排水管道检测技术的发展现状_李田

排水管道检测技术的发展现状

李　田1,　郑瑞东1,　朱　军2

(1.同济大学环境科学与工程学院,上海200092;2.上海乐通管道工程有限公司,

上海200233)

摘　要:　对地下管道进行经常性的检测是避免其发生事故的有效措施,为此详细介绍了管道检测技术的现状、发展趋势及相关技术在国内的应用情况,并对我国排水管道检测的管理提出了改进建议。

关键词:　排水管道;　管道检测;　闭路电视;　声纳法

中图分类号:TU991 文献标识码:B 文章编号:1000-4602(2006)12-0011-03

D evelop m ent of Sewer Inspecti on and A ssess m ent Technologi es

LI T ian1,　ZHENG Rui-dong1,　Z HU Jun2

(1.Sc hool ofE nvironm ental Scie nce and Eng ineering,TongjiUniversit y,Shanghai200092,

China;2.Letong P ipeline Engineering Co.Ltd.,Shanghai200233,Ch i n a) Abst ract:　Regu lar se w er inspec tion is an e ffective m easure to pr event accidents.This pape r pres-ents an ove r v ie w of t h e curr ent status,f u t u re deve lopm ent and t h e app lication o f t h e se w er inspection and assess m ent techno log ies.Advices to i m pr ove the m anage m en t of the se w er inspection and assess m en t i n China ar e given.

K ey w ords:　se w er;　sewe r i n spection and assess m ent;　closed-circuit te l e vision(CCTV);　so-nar

一般来说,排水管道发生事故的可能性随着服

务时间的增长而急剧增加,到了事故高发期,必须尽快采取有效措施,以最大限度地减少事故的发生。实践证明,运用先进技术开展管道状况调查,准确掌握管道状况并根据一定的优选原则对存在严重缺陷的管道进行及时维修就可以避免事故的发生,同时也能大大延长管道寿命(见图1)。在发达国家或地区,平均每5年就对所有下水道普查一遍。在英国检测费和疏通费的比例>1。而国内城市排水管道的检测工作才刚刚起步,一些大城市已经充分认识到管道检测的重要性,如上海市正在执行一项排水管道检测评估与非开挖修复的示范工程,目前已经完成了约6.6km管道的检测

。

图1　管龄与管道发生事故可能性的关系

F ig.1　R ela tionship be t w een sew er age and co llapse

管道检测的对象包括管道、检查井、雨水口以及附属设施。管道检测技术的分类见图2。

第22卷　第12期2006年6月

中国给水排水

CH I NA W ATER＆WA STE WA TER

V o.l22No.12

Jun.2006

图2　管道检测技术分类

F i g.2　C l a ssifica tion o f sewe r ins pecti on t e chno l og i e s

1　传统检测方法

①　目测法:观察同条管道窨井内的水位,确定管道是否堵塞。观察窨井内的水质,如上游窨井中为正常的雨、污水,而下游窨井内流出的是黄泥浆水,则说明管道中间有穿孔、断裂或坍塌。

②　反光镜检查:借助日光折射,目视观察管道堵塞、坍塌、错位等情况。

③　潜水员下管道检查:在缺少检测设备的地区,针对人可进入的大口径管道可采用该方法,但要采取相应的安全预防措施,包括暂停管道的服务、确保管道内没有有毒有害气体(如硫化氢)。

④　量泥斗检测:主要用于检测窨井和管口、检查井内和管口内的积泥厚度。

传统检测方法虽然简单、方便,在条件受到限制的情况下可起到一定的作用,但有很多局限性,已不适应现代化排水管网管理的要求。

2　仪器检测技术

2.1　管道闭路电视检测系统

管道闭路电视检测系统(CCTV)是使用最久的检测系统之一,也是目前应用最普遍的方法。生产制造CCTV检测系统的厂商很多,国际上一些知名品牌有I BAK、Per A arsleff A/S、Telespec、Pear po int、TAR I S等;国内有雷迪公司。

CCT V的基本设备包括摄像头、灯光、电线(线卷)及录影设备、监视器、电源控制设备、承载摄影机的支架、爬行器、长度测量仪等。

检测时操作人员在地面远程控制CCTV检测车的行走并进行管道内的录像拍摄,由相关的技术人员根据这些录像进行管道内部状况的评价与分析。

CCT V在国外排水管道检测中已得到广泛应用,美国排水管道的检测主要采用该方法[1]。CCTV 在我国应用的时间不长,但发展非常迅速,近几年国内一些主要城市(如上海、北京、广州等)已经普遍应用这种检测系统并取得了非常好的效果。目前仅上海市就有CCTV设备10台以上,合计检测管长已经超过30km。

2.2　声纳检测

如采用CCTV进行检测需要排干管道中的水,而声纳管道监测仪可以将传感器头浸入水中进行检测。声纳系统对管道内侧进行声纳扫描,声纳探头快速旋转并向外发射声纳信号,然后接收被管壁或管中物体反射的信号,经计算机处理后形成管道的横断面图(见图3)。一般来说,声纳系统可以提供准确合理的资料,以判断管线断面的管径、沉积物形状及其变形范围

。

图3　声纳检视图像

F i g.3　I m age o f sonar inspec tion

在国外该技术应用较多,国内近年来才开始应用,如上海长宁区市政署引进了一套声纳检视系统。

2.3　潜望镜

潜望镜(Qu ickv ie w)为便携式视频检测系统,操作人员将设备的控制盒和电池挎在腰带上,使用摄像头操作杆(一般可延长至5.5m以上)将摄像头送至窨井内的管道口,通过控制盒来调节摄像头和照明以获取清晰的录像或图像。数据图像可在随身携带的显示屏上显示,同时可将录像文件存储在存储器上。该设备对窨井的检测效果非常好,也可用于靠近窨井管道的检测。适用管径为Ø150～Ø2000mm。

该技术简便、快捷、操作简单,近两年来在上海

第12期 中国给水排水 第22卷