發布時間：2020-06-08所屬分類：管理論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：本文對管道材料發展、PE燃氣管道主要特點實行分析，對城鎮埋地PE燃氣管道探測方法和探測原理作以研究，然后對城鎮埋地PE燃氣管道探測方法進行芻議，旨在了解城鎮埋地PE燃氣管道探測特點和原理后，對管道直線點、彎頭、三通點等加以探測處理。 關鍵詞：
摘要：本文對管道材料發展、PE燃氣管道主要特點實行分析，對城鎮埋地PE燃氣管道探測方法和探測原理作以研究，然后對城鎮埋地PE燃氣管道探測方法進行芻議，旨在了解城鎮埋地PE燃氣管道探測特點和原理后，對管道直線點、彎頭、三通點等加以探測處理。
關鍵詞：城鎮;埋地;PE燃氣管道;探測方法
PE燃氣管道系統配置后于各領域中應用，比如說：供水管道、排水管道、排污管道等，但是無法探測到PE燃氣管道的深度和位置。因此，需要正視城鎮埋地PE燃氣管道探測工作，對不同位置和埋深情況進行探測，從而不斷提高PE燃氣管道工作效率。
一、管道材料發展、PE燃氣管道主要特點的分析
聚乙烯材質所制管道即為PE管道，和金屬管道進行比較小口徑PE管道能卷成盤狀運輸、接頭較少、施工便捷、造價低，而且不容易發生腐蝕泄漏的情況，對于輸送物質不會構成嚴重污染，因而當前被廣泛應用于城市埋地管網中[1]。PE管道存在較多優勢，同樣存在一定的不足，如：強度低、無法探測位置、走向及深度等，因管道具體位置不明確所以容易發生挖斷、挖漏問題，做好探測標定埋地PE管道位置工作非常關鍵。PE管材的性能穩定、安裝方面存在較多優勢，故此逐漸取代了城市燃氣埋地鋼管、鑄鐵管道，尤其為輸送燃氣、自然水管道中應用廣泛。然而，需要注意的是PE管道經惰性材質所制不導電、不導磁，埋入地下后不能直接于地面探測到PE管道地下空間的部位。導線示蹤線技術可鋪設于施工PE管道，和其共同埋入銅導線，為日后探測PE管道部位、深度奠定基礎，故此進行埋地管道施工的過程應合理使用并發揮出示蹤線的作用。
相關期刊推薦：《城市燃氣》(月刊)創刊于1992年，由住房和城鄉建設部主管，中國城市燃氣協會主辦，在國內外公開發行。本刊適合的讀者群為燃氣運營企業的技術、管理人員，燃氣行業的科研、設計、施工、監理等管理和技術人員，燃氣設備和燃氣具生產廠家，燃氣行業管理部門，國外相關機構及大專院校師生等有關人員。
二、城鎮埋地PE燃氣管道探測方法和探測原理的研究
(一)PE燃氣管道探測方法
PE燃氣管道，具有不導電不導磁基本絕緣的特性，電流加載電磁感應原理探測方法難以識別，探測屬于世界性難題，常見的探測方法有：示蹤線探測法、探地雷達探測法、聲波探測法。
(二)PE燃氣管道探測原理
1、示蹤線探測法的主要原理
存在示蹤線PE燃氣管道深度探測，可用RD8100探管儀將電信號施加在示蹤線上，然后追蹤電信號進行定位。由發射機產生電磁波并通過不同的發射連接方式將發送信號傳送到地下被探測金屬管線上，地下金屬管線感應到電磁波后，在地下金屬管線表面產生感應電流，感應電流就會沿著金屬管線向遠處傳播，在電流的傳播過程中，又會通過該地下金屬管線 向地面輻射出電磁波，這樣當地下管線探測儀接收機在地面探測時，就會在地下金屬管線正上方的地面接收到電磁波信號，通過接收到的信號強弱變化就能判別地下金屬管線的位置和走向。
發射機的信號發送連接方式有三種方法,分別為：直連法、耦合法、感應法。
直連法是最佳的探測方法，發射機輸出線紅色端直接連接到管線的裸露金屬部分，另一端接 地。此種方法產生的信號最強，傳播距離最遠。(2)當不能與待測管線直接相連時，可以采用耦合夾鉗進行耦合法探測。(3)在某些情況下，操作者不可能接近管道或電纜來進行直接連接或使用耦合夾鉗，此時可使用 發射機內置的感應天線來發射輸出信號，將信號感應到被測地下管線上來進行定位探測。首先，將發射機放置于管道或電纜的地面正上方，發射機放置方向應使發射機面板上的指 示線與管線路徑方向相一致。然后使用接收機在管線地面上方就能探測出地下管線位置。
接收機的方式分別為波峰法、波谷法。
(1)波峰法是用水平線圈接收電磁場水平分量的強度。對無干擾的管線進行峰值探測在管道正上方時，當接收機的正面與管線走向垂直時磁場響應強度，這不僅因為線圈離管線近，線圈所在的磁場強，還因為此時磁場的磁力線通過接收線圈的磁通量。
(2)波谷法用垂直線圈測量電磁場的垂直分量，探測目標管線上的磁場是無數個與管線同心的圓 型磁力線組成的，接收機在管線正上方信號響應小，兩側各有一個高峰。這是由于這些磁力 線在管線正上方穿過接收機垂直接受線圈的垂直分量為零，此時通過接收機的垂直線圈的磁通 量為零，信號響應有一個小值(零值或極小值);當接收機在管線兩側移動時，儀器的響應會 隨著接收機遠離管線而逐漸增大，這是因為，此時的磁力線方向與接收機垂直線圈平面已形成一定的角度，通過接收機垂直線圈的磁通量逐漸變大。
2、探地雷達探測法的主要原理
探地雷達是用高頻電磁波探測地下介質結構與特征的物探技術，由發射和接收裝置組成，用發射天線向地下介質發送電磁波 ，電磁波在介質(如地下線 、巖土體等 )中傳播時，其路徑 、波形將隨所通過介質的電磁性(電阻率 、介電率及磁導率 )和幾何形態的不同而變化 ，反射的電磁回波由接收天線接收 ，根據接收到的探地雷達剖面圖，可對地下目標體進行定位，確定其準確的位置及埋深 。
探地雷達通常以反射剖面法工作并以數字化形式采樣記錄 ，波形的正負峰可分別以黑白、灰階或彩色表示 。管線異常在雷達圖像上的特征是 一 條雙曲線 ，通常可根據這特點來判定管線位置和深度 。
聲波探測法的主要原理
GPPL是基于聲學探測原理的一款非金屬管線定位儀，通過發射裝置向管道內發射一組特定頻率的聲波信號，聲波帶動管道內的氣體粒子振動，振動的粒子帶動下一個氣體粒子振動。聲波信號沿PE管道內天然氣傳播的同時，透過管壁、土壤等介質到達地表。此時通過接收機在地面上匹配對應的發射頻率接收該聲波信號。接收到信號強度最大點即為地下管線的位置正上方。連點成線，此線即為燃氣PE管線位置、走向。
三、城鎮埋地PE燃氣管道探測方法芻議
(一)管線直線點位置探測方法
管道外露位置、管道氣保持連接狀態，探測管線直線點時候應結合管線外露位置評判管線的走向，順著管線走向設置5m為一段距離后，順管線剖面確定高音量區并將其當成管線位置點。這時，按照順序確定下一個位置點、做好相應的標記工作，若不能明確管線基本走向，應將接入點為中線作5m半徑，沿圓周線查找音量最高點標記管線位置點，再將接入點和該點連接，以此客觀評判管線的基本走向，實際探測期間如果走向彎曲，可在萬曲線四周縮小間距。聲波于管道彎曲位置，震動氣體、管壁摩擦會隨之變化，而這也是使得聲音異常加大的主要原因[2]。不同土壤環境、管線填埋深度有差異，所以信號強度也存在一定的區別，需要在明確管線走向條件下選擇較大點當作管線的位置點。
(二)彎頭探測方法
順著管道走向探測，音量急驟減弱可于該點監聽確定音量最高點，該點則為彎頭位置。與此同時，可返回上一個點通過3m半徑順著圓周線查找，待確定音量最高點后找到音量最高點，將2點連接成直線。確定管線的走向后延伸交匯到一點，將這一點作為管線拐點，若順著圓周探測無較強信號，通過擴大探測半徑的方式確定信號，若仍不能找到信號源則為該點為管道終點。
(三)PE燃氣管道三通點探測方法
PE燃氣管道敷設的過程容易出現支線分出情況，管道探測期間應明確PE燃氣管道支線、主線連接部位，這一位置就是三通點[3]。聲波信號傳輸時信號會循序漸進減弱，遇到管道分支后信號強度發生變化，如果處于三通位置因空氣震動體量改變，因而致使傳播于路面聲音也會產生一定變化。對三通點進行探測可使用間接幾何交匯方法處理，針對疑似三通位置點，應和主管線保持垂直主管線的方向探測處理，確定信號最強點后延伸找到下一個信號強點，將2個點連接為直線狀態，采取交匯方法確定三通的位置點。
(四)PE燃氣管道探測中相關需要注意事項
敷設管線期間，應在管線外加一層混凝土套管，遇到路套管時音頻信號強度降低/消除，這時可順著管線的走向找到路面另一位置信號位置點。發射信號丟失，和這一位置土壤疏松、地下填埋垃圾夯土不實有關，所以使得信號的強度受到直接影響，建議順著走向找到信號點加以探測[4]。地下管線和地質環境均比較復雜，聲波信號于各種傳播環境下會降低，處于復雜噪聲環境下若想定位有一定的挑戰性，所以探測期間需做好收集排管管線相關數據信息工作，然后根據具體狀況確定PE燃氣管道走向、配件情況。如此一來，必然可降低工作人員工作量，并且確保工作的效率和安全。
結語：本文重點明確了城鎮埋地PE燃氣管道探測特點、原理、方法，旨在及時探測PE燃氣管道的位置，確保管線安全運營。——論文作者：葉秀存
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