冯 勇
中航勘察设计研究院有限公司，北京 100098
摘 要：既有管线资料标准不统一、存储格式多样、成果精度不高、实时性差，这些都会对后期规划设计、施工建设等一系列工作带来影响。为保障施工安全、工程顺利开展，地下管线详查根据不同材质的管线，使用不同的仪器、进行多方法验证、高精度探测，务求为设计、施工单位提供详实可靠的管线成果作为基础依据。本文通过对管线详查的概述、探测方法、工程实例三个部分对地下管线详查的必要性进行综述，并指出管线详查相较于普查更具有现势性、准确性、全面性。
关键词：地下管线详查；探测方法；必要性
中图分类号：P258 文献标识码： A 文章编号：
0 引言
随着城市建设速度越来越快，在城市规划设计、建设项目实施等方面对地下管线数据获取的急迫性尤为突出。地下管线详查正是对既有地下管线数据的进一步确认，是形成管线现状资料的直接手段，是地下管线工程设计、规划、施工前的一项重要环节。本文从管线详查的定义、探测方法和工程实例几个方面分别对地下管线详查工作的必要性进行综述。
1 地下管线详查概述
地下管线详查是指为满足工程建设规划、设计、施工的需要，采用适当的技术方法，对指定区域内的地下管线进行详细探测的过程。地下管线详查是在收集管线现状数据的基础上，通过高质量、高精度的探查，获取管线全面、详尽的属性数据，为设计、施工提供准确的管线成果，确保工程安全、有序、高效的实施。开展地下管线详查是防止和减少管线事故发生的根本手段，是管线安全的重要保障，是对人民生命财产的高度负责。因此，做好地下管线详查工作需要细致入微的工作态度和行之有效的调查方法。
2 地下管线详查的方法
地下管线普查数据尚具有一定的可控性，但其探测方式多采用非开挖式探测，同时又存在工程量大、时间周期短、参与人员多的情况，给地下管线普查数据带来了众多误差。地下管线详查则是对施工范围内的管线进行有针对性地详细探测，采用多种手段解决普查过程中遗留的、无法解决的问题，防止因管线数据误差造成的各类事故。
2.1 资料调查
受探测技术的局限性影响，管线成果难免出现偏差和遗漏。因此，前期的资料收集工作是管线探测中必不可少的一个环节。搜集的相关资料有利于进一步分析测区范围内管线的现状，为探测工作提供帮助。城市地下管线按管理体制及权属区分会涉及多个部门，搜集的对象可以是建设单位、权属单位、探测单位或项目所在地的地下管线管理机构等。
2.2 金属管线探测
在管线详查工作中，金属管线的探测主要依靠金属管线探测仪，如RD8100、PL960等型号，除采用一些常规方法外，在管线埋设较为复杂的区域，可利用管线仪按以下方法进行探测：
1）倾斜压线法：为感应法的其中一种形式。当并行管线之间的间距较小时，使用水平压线法和垂直压线法均达不到探测效果。此时应将发射机倾斜放置，使发射线圈干扰管线不耦合，这样既可以突出被测管线的信号，同时又可以压制临近干扰管线的信号。
2）电流强度法：采用电流强度测量，即目标管线上的电流值最大。这样就可以避免因干扰管线埋深比目标管线要浅，接收机可能会在旁边的干扰管线上方探查到比目标管线更强的电磁信号。此法与路灯线排除法配合使用，可较为准确地探测出复杂区域的管线位置及走向。
3）电缆排除法：采用无源扫描的方法，通常采用RD8000管线仪中Power和Radio两种模式，该方法不需要发射机，利用动力电缆对金属管线感应所产生的二次电磁场。探测出地下导体上的电力、无线电、有线电视等信号。在多种类管线并存的复杂区域中，可通过无源扫描法先对测区内的电缆进行探测，确定其位置后再用有源扫描法探测其他种类管线。
2.3 非金属管线探测
非金属管线主要为两类，一类是非排水管线，如燃气、给水管线或电力、通信管井中的预留管，此类管线材质多为PE或PVC，另一类为排水管线，即雨水、污水或雨污合流管线，材质多为PVC或砼。上述两类管线一般采用开井调查法，若出现管井无法找到、井盖受控、井内淤埋时，可采用以下手段：
1）探地雷达法：是利用发射天线向目标体发射高频脉冲电磁波，由接收天线接收目标体的反射电磁波，通过对雷达波形、振幅强度、双程时间等参数的分析和推断，确定地下管线位置和埋深的一种地球物理探测方法。由于非金属管线与土壤的电性差异相对于金属来说并不明显，但一般非金属管线内通常有空气或者其他物质填充，在多个界面也都可以发生反射，因此，根据探地雷达反射回来的信号强度可以分辨非金属管线是否存在。探地雷达抗干扰能力较强，探测深度一般在5m以内。
2）高密度电阻率法：是以电性差异为基础，通过观测和研究与地质体差异有关的电场或电磁场在空间和时间上的分布特点和变化规律，来查明地下地质构造的地球物理方法。高密度电阻率法通过地下管线及其周边介质之间的明显电性差异，确定管线的位置与埋深。野外测量时，将全部电极（几十至上百根）置于剖面上，利用程控电极转换开关和微机工程电测仪实现剖面中不同电极距、不同电极排列方式的数据快速自动采集。各电极同时或不同时沿选定的测线按规定的电距间隔移动。现场测量结束后，将所测数据导入计算机，通过自动反演，绘出电阻率反演剖面成果图。
高密度电阻率法相比于金属管线仪，可以探测出大埋深、大管径的非金属管线，但该法对场地条件要求较高，且效率较低，一般作为补充手段使用。
3）示踪法：如排水管道窨井较少，且井内水流较大，可将探测球固定在金属示踪线的一端，作为起始施加点放入井内，探测球随水流带动示踪线行进，再应用夹钳法，对示踪线进行定位。此法限制条件较多，使用频率有限。
3 地下管线详查工程实例
地下管线详查的必要性主要体现在成果的现势性、准确性、全面性。以下通过几个工程实例，对管线详查的必要性进行阐述。
3.1 现势性
地下管线作为城市运行的基础保障，正处于高速发展的时代，其新建、改建、扩建工程每天都在城市的各个角落进行着，这就导致地下管线的现状不断发生变化。既有管线图或普查基础资料均不具备现势性，若近一两年资料，参考性可能较高，近五年甚至时间更久远的资料，参考性偏低。通过地下管线详查可对管线的位置、属性等信息补充验证并加以完善。
2018年在进行北京W广场管线探测工作时，参照2015年管线普查资料，发现部分管线属性信息与既有资料不符，经询问该处物业人员：近两年广场绿化景观提升工程较多，导致部分污水井井盖被埋。给水管线经对比变化不是很大；部分通信管线新增了方向，另有部分新建通信管线；场地北侧电力管井D2、D6在资料图中除显示位置及井盖状态受控外，无任何标注，更无管沟的位置及属性信息，通过电力公司调查到的资料并在巡线人员的协助下进行开井验证，井内为一2000 mm×2300 mm的电力沟，沟内电缆根数大于10根，与基础资料相差较大。
3.2 准确性
各权属单位掌握的一些管线数据资料中，包括管线竣工图、设计图、施工图等，由于上报不及时，多以管线设计资料为主，不能准确反映地下管线分布现状。地下管线详查实现对原有数据的纠错、查漏，提高了管线成果的准确性。
2019年在江西省某学院管线探测工程中，校区内燃气管线资料由当地燃气公司提供，通过现场探测与资料对比，学生五食堂北侧燃气管线与实际井内燃气管线平面位置相差4.2米；四食堂西侧相差28.3米；三食堂西侧相差14.5米。后询问燃气公司巡线人员，该管线建成后相关单位未将竣工资料移交至燃气公司或当地城建档案馆，现有数据为设计资料。
3.3 全面性
因地下管线普查与详查的委托单位、探测目的、探测精度存在差异，导致最终成果的全面性亦有不同，如在轨道交通建设、建构筑物施工过程中，对部分影响较大的管线进行迁改挪移，这就需要全面了解管线的属性信息，如建设年代、结构、材质、使用情况等。
2017年4月，根据北京地铁S线建设单位及设计单位的要求，对朝阳公园南门处一工业管沟的属性进行详细调查，包括管线的位置、管顶覆土埋深、管顶高程、使用情况、建成年代、沟道结构、管沟材质等。接到任务后，按原有基础资料显示，只有平面位置、沟底埋深及管沟尺寸，其余数据均需要调查。后经现场雷达探测，核实其位置高程，同时到管线所在地区的规划管理部门进行走访调查，查到管线建成年代为1974年，沟道结构形式为砖砌结构、沟内无管线，管沟已废弃。
4 结论
1）至少设一名作业人员与各权属单位及工区所在地的规划建设部门进行对接工作，查明是否存在已知资料中没有的管线或一些未知属性信息；
2）通过管线探测仪、摄影测量仪、地质雷达、开挖验证等手段对疑难、重大管线进行梳理、核实。
3）管线探测过程中应及时与各权属单位相关巡线人员进行沟通。
4）如详查项目规模较大（厂区、生活区、学校），可将数据录入到地下管线信息管理系统中，实行对现状管线的动态更新。
城市要充分利用地下空间，掌握城市地下管线的现状，管理好地下管线的各种信息资料，是城市规划建设和可持续发展的需要，是有效应对与地下管线有关的突发灾害的保证。地下管线详查则是建设项目前期工作的重中之重，为保障施工建设的安全，我们在管线详查过程中应步步谨慎、对管线详查工作做到尽善尽美。
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