非開挖探漏技術(shù)在市政供水管道施工中的應(yīng)用

梁永杰

（佛山市三水區(qū)匯通市政工程有限公司，廣東佛山528000）

在城市供水系統(tǒng)中，市政供水管道承擔(dān)著將達(dá)標(biāo)、優(yōu)質(zhì)的自來(lái)水持續(xù)供應(yīng)給用戶的重任，供水管道的狀態(tài)是否“健康”顯得尤為重要。市政供水管道經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間使用、自身老化、惡劣條件、外力侵入等影響，可能會(huì)出現(xiàn)跑、冒、滲、漏等狀態(tài)，甚至發(fā)生爆裂。供水管道特別是主干管，如果缺少維護(hù)保養(yǎng)，任由隱患發(fā)展，往往會(huì)造成不可估量的嚴(yán)重后果，輕則封路搶修，重則大面積停水，影響廣大居民正常生活用水，還會(huì)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

1 非開挖探漏及其特點(diǎn)

非開挖探漏，是通過(guò)采用相關(guān)技術(shù)手段對(duì)目標(biāo)埋地管道進(jìn)行探漏分析，而不需開挖道路及地面，是一種高效、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的施工技術(shù)，為管道修復(fù)、減少漏損提供支持。

非開挖探漏技術(shù)的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在如下方面：

1.1 更快速、準(zhǔn)確地探漏

在管道施工中，非開挖探漏技術(shù)能較為快速、精準(zhǔn)地定位，找到滲漏點(diǎn)或管段，能盡早指導(dǎo)管道修復(fù)，從而避免更大的爆管事故。

1.2 減少施工工作面

與傳統(tǒng)的大開挖、全開挖方式探漏相比，非開挖探漏技術(shù)具有定位準(zhǔn)確的特點(diǎn)，可以提前鎖定滲漏區(qū)域，有針對(duì)性地進(jìn)行應(yīng)急搶修施工處理，極大地減少了管道施工的工作面。

1.3 需要的人力物力較少

非開挖探漏技術(shù)不用機(jī)械和人工開挖，只需要幾個(gè)專業(yè)人員通過(guò)專業(yè)的儀器設(shè)備即可完成工作，所需人力、物力大幅減少。

1.4 減少對(duì)市民、社會(huì)的影響

不需開挖即可完成探漏工作，較大程度地減少了探漏階段對(duì)市民日常生活、社會(huì)道路通行等的影響。

2 市政供水管道常見(jiàn)非開挖探漏技術(shù)及其應(yīng)用

2.1 聽(tīng)音棒

聽(tīng)音棒是目前較為廣泛的人工探漏技術(shù)，由一根長(zhǎng)條狀的金屬棒及圓形聽(tīng)音器組成，探漏時(shí)技術(shù)人員將聽(tīng)音棒尖端與供水管道或閥門等管件表面接觸，耳朵抵在聽(tīng)音器上，通過(guò)聽(tīng)音棒所傳遞過(guò)來(lái)的細(xì)微聲音變化判斷管道的狀況。有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員往往可以較快速、準(zhǔn)確地縮小漏損范圍。

此技術(shù)的特點(diǎn)是：靈活、便攜、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、設(shè)備簡(jiǎn)單、適用范圍廣，尤其適用于窄小街巷的居民區(qū)供水管道探漏工作；但也存在對(duì)操作人員的經(jīng)驗(yàn)和能力依賴性強(qiáng)、容易受到其他雜音干擾、對(duì)于深埋管道及非金屬管道判斷難度較大等缺點(diǎn)，聽(tīng)音棒應(yīng)用實(shí)例圖見(jiàn)圖1。

圖1 聽(tīng)音棒應(yīng)用實(shí)例

2.2 探地雷達(dá)

探地雷達(dá)也稱為地質(zhì)雷達(dá)，正在逐步得到推廣。探漏原理是通過(guò)設(shè)備發(fā)射并接收電磁波，發(fā)射的高頻電磁波可以穿透地面進(jìn)入地下，在遇到存在典型差異的介質(zhì)分界面時(shí)發(fā)生反射，根據(jù)接收設(shè)備接收到的電磁波頻譜及計(jì)算機(jī)的建模分析，從而推斷地下供水管線的狀況。通常探地雷達(dá)在探測(cè)存在漏水的管道時(shí)接收到的電磁波波形及振幅強(qiáng)度會(huì)有明顯變化。

此技術(shù)具有快速準(zhǔn)確、應(yīng)用范圍廣、不受地形限制、操作簡(jiǎn)易、計(jì)算機(jī)建模便于分析等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于單一管道即使埋深較深也能進(jìn)行準(zhǔn)確探漏；但缺點(diǎn)是當(dāng)多種管線并行或交叉時(shí)可能會(huì)受到干擾，探地雷達(dá)應(yīng)用實(shí)例如圖2所示。

圖2 探地雷達(dá)應(yīng)用實(shí)例

2.3 地下管線探測(cè)儀

地下管線探測(cè)儀是一種手持設(shè)備，通過(guò)電磁感應(yīng)或雷達(dá)原理進(jìn)行探漏的一種手段。操作人員在地下管線探測(cè)時(shí)，通過(guò)在地面的探測(cè)儀設(shè)備接收到信號(hào)的強(qiáng)弱判斷管線的距離，逐步收窄范圍并定位，經(jīng)過(guò)測(cè)量最終可以得出整段管道的位置、走向、深度、漏損點(diǎn)等。

此技術(shù)具有靈活、便攜、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、操作方便、對(duì)于金屬管道準(zhǔn)確度較高、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，也具有對(duì)環(huán)境要求較高、對(duì)管道埋深有一定要求、非金屬管道探測(cè)較難、對(duì)操作人員經(jīng)驗(yàn)要求高等缺點(diǎn)，地下管線探測(cè)儀應(yīng)用實(shí)例圖如圖3所示。

圖3 地下管線探測(cè)儀應(yīng)用實(shí)例

2.4 管道聲納探測(cè)儀

管道聲納探測(cè)儀是采用聲波反射原理對(duì)漏損點(diǎn)進(jìn)行探測(cè)的技術(shù)。探測(cè)時(shí)將聲納發(fā)射裝置放置入供水管道內(nèi)部水中，并進(jìn)行向前驅(qū)動(dòng)，通過(guò)檢測(cè)儀及成像分析系統(tǒng)的建模分析，生成所探測(cè)管道漏損點(diǎn)的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。

此技術(shù)的特點(diǎn)是：成像結(jié)果直觀，準(zhǔn)確，可量化，對(duì)管道埋深及材質(zhì)無(wú)要求，可進(jìn)行長(zhǎng)距離探測(cè)；但存在對(duì)管道管徑有要求、需要將設(shè)備放入管道內(nèi)部、探測(cè)時(shí)對(duì)水流速度有要求等局限性。如圖4所示。

圖4 管道聲納探測(cè)儀

3 綜合應(yīng)用案例

在F市某個(gè)市政供水管道施工工程中，某個(gè)小區(qū)的總水表存在異常波動(dòng)情況，經(jīng)初步研判分析，應(yīng)是該小區(qū)的供水管道出現(xiàn)滲漏導(dǎo)致，需盡快進(jìn)行探測(cè)工作，找出漏損點(diǎn)并修復(fù)。為減少對(duì)周邊環(huán)境的影響、縮小施工范圍、精準(zhǔn)施工，擬采用非開挖探漏方式。

首先，派出技術(shù)人員使用探地雷達(dá)對(duì)周邊管線進(jìn)行排查、梳理，形成綜合管線現(xiàn)狀情況圖紙，明確供水管道的大體走向、埋深，以及其他管線（如排水、電力、燃?xì)狻⑼ㄐ诺龋┑姆植记闆r，以作為施工前的準(zhǔn)備工作。由于部分管線埋在建筑物內(nèi)，且地下管線條件較為復(fù)雜，對(duì)于探地雷達(dá)的檢測(cè)作業(yè)帶來(lái)了較大干擾，技術(shù)人員繼而采用地下管線探測(cè)儀進(jìn)一步對(duì)室內(nèi)地下管線進(jìn)行測(cè)量定位，找出存在問(wèn)題的供水管道的大體區(qū)域。最后，采用聽(tīng)音棒對(duì)懷疑漏水區(qū)域的供水管道進(jìn)行仔細(xì)判別，精確鎖定漏水聲音最大的位置，是位于地下泵房的一段管道。

通過(guò)綜合運(yùn)用多種非開挖探漏技術(shù)，大大提高了探漏效率、節(jié)約施工時(shí)間，效果十分顯著。

4 結(jié)語(yǔ)

市政供水管道非開挖探漏技術(shù)存在諸多優(yōu)點(diǎn)，值得進(jìn)行深入研究及推廣應(yīng)用。對(duì)聽(tīng)音棒、探地雷達(dá)、地下管線探測(cè)儀等幾種常見(jiàn)的非開挖探漏技術(shù)原理進(jìn)行介紹，并對(duì)不同技術(shù)在市政供水管道中應(yīng)用進(jìn)行對(duì)比分析，針對(duì)相應(yīng)適用條件選擇適合的應(yīng)用場(chǎng)景，以便更高效、準(zhǔn)確地完成探漏工作。