基于金屬示蹤線的燃氣PE管道示蹤技術探究

陳洪軍

摘要：目前，燃氣PE管道在城鎮燃氣管道安裝中使用已經十分普遍，但在工程的實際應用中還存在示蹤問題，這對于燃氣PE管道的保護和探測具有重要意義。本文通過論述燃氣PE管道示蹤的重要性，分析燃氣PE管道安裝金屬示蹤線工程中存在的問題，并基于金屬示蹤線就PE管道示蹤線實際應用和檢測進行詳細研究。

關鍵詞：PE管道;示蹤線;燃氣安裝

引言：在城鎮市政建設施工中，由于管道的確切位置不十分清楚，被施工機械挖斷、挖漏的現象很常見。掌握地下PE管道的走向位置、準確定位地下燃氣管道，能夠有效避免管道被破壞、降低安全事故、提高維搶修效率，甚至影響到城市安全.

1.燃氣PE管道的特性

聚乙烯材質制成的管道簡稱PE管道，與金屬管道相比，小口徑PE 管道可以卷成盤狀運輸，接頭少，由于其施工方便、工程造價比用鋼管低（ DN300以下） 、基本不存在腐蝕泄漏問題、對輸送物質污染小等優點，近年來在城市燃氣埋地管網建設中被廣泛應用。PE管道雖然有很多優點，但強度低，不耐光，易老化，難以探測位置、走向與深度是其最大的弱點。國內CJJ33-2005《城鎮燃氣輸配工程及驗收規范》與CJJ63-2018《聚乙烯燃氣管道工程技術規程》標準要求隨麥迪燃氣PE管道走向設置示蹤線，示蹤線應具有良好的導電性與有效的電氣連接。

2. 金屬示蹤線原理

目前，常用的燃氣埋地PE管道示蹤方法包括金屬示蹤線、埋地信息球及地上警示標識等，相比之下，金屬示蹤線技術是最經濟、效果最好的方法。所謂金屬示蹤線技術就是在鋪設施工PE管道時與PE管道一起埋入一條銅導線（ 簡稱示蹤線） ，為今后探測PE 管道位置與深度所用，金屬示蹤線法是目前國內外普遍采用的探測方法。在探測金屬示蹤線時，有不同型號的儀器，但從探測原理上分析，其理論均為磁場理論，即通電導體在有電流存在的情況下，導體周圍會形成一個以導體為中心的磁場。

3.金屬示蹤線的設計應用

3.1示蹤線材料規格要求

示蹤線材料選擇方面從探測理論上分析示蹤線只要能夠導電即可，但實際工程中選擇示蹤線時要考慮到需要有一定的抗拉強度，因為強度低時在管道回填土或地面有下沉過程中往往容易被拉斷而失去示蹤作用。筆者通過幾年來的工程實踐發現截面面積為1.5～2.0mm的多股銅芯塑料絕緣層導線比較好（ 單芯線也可以），探測信號比較強、施工方便，工程中也比較少出現扯斷現象。

3.2電性連通要求

通過電流強度能夠達到300mA就能滿足探測需要，但實踐經驗證明，截面面積太細太小的示蹤線因易拉斷不易選用;有些帶有警示標志的塑料薄膜示蹤帶也不能使用。

3.3接地回路要求

探測燃氣PE管道示蹤線一般都是通過直接連接方法將信號源通過發射線加載到示蹤線上，接地線接大地，構成單線—大地回路。如果示蹤線末端沒有作接地處理，加載檢測信號時，示蹤線上就沒有電流，沒有電流也就沒有磁場，沒有磁場也無法探測到示蹤線。

3.4施工防腐要求

（1）電連通要求

為了使探測示蹤線信號強和分布均勻，施工時示蹤線末端應盡量減小接地電阻，埋地端頭采取比較良好的接地措施，特別是較短的分支末端一定要接地良好，否則分支上信號將非常弱而探測不到。

（2）抗拉強度與耐腐蝕要求

示蹤線連接點一定要連接牢固，并用絕緣膠布包好，以免滲水后時間長造成腐蝕斷線，使今后探測信號中斷。為了防止腐蝕斷線，建議示蹤線選用耐腐蝕的銅導線。

（3）埋設位置要求

示蹤線埋設時應緊貼燃氣PE管道上方呈直線狀，并位于管道的正上面為好，同時用膠帶固定。計算管道深度時是以示蹤線在管道外頂位置，加管道半徑就是管道的中心埋深。不要螺旋纏繞在燃氣PE管道上埋設，使今后探測管道位置不準確。

（4）閥門井處示蹤線安裝與保護要求

在閥門井處示蹤線應該預留出一定長度的留頭，以備今后探測施加信號所用。留頭示蹤線處剝去外皮在閥門井壁的固定螺絲上繞一圈用燕尾螺母固定在井壁上，再引入管道。

（5）非開挖定向穿越示蹤線的安裝要求

燃氣PE管道在非開挖工程施工中，管道外面的示蹤線在拖管過程中容易被扯斷，可以采取增加示蹤線的強度的方法。但內部的示蹤線應根據管道具體情況，采用合理的方法引出與管道外面示蹤線連接。可以在拖管的兩端頭管壁各鉆一小孔，將示蹤線一端穿進，另一端穿出，小孔內擠入耐水密封膠、用兩根青鉛絲、生料帶、在中間用不銹鋼白攻螺絲旋進進行緊固密封。

（6）長輸管道示蹤線的安裝要求

埋地管道長度超過1km時，若中間沒有閥門井等設施供接檢測信號所用，建議每500m設一個測試樁，并預留示蹤線留頭供檢測時用。管道的鋼塑轉換接頭處示蹤線可以焊接在法蘭上，焊接點處做好防腐處理，防止時間久后腐蝕斷線。當有多個工程在同一路段位置施工，示蹤線施工先于其他工程施工時，長距離示蹤線每隔200～300 m，應將示蹤線的銅線外皮剝去與另外一根銅線電性相連引至地表，做成小型檢測井。

4.安裝質量檢測評價

利用地下管道防腐層探測檢漏儀或PCM儀器可以檢測示蹤線的安裝質量，通過電流流過埋地示蹤導線時會產生與所施加電流強度成正比的磁場，通過在地面上分析磁場的分量即可測定原始電流，其電流強度從發射機開始隨距離的增加而減少，衰減率與導線的材質，截面積有關，電流讀數不隨導線埋深變化。

5 結束語

本文根據燃氣PE管道示蹤探測現狀問題，通過金屬示蹤線按照和探測設計應用，分析解決了金屬示蹤線的材料規格選用、安裝方法、注意問題、安裝質量檢測評價等問題，對城鎮燃氣管道的建設以及供氣的安全穩定具有重要意義。

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