市政地下燃氣管道的保護技術探討

洪文輝

（廣州新奧燃氣有限公司，廣東 廣州 510000）

0 引言

城市的燃氣管網工程是推動城市化進程的重要內容，它與人們的生活息息相關。在建設城市的燃氣管網工程時，通常需要按照城市的統一標準進行建設，并且需要專業的管道燃氣公司來管理和運營。在建設完成后，還需長期對管網進行維護，以保證燃氣管網能正常使用。由于城市化進程加快，市政施工點多面廣，經常與已竣工投運的市政地下燃氣管道存在交叉施工。未探測地下燃氣管道位置，未制定和落實第三方施工的燃氣管道保護方案，會嚴重影響燃氣管網的正常運行，危及社會公共安全。

1 市政工程的特點

與一般建筑工程相比，市政工程建設具有行業跨度大、施工數量多以及不確定因素多等特點。行業跨度大主要體現在：在已建成投運的市政燃氣管道周邊，可能會有軌道工程、道路擴建工程、截污工程、房屋建筑等大型項目，需要做地勘、打樁、穿越施工、盾構施工、爆破施工等。也有可能是簡單的開挖種樹、雜草清理、安裝路燈、路面平整、其他地下管線敷設和維修等。每時每刻，全國都有數以萬計的市政施工與燃氣管道交叉施工。天氣、施工力量、各類相互影響的施工等各類因素，又直接影響市政工程的施工計劃，不確定因素較多。因此，針對市政工程的這些特點，要做好地下燃氣管道的保護存在一定的難度。

2 地下燃氣管道的保護現狀分析

從國內多起第三方施工損壞燃氣管道的事故分析，目前，地下燃氣管道的保護主要存在的問題如圖1所示。

圖1 管損分析魚骨

大多數第三方施工損壞燃氣管道事故的直接原因是施工單位不配合燃氣公司，未建立良好的溝通機制，未探明燃氣管道走向，未與燃氣公司共同制定保護方案，盲目、野蠻施工造成的。間接原因是地下管道探測技術、地下管道保護技術選擇不當或執行不到位。接下來，本文重點從目前常見的地下燃氣管道探測技術和保護技術進行論述。

3 地下管道探測技術

3.1 直接開挖探測

根據燃氣管道竣工圖紙、地上標識，或根據隨地下管道敷設了示蹤線、電子標簽等物件，直接使用地面探測儀參考定位，對埋地管道進行機械或者人工開挖，使地下燃氣管道外露的方式。

優點：省時、便捷，速度快，無需停氣斷管。

缺點：僅用于允許直接開挖的或敷設不深的燃氣管道，要求地上標識準確、連貫。實際誤差較大，可能需要多處開挖找管，且探明的管道僅代表該點所處位置，無法判定全段燃氣管道的具體位置，除非全線全面開挖露管，這樣施工成本將會增多。

3.2 月蝕導向儀探測

月蝕導向儀工作包括定位器（探棒）+接收器，其原理就是帶場源的探棒（磁偶極子）放置于非金屬管道里，在周圍空間產生一次交變磁場，被地面的接收器接收探棒的磁場水平分量，實現對埋地管道的定位與埋深探測。

優點：誤差較小，成本較低，適用于定向鉆敷設的燃氣管道探測。

缺點：需要停氣斷管，僅限于直管段探測，受周邊磁場干擾影響準確性。

3.3 激光陀螺儀探測

原理為利用光程差來測量角速度，屬于三維姿態測量儀器。在埋地燃氣管道內伸入測量儀器，通過儀器在管道內通行，對自身角速度、加速度、行進里程進行測量，并通過積分算法進行計算和分析，得到管道的三維姿態，如圖2所示。

圖2 陀螺儀管道測繪儀

優點：定位精度高，不受管道材質影響，不受無線電干擾，無探測深度限制、適用于所有埋管方式，自動生成三維曲線圖，適用于定向鉆敷設的燃氣管道探測。

缺點：成本高，需要停氣斷管，僅限于直管段探測。

3.4 聲吶探測

原理為通過在埋地PE閥放散閥、立管放散閥等位置連接發射器，發射一個特定頻率聲波信號，該信號通過管道中氣體傳播，由聲吶接收機接收信號，并進行同一個剖面的幾個位置的信號值強弱對比，來判斷管位。聲波通過不同介質的傳輸速率差異，以此可測算深度，如圖3所示。

圖3 聲吶探測現場

優點：無須停氣斷管，操作簡單，可有效、快速探測直埋段全線燃氣管道具體管位，無須開挖路面，節約大量的開挖成本。

缺點：埋設深度對探測有一定的偏差影響，環境噪聲有一定的干擾。

4 地下管道保護技術

根據地下燃氣管道敷設方式的不同，保護技術如下：

（1）直埋施工的地下燃氣管道保護技術。針對埋深較淺的敷設方式，如第三方施工僅與燃氣管道存在交叉，宜選用直接開挖露管的方式明確保護要求。如第三方施工與燃氣管道平衡施工，宜選擇合適的檢測技術，探明全線的走向，并在施工點較近位置或交叉點，開挖露管。在燃氣管道開挖露管或探明具體位置后，應進行現場警示并時刻保持其有效性。外露的燃氣管道需落實防紫外線暴曬、防高溫、防外力碰撞和防管道懸空受力等的臨時保護措施。

（2）穿越施工的地下燃氣管道保護技術。針對穿越段，過路口段不便開挖露管的敷設方式，應選擇上述地下管道探測技術進行儀器探測，探明燃氣管道具體位置。探明管位后，分析交叉施工的影響，制定具體的市政工程施工方案和保護方案。具體技術要求：①盡量避免施工與燃氣管道發生交叉；②盡量避免施工與燃氣管道在最深點發生交叉；③盡量避免穿越施工在燃氣管道則出土。當無法滿足上述要求時，應考慮管道停氣施工、地下燃氣管線遷移或變更施工方案。

5 管理要求

選擇合適的地下燃氣管道探測技術探明管位是地下管道保護的前提。保護方案的制定，需充分進行現場危害辨識，落實各類保護技術和管理要求，方能有效防止損壞燃氣管道事故的發生。發現危及燃氣管道設施運行安全時，應立即制止第三方施工。具體措施如下：

（1）探明管位，全面增補燃氣標志。燃氣公司對燃氣管道警示標志進行全面核查和增補，增補前應核實管位，確保標識與實際管位一致性；第三方施工保護范圍內的臨時警示標識需時刻確保“準確、醒目、有效”；施工過程中，已探明的管道上方應設置明顯的警示標志，且現場閥門標志編號與示意圖編號一致；施工結束后，應及時增補地面管位標志；若開挖探查位置無電子標簽的需增補再回填，并做好臺賬記錄。

（2）多方收集，及時獲取施工信息。燃氣公司應加強與市政主管部門、重點辦、建設項目部、建設單位和施工單位的溝通聯系，提前獲取施工信息或工程變更信息，做好工作部署；每日全面巡查管網及周邊，第一時間獲取可能進行的第三方施工；掌握春節前后停復工計劃，謹防歲末年初突擊施工。

（3）聯防共保，合理制定保護方案。燃氣公司應與政府燃氣主管部門、其他管線單位建立聯防共保機制，加強對各市政施工單位、管線周邊客戶的日常安全宣傳和聯系，保證信息溝通及時、暢通，共同保障地下管線安全；利用管線單位微信群互通施工信息，定期宣傳燃氣管道保護知識和事故案例，提高認識和重視程度；與第三方施工單位共同制定切實可行的《燃氣管道保護方案》，及時探明管位，在確保管網安全的前提下，積極配合好第三方施工。

（4）嚴防死守，嚴格落實現場監護。燃氣公司通過GPS巡檢后臺監控，實時監控日常巡視情況，確保管網巡視覆蓋率100%，所有第三方施工點到場確認施工進度，現場全覆蓋安全監護；逐一落實《燃氣管道保護方案》各項要求；如施工單位拒簽保護協議，可向主管部門申請執法；如對方強行施工，應立即撥打110報警。

（5）各方履職，全面提升意識技能。建議單位、施工單位、燃氣公司及政府主管部門的各級管理人員應認真履行各自職責；定期組織開展第三方施工管控培訓和考試；增強安全責任意識，消除僥幸和麻痹心理；加強風險辨識與預判，掌握管損事故的成因和預防措施，持續提升相關人員的燃氣管道保護技能。

6 結語

綜上所述，市政燃氣管道工程是城市建設的重要組成部分之一，保護好燃氣管道，能在一定程度上推動城市發展，營造良好的營商環境和社會公共安全。第三方施工單位在進行市政工程建設時，應注重地下燃氣管道的保護工作。選擇合適的地下管道探測技術，分析、制定并嚴格執行可行的保護方案。建議單位、施工單位、燃氣公司及政府主管部門要對地下燃氣管道心存敬畏之心，建立聯防聯保的長效溝通機制。