综合物探技术在地下管线探测中的应用

　　摘要：随着社会的进步和我国经济的迅速增长，近几年来我国的城市化建设的进程明显的加快，通讯、电力等电缆也不再采用传统的架空方式，而是采用地下埋设的方法，因此随着城市规模的扩大，逐渐的形成了庞大的地下管线系统。很多建筑项目在进行施工之前都必须清楚的了解地下管线的详细分布，因此地下管线的探测技术受到人们越来越多的重视。本文主要分析了几种常用的物探技术在地下管线探测中的应用效果，希望能够有效的促进我国地下管线探测工作水平与质量的进一步提高。

　　关键字：物探技术；地下管线探测技术；综合分析；具体应用

　　地下管线的探测技实际上就是对城市中地下的各种管线进行测绘的一种交叉技术，采用不同的探测方法对城市中地下管线的埋设的具体位置进行测绘。然后对地下管线的分布进行编绘。

　　一、几种常用的物探技术的分析

　　城市的雨污水的分流改造等都必须在明确城市的基础上进行。物探的方法是基于探测目标与周围介质的物理性质的差异的基础上进行的。根据管线的材料可以将管线分为金属管线和非金属管线两种。一般来说可导电的管线有光缆和电缆以及给水管道等，其中给水管道又有导电性较差的球墨铸铁管和导电性较好的铸铁管。而排水管大多数采用的是不导电的PVC材料，燃气管道使用的是PE材料，也不导电。总之，不论目标管线使用的是金属材料还是非金属的材料，埋设环境与管线之间存在的物性差异才是物探方法进行应用的基础。

　　（一）电磁感应法

　　由于导电的金属周围存在一定的磁场，因此可以通过对该磁场进行接收来判断地下管线的具体深度与埋设的具体位置，电磁感应法是进行地下管线探测最为有效的方法。该种方法能够有效的使用于金属地下管线的探测，主要包含了光缆线、电缆线以及导电性能较好的铸铁的给水管道等等。为了能够更好的确定地下管线的深度与位置，提高电磁感应发进行地下管线探测的效率与准确性，管线中的电流最好应该使用人工激发的方式，并且还应该根据目标管线类型的差异，使用不同的人工激发的方法。人工激发的方法主要哟偶感应法、夹钳法以及直连法三大类，其中感应法主要适用于不存在露口的光缆线以及电缆线等等，由于该类地下管线不能通过夹钳法与直连法进行探测，因此最好使用感应法进行探测。感应法主要是使用发射机线圈在目标地下管线上产生感应电流，然后利用接收机对管线电流所产生的磁场进行接收，进而判定地下管线的具体深度与位置。夹钳法主要适用于光缆线以及电缆线等，即不存在接口同时也不允许仪器与管线进行直接连接的管线，该方法主要是通过在目标管线上进行加夹钳，让目标管线产生感应电流，从而产生磁场，确定地下管线详细位置。而直连法主要适用于地线管线的管道直径较大的金属管，通过导线将管道与管线仪的发射机进行直接连接，从而确定地下管线的具体位置。

　　（二）电磁波法

　　电磁波法主要适用于非金属对的地下管线，该方法主要是在地面进行布置测线，然后利用探地雷达的发射天线进行电磁波的发射，接收天线主要负责对管线所反射的电磁波进行接收，然后根据接收的电磁波与发射的电磁波之间的管线，确定地下管线埋设的具体深度与位置。电磁波法主要适用于对非金属管线的探测，该方法具有探测的地下管线的位置明显，但是使用该方法进行地下管线位置的探测的工作效率较低。

　　（三）弹性波法

　　弹性波发主要用于道路路面下的非金属管线的探测，道路路面下的非金属管线使用探地雷达进行探测的效果较差，但是使用弹性波发进行测量，能够有效的解决探地雷达中存在的问题。由于道路一般使用的是沥青或者是水泥，因此具有非常良好的弹性波激振条件。当震源激振后，便会引起激发点质点的振动，然后通过应力波的方式向地下进行传播，当波阻发生变化时，应力波会被地面上所布置的传感器进行接收，接收方式又可以分为反射共偏移观测系统和自激自收两种。

　　（四）瞬变电磁法

　　瞬变电磁法主要适用于含有雨和污的管道以及自来水管道等，瞬变电磁法主要是使用不接地的回线向地下发送脉冲电磁场，然后激发地层介质产生二次电磁场，然后利用线圈对二次电磁场进行接收，然后对所接收的信息进行分析，从而达到探测地下管线目标的目的。使用该方法进行地下管线的探测与探地雷达进行地下管线目标探测相似，由于金属管道或者是管道中含有导电物质的反应的是低电阻，非金属管道或者是管道中不含导电物质反应的是高电阻，从而便能有效的推断出地下管道的具体位置和埋设的深度。瞬变电磁法主要有反应灵敏、不仅能够适用于含水管线和自来水管线的探测，同时对其他类型的管线的地下测量也有一定的反应。但是使用该方法对地下管线进行测量，对管线的直径与埋设的具体位置等反应的不够精确，并且由于低电阻与高电阻是相对的概念，范围大都是根据经验进行划定的，但是由于管道中的导电物质会引起管道电阻发生变化，因此使用该方法进行地下管线测量，应该结合已有管线的信息进行综合的判断。

　　二、管线测量技术

　　管线的测量技术主要是在进行质量探测的前提下，对地下管线所测取的成果进行测绘，并且还应该注意测绘工作与管线探测之间的衔接处理，最后还应该确保探测成果编制工作与图件编绘工作的顺利进行。地下管线的控制测量时根据地形测量与管线点连测所建立的图根控制。其中图根控制是采用电磁波测距导线进行布设的，地下管线点的高程的测量与平面位置采用的是全站仪进行测量。

　　结语：

　　综上所述，通过上文的分析，可以得出以下几点结论：1、进行金属管线的测量最好选用电磁感应法。2、非金属管线的测量最好使用电磁波法。3、电磁干扰较大的非金属管道最好使用弹性波法进行测量。4、没有露点的金属管线或者是含有导电介质的地下非金属管线最好选用瞬变电磁法进行测量。

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　　胡宏斌

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