富士地下非金属管线探查及标识方法   【字体:
富士地下非金属管线探查及标识方法
作者:周东培    文章来源:本站原创    点击数:5423    更新时间:2004/4/1

 

 

一、概述

    随着科学技术的发展和人民生活水平的提高,城市地下管网的材质也在不断发生着变化。供水、消防、排水、绿化等各种管网中,塑料、水泥等非金属管线的应用日益普及。由于非金属管线具有抗污染性强,不易腐蚀、造价低、易于埋设和维修等优点,越来越多的城市新建小区的地下管网采用了非金属管线。但是,随着时间的推移,一个难题逐渐显露出来,即非金属管线难于查找和确定埋设位置和深度。由于非金属管线既不导电也不导磁,常用的金属管线寻管仪对其无能为力。这对管网的管理和维护造成了极大的困难。如何快速、准确、方便地测定非金属管线的位置,成为我们亟待解决的问题。

    由于非金属管线的特殊性质,其一旦埋入地下,日后将很难查找到其准确位置。因此,在对非金属管线探查方法的研究中,我们既应重视研究其探查方法,也应重视研究其标识方法,在管线埋设之初就做好标识工作,为日后的查找打下良好的基础。目前在日本,在对非金属管线的管理中就采用了非金属管线定位器、记标定位器、示踪线三者结合的方法,收到较好的效果。

二、非金属管线测位器

    非金属管线测位器主要是为探查非金属管线而设计的,可有效探查塑料管、水泥管或带有绝缘连接头的金属管等管线。


日本富士NPL-100非金属管线测位器

    日本富士非金属管线测位器的最新型号为NPL-100型。它主要由震荡器(发射机)、振动器、接收机、探头、耳机等部分构成。其基本工作原理是:发射机发出一定频率的声波信号,该信号由与管线相连接的振动器传输到管道上并沿埋于地下的压力水管内部向远端传递,同时该声波信号也能传至地面。NPL-100的探头在地面上捕捉该声波信号并通过接收机将信号放大后输出到显示仪表和耳机,从而确定管线位置。

    富士对该型号的寻管仪做了多处技术改进,使仪器的性能有了较大的提高。
    ①配备多种管件配适器,使NPL-100的振动器可以方便地与水表、消防栓、小管径水管、阀门等管件联接。
    ②增加了频率自动调谐功能。接收机可以根据接收到的信号质量,通过无线方式自动控制发射机调整发射频率,使之与管线的共振频率相同,以达到最佳探测效果。
    ③加配了可选附件--锤击频率调节器,使仪器定位分支管线的性能大大提高。
    ④增加了振动声波的发送方式。使用者可在连续声波发送方式和间歇式声波发送方式之间自主选择,使听到的声音更清晰,长时间工作也不会产生听力疲劳。

    用户对该仪器的使用均达到了良好的效果,该仪器在探查小区内绿化管线、供水入户管线和消防管线中发挥了良好的作用。


三.非金属管线标识方法简介

1.记标标识法-日本富士记标系统

    记标是富士公司制造的另一种管线标识设备。它由记标和记标探知器两部分组成。其工作原理是:记标在外界特定频率磁场的激发下可产生同频二次磁场,而记标探知器既可发射特定频率的磁场,也可接收由记标产生的同频磁场。

    记标探知的原理和动作:富士生产的记标共有四种型号,每种型号只响应一种特定频率的磁场,它们分别适用于自来水管线、煤气管线、排水管线和通信电缆线,用蓝、绿、红、褐四种颜色表示。每种型号的记标都配有相应的记标探知器。因此使用一种记标探知器只能正确地测定相同频率的一种记标的位置。这样记标探知器就可将埋设复杂、拥挤的管线区分成单一用途的管线,如供水管、煤气管、排水管等。

    记标的使用方法是:在铺设管线的同时,将记标埋设于管道的关键部位,如未端、分支点、连接点、修复的部件以及今后需要查找的部件等部位的上方,在将来查找管线时使用记标探知器查找到记标,即确定了管线的埋设位置。

    记标法的优点是:记标的使用寿命几乎是永久性的,不会因埋设时间长而发生锈蚀或物理特性发生改变;记标的埋设非常简单,既可随新管线埋放,也可以在已铺设的管线需设置标记处使用钻洞工具挖一个小孔就能将记标埋入地下;使用记标探知器查找管线不易受外界环境的干扰,可将目标管线与其他管线区分开来。

2.示踪线标识法-日本富士非金属管线示踪线


    示踪线的全称是非金属管线示踪线。它是富士公司专为查找和定位地下非金属管线而设计的产品,可有效地解决非金属管线不能用金属管线寻管仪探查的问题。


    探查非金属管线是一项世界难题,主要原因是非金属管线既不导电也不导磁,无法用现有的金属管线寻管仪查找。而示踪线实际是一种特制的导线,可以在铺设非金属管线的同时,将其布设在管线上同时铺设,以后在查找管线时就可用日本富士金属管线及电缆测位器探测出其位置、方向和埋设深度。从而使探查非金属管线与探查金属管线一样容易。


使用富士金属管线测位器PL-960及示踪线探查非金属管线

    富士非金属管线示踪线采用了特殊的材质,导体部为防锈软铜线,外部被覆层为导电橡胶。所以即使线心折断,其外部的导电橡胶仍可以导电,不会影响探测能力,从而大大提高了使用的耐久性,使其使用时间可长达20年以上。


    示踪线可与新管线铺设同时进行。由于富士示踪线的价格低,所以几乎不增加铺设管线的成本,却为日后的管线维护提供了极大的方便。因此采用示踪线法标识非金属管线是一种投资少、简单实用的好方法。如果采用示踪线+记标的方法,在管线的关键部位再辅以记标标识,就可以达到非常好的管线标识与三维定位效果。

四.综述

    上述几种方法中,非金属管线测位器法、探地雷达法适用于对已铺设的未知管线的探查。记标法、示踪线法、GPS法则需要在新铺管线的同时就做好标识工作,以便日后探查。其中记标法、GPS法还可以在大范围管网普查的基础上做一些重点部分的标识补记工作。而示踪线法对已铺设管线则基本无法应用。而由于目前大多数地区管线在铺设之初未考虑日后的维护管理,就使记标、示踪线等较有前途、经济实用的方法在实际中却难以得到广泛应用。当前我国在管道建设中正大力推广普及塑料等非金属管材,如果此问题不解决,将给今后的管线管理造成严重困难,还将造成很大的经济损失。在此,我们建议国家建设部有关部门尽快完善相应法规、标准,在新竣工的管线验收标准中,加入方便日后管线探查的内容,为日后的管线管理与维护打下良好基础。

 

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