摘要:隨著社會的進(jìn)步和我國經(jīng)濟(jì)的迅速增長,近幾年來我國的城市化建設(shè)的進(jìn)程明顯的加快,通訊、電力等電纜也不再采用傳統(tǒng)的架空方式,而是采用地下埋設(shè)的方法,因此隨著城市規(guī)模的擴(kuò)大,逐漸的形成了龐大的地下管線系統(tǒng)。很多建筑項(xiàng)目在進(jìn)行施工之前都必須清楚的了解地下管線的詳細(xì)分布,因此地下管線的探測技術(shù)受到人們越來越多的重視。本文主要分析了幾種常用的物探技術(shù)在地下管線探測中的應(yīng)用效果,希望能夠有效的促進(jìn)我國地下管線探測工作水平與質(zhì)量的進(jìn)一步提高。
關(guān)鍵詞:物探技術(shù);地下管線探測技術(shù);綜合分析;具體應(yīng)用
地下管線的探測技實(shí)際上就是對城市中地下的各種管線進(jìn)行測繪的一種交叉技術(shù),采用不同的探測方法對城市中地下管線的埋設(shè)的具體位置進(jìn)行測繪。然后對地下管線的分布進(jìn)行編繪。
一、幾種常用的物探技術(shù)的分析
城市的雨污水的分流改造等都必須在明確城市的基礎(chǔ)上進(jìn)行。物探的方法是基于探測目標(biāo)與周圍介質(zhì)的物理性質(zhì)的差異的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。根據(jù)管線的材料可以將管線分為金屬管線和非金屬管線兩種。一般來說可導(dǎo)電的管線有光纜和電纜以及給水管道等,其中給水管道又有導(dǎo)電性較差的球墨鑄鐵管和導(dǎo)電性較好的鑄鐵管。而排水管大多數(shù)采用的是不導(dǎo)電的PVC材料,燃?xì)夤艿朗褂玫氖荘E材料,也不導(dǎo)電。總之,不論目標(biāo)管線使用的是金屬材料還是非金屬的材料,埋設(shè)環(huán)境與管線之間存在的物性差異才是物探方法進(jìn)行應(yīng)用的基礎(chǔ)。
(一)電磁感應(yīng)法。由于導(dǎo)電的金屬周圍存在一定的磁場,因此可以通過對該磁場進(jìn)行接收來判斷地下管線的具體深度與埋設(shè)的具體位置,電磁感應(yīng)法是進(jìn)行地下管線探測最為有效的方法。該種方法能夠有效的使用于金屬地下管線的探測,主要包含了光纜線、電纜線以及導(dǎo)電性能較好的鑄鐵的給水管道等等。為了能夠更好的確定地下管線的深度與位置,提高電磁感應(yīng)發(fā)進(jìn)行地下管線探測的效率與準(zhǔn)確性,管線中的電流最好應(yīng)該使用人工激發(fā)的方式,并且還應(yīng)該根據(jù)目標(biāo)管線類型的差異,使用不同的人工激發(fā)的方法。人工激發(fā)的方法主要喲偶感應(yīng)法、夾鉗法以及直連法三大類,其中感應(yīng)法主要適用于不存在露口的光纜線以及電纜線等等,由于該類地下管線不能通過夾鉗法與直連法進(jìn)行探測,因此最好使用感應(yīng)法進(jìn)行探測。感應(yīng)法主要是使用發(fā)射機(jī)線圈在目標(biāo)地下管線上產(chǎn)生感應(yīng)電流,然后利用接收機(jī)對管線電流所產(chǎn)生的磁場進(jìn)行接收,進(jìn)而判定地下管線的具體深度與位置。夾鉗法主要適用于光纜線以及電纜線等,即不存在接口同時(shí)也不允許儀器與管線進(jìn)行直接連接的管線,該方法主要是通過在目標(biāo)管線上進(jìn)行加夾鉗,讓目標(biāo)管線產(chǎn)生感應(yīng)電流,從而產(chǎn)生磁場,確定地下管線詳細(xì)位置。而直連法主要適用于地線管線的管道直徑較大的金屬管,通過導(dǎo)線將管道與管線儀的發(fā)射機(jī)進(jìn)行直接連接,從而確定地下管線的具體位置。
(二)電磁波法。電磁波法主要適用于非金屬對的地下管線,該方法主要是在地面進(jìn)行布置測線,然后利用探地雷達(dá)的發(fā)射天線進(jìn)行電磁波的發(fā)射,接收天線主要負(fù)責(zé)對管線所反射的電磁波進(jìn)行接收,然后根據(jù)接收的電磁波與發(fā)射的電磁波之間的管線,確定地下管線埋設(shè)的具體深度與位置。電磁波法主要適用于對非金屬管線的探測,該方法具有探測的地下管線的位置明顯,但是使用該方法進(jìn)行地下管線位置的探測的工作效率較低。
(三)彈性波法。彈性波發(fā)主要用于道路路面下的非金屬管線的探測,道路路面下的非金屬管線使用探地雷達(dá)進(jìn)行探測的效果較差,但是使用彈性波發(fā)進(jìn)行測量,能夠有效的解決探地雷達(dá)中存在的問題。由于道路一般使用的是瀝青或者是水泥,因此具有非常良好的彈性波激振條件。當(dāng)震源激振后,便會引起激發(fā)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)的振動,然后通過應(yīng)力波的方式向地下進(jìn)行傳播,當(dāng)波阻發(fā)生變化時(shí),應(yīng)力波會被地面上所布置的傳感器進(jìn)行接收,接收方式又可以分為反射共偏移觀測系統(tǒng)和自激自收兩種。
(四)瞬變電磁法。瞬變電磁法主要適用于含有雨和污的管道以及自來水管道等,瞬變電磁法主要是使用不接地的回線向地下發(fā)送脈沖電磁場,然后激發(fā)地層介質(zhì)產(chǎn)生二次電磁場,然后利用線圈對二次電磁場進(jìn)行接收,然后對所接收的信息進(jìn)行分析,從而達(dá)到探測地下管線目標(biāo)的目的。使用該方法進(jìn)行地下管線的探測與探地雷達(dá)進(jìn)行地下管線目標(biāo)探測相似,由于金屬管道或者是管道中含有導(dǎo)電物質(zhì)的反應(yīng)的是低電阻,非金屬管道或者是管道中不含導(dǎo)電物質(zhì)反應(yīng)的是高電阻,從而便能有效的推斷出地下管道的具體位置和埋設(shè)的深度。瞬變電磁法主要有反應(yīng)靈敏、不僅能夠適用于含水管線和自來水管線的探測,同時(shí)對其他類型的管線的地下測量也有一定的反應(yīng)。但是使用該方法對地下管線進(jìn)行測量,對管線的直徑與埋設(shè)的具體位置等反應(yīng)的不夠精確,并且由于低電阻與高電阻是相對的概念,范圍大都是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行劃定的,但是由于管道中的導(dǎo)電物質(zhì)會引起管道電阻發(fā)生變化,因此使用該方法進(jìn)行地下管線測量,應(yīng)該結(jié)合已有管線的信息進(jìn)行綜合的判斷。
二、管線測量技術(shù)
管線的測量技術(shù)主要是在進(jìn)行質(zhì)量探測的前提下,對地下管線所測取的成果進(jìn)行測繪,并且還應(yīng)該注意測繪工作與管線探測之間的銜接處理,最后還應(yīng)該確保探測成果編制工作與圖件編繪工作的順利進(jìn)行。地下管線的控制測量時(shí)根據(jù)地形測量與管線點(diǎn)連測所建立的圖根控制。其中圖根控制是采用電磁波測距導(dǎo)線進(jìn)行布設(shè)的,地下管線點(diǎn)的高程的測量與平面位置采用的是全站儀進(jìn)行測量。
結(jié)語
綜上所述,通過上文的分析,可以得出以下幾點(diǎn)結(jié)論:1、進(jìn)行金屬管線的測量最好選用電磁感應(yīng)法。2、非金屬管線的測量最好使用電磁波法。3、電磁干擾較大的非金屬管道最好使用彈性波法進(jìn)行測量。4、沒有露點(diǎn)的金屬管線或者是含有導(dǎo)電介質(zhì)的地下非金屬管線最好選用瞬變電磁法進(jìn)行測量。
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