馮俊悅
杭州市水務控股集團有限公司
CCTV管道內窺技術在城市排水管道檢測中的應用
馮俊悅
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地下管線是城市賴以生存和發展的物質基礎,它承載著多種物質流、能源流和信息流,被稱為城市的“生命線”,城市現代化程度越高,對地下管線的依賴性和要求就越強。近年來,隨著我國經濟社會快速發展、城市化步伐加快和城市功能的拓展,城市地下管線的規模不斷擴大。管道淤積、堵塞、腐蝕、滲漏、破壞和變形現象不能被及時發現,雨污水不能及時排除,經常造成晴天污水滿溢,污染環境,雨天城市道路小區被淹,教訓深刻。
排水管道;CCTV 檢測;檢測應用
引進先進的CCTV(Closed Circuit Television)管道內窺檢測技術能夠更直觀地了解地下排水管道內部現狀,避免人員井下作業風險,減小對道路交通的影響。有計劃地對排水管道現狀檢查、評估、養護和修復,建立檢測、評估、養護機制是發展的趨勢。
排水管道階段性驗收主要包括:管材的質量、管道的標高、以及管道回填之前的嚴密性試驗(閉水或閉氣試驗)這幾個方面。但是管道是否變形,過水斷面是否變小,過水流態是否受到影響,都無法得到明確的結論。另外在管道權屬移交時,以往也只能依靠核對文字資料和目測檢查井等方法進行簡單驗收后,便接受移交管道設施。因此,傳統檢測方法存在的缺陷是無法直觀地反映管道功能性問題和結構性問題,即使判斷出管道存在滲漏、錯位、變形等重大質量問題,也無法在不開挖的條件下提供具體的客觀圖片和影像資料。隨著城市建設的加快,傳統的管線檢測方式已經不能快速科學地解決現有的管線檢測問題。
CCTV檢測技術是目前國內外排水管道的重要檢測方法,適用于管道詳查、管道普查、管道驗收、管道修復的參考依據。基本設備包括攝像機、長度測量儀、燈光系統、電源控制設備、爬行器等。采用電視檢測系統,通過攝像機對管道內部進行全程攝像檢測,根據檢測的影像數據,通過軟件和人工對銹層、結垢、腐蝕、穿孔、裂紋等情況進行判讀,有效地查明管道內部防腐質量、腐蝕狀況及涌水管道、涌水點的準確位置,全面了解管道的現狀,確定管道缺陷類型,編寫管道現狀報告,并對排水管道運行質量及功能進行評價,為管道驗收、維護等提供依據。
CCTV檢測設備憑借爬行器及燈光系統,完全由帶遙控操縱桿的監視器控制,操作簡單,移動方便。
檢測工作程序包括:首先收集相關資料并進行現場勘察,編制具體檢測方案,然后移除淤泥和堵塞物后進行清洗,采用CCTV設備進行檢測,采集圖像資料、數據,最后出具檢測評估報告。
3.1 管道清疏工程
在進行清疏前,先通過CCTV內窺檢測設備對管道中狀況分段進行了解,制定詳細的實施方案,確保施工的順利進行和安全保障。在該工程實施過程中,采用先在合適的位置進行分段堵封,然后對管道中水流進行排水、再次進行CCTV內窺鏡檢測,在確認沒有安全隱患后,人工下井清疏管道。在此項工程中CCTV內窺檢測還檢查出多處管道功能性和結構性問題,并將發現的問題形成了評估報告,提出了整改意見,為有關職能部門提供了決策的依據。在對大管徑的人工清疏時,由于不清楚管內實際情況,使得每一次清疏施工都存在不確定的危險性狀況。CCTV內窺檢測設備的特性使得它成了解決施工安全作業問題的最佳工具。
3.2 排水管道的內窺檢測
CCTV管道內窺檢測的一項關鍵內容就是對影像數據信息的判讀,具體包括確定管道內部缺陷種類、位置表述、等級和管道狀態評估計算方法。國內將管道缺陷種類分為結構性缺陷和功能性缺陷,并按等級進行劃分,其中結構性的代碼主要與管道的物理狀況、構造和損壞的嚴重性有關;功能性代碼與排水系統的狀況是否達到服務的標準和排水能力要求,以及潛在的堵塞和水密性有關。標準缺陷代碼以英文單詞的第一個字母縮寫而成,例如:縱向裂痕為CL(Cracklongitudinal);橫向裂痕為CC(Crackcircumferential);復合裂痕為CM(Cracksmultiple);破裂為B(Broken);管道接頭中度錯位為JDM(Jointdisplacedmedium)等。用時鐘表示該缺陷點在管道圓周上的分布,順時針輸入時鐘編號。
3.3 在竣工驗收中的應用
從定性的角度,電視檢測、傳統方法檢查使用范圍基本一致,聲納檢測、管道潛望鏡檢測方法使用范圍基本一致。只有電視檢測、傳統方法檢查適用于新建管道的管道缺陷準確判斷,由于傳統方法檢查僅適用于管徑80mm以上,因此,電視檢測成為新建管道竣工驗收的首選方法。對檢測發現的缺陷描述、缺陷等級分類及結構性狀況、功能性狀況評估等與現行《給水排水管道工程施工及驗收規范》(GB50268-2008)(以下稱施工及驗收規范)存在差異,如何將CCTV檢測結果統一到、應用于施工及驗收規范中質量驗收標準的驗收項目是CCTV檢測技術用于新建排水管道竣工驗收的關鍵。其中,破裂、錯口、起伏、脫節、接口材料脫落、異物穿入等6 種結構性缺陷在竣工驗收階段均有明確規定,障礙物、殘墻壩根等2 種功能性缺陷在竣工階段也是必須要進行處理的,上述病害的檢測和發現是可以直接用于竣工驗收項目的評定。
綜上所述,利用CCTV管道內窺監測技術,能夠直觀地反映管道的運行現狀及存在的問題,為新建排水管道驗收提供質量評定依據;為排水管道的維修養護方案制定提供參考依據;為開展系統的管道普查提供圖像數據狀況相關資料,對市政排水管道的養護管理驗收,提供了更科學的技術工具。
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