基于金属示踪线的燃气PE管道示踪技术探究

陈洪军

摘要：目前，燃气PE管道在城镇燃气管道安装中使用已经十分普遍，但在工程的实际应用中还存在示踪问题，这对于燃气PE管道的保护和探测具有重要意义。本文通过论述燃气PE管道示踪的重要性，分析燃气PE管道安装金属示踪线工程中存在的问题，并基于金属示踪线就PE管道示踪线实际应用和检测进行详细研究。

关键词：PE管道;示踪线;燃气安装

引言：在城镇市政建设施工中，由于管道的确切位置不十分清楚，被施工机械挖断、挖漏的现象很常见。掌握地下PE管道的走向位置、准确定位地下燃气管道，能够有效避免管道被破坏、降低安全事故、提高维抢修效率，甚至影响到城市安全.

1.燃气PE管道的特性

聚乙烯材质制成的管道简称PE管道，与金属管道相比，小口径PE 管道可以卷成盘状运输，接头少，由于其施工方便、工程造价比用钢管低（ DN300以下） 、基本不存在腐蚀泄漏问题、对输送物质污染小等优点，近年来在城市燃气埋地管网建设中被广泛应用。PE管道虽然有很多优点，但强度低，不耐光，易老化，难以探测位置、走向与深度是其最大的弱点。国内CJJ33-2005《城镇燃气输配工程及验收规范》与CJJ63-2018《聚乙烯燃气管道工程技术规程》标准要求随麦迪燃气PE管道走向设置示踪线，示踪线应具有良好的导电性与有效的电气连接。

2. 金属示踪线原理

目前，常用的燃气埋地PE管道示踪方法包括金属示踪线、埋地信息球及地上警示标识等，相比之下，金属示踪线技术是最经济、效果最好的方法。所谓金属示踪线技术就是在铺设施工PE管道时与PE管道一起埋入一条铜导线（ 简称示踪线） ，为今后探测PE 管道位置与深度所用，金属示踪线法是目前国内外普遍采用的探测方法。在探測金属示踪线时，有不同型号的仪器，但从探测原理上分析，其理论均为磁场理论，即通电导体在有电流存在的情况下，导体周围会形成一个以导体为中心的磁场。

3.金属示踪线的设计应用

3.1示踪线材料规格要求

示踪线材料选择方面从探测理论上分析示踪线只要能够导电即可，但实际工程中选择示踪线时要考虑到需要有一定的抗拉强度，因为强度低时在管道回填土或地面有下沉过程中往往容易被拉断而失去示踪作用。笔者通过几年来的工程实践发现截面面积为1.5～2.0mm的多股铜芯塑料绝缘层导线比较好（ 单芯线也可以），探测信号比较强、施工方便，工程中也比较少出现扯断现象。

3.2电性连通要求

通过电流强度能够达到300mA就能满足探测需要，但实践经验证明，截面面积太细太小的示踪线因易拉断不易选用;有些带有警示标志的塑料薄膜示踪带也不能使用。

3.3接地回路要求

探测燃气PE管道示踪线一般都是通过直接连接方法将信号源通过发射线加载到示踪线上，接地线接大地，构成单线—大地回路。如果示踪线末端没有作接地处理，加载检测信号时，示踪线上就没有电流，没有电流也就没有磁场，没有磁场也无法探测到示踪线。

3.4施工防腐要求

（1）电连通要求

为了使探测示踪线信号强和分布均匀，施工时示踪线末端应尽量减小接地电阻，埋地端头采取比较良好的接地措施，特别是较短的分支末端一定要接地良好，否则分支上信号将非常弱而探测不到。

（2）抗拉强度与耐腐蚀要求

示踪线连接点一定要连接牢固，并用绝缘胶布包好，以免渗水后时间长造成腐蚀断线，使今后探测信号中断。为了防止腐蚀断线，建议示踪线选用耐腐蚀的铜导线。

（3）埋设位置要求

示踪线埋设时应紧贴燃气PE管道上方呈直线状，并位于管道的正上面为好，同时用胶带固定。计算管道深度时是以示踪线在管道外顶位置，加管道半径就是管道的中心埋深。不要螺旋缠绕在燃气PE管道上埋设，使今后探测管道位置不准确。

（4）阀门井处示踪线安装与保护要求

在阀门井处示踪线应该预留出一定长度的留头，以备今后探测施加信号所用。留头示踪线处剥去外皮在阀门井壁的固定螺丝上绕一圈用燕尾螺母固定在井壁上，再引入管道。

（5）非开挖定向穿越示踪线的安装要求

燃气PE管道在非开挖工程施工中，管道外面的示踪线在拖管过程中容易被扯断，可以采取增加示踪线的强度的方法。但内部的示踪线应根据管道具体情况，采用合理的方法引出与管道外面示踪线连接。可以在拖管的两端头管壁各钻一小孔，将示踪线一端穿进，另一端穿出，小孔内挤入耐水密封胶、用两根青铅丝、生料带、在中间用不锈钢白攻螺丝旋进进行紧固密封。

（6）长输管道示踪线的安装要求

埋地管道长度超过1km时，若中间没有阀门井等设施供接检测信号所用，建议每500m设一个测试桩，并预留示踪线留头供检测时用。管道的钢塑转换接头处示踪线可以焊接在法兰上，焊接点处做好防腐处理，防止时间久后腐蚀断线。当有多个工程在同一路段位置施工，示踪线施工先于其他工程施工时，长距离示踪线每隔200～300 m，应将示踪线的铜线外皮剥去与另外一根铜线电性相连引至地表，做成小型检测井。

4.安装质量检测评价

利用地下管道防腐层探测检漏仪或PCM仪器可以检测示踪线的安装质量，通过电流流过埋地示踪导线时会产生与所施加电流强度成正比的磁场，通过在地面上分析磁场的分量即可测定原始电流，其电流强度从发射机开始随距离的增加而减少，衰减率与导线的材质，截面积有关，电流读数不随导线埋深变化。

5 结束语

本文根据燃气PE管道示踪探测现状问题，通过金属示踪线按照和探测设计应用，分析解决了金属示踪线的材料规格选用、安装方法、注意问题、安装质量检测评价等问题，对城镇燃气管道的建设以及供气的安全稳定具有重要意义。

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