城市地下管线探测项目质量管理研究

卢 鹤 钊童辉 白金生

（河南省航空物探遥感中心，河南郑州 450053）

1 城市地下管线探测的常见方法

1.1 电磁法

电磁法是一项基于电磁感应原理而发挥作用的探测方法，其在工作时需要根据交变磁场下金属管线产生的次级磁场建立外加交变磁场，确定地下管线的平面位置及埋深。外加次级磁场的覆盖范围远小于原磁场，因此，在采用电磁法进行管线的探测时，应在场地内合适的位置外加电缆、金属，将磁场传至更远的位置，扩大电磁法作业的空间范围。

1.2 电磁波法

电磁波法是一项利用电磁波折射与反射性质完成探测的技术，其在实际应用中常被称为地质雷达法。该方法一般被用于探测地下埋设的金属管线，由于地质条件、照明条件存在差异，电磁波的阻抗存在差异，大多数情况下可采用电磁波发射设备向待测位置发射高频电磁波，对电磁波的反射情况进行分析，可确定得到管线埋设的平面位置与深度，在合理的设备组合下能够判定管线的尺寸及性质。

1.3 感应法

感应法的基本原理是借助待测管线感应、接收电磁场完成管线基本情况的确定，该方法对于管线位置的确定具有一定优势，可以持续追踪管线位置的变化，帮助技术人员进一步了解管线的性质。在探测作业时，电磁波发射设备可以在待测空间中形成转变电磁场，在该磁场作用下管线会感应产生对应的磁场，地面设备可以持续监测和接收感应电磁场信号，以确定管线的空间位置。实践表明，该方法可以在不需要电缆接地的情况下完成探测作业，具有工程适用性及突出的灵活性。

1.4 直接法

直接法指采用检测设备直接与待测管线两端相连，检测测得管线的基本性质，设备连接完成后，能够直接对管线的电磁信号进行捕捉。根据连接方式的不同，直接法可分为远接地单端连接、直接单端连接及双端连接三大类。直接法由于采用设备与管线直接相连的方式，其接地线的长度一般较长，在探测过程中易受到外界杂乱管线的干扰，导致结果不可靠。

2 我国城市地下管线探测项目暴露出的问题

2.1 探测精度不足

城市地下管线探测是一项影响复杂、内容繁多的工作，探测结果常受到各种影响因素的干扰，尤其仪器及技术的选择对探测精度的影响较为显著。常见的探测精度控制措施主要作用于探测工序开始前，一般需要对所用机械进行检测与评估，了解其运转状态。需要技术人员对机械工作的环境进行全面分析，对于探测环境较差的，应采取合适的手段进行调整，确保探测结果的真实可靠。若缺乏系统的探测精度检查机制，易导致探测结果与实际相偏离。

2.2 管线漏测

漏测是城市地下管线探测工作中常见的一类问题，其主要由于人为或机械故障等原因导致，使实际存在的管线未在设备中准确显示，损害探测结果的真实性。

（1）探测设备识别精度相对较低。

无法达到项目管线尺度的要求，未准确捕捉并识别管线，导致漏测的发生。

（2）探测过程中人为操作不合理，漏掉部分管线探测。

若操作人员在探测前未明确项目情况，易遗漏测段，导致漏测的发生。在部分项目中，为了提升探测效率，工作人员可能会降低探测频率，对于部分特征表现不明显的管线，如果仅进行一次探测，可能会出现不准确的情况。

2.3 管线属性错误

作为探测质量的偏差问题，管线属性错误对于探测结果的影响较为显著。

（1）若探测过程中，探测对象自身性质较为特殊，采用普通的探测设备无法得到真实、准确的结果，记录时难以进行纠正偏差，造成管线属性的错误。

（2）工作人员对探测项目的认识较为局限，尤其是对路线的基本情况缺乏了解，对管线进行分析时，易出现判断的误差。

（3）管线在使用过程中会出现老化现象，使其自身性质发生改变，这一问题在老旧城区的地下管线中尤为突出。对于这类探测项目，设备在识别过程中会出现偏差，难以得到准确的结果。

3 城市地下管线探测项目质量控制的策略

3.1 强化探测前期准备工作

城市地下管线探测涉及广泛、内容复杂，若缺乏完善的准备，难以推进探测工作。技术人员应充分重视准备工作，做好探测人员的技能培训，注重其专业能力的培养，确保探测人员能够准确选用探测设备并熟练操作，依据相应的探测标准完成工作，以规避可能出现的人为误差。

在探测前应反复核对设备的数量与规格，测试其是否能够正常运转，针对影响探测结果的因素应制定应对措施，确保设备能够稳定发挥作用，促进探测项目的持续开展。技术人员在各测段的工作开始前，需要对测段进行初步调查，掌握探测工作环境，应对探测的可行性展开分析，密切联系实际情况制定工作计划。相关人员应对前期获取的信息以及发现的问题进行总结，并针对探测的重难点制定有效的对策，做好技术交底工作，使工作人员能够高效率、高质量地开展工作。

3.2 注重探测过程质量控制

探测过程是对探测结果影响较为重大的环节，若其中出现质量问题，将产生不可忽略的偏差，因此，过程控制的意义尤为重要。技术人员应严格控制明显管线的控制，虽然明显管线的探测难度低、核查流程简单，但在工作中需要予以足够重视，规范工作标准。对于探测难度更大的隐蔽管线，技术人员应制定完善的探测计划，有效落实准备工作，对于探测的重难点，应采用多种探测方式反复探测，保障探测结果的真实性。在具体的项目中，应建立一套统一的记录标准，便于不同作业班组之间的数据整合、处理，减少可能产生的误差。

3.3 落实管线探测核查制度

管线探测结果的保障，需要依靠可靠的核查制度予以保障，在探测项目中应建立相适应的制度并予以落实。

（1）探测结束后，将探测结果与该测段原有探测结果相比对，关注两者之间存在差异的部分，并重点分析差异产生的原因。

（2）定期检查探测设备的可靠性，使其在工作中能够准确、真实反映探测结果。若缺乏实时检测条件，可对探测前、后的设备状态进行评估，若都能够满足要求，可认为设备始终处于可靠状态。

（3）各测段探测工作结束后，应及时记录、汇总，避免漏记问题的发生，各管线的属性均应标注准确、清晰。

3.4 提高地下管线探测精度

探测精度是探测工作要求的首要指标，技术人员需要采取有效措施加强管理。

（1）不同探测设备有各自的适用范围与精度差异，使用前需要结合项目实际情况选择合适的设备，采用试测的方式校正设备精度，确定修正系数。

（2）对于部分直埋管线，若其沿线的土层性质差异较大，可能导致探测精度的波动。可采用开挖的方式辅助验证，若开挖结果与探测结果之间存在较大差异，需要对修正系数进行调整，实践经验表明，对于湿度更高的土层，可有效保障探测精度。

（3）埋深是一项对探测结果影响较大的因素，若项目采用感应类探测设备，需要重点考虑埋深因素的影响。若其精度无法满足预期要求，可通过调整信号发射器位置与方向，优化探测效果。

（4）对于不同材质的管线，其自身性质存在较大差异，对于探测设备的要求也不同。进行金属管线的探测时，可借助常规管线探测仪直接得到结果；对非金属管线进行探测时，需要采用地质雷达等设备得到准确结果。

（5）我国在城市地下管线的规划方面大多采用平行布置的方式，管线分布一般较为集中。对某一管线进行探测时，易受到其附近其他管线的影响，一般只能得到管线的总数量，若需要判定各管线的属性与位置，应综合多种探测方法进行辅助探测。

（6）若探测位置在竖向空间上存在多个管线重叠，应慎重选择探测方法。对于金属材质的管道，若使用电磁法，不同高度的管线将发生互相干扰，虽然可以确定管线的平面位置，但在其埋深的测定上存在不可忽略的偏差。

4 结语

在城市化发展的不断推进过程中，城市地下管线探测已成为一项重点内容，直接影响城市的长远规划与持续发展。管线检测结果的可靠性受到多种复杂因素的影响，为了保障探测结果的真实可靠，需要技术人员基于实际探测需求及管线性质，选择合理的探测方法，在实际开展过程中依照施工方案严格执行。