城鎮(zhèn)排水管道電視檢測管道評估若干問題的探討

劉紅

（廣州市市政工程試驗(yàn)檢測有限公司 廣東廣州 510000）

1 概述

排水管道電視檢測又稱管道閉路電視檢測系統(tǒng)，英文名為Closed Circuit Television System（簡稱CCTV），其原理如同“胃鏡”，即帶有攝像與照明功能于一身的攝像頭在管道內(nèi)穿行，同時(shí)為管道攝像，“眼見為實(shí)”地診斷管道使用狀態(tài)。真實(shí)地記錄管道內(nèi)部情況。

該檢測技術(shù)起源于20世紀(jì)60年代，主要應(yīng)用于城市排水管道的檢測，該檢測方法有著操作簡單、實(shí)用性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)性好等優(yōu)點(diǎn)，因此迅速發(fā)展起來。相對于國外在管道檢準(zhǔn)方面所做的研究，我國的CCTV應(yīng)用起步比較遲，是屬于比較新式的檢測方法，直到2012年，才發(fā)布了統(tǒng)一的檢測標(biāo)準(zhǔn)，即《城鎮(zhèn)排水管道檢測與評估技術(shù)規(guī)程》（CJJ181-2012）。該標(biāo)準(zhǔn)融合了多個(gè)地方指導(dǎo)性檢測方法，并參照了英國、丹麥、日本等其他國家的CCTV檢測標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)中首次提出了缺陷密度的概念。指出，在實(shí)際的管道驗(yàn)收中，不能只關(guān)注管道結(jié)構(gòu)存在的重大缺陷，而忽視細(xì)小但是數(shù)量多的缺陷。標(biāo)準(zhǔn)中指出管段的缺陷密度與管段損壞狀況參數(shù)的平均值S配套使用。平均值S表示缺陷的嚴(yán)重程度，缺陷密度表示缺陷量的程度。缺陷密度值越大，表示該管段的缺陷數(shù)量越多。缺陷程度大會影響管道的使用功能，同樣，即使缺陷程度小但缺陷數(shù)量多，也必然會影響管道的使用狀況。

2 管道結(jié)構(gòu)性狀況評估

2.1 管道結(jié)構(gòu)性狀況評估流程

圖1

2.2 管段損壞狀況參數(shù)S的確定

（1）管段損壞狀況參數(shù)應(yīng)按下列公式計(jì)算：

式中：n——管段的結(jié)構(gòu)性缺陷數(shù)量；

n1——縱向凈距大于1.5m的缺陷數(shù)量；

n2——縱向凈距大于1.0m且不大于1.5m的缺陷數(shù)量；

Pi1——縱向凈距大于1.5m的缺陷分值；

Pi2——縱向凈距大于1.0m且不大于1.5m的缺陷分值；

α——結(jié)構(gòu)性缺陷影響系數(shù)，與缺陷間距有關(guān)。當(dāng)缺陷的縱向凈距大于1.0m且不大于1.5m時(shí)，α=1.1。

（2）當(dāng)管段存在結(jié)構(gòu)性缺陷時(shí)，結(jié)構(gòu)性缺陷密度應(yīng)按下式計(jì)算：

式中：SM——管段結(jié)構(gòu)性缺陷密度；

L——管段長度（m）；

Li1——縱向凈距大于1.5m的結(jié)構(gòu)性缺陷長度（m）；

Li2——縱向凈距大于1.0m且不大于1.5m的結(jié)構(gòu)性缺陷長度（m）。

（3）管段修復(fù)指數(shù)應(yīng)按下式計(jì)算：

式中：RI——管段修復(fù)指數(shù)；

K——地區(qū)重要性參數(shù)；

E——管道重要性參數(shù)；

T——土質(zhì)影響參數(shù)。

3 管道功能性狀況評估

3.1 管道功能性狀況評估流程

圖2

3.2 運(yùn)行狀況參數(shù)的確定

（1）管段運(yùn)行狀況參數(shù)應(yīng)按下列公式計(jì)算：

式中：m——管段的功能性缺陷數(shù)量；

m1——縱向凈距大于1.5m的缺陷數(shù)量；

m2——縱向凈距大于1.0m且不大于1.5m的缺陷數(shù)量；

Pj1——縱向凈距大于1.5m的缺陷分值；

Pj2——縱向凈距大于1.0m且不大于1.5m的缺陷分值；

β——功能性缺陷影響系數(shù)，與缺陷間距有關(guān)；當(dāng)缺陷的縱向凈距大于1.0m且不大于1.5m時(shí)，β=1.1。

（2）當(dāng)管段存在功能性缺陷時(shí)，功能性缺陷密度應(yīng)按下式計(jì)算：

式中：YM——管段功能性缺陷密度；

L——管段長度；

Lj1——縱向凈距大于1.5m的功能性缺陷長度；

Lj2——縱向凈距大于1.0m且不大于1.5m的功能性缺陷長度。

（3）管段養(yǎng)護(hù)指數(shù)應(yīng)按下式計(jì)算：

式中：MI——管段養(yǎng)護(hù)指數(shù)；

K——地區(qū)重要性參數(shù)；

E——管道重要性參數(shù)。

4 需要進(jìn)一步探討的參數(shù)計(jì)算方法

從上面結(jié)構(gòu)性狀況和功能性狀況的評估過程中可以看到，涉及到缺陷數(shù)量的計(jì)算，在標(biāo)準(zhǔn)中，對于缺陷數(shù)量計(jì)算分為三種情況：

（1）當(dāng)缺陷沿管道縱向的尺寸不大于1m時(shí)，長度應(yīng)按1m計(jì)算；當(dāng)管道縱向1m范圍內(nèi)兩個(gè)以上缺陷同時(shí)出現(xiàn)時(shí)，分值應(yīng)疊加計(jì)算；當(dāng)疊加計(jì)算的結(jié)果超過10分時(shí)，應(yīng)按10分計(jì)；

（2）缺陷沿管道縱向凈距大于1.0m且不大于1.5m的缺陷數(shù)量；

（3）縱向凈距大于1.5m的缺陷數(shù)量。

針對上述三種情況，在計(jì)算狀況參數(shù)和缺陷密度時(shí)存在以下幾點(diǎn)不夠明確或者有待完善的地方：

（1）缺陷數(shù)量總數(shù)計(jì)算的是縱向間距大于1.0m的情況，針對縱向間距小于1.0m的情況并未考慮進(jìn)去，使得總體數(shù)量減少，從而使得計(jì)算的狀況參數(shù)偏??；

（2）標(biāo)準(zhǔn)中講到缺陷影響系數(shù)α、β取值是與缺陷間距有關(guān)；縱向凈距大于1.5m時(shí)，二者取值為1；當(dāng)缺陷的縱向凈距大于1.0m且不大于1.5m時(shí)，二者取值為1.1；同樣是針對縱向間距小于1.0m的情況，標(biāo)準(zhǔn)中未說明缺陷影響系數(shù)α、β的取值要求。按照標(biāo)準(zhǔn)的考慮，如果缺陷出現(xiàn)的縱向間距小，說明對管道的影響大，應(yīng)該提高影響系數(shù)。于是，當(dāng)缺陷縱向間距小于1.0m時(shí)，對于管道的影響更明顯，這時(shí)，缺陷影響系數(shù)α、β的取值應(yīng)該更嚴(yán)格，或者可以考慮1.0m范圍內(nèi)的所有缺陷按照一個(gè)整體病害，直接提高影響系數(shù)；

（3）標(biāo)準(zhǔn)中不管是結(jié)構(gòu)性缺陷還是功能性缺陷計(jì)算，都是只考慮了縱向的病害分布，忽略了管道環(huán)向病害這一常見的病害分布情況，當(dāng)受檢管道在同一截面，有多處或者多種缺陷同時(shí)出現(xiàn)時(shí)，狀況參數(shù)和缺陷密度計(jì)算公式中，缺陷不再存在縱向距離，此時(shí)，該如何優(yōu)化計(jì)算公式，對于此種情況下的缺陷影響系數(shù)α、β又該怎樣取值，也是需要后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)更新時(shí)著重考慮的一個(gè)問題。