試論城市地下管線探測技術方法

徐勁翔

摘要：隨著我國經濟化以及城鎮化的高速發展，城市化進程不斷加快，地下管線的作用也越來越重要。實際的電力情況都采用了預埋的方式進行處理，這樣的設置避免了后續的許多麻煩，通過預埋地下管道方式不僅安全，實際上節省了大量的空間。但是并不是非常的完美也具有一定的缺陷，對于后續的施工造成比較大的困難，本文重點探討地下城市管線的探測技術，進而為后面奠定比較好的基礎。

關鍵詞：探測；管線；探測精度；城市

城市地下管線種類非常的多，其中主要包含排水管道、給水管道、電信管道、電力以及工業等幾大管道，這些管道像是人體的血管一樣，根據用途以及粗細的不同，為整個城市的正常運作提供能源以及動力。掌握城市地下管線的分布，有利于后期城市的規劃以及建設提供比較有利的依據，而且是防災以及應對突發重大事件的需要。

一、城市地下管線探測的基本原理

隨著城市化進程的不斷加快，我國城市當中地下管線的鋪設越來越多，而且非常的復雜這些地下管線隨著時間的推移，會產生物理性質上的一些差異，我們主要通過對照這些差異的分布以及形態性能進行合理的研究，這樣可以獲得地下管線相關位置的資料，為地下管線下一步的具體探測打下比較好的理論基礎，在實際的施工探測過程中，因為地下管線探測方法以及種類非常多，因此探測的手段也是多種多樣的。

二、城市地下管線探測技術的應用前景

城市地下管線探測技術應該重視于比較復雜的地勢環境的探測以及應用，而且提高本身儀器的抗干擾能力。總體來說地下城市管線探測技術應用前景非常的廣泛以及實用。首先對于城市的規劃者來說，清楚地知道地下管線位置有助于更好的決策以及規劃，其次對于施工建設者來說，知道地下管線的位置有助于工程有序的展開，可以幫助他們快速的解決施工中遇到的問題。為了使探測技術的應用前景更加廣泛，未來的重點工作就是對于探測技術的創新[1]。

三、城市地下管線探測技術方法

現場的探測時，可以根據地下管道的物理材質，不同類型的地下管線與周圍介質之間的具體物理參數進行對比，按照經濟性，快速反應以及在探測的過程中比較的高效為原則，具體的探測方法有以下幾種。

（一）電磁法

在我們具體的施工當中比較常見的是電磁法進行地下管線的探測，原理主要是天然磁場或者是人工磁場對于管線進行全方位的激發。電磁法主要是通過地下管線與周圍的介質存在導電率，導磁性等因素，然后根據磁感應原理和磁場隨時間的變化規律進行綜合性的考量地下管線的具體位置。

此法對于出露點稀少的金屬管線探查使用。該方法是在已知目標管線大致走向的前提下，將探測儀發射機平行于目標管線走向水平放置于地面，打開電源，使發射機產生的電信號感應到待查的目標管線上，使之產生電磁場，操作者持接受機垂直于目標管線走向搜索探查，根據接收機上顯示的磁場信號強度對目標管線進行定位，從而進行跟蹤探測。

（二）直接法

直接法又稱充電法，根據實際施工的連接方式不一樣，分為單端充電法以及雙端充電法。其中的原理主要是通過發射機專用的電纜與被測金屬管線相連接，另一端接到金屬管線的另一端，主要利用接收器當中的電磁信號，根據電磁信號的具體分布來判定地下管線的具體位置，此種方法對于有出露點（閥門等）的金屬管線的探查十分有效，但也容易受到外界的干擾，對于電磁信號的強弱判定是有一定的影響的。所以對于外界的環境具有比較高的要求。

（三）夾鉗法

主要是利用管線探測儀配備的夾鉗夾在目標的管線上，其中對于線纜類管線的探測應用也是比較高的主要通過具體的偶合環把交變信號的電磁場通過夾鉗傳遞到被測管線上，進而實現對于目標管線的具體的定位跟蹤。當直接法和電磁感應法效果不好時，宜采用此法。

（四）地質雷達法

地質雷達探測是以地下不同介質的介電常數差異為基礎的一種物探方法。它通過發射天線向地下發射高頻電磁脈沖，主頻為數十兆赫（至數百兆以至千兆赫）以寬頻帶短脈沖形式，由地面通過發射天線T送入地下，此脈沖在向地下傳播過程中遇到地層的變化界面會產生反射波。反射波傳播回地表后被接收天線所接收，并將其傳入主機進行記錄和顯示，再經過資料的后處理，進行反演解釋便可得到地下巖、土層的分界面及地下管線的位置、埋深等參數。由于非金屬材質的管道一般都具有較高的電阻率，與周圍介質存在明顯的介電常數差異，因此采用地質雷達方法進行探測，會有明顯的效果[2]。

（四）機械、開挖法

在管線探查中，機械法指的是實地開挖和釬探方式，這是實地調查、儀器探測方法之外的主要補充。該方法的優點是非常直觀，不會有錯誤。缺點是速度慢，而且應用地點受限制：在水泥路面地段不能采用開挖，市區開挖必須輸開挖許可證；而在有地下電纜的地段禁止進行釬探[3]。

四、地下管線探測技術存在的問題以及解決的措施

（一）非金屬管線的現狀以及特點

隨著我國技術以及經濟的不斷地發展，我國城市化建設過程中，經常采用非金屬管線作為地下管線的材質，比如像塑料、玻璃、PVC、PCCP等，這些材料的抗老化、耐腐蝕使用周期長，便于施工，最為重要一點節約施工的成本。

（二）非金屬管線在探測中存在的問題

在非金屬管線當中，并不是非常的完美，在實際的應用中也是有比較多的問題的，明顯電性差、無絕緣性、對于信號的整體接收能力還是比較的差。因此有些探測技術沒法在實際當中進行應用。

（三）解決問題的策略以及方法

對于我們常見的非金屬管線的探測，我們的探測人員的具體的實際操作過程中，我們宜采用多種探測方法同時使用，不僅有地質雷達法還有感應法等進行互相驗證的方式進行合理的確定位置。

五、結束語

本文通過對于地下管線探測的實際的分析以及了解，我們清楚的知道了，城市當中管線對于城市正常運行的重要性，本文介紹的幾種比較典型的探測方法，希望對于后面的探測人員能夠提供比較寶貴建議，為后續我國的城市化發展奠定比較好的基礎。

參考文獻：

[1]李煜林，吳文正.探地雷達GPR在管線探測中的應用研究[J].智能城市，2016（6）：271-272.

[2]鄒延延.地下管線探測技術綜述[J].勘探地球物理進展，2006，29（1）：14～18.

[3]鄧仰嶺，韓新芳，趙地紅，龐國霞.非金屬地下管線問題探討.勘察科學技術，2007-2：62～64.

（作者單位：華東冶金地質勘查局測繪總隊）