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城镇排水管网安全高效运行有力保障——管道检测技术篇

编辑: 发布时间:2021-12-18 浏览:2747
       排水管道设施是城市基础设施的重要组成部分,犹如城市的静脉,直接关系市民正常生活和城市安全运行,在城市污水收集与输送、防汛排水安全保障方面发挥着不可或缺的作用。上海市共有公共排水管道2.9万公里,直径从300mm到4000mm不等,管道因使用年限久远、接口形式不合理、自然灾害、地质条件及施工质量等因素,会出现破损、错位、渗漏、变形、坍塌、异物侵入等病害,严重影响正常排水,并容易引发道路塌陷等次生灾害。因此,需要对排水管道定期检测,并及时修复。现就常用的管道检测技术介绍如下:

一、管道潜望镜
       管道潜望镜主要用于排水管道内部情况的快速检测诊断。通过操作杆将自带探照光源的摄像探头对准管口,采用数字高清摄像头,配合调焦变倍和俯仰调节功能,可清晰的显示管道内部结构性缺陷及功能性缺陷并录像保存,现场填写检测信息并截图判读。

二、管道闭路电视检测
       管道闭路电视 (CCTV/ClosedCircuit Television )检测是目前用于管道状况检测最为普遍和有效的手段。CCTV检测是采用CCTV管道内窥电视检测系统,在管道内自动爬行,对管道内的腐蚀、错位、破裂、脱节等结构性状况进行探测和摄像,同时记录管道功能性状况,从而将地下隐蔽管线变为在电脑上可见的内部录像,为制定修复方案提供依据。

三、管道无人机检测
       利用无人机飞入管道内部进行视频拍摄的检测技术,在液面上方空间≥1.5m的情况下可以实施,适用于流速急、检测时间受限情况下的大型排水管道快速检测。

四、管道全地形机器人检测
       采用管道全地形机器人对大型管渠(尤其适用于液面上部空间仅1m左右的高水位)进行长距离检测。其特有的螺旋滚筒推进方式可在水面和淤泥上行进,能避免水中悬浮垃圾对扇式螺旋桨的缠绕问题和轮子在淤泥中的打滑问题;上部搭载全高清摄像和照明装置,水下搭载声呐,同步实现水面上部结构和水下沉积检测;根据线缆长度,单次检测距离300~1000m不等,特别适应检查井间距较大或井位较少的管渠。

五、潜水声呐机器人检测
       潜水机器人携带管线扫描声纳已经成功的应用于长距离满管倒虹管线的检测,采用的声纳具有连续扫描的功能,可以在管线内如摄像机般进行连续采样,具有实时、高速的特点,可以进行管道功能性(如淤积情况)检测及结构性较大缺陷的初判。

六、高水位管道渗漏电法检测
       通过电极阵列技术在地面快速获得排水管涵区域土体电阻率分布剖面,根据管渠接头材料、正常土体、渗漏污水的视电阻率差异,判别管渠接头位置和渗漏位置,对高水位管道的渗漏检测独具优势。

七、高水位管道结构缺陷三维综合扫描
       采用阵列式超声波、地质雷达、冲击回波等综合探测方法,从管外检测混凝土管壁内部钢筋布置、混凝土剥落和钢筋腐蚀情况,是管内检测难以实施时的一种管外检测方法。

八、管道材料性能检测
       采用多种结构检测方法对管道材料性能进行检测,如采用回弹法、钻芯法测管渠混凝土强度,采用里氏硬度法测钢筋抗拉强度,采用半电池电位法测混凝土内部钢筋锈蚀概率。

九、管道三维测量建模技术(在研技术)
       利用激光雷达结合摄像与定位技术,建立排水管道三维模型,建立排水管网三维数据库,未来可为排水管网管理提供精度更高的可视化服务。
       小结:在管道检测技术实际应用中需要根据调查检测目的,管道管径、材质、水位、流速、水质、作业场地条件等综合考虑并选择合适的检测方法。

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