与探测技术的方法为了优化管线定位与探测技术,可采取以下方法:加强对地下管线的登记及档案管理,提高数据的准确性和完整性;利用先进的计算机模拟技术,优化管线定位与探测算法,提高技术的定位精度和可靠性;开展技术培训,提高从业人员的技术水平和操作技能。
深埋地下管线精确探测技术研究与应用
深埋地下管线精确探测技术研究与应用摘要:深埋地下管线精确探测一直是管线探测领域的重点和难点,本文介绍了几种深埋地下管线的探测方法,包括电磁感应探测技术、钻孔磁梯度探测、地质雷达探测技术、惯性陀螺仪定位探测技术。
结合某10kV电力管线精确探测工程实例,在实践中重点探索了惯性陀螺仪探测深埋地下管线的方法,实现了对该电力深埋管线平面位置与埋深的精确定位,切实保障了管线的运行安全。
关键词:深埋地下管线;探测;电磁感应;地质雷达1引言地下管线的安全运行涉及到国家的安全稳定,涉及城市的整体运行和千家万户、各行各业的切身利益。
随着我国城市建设的日益加速和工业建设的大力推进,大量的管线被直埋、顶管等各类方式铺设于城市地下空间。
近年来,虽然我国大部分城市进行了管线普查,但常规普查作业只能解决浅表层埋深的地下管线探测问题,对深埋地下管线探测束手无策。
由此,对深埋地下管线进行精确定位研究,显得至关重要、迫在眉睫。
深埋地下管线是指埋深超越4米,以直埋、非开挖等技术方式铺设的管线。
常规管线探测仪器对该类管线探测困难,探测结果难以满足工程施工对管线空间信息数据的需要。
本文通过对深埋地下管线探测方法的介绍,在实践中重点探索以惯性定位仪的探测方法,实现了对某电力深埋管线平面位置与埋深的精确定位,切实保障了管线运行安全。
2深埋地下管线精确探测技术2.1电磁感应探测技术电磁感应探测技术作为最常用的地下管线探测方法,其基本工作原理是:由管线探测仪发射机产生电、磁波并通过不同的发射连接方式将发送信号传送到地下被探测金属管线上,地下金属管线感应到电磁波后,在地下金属管线表面产生感应电流,感应电流就会沿着金属管线向远处传播,在电流的传播过程中,又会通过该地下金属管线向地面辐射出电磁波,这样当地下管线探测仪接收机在地面探测时,就会在地下金属管线正上方的地面接收到电磁波信号,通过接收到的信号强弱变化就能判别地下金属管线的位置和走向。
此原理实现的条件:首先,要有能发出足够电能的信号源,在具备传输电能的线路中形成电流,电流在流动过程中又在该线周围产生磁场。
物探方法在电力非开挖管线精确探测中的应用
Engineering Technology and Application | 工程技术与应用 |·105·2020年第21期物探方法在电力非开挖管线精确探测中的应用李 强(上海新地海洋工程技术有限公司,上海 200083)摘 要:文章介绍了地下非开挖管线探测方法的基本原理及探测难点,提出探测前应根据探测任务的要求、现场条件、环境干扰情况及物探方法的适用性,合理地选择物探方法。
通过采取有效的技术措施和适当的数据处理方法,准确地探明电力非开挖管线的空间位置,可为顶管施工提供科学依据。
最后,总结了电力非开挖管线精确探测中应注意的问题,这对提高探测结果的可靠性及探测工作效率具有一定的借鉴意义。
关键词:非开挖管线;精确探测;技术措施;空间位置;指导意义中图分类号:TU990.3 文献标志码:A 文章编号:2096-2789(2020)21-0105-03作者简介:李强,男,本科,工程师,研究方向为工程物探。
随着地下管线施工新方法、新技术的迅速发展,采用非开挖技术敷设地下管线的方法已趋于成熟,并得到了广泛应用,不仅减少了地下管线施工对既有道路、房屋及景观等的影响,加快了城市地下管线敷设的速度,还带来了较好的经济效益和社会效益。
地下非开挖管线埋深大(埋深已达30m 以上),空间分布较复杂,呈直线、单缓弧线(深度方向)或双缓弧线(水平方向、深度方向)分布,由于早期施工设备较落后,施工技术不够成熟,管线竣工资料验收不严,使得竣工资料与实际相差较大,因此难以满足后续地下空间开发施工的需求。
为了避免建设项目如楼房、隧道、桥梁、管道(顶管、拖拉管、开槽埋管等)的施工损坏已经敷设好的地下非开挖管线,造成较大的经济损失或社会影响,项目规划或施工前,必须对影响范围内的地下管线进行详细探测,确定地下管线的平面位置及埋深。
目前对于埋深小于5m 的浅埋管线探测手段已经比较成熟,但对于深埋的非开挖管线探测仍然存在较大难度,尤其是非金属材质管线或存在环境干扰、管孔穿满线的情况下,如何采用物探方法解决这些疑难问题是工程物探今后研究的重点。
地下管线探测中存在的一些问题及探测原则介绍
地下管线探测中存在的一些问题及探测原则介绍地下管线主要是指埋设于企业规划道路下的各类型管道、电缆,包括燃气管道、热力管道、排水管道、电信电缆等,是企业基础设施中重要的组成部分,直接关系到企业正常运转的效率,也因此称之为企业的“生命线”。
为了满足企业规划、建设及管理需求,必须进行地下管线探测,掌握企业地下管线的布局及运作详情。
地下管线探测中存在的一些问题1、地下管线档案资料准确度不够在实际施工中,往往存在与所设计图纸的不一致问题。
部分竣工图纸的设计并非管线覆土前完成,且存在施工操作中的部分技术说明偏差。
另外,也有部分管线由于相关管理人员或部门调整,接管不当,而形成地下管线资料准确度不够。
2、管线探测干扰因素多在共通管线类非金属管块探测中,对于较为复杂的管线,通常会采用灵敏度高、信号强的大功率探测设备,但其存在加强的干扰性能,不利于地下管线埋深的探测。
虽然部分混凝土管线中使用了示踪线,但由于管径差异及埋深不同,影响了探测信号,造成测定结果的不确定。
3、探地雷达探测的局限性探地雷达的探测范围有限,无法进行管道线路的连续探测,只能点对点实现同一断面内的探测,并且受其周边介质的影响较大。
此外,当管线埋深在2m以上或管径在200mm 以下,探地雷达无法充分发挥其功效。
地下管线探测应遵循的原则1、从已知到未知在进行管线探测时,首先应对施工区内的基本情况进行了解,搜集分析与施工区相关的管线资料。
然后对施工区进行踏勘,查找地下管线铺设情况已知的地方,进行方法实验,凭借该方法的有效性和精度,然后推广到未知区开展探查工作;在具体工作中也是先从管线已知点(明显点)开始工作,逐步探测出整条管道乃至整个管网的平面位置、地下埋深。
2、从简单到复杂在开展管线探查工作时,应优先选取管线少、干扰小、条件比较简单的区域开展工作,然后逐步推进到相对复杂条件的地区;也可以先从明显点比较多的管线开始工作,一般是排水、通信类管线。
3、方法有效快捷轻便当我们进行地下管线探测时除了要掌握熟练的技术和丰富的经验外,还要根据业主方给予的图纸、资料或业主方派出的专人指认为线索进行探测,这样我们会更有效快捷的把工作做完做好。
国内城市管线调查与排水管道检测评估发展现状
国内城市管线调查与排水管道检测评估发展现状摘要:随着我国城镇化的快速推进,城市建设规模的不断扩大,分布于道路及建筑物下的管线问题越来越受到重视,国内第一批建设的管线已经运行了超过40年,通过管线的探测、评估,对管线进行健康体检,通过开挖及非开挖修复对管线进行手术,确保人民群众生命财产安全和城市运行秩序,但是在管线调查和排水管道检测评估行业人员、仪器设备及行业规范性上却存在一定的问题,本文就行业发展现状进行总结,以期行业更好的发展。
关键词:管线调查管道检测管道评估水环境治理城市地下管线包含供排水、燃气、电力、通信、工业等管线及其附属设施,是保障城市运行的重要基础设施和生命线。
近年来,随着城市快速发展,地下管线建设规模不足、管理水平不高等问题凸显,一些城市相继发生大雨内涝、管线泄漏爆炸、路面塌陷等事件,严重影响了人民群众生命财产安全和城市运行秩序。
多年来,城市建设一直存在重地上轻地下、重建设轻管理、重使用轻维护等观念。
国内管线调查与排水管道检测评估技术也存在一定的技术限制,因此主管管线维护的单位往往对管线调查及检测评估工作持怀疑态度,造成了管线越建越多、越减越堵的现状,本文就管线行业发展现状就行总结,以期相关人员对管线调查及排水管线检测评估行业发展现状进行整体了解。
一、管线调查行业发展历程地下管线探测行业在20世纪80年代经香港等地传入内地,经过近30年的发展,管线探测的理论虽无重大突破,但是管线仪器的设计制造水平不断提高,管线调查已经成为一个相对成熟的行业,从事勘察(物探)、测绘专业技术能力的单位均有一定的管线探查能力,如国家地矿系统、冶金系统及水电、铁路、房建系统的勘察设计单位普遍具备一定的城市地下管线探测能力;此外还有一定数量的民营企业、少量班组组成的个体小微企业等开展此类业务。
地下管线调查行业主要经历了四个发展阶段。
(1)地下管线探测技术萌芽阶段。
上世纪九十年代之前,因探测技术、仪器设备成本等的限制,城市地下管线探测以人工开井辅以探杆、皮尺、测距仪等工具检查为主,未采用工程物探数字化技术,不仅不能准确的获取地下管线的空间分布,而且劳动量极大,工作效率和社会经济效益较低。
非开挖管道探测技术探讨
非开挖管道探测技术探讨摘要:常规的地下管线探测方法已不能满足非开挖施工管道定位及测深的要求,而非开挖管道探测方法极大的便利了管道的施工。
本文首先介绍了非开挖管道探测技术的实施以及局限性,重点探讨了该技术在已运行非开挖电力管道和已运行非开挖输油输气管道中的具体探测流程,最后对非开挖管道探测技术提出了一些浅显的建议,为该探测技术的推广和应用提供了良好的借鉴经验。
关键词:非开挖;管道探测;惯性陀螺仪;磁梯度1引言现阶段,出于保护环境的需要,各类管线在施工时,具备条件的都选择非开挖施工,由于非开挖管道施工的埋深较大,且平面走向不规则等原因,常规探测方法已经不能准确探测出其平面位置和埋深,给后期在该路段施工的其他项目带来巨大风险。
因此,研究对非开挖管道施工管线的探测方法刻不容缓,有着长远的实际意义。
国内对于非开挖管道的探测主要采用管线探测仪配合记标标识法,由于埋深较大和施工时走向不可精确控制,导致探测精度较差甚至错误,后期施工时只能尽可能避开相关区域,甚至更改设计方案,给后续施工带来极大的不便。
2非开挖管道探测技术2.1非开挖管道探测技术的实施非开挖管道探测技术主要采用惯性陀螺仪实施,在管腔内穿好引线,若存在多根管道并行敷设的电力管道需用喷漆做好标记,将陀螺仪置于目标管道内,并使其紧贴管道内壁移动,匀速移动的同时陀螺仪即能实时测量管道空间相对位置,并存入记忆体。
测量整条管道的三维坐标,将陀螺仪及管口的数据传输至工作电脑中,使用三维数据处理系统进行计算处理,可得到管道精确的三维空间坐标,惯性陀螺定位仪工作示意图如图1所示。
图1 惯性陀螺定位仪工作示意图2.2已运行非开挖管道探测局限性(1)已运行的非开挖电力管道中穿有带电电缆,陀螺仪无法实施。
(2)已运行的非开挖钢质输油输汽管道无法采用陀螺仪测量。
3已运行非开挖探测技术方法由于非开挖管道埋深较大,空间位置分布规律不统一,探测工艺也较为复杂。
因此已运行的非开挖管道探测技术需要一套严格工艺流程和互相验证的手段才能保证管道探测的完整性和准确性,已运行的非开挖管道探测技术总体采用初探→精探→验证的顺序,分三步实施。
非开挖管道的精确探测技术方法
非开挖管道的精确探测技术方法目前非开挖管道的探测技术主要使用水平定向钻进(HDD)铺管技术,水平定向钻进(HDD)铺管技术是一种现代非开挖施工新技术,主要用于穿越河流、马路、公路、铁路、建筑物等障碍物铺设各种管道(包括电力电缆、信息管道、热力管道、燃气管道、给排水管道等)。
但是在城区,电力电缆密布,对定向控向和物探设备干扰很大,影响所测管线平面和竖向位置的精度。
目前上海市各行业非开挖施工单位的工程竣工图与管道的实际空间位置误差较大(10~20%),尤其是在干扰大的城区,误差在20%以上,测绘部门提供的跟测资料也存在着同样问题。
这种令人担忧的状况对城市地下管线的规划管理、建设施工及地下空间的合理利用产生重大影响,近年来许多重大地下管线受损事故发生的主要原因均是非开挖管道竣工资料不准及物探成果误差大。
非开挖管道无法精确探测问题,严重阻碍了非开挖工程技术的推广和应用。
这里介绍几种精确测定非开挖管道的一系列有效探测方法和技术。
一探地雷达法探地雷达(ground pentrating/probing radar)简称GPR,是通过对地下目的物及地质现象进行高频电磁波扫描来确定其结构形态及位置的地球物理探测方法。
当目标体或者掩埋物与周围介质间存在着一定的电磁物性差异时,使用本方法可以很好地解决工程及地质问题。
探地雷达通过控制电路产生一定间隔的一系列电磁短脉冲,以宽频带短脉冲(Ti)的形式,由地面通过发射天线送入地下,Ti经过地下地层或目的体的反射后返回Ri至地面;被接收天线接收,送到控制电路,同时由计算机控制实行野外实时数据采集。
根据反射波形的特征及能量的强弱,经计算机相应处理软件处理,即可确定地下管线的存在及位置。
二磁梯度法井中磁梯度探测可作为保证探测管道深度可靠性的方法技术的验证手段,通过比较磁梯度和其他相关物探方法的探测结果,评价其他相关物探方法的有效性。
一般非开挖工艺敷设地下管线属于强铁磁性物质,在其周围区域分布有较强的磁场,野外作业时,在根据其他物探方法定位出的地下管线一侧钻孔,成孔后将空心塑料管下至孔中,随即将磁力梯度仪的探头放到塑料管内,从孔底开始以0.20m的间隔依次往上测量各点的磁梯度值。
非开挖施工前的管道探测方法
12 2 21 0 2年 4月
非开挖技术
Ch n e c ls c n l g i a Tr n h e s Te h o o y
No2 . Apr, 01 .2 2
非开挖施工前的管道探测方法
天 肃 吴 萧
( 都理 工大 学环境 与土木 工程 学院 ) 成
摘 要: 只有在非开挖施 工前探明 了地下管线的分布情 况, 才能正确地制定施 工方案, 以防止对 已有的
工程建设 中的应用不仅考验 了~批仪器, 而且培养 了一批 技术 业务 骨干 ,开辟 了大 面积 推广 这项 技术 的路 子 。与 此 同时 , 了统 一全 国地下 管 线探 测工 为 作, 建设部于 19 年编制了《 93 城市地下管线探测技 术规范》1 J 1 9 ) 『 CJ - 4 作为行业标准, 1 6 ( 用于指导和规 范地下管线的探测工作。 经过多年的生产实践, 作业 人员应用先进的科学技术和电子计算技术, 在探测 过程 中不 断 总结 经 验和教 训 , 出了各种 不 同类 型 提 探管 仪 的探测方 法 和意 见,也促 进 了探测 技 术 的发 展 和更新 。
第 2期
吴 萧: 非开挖施工前的管道探 测方法
13 2
无 “ ” 线 即管 线本 身不 是输 送 电信 号 、 在 源 管 不
2 电磁感 应法 )
周围产生磁场 的管线 ,此类 管线只能通过工作者 主动探测。 根据管线材质类 型的不 同 , 探测方法又 分为两种类 型 :金属管线 的探测和非金属管线 的 探测。 ( ) 属 管线 的探 测 1金 金属 管 线 的探 测技 术 比较成 熟 , 目前 主要 使 用 的是 直接 法 和 电磁 感应 法进 行探 测 。 1直 接法 ) 使用直接法探测时, 在接地夹钳周围将探测仪 发射机电缆线一端接地 , 另一端与待查 的 目 标管线 的暴露点相连 , 并保持 良好电性 。打开发射机, 选定 频率( 一般为 3k z[ 3 H ), 2 1 操作员手持探测仪接收机, 保 持与发射机相同的频率, 沿管道前进方 向左右搜索, 根据接收机上显示 的 目标管线产生的磁场信 号强 度 对 目标 管 线 进行 追踪 和 定 位 , 并对 需 要测 深 的 地 方测出其深度。直接法对有暴露点的金属管线十分 有效 , 其特点是信号输 出强、 抗干扰性强 。 2 感应 法 ) 感应法是利用磁偶极源在地面上建立一个交 变 电磁 场 , 地下 金 属 管 线 在 一 次 场 的作 用 下 , 产生 感 应 电流 , 电流 在管 线 中 流动 , 生 二 次场 , 地 面 产 在 上 探 测二 次 电磁 异 常 , 可确 定地 下 管 线 的空 间分 便 布 。对 于直埋 于地 下 的金 属管 线 ( 自来 水 、 气 、 如 煤 工业管道 、 电力及通信 电缆等 )可以考虑利用这种 , 方 法 。感 应 法用途 广 泛 , 可 以对没有 出露 的 , 既 无法 用直连法施加信号的管线进行定 位和进行长距离 连续追踪 , 还可以在一个无 障碍区域 内盲扫来确定 有无管线存在 [ 3 1 。 () 2 非金 属管 线 的探测 对 非 金 属 管 线 的探 测 对 一 般 可 也 可 以通 过 直 接法将其探测出, 原理如上。对于较复杂的管道, 则 可 以采 用法 地 质 雷达 、 电磁 感应 法 、 踪 法 、 示 记标 标 识法等方法。 1地 质雷 达法 ) 地 质雷 达 法 ( P G S法 ) 通 过 分 析 、 用地 下 管 是 利 道与周 围介质之间的物性差异来探测地下管线的。 地质雷达工作时, 利用脉冲雷达系统, 向地下发 连续 射脉冲宽度为几毫米的视频脉冲, 然后接受从 管壁 反射 回来的电磁波脉冲信号。 它是一种无损原位探 测技术 , 以在各种工程现场安全使用并具有 良好 可
简谈城市复杂区域条件下的地下管线探测技术
简谈城市复杂区域条件下的地下管线探测技术摘要:地下管线是城市基础设施建设中的重要组成部分,由于城市地下管线管理工作不到位,近年来因地下管线破坏造成的各种事故频繁发生,严重影响了城市的正常运行和人民群众的正常生活。
由于地下管线工程隐蔽性强、规模大,对其探测方法技术及应用技术要求高,而目前我国地下管线探测技术的发展相对滞后,造成地下管线探测工作的实施效果不理想。
本文就如何做好复杂区域条件下的地下管线探测工作进行探讨。
关键词:城市;复杂区域;地下管线;探测技术随着我国城市化进程的加快,城市的地下管线工程建设也随之发展,地下管线探测工作越来越重要。
由于地下管线分布情况复杂,且涉及单位多,因此在进行地下管线探测时必须对相关单位进行充分沟通,取得理解和支持。
而在实际工作中,往往会出现由于不同的工作人员对地下管线的位置、走向和管径等问题不明确而出现探测结果误差较大的情况。
而管线探测又是一项细致而繁琐的工作,要想取得较好的成果,必须在工作人员之间、与有关单位之间进行充分沟通。
只有这样才能减少由于不了解情况而出现的探测结果偏差,从而保证了管线探测成果的可靠性。
1.管线探测前的准备工作地下管线探测前,首先要对现场进行调查和踏勘,了解现场的地形、地貌、水文地质条件等。
在对现场情况有了基本了解后,便可根据地下管线的特点和要求确定探测方法和仪器。
在进行管线探测前,必须认真分析研究现有的各种方法和仪器,熟悉各方法和仪器的适用条件,选择合适的探测方法和技术。
地下管线探测一般采用探地雷达、电磁法及直连法等进行探测,而对具有强电磁干扰、高电阻率、低电导率及水、油、气等介质中的金属管道或非金属管道,则必须采用直接法进行探测。
而对于具有一定埋深的输油输气管道,由于其介质是石油和天然气,受温度、压力等因素影响较大,则必须采用直接法进行探测。
此外,还应根据工程特点选择合适的仪器设备和探测方法。
对于地面上的地下管线探测工作而言,一般采用直接法进行探测,而对于埋深较大、对精度要求较高的管线则宜采用间接法进行探测。
地下管线探测仪原理
地下管线探测仪原理
地下管线探测仪是一种非开挖(直接探测)的新型探测仪器,其原理是根据电磁波的反射特性来确定地下管线的位置。
它可以在不开挖、不破坏原有地下管线的情况下,准确、快速地找到地下管线。
地下管线探测仪的工作原理:发射机发出电磁波,在电缆周围形成一个电场,当电缆周围有导体时,这个电场就会在电缆周围产生感应电流。
由于金属导体具有电阻率低,并且导体内部可能存在电感和电容,所以在检测中可以发现明显的信号异常。
当探测点和被测物之间存在一定的距离时,被测物上的电压值将发生变化。
如果这个变化达到仪器检测的最小信号电平时,仪器将无法检测到该信号。
由于地下管线探测仪是利用电磁波来探测地下管线的位置和埋深等情况,所以我们在使用时可以直接根据仪器显示的波形来判断探测点是否有金属管线以及埋深情况。
一般情况下,如果发现地下有金属管线时,仪器会有一个很明显的上升沿(即电压变化率最大处)或者下降沿(即电压变化率最小处);如果地下没有金属管线时,则仪器没有任何变化。
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超大埋深燃气管线精准探测技术研究与实践
超大埋深燃气管线精准探测技术研究与实践发布时间:2021-10-28T02:02:20.504Z 来源:《建筑科技》2021年10月下作者:王伟双王照天[导读] 针对无法使用通用电磁探测法准确探测的超大埋深地下管线的问题,建议采用电磁探测、磁梯度和技术测深相结合的方法对管线进行精确探测,并提高探测技术的可靠性。
济南市勘察测绘研究院王伟双王照天山东济南 250000摘要:针对无法使用通用电磁探测法准确探测的超大埋深地下管线的问题,建议采用电磁探测、磁梯度和技术测深相结合的方法对管线进行精确探测,并提高探测技术的可靠性。
关键词:燃气管线;精准探测;钻孔磁梯度法;工程触探法;前言城市海底管道是城市生活和生产的重要组成部分,涵盖供暖、电力、天然气和工业等各个领域。
相关管道是其正常运行的基础设施。
随着城市经济的不断发展,城市地下管线变得更加复杂和隐蔽。
今天,城市地下空间越来越紧张,需要对地下管线进行严格和准确的探测,收集最准确的第一手数据,为工程提供可靠的基本信息在此基础上,介绍了城市地下管线探测技术,分析了地下管线探测的现状,并提出了今后的趋势供参考。
一、城市地下管线探测技术应用分析(1)直接法:基本原理是发射机发射信号导线连接到金属管,另一端接地或连接到金属管的另一端。
发射机给金属管供电,它发出电磁信号,然后探测器接收机搜索并采集,以获得准确的管线位置。
该方法要求管道具有露点和良好的接地条件。
(2)检测法:该方法适用于金属管的检测,检测原理是使用发射机发出可变电磁场信号,加载目标管产生检测电流,然后该管产生检测磁场和接收机。
(3)电磁波法:基本原理是利用脉冲雷达系统向地下发射高频电磁波,遇有水下物体时进行反射,然后接收天线接收由反射的电磁波。
(4)工频法:利用检测器接收机电源功能检测电缆中交流电流固有的变频信号或金属管道中检测到的电流产生的信号。
这种方法适用于背景-干涉平面较低的地方,可以检测电缆并在没有发射器的情况下搜索金属管路,这是一种简便快捷的方法。
城市地下管线探测中物探技术的应用
城市地下管线探测中物探技术的应用摘要:城市地下管线探测中物探技术的应用为其提供了优秀的技术支持,能够在不进行钻探的情况下实现对管线分布情况的观察,可以在复杂地质条件下对管线进行准确测定。
物探技术的种类众多,能够适用于复杂的城市地下管线探测,在应用物探技术时,不仅要理解物探技术的原理与特点,遵循探测流程,对近距离并行管线、非金属管线、金属管线、深埋非开挖管线等进行有效探测,为后续工作提供有效的数据支持。
关键词:城市地下管线;探测;物探技术地下管线是城市的血脉,关系着城市通信、燃气、电力、给排水等各项基建;强化城市地下管线探测,有利于了解管线分布的基本情况,为市政工程的施工作业提供可靠依据。
随着城市建设的快速推进,地下管线的铺设也日渐复杂,想要准确了解地下管线分布情况,需要配合优质的探测技术。
物探技术作为一种便捷、准确、高效的探测手段,能够在不破坏地表环境的条件下,分析地下管线的实际情况,获取更加准确的管线资料。
一、物探技术概述物探技术全称地球物理勘探技术,是一种通过观测地球物理场变化进行地质探测的技术,在地层岩性、地质构造等地质条件分析上具有良好的作用,同时也可以对地下目标物进行探测,了解其分布情况。
物探技术的应用原理是组成地壳的不同岩层介质之间存在密度、弹性、导电性、磁性、放射性、导热性等差异,通过观测这些差异数值,可以分析地球物理场局部变化,准确测得物理场的变化特征,结合现有的资料条件,就可以准确地判断地质状况,为后续地质作业等提供良好依据[1]。
地球物探一般以岩石、矿石等物理性质密度、磁化性质、导电性以及放射性差异作为基础,在进行探测时,除了可以对地质条件进行测量评估外,还能够对金属、石油、煤矿等进行勘探,提高了勘探工作的价值。
相较于常规钻探来说,物探技术所使用的仪器设备更加先进,具有轻量化特点,具有工作效率高、成本低的特点,由于物探技术相对便捷因此也可以适应更广的的空间作业,进一步优化勘探工作质量。
城市地下管线探测难点及其解决方案分析
城市地下管线探测难点及其解决方案分析城市地下管线探查中,管线种类多,材质多样,权属单位不同,埋设时间和方式不尽相同,管线常出现纵横交叉,上下重叠现象,给探查工作带来了很大困难。
本文将针对管线探查中存在的难点逐一提出解决方案。
标签:地下管线探测;平行密集管线;非金属管材;大埋深0 引言城市综合地下管线是城市基础设施的重要组成部分,是城市的“生命线”和“血脉”。
各种原因,目前我国很多城市存在地下管线分布情况管理不明,管线档案资料不全不准等情况,导致城市建设时,常有地下管线被破坏的事故发生。
因此,摸清城市地下管线现状,通过信息系统管理管线数据是城市规划、建设、管理的需要,是保证城市人民正常生产生活以及城市发展的必要措施。
1 地下管线探测难点城市地下管线探查中,地下管线种类多,材质多样,权属单位不同,埋设时间和埋设方式也不尽相同,管线常出现纵横交叉,上下重叠现象,导致准确探测各种管线的走向、埋深等有一定难度。
归结起来,地下管线探测中常遇到的难点有:一是平行密集埋设管线探测;二是非金属管材探测;三是长距离、大埋深的管线探测。
四是非开挖敷设管线。
2 地下管线探测难点解决方案2.1 平行管线探查方法平行管线的探查,优先采用直接法或夹钳法,从而减弱相邻管线的干扰。
然而,实际工作中,因缺少明显点,没有良好的接地条件等,无法采用直接法和夹钳法,只能采用感应法。
为此,管线探查时可采用下述方法:(1)水平压线法:根据垂直偶极子施加信号时不激发其正下方管线,而激发邻近管线的特性,将发射机平卧,放在邻近干扰管线正上方,从而压制地下干扰管线,突出邻近目标管线信号。
这是探查平行管线的有效手段。
(2)垂直压线法:利用水平偶极子施加信号,线圈正下方管线耦合最强的特性,将发射机直立,放在目标管线正上方,从而压制邻近干扰管线,突出目标管线信号,从而区分平行管线。
该方法适用于埋深浅、间距大的平行管线。
(3)倾斜压线法:平行管线间距较小时,上述方法探查效果均不好,可采用倾斜压线法。
非开挖管线探测方法与应用
非开挖管线探测方法与应用刘忠广㊀王光普(山东正元地球物理信息技术有限公司㊀山东㊀济南㊀250101)摘㊀要:非开挖施工超深管线探测历来是地下管线探测的难题,尤其非开挖施工超深管线的高精度探测更为困难,本文结合具体工程情况,为了解决大埋深非开挖管线探测难题,项目施工过程中引入了示踪电磁法㊁惯性陀螺仪法㊁井中电阻率跨孔C T 法和工业内窥镜可视化影像,并取得良好效果.关键词:非开挖管线;示踪电磁法;陀螺仪;井中电阻率;工业内窥镜ʌ中图分类号ɔT U 984㊀㊀㊀㊀㊀ʌ文献标识码ɔA㊀㊀㊀㊀㊀ʌ文章编号ɔ1674-3733(2020)04-0230-02㊀㊀引言:绍兴市越东路快速路建设区域敷设有可能影响工程设计㊁施工的不同种类的地下管线,为避免因管线资料不清㊁不准而造成施工时修改设计或破坏管线带来的经济损失,并确保管线搬迁和保护有据可依,对非开挖管线进行专项探测,目的是查明非开挖管线的分布状况,为设计及施工提供依据,为工程的顺利施工提供安全保障.1㊀探测方法选择根据探测任务和目的,结合现场踏勘和实地工作条件,选定本工程物探方法如下表1.表1㊀管线探测方法选择探测对象探测方法应用范围通信管线电磁感应法确定大致位置示踪电磁法有空孔的通信管线电力管线电磁感应法确定大致位置示踪电磁法无电缆的预排管道惯性陀螺仪法有空孔的电力管线井中电阻率跨孔C T 法无空孔及要求精度高的电力管线工业内窥镜可视化影像验证2㊀电磁感应法金属管线一般具有中等以上强度的磁性(K 值一般在100ˑ4πˑS I ~1000ˑ10-6ˑ4πˑS I ),其电阻率一般为0.23ˑ10-4ΩM~0.89ˑ10-4ΩM ,具有较好的导电性,导磁性.地下管线一般敷设在地表以下5米以内的浅表土层中,表土层一般无磁性,其电阻率在几欧姆米~几十个欧姆米,由此可见地下管线与其周围介质存在着明显的电性㊁磁性差异.因此,用电磁感应原理制作的地下管线探测仪能比较正确地探明地下金属管线的分布状况,具备了探测所必要的地球物理前提.对目标管线施加一定频率和适当强度的交变电磁场,该目标管线与大地之间便有相应的交变电流通过,该交变电流在其周围空间产生相同频率的交变电磁场,即在目标管线周围形成二次交变电磁场异常,用接收装置检测该异常,便能确定目标管线的位置,达到探测地下管线之目的.探测方法分为主动源和被动源方法,其中主动源法包括直接法㊁夹钳法㊁感应法.根据各类管线特征采用相应的方法.例如对电力电缆可采用被动源法;而追踪地下管线走向或区分地下管线时,可采用主动源法(直接法㊁夹钳法),该方法相对于被动源法探测精度更精确.3㊀示踪电磁法非开挖及有出入口的非金属管线探测是用穿缆器将固定频率的传感器穿入孔内,在地面用接收器接收传感器发射的电磁波信号,从而确定传感器距地面的深度及平面位置,即可确定信息管线的埋深及平面位置,详见下图3.4㊀惯性陀螺仪法螺旋仪是基于角动量守恒的理论设计出来的装置.陀螺仪主要是由一个位于轴心且可旋转的转子构成.陀螺仪032 科学与技术写真地理2020年1月㊀第4期一旦开始旋转,由于转子的角动量,陀螺仪有抗拒方向改变的趋向.陀螺仪和加速度计分别测量定位仪的相对惯性空间的的3个转角速度和3个线加速度延定位仪坐标系的分量,经过坐标变换,把加速度信息转化为延导航坐标系的加速度.并运算出定位仪的位置㊁速度㊁航向和水平姿态.陀螺仪三维精确定位技术作为新的地下管线定位方法,具有以下技术特点:(1)测量不受地形限制,不受深度限制,不受电磁干扰;(2)定位精度高;(3)适合于任何材质的地下管道;(4)自动生成三维空间曲线图,并与G I S 无缝兼容;(5)可用于探测电力㊁燃气㊁给水㊁排水等各种材质的大埋深非开挖管道.5㊀井中电阻率跨孔C T 法电阻率法是利用地壳中不同岩石间导电性(以电阻率表示)的差异,通过观测与研究在地下人工建立的稳定电流场的分布规律,来达到解决有关地质问题的一种电法勘探方法.高密度电法及超高密度电法是指通过电极阵列排列方式来观测人工建立的地下稳定电流场的分布规律,进而可以实现地下目标体探测的一种电阻率法.超高密度电法具有如下几大特点:(1)首先超高密度电法打破了常规电法勘探中数据采集方式的限制,而采用自由无限制的组合方式来采集数据,正是基于这种超高密度方法可采集到几十倍与常规电法数据采集方式采集不到的数据.例如同在一个64电极的排列中,常规的数据采集方式仅可采集到1000多个数据,而用这种超高密度的方法,就可采集到60000多个数据.如此多的数据大大提高了反演结果的准确性和可靠性.也避免了常规数据采集方法中数据采集的片面性(有些偏重于横向分辨率,有些偏重于纵向分辨率等等)而导致在同一地点采用不同数据采集方式采集的数据所产生的反演结果不同的缺点.(2)其次,该方法将所测得的大量数据利用现代的反演技术直接反演成真电阻率剖面图.此图可直接用于地下岩土分布及地下异常体的分析和解释.(3)此方法的另一个特点就是它的64道通道技术.例如使用常规高密度电法要测得6万个数据,就需要3整天,而利用64道仪器,采集6万多个数据仅需要1个小时.6㊀工业内窥镜可视化影像法内窥镜是一种多学科通用的工具,其功能是能对弯曲管道深处探查,能观察不能直视到的部位,能在密封空腔内观察内部空间结构与状态,能实现远距离观察与操作.工业内窥镜的原理是利用转像透镜光学技术来传送影像,并由光导纤维提供传光照明.为了传送清晰图像,该窥镜的有效不锈钢插入部分内设计若干光学元件的转像透镜系统.内置光纤把需照相光线从独立的冷光源直接传送至工作位置上.通过物镜成像传至C C D 耙面上,然后C C D 再把光像转变成电子信号,把数据转送至视频内窥镜控制组,再由该控制组把影像输出至监视器或计算机上的原理.内窥镜是一种最为直观的观察管道位置的探测手段,其具有精度高,探测准确的优点.结语:随着城市规模的不断扩大,以非开挖方式敷设的地下管线越来越多,常规的地下管线探测方法已无法完全满足地下管线数据的采集要求,文章引用的示踪电磁法㊁惯性陀螺仪法㊁井中电阻率跨孔C T 法和工业内窥镜可视化影像已在多个项目应用,并确定较好效果.希望在本文的论述下,可以为设计及施工提供有价值的信息.参考文献[1]㊀李振海,刘建军.地下非开挖管线探测方法简介与应用[J ].勘察科学技术,2019(03):55-60.[2]㊀王兴旺.非开挖拉管路径探测方法[J ].科技资讯,2014,12(11):30-32.[3]㊀周鸿流,俞建林.城市地下管线分类及物探探查方法应用研究[J ].工程地球物理学报,2014,11(01):133-136.[4]㊀王浩.非开挖技术中管线探测方法探讨[J ].技术与市场,2012,19(04):53-54.132 2020年1月㊀第4期写真地理科学与技术。
工程测量中城市地下管线探测技术的运用
工程测量中城市地下管线探测技术的运用摘要:城市地下管线敷设复杂多样不利于城市地下空间的运用。
城市地下空间运用的过程中,施工人员必须及时利用城市地下管线探测技术对地下管线的敷设走向和深度进行相应的判断,确保地下工程能够有效有序地展开,及时排除各种安全隐患问题。
具体而言,地下城市管线探测技术的运用可以从电磁法、导向仪法、陀螺仪管道测绘法等方面展开进行。
关键词:工程测量;城市地下管线;探测技术;应用在我国城市化的推进下,城市地下空间得到了有效地使用。
城市中的大量基础设施管线敷设在地下空间之中。
城市地下工程施工过程中必须要注意到地下城市的管线,避免在工程施工中对地下管线造成一定的损害。
在地下工程的施工过程中,施工单位要积极主动对施工区域的地下空间进行相应的资料收集和判断,确保能够有效地判断地下城市管线的敷设。
同时,施工人员要积极主动地利用各种地下城市管线探测技术来进行相应的检测,保证工程施工的安全有效。
一、城市地下管线基本概述城市地下管线主要指的是敷设在地底下的不同类型管道以及电缆的总称。
受制于城市经济发展的限制以及城市空间管理的要求,城市中的管线通常需要敷设在地表以下,确保能够有效地实现对城市空间的利用最大化。
城市地下管线的敷设一般方法多样,根据不同的需求才能不同的敷设方式。
从城市现有的地下管线敷设来看,其大致可以分为以下集中类型:燃气管线、电力管线、电信管线、排水管线、供热管线等集中类型。
根据地下管线的材质不同,其可以划分为钢质管道、铁质管道、陶瓷和水泥所构成的非金属管道;以及铜制管线、铝制管线以及光纤制作的非金属缆线。
各种不同的管道和管线有着不同的价值和作用。
在具体的施工中需要根据管线不同的作用来进行相应的敷设方式。
从现有的敷设方式来看,其大致可以分为架空敷设、直埋敷设、地下管沟敷设、共同敷设等较为常见的管道敷设方式。
在地下管道的敷设过程中,施工人员需要通过专门的钻探技术来对管道进行相应的打孔和挖掘,确保能够有效地对管道进行相应的敷设。
2024年非开挖市场发展现状
非开挖市场发展现状引言随着城市化进程的加快,城市的地下空间变得越来越重要。
然而,传统的挖掘方式不仅会导致环境污染,而且对交通、通信和供水系统等城市基础设施造成严重影响。
因此,非开挖市场技术的发展越来越受到关注。
本文将介绍非开挖市场的发展现状,并分析未来的趋势和挑战。
非开挖市场的定义非开挖市场是指一种不需要开挖地面的技术和方法,用于地下施工、维修和检修。
这些技术包括水平定向钻、水平定向推进、顶管和其他无开挖的施工方法。
非开挖市场的应用领域非开挖市场技术广泛应用于以下几个领域:1.管道建设和维修:非开挖市场技术可以用于铺设和维修石油、天然气、供水和排水等管道。
这种方法可以减少对地面道路的破坏,并提高施工效率。
2.交通基础设施建设:非开挖市场技术可以用于地铁、高速公路和铁路的建设和维修。
这种方法可以在不影响交通流量的情况下完成工程。
3.通信设施建设:非开挖市场技术可以用于光纤电缆和电信设施的铺设和维修。
这种方法可以提高通信网络的质量和可靠性。
4.城市再生项目:非开挖市场技术可以用于城市再生项目,如污水处理厂和垃圾处理设施的建设和维修。
这种方法可以减少对城市环境的破坏,并提高生活质量。
非开挖市场的发展现状非开挖市场技术的发展取得了显著的进展。
以下是目前的一些主要成果和趋势:1.技术创新:随着科技的进步,非开挖市场技术不断创新。
新的设备和工艺被开发出来,以提高施工效率和质量。
例如,定位系统、无人机和机器人技术的应用使得施工过程更加精确和自动化。
2.国家政策支持:许多国家出台了支持非开挖市场技术发展的政策。
这些政策包括财政补贴、减税和监管的放宽等措施。
这为非开挖市场技术的应用提供了良好的环境。
3.市场需求增长:随着城市化进程的加快,对地下空间的利用需求不断增长。
这推动了非开挖市场技术的发展。
另外,非开挖市场技术对环境友好,符合可持续发展的要求,因此得到了广泛的关注和支持。
非开挖市场的挑战和未来趋势尽管非开挖市场技术取得了显著的进展,但仍然面临一些挑战:1.技术标准缺乏:目前,非开挖市场技术的标准化仍然较为欠缺。
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近 日, 在杭州地铁 4 号线中医药大学站选址现场 , 国网杭州供电公司电缆运行人员因地制宜 , 选用 自主 研发的非开挖电缆管线探测技术确定 了地铁施工和 l 1 0 千伏新生 l 1 0 0 线、 南新 1 2 0 2 线电缆的精确位置 , 既
确保电缆线路安全运行 , 又确保了地铁工程能够顺利施工。该探测技术 杭州供 电公司创新发 明, 在管线探
第1 期
张鹏飞 译 : 定向钻进工具设备概览
包括 : 扩孑 L 器、 桨式钻头 、 定 向钻进所用 的探测器外 壳, 以及一系列挤土钻进工具 。 T r i p l e D是高品质地
下工 程 设备 中的一款 领先 产 品 。 C o n d u x公 司与 电力
部 门、 电信 部门及有线 电视产业之 间合作 , 为他们 提供最高质量的工具 ,通过设计减少安装 时间 , 提
图 1 2 Di t c h Wi t c h公 司导 向钻 头 d i t c h wi t c h. c o m
译 自: 2 0 1 3 年第 3 期< U n d e r g r o u n d C o n s t r u c t i o补 国 内空 白
测行业 内处语领先地位 , 填补 了针对大深度非开挖电缆管线探测的技术空 白, 并获得了国家发明和实用新型 专利。 国家标准允许铺设电缆的时候有误差值 , 可以在 l 0 _ _ 1 5 %之内 , 因此最精确的电缆铺设位置 , 必须要用
技术 手 段查 出来 。
过去使用的探测仪器设备和方法技术都 比较单一 , 只能解决一些深度不大 、 比较简单的电缆探测 问题 , 去年 开 始 , 杭 州供 电公 司 开始 开发 非开挖 电缆管 线探 测技术 项 目。 据介绍 , 该项 目引人惯性陀螺仪定位测量 、 示踪线 电磁法 、 地质雷达探测等技术 , 对各方法技术 的有效 性、 可靠性和精确度进行系统研究 , 通过对下穿道路 、 河道和建筑物的典型管位探测 , 多次选点开挖验证 , 研 究出各方法技术的优缺点和适用条件 , 确定了适用不同环境下电力管线的最优探测技术 , 多方法交叉 比对验 实现非开挖 电力 电缆管线平面位置、 埋藏深度的精确测量 。
高安 全 度 。8 0 0 . 5 3 3 . 2 0 7 7 , c o n d u x . ( 3 o m
1 4 D i t c h Wi t c h公 司
T r i H a w k H D外壳提供 了很多专利特色 的设计
来提高定 向钻进 的效率 , 包括使用方形花键 , 让操
来源 : 科技 日报