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CCTV檢測技術在排水管道的應用及規范
CCTV檢測技術在排水管道的應用及規范 載入中...

排水管道是城市重要的基礎設施之一,隨著社會經濟的迅速發展,城市中的排水管道系統日趨完善,已經取得了令人矚目的成就并帶來了巨大的社會效益,同時我們也注意到,很多管道老化嚴重,帶病作業,由此帶來的隱患對人民生活質量及人民生民安全的影響是巨大的,開展對排水管道檢測,及時掌握管道結構和功能安全程度運用科學手段指導養護維修工作,已是當務之急排水管道由于其處于地下,具有隱蔽性,不便進行人工檢測,加之人們長期以來對地下管道的輕視現象比較嚴重,城市出現排水管道故障的概率非常高。管道電視檢測法在國外稱管道CCTV(ClosedCircuitTelevision)檢測,是目前國際上用于管道狀況檢測最為先進和有效的手段。20世紀90年代中,西方管道的電視和聲納檢測技術被上海的學者介紹進來,引起了排水行業同仁的廣泛注意,CCTV管道檢測技術與傳統的管道檢測技術相比,安全性高,圖像清晰,直觀并可反復播放供業內人士研究的特點,為管道修理方案的科學決策提供了有力的幫助。本文就CCTV管道檢測的基本方法和評估手段等方面進行闡述,結合自身的工程實踐做出一些總結。 ? 1、城市地下排水管道CCTV檢測的方法及評估手段 ? 排水管道檢測已有很長的歷史,傳統的管道檢測方法有很多,伴隨著科技的不斷進步,對排水管道的檢測方法也由以前的潛水員探摸等原始的方法,逐漸向先進的閉路電視檢測法過渡管道,既CCTV檢測系統。 ? 1.1CCTV檢測的基本方法 ? 排水管道電視檢測是采用一個閉路電視系統(ClosedCircuitTelevision),通過控制在管道內行走的機器人攝像頭遠程采集圖像,并通過有線傳輸方式,把圖像進行顯示和記錄的集成系統。 ? 管道CCTV電視檢測系統是由三部分組成:主控器、操縱線纜架、帶攝像鏡頭的“機器人”爬行器。主控器可安裝在汽車上,操作員通過主控器控制“爬行器”在管道內前進速度和方向,并控制攝像頭將管道內部的視頻圖象通過線纜傳輸到主控器顯示屏上,操作員可實時的監測管道內部狀況,同時將原始圖象記錄存儲下來,做進一步的分析。當完成CCTV的外業工作后,根據檢測的錄象資料進行管道缺陷的編碼和抓取缺陷圖片,以及檢測報告的編寫,并根據用戶的要求對CCTV影像資料進行處理,提供錄象帶或者光盤存檔,指導未來的管道修復工作。 ? 常用CCTV檢測設備: 1.2CCTV管道檢測的步驟及注意事項 ? CCTV檢測的基本步驟如下: ? 收集資料現場勘察------編制檢測方案----清洗疏堵排水-----用CCTV檢測系統進行檢測并采集影像資料-----總結數據,出檢測報告------驗收數據準確度---提交評估報告。 ? (1)管道檢測前搜集的資料如下: ? a)該管線平面圖。 ? b)該管道竣工圖等技術資料。 ? c)已有該管道的檢測資料。 ? (2)現場勘察資料如下: ? a)察看該管道周圍地理、地貌、交通和管道分布情況。 ? b)開井目視水位、積泥深度及水流。 ? c)核對資料中的管位、管徑、管材。 ? (3)確定檢測技術方案: ? a)明確檢測的目的、范圍、期限。 ? b)針對已有資料認真分析確定檢測技術方案包括: ? 管道如何封堵;管道清洗的方法;對已存在的問題如何解決;制定安全措施等 ? (4)管道竣工驗收檢測前技術要求: ? a)應將管道進行嚴密性試驗,并向檢測人員出示該管道的閉氣或閉水的試驗記錄。 ? b)檢測前應確保管道內積水不超過管徑的5%。 ? c)檢測開始前必須進行疏通、清洗、通風及有毒有害氣體檢測。 ? (5)管道修復檢測前技術要求: ? a)首先應將需檢測的該管道進行沖洗工序。 ? b)檢測前應確保該管道內積水不能超過管徑的15%,如有支管流水應先將其堵住,確保機車所攝錄的影像資料清晰,檢測準確。 ? c)檢測開始前必須進行疏通、清洗、通風及有毒有害氣體檢測。 ? 1.3如何對CCTV檢測結果進行評估 ? 1.3.1管道缺陷的類別和缺陷等級的劃分 ? 1.3.1.1管道缺陷等級按下表規定分類 ? 缺陷等級分類表 1.3.1.2結構性缺陷的名稱、代碼和等級數應符合下表規定 結構性缺陷的代碼、類型和等級數 1.3.1.3 功能性缺陷的名稱、代碼和等級數應符合下表的規定 功能性缺陷的代碼、類型和等級數 1.3.1.4.管道特殊結構及附屬物名稱和代碼應符合下表規定 特殊結構及附屬物代碼和類型 1.3.1.5. 操作狀態名稱和代碼應符合下表的規定。 操作狀態代碼和類型 1.3.2對結構性狀況的評估評估方法 ? 1.3.2.1結構性缺陷參數F按公式(1.3.2.1-1)或(1.3.2.1-2)計算。 ? 當S<40時,F=0.25×S(1.3.2.1-1) ? 當S>40時,F=10(1.3.2.1-2) ? 式中損壞狀況系數S按公式(3.2.1-3)計算。 ? CCTV檢測技術在排水管道的應用及規范(1.3.2.1-3) ? 式中L—被評估管道的總長度(m); ? Li—各缺陷處長度(m)或缺陷個數; ? Pi—第i處缺陷權重,應查表1.3.2.1獲得; ? n1——結構缺陷處總個數。 ? 表1.3.2.1結構性缺陷等級權重 1.3.2.2. 地區重要性參數K應符合表1.3.2.2的規定。 表1.3.2.2 ?地區重要性參數K 1.3.2.3 ?根據管道的口徑,按下列規定確定管道重要性參數 E: E=10 ?管道直徑﹥1500㎜ E=6 ? 管道直徑在1000㎜及1500㎜之間 E=3 ? 管道直徑在600㎜及1000㎜之間 E=0 ? 管道直徑﹤600㎜或F﹤4 1.3.2.4. ?按照排入污水管道的污水是否經過化糞池或隔柵,按表3.2.3的規定確定影響參數T值。 表1.3.2.4 用戶的化糞池影響參數T 1.3.2.5. 管道修復指數按公式(1.3.2.2)計算。 RI=0.7×F +0.1×K +0.05×E+0.15×T ?(1.3.2.2) 1.3.2.6. 依據RI值的大小按表1.3.2.4的規定進行等級確定和結構狀況評價,并提出管道修復的建議。 表1.3.2.4 ?管道結構性狀況評定和修復建議 1.3.3對功能性狀況的評估方法 ? 1.3.3.1功能性缺陷參數G按公式(1.3.3.1-1)或(1.3.3.1-2)計算。 ? 當Y<40時,G=0.25×Y(1.3.3.1-1) ? 當Y>40時,G=10(1.3.3.1-2) ? 式中運行狀況系數Y按公式(4.3..1-3)計算: ? CCTV檢測技術在排水管道的應用及規范(1.3.3.1-3) ? 式中L--被評估管道的總長度(m); ? Li—各缺陷處長度(m)或缺陷個數; ? Pi—第i處缺陷權重應查表3.3.1獲得; ? n2——功能缺陷處總個數。 ? 表1.3.3.1功能性缺陷權重 1.3.3.2確定地區重要性參數K應符合表1.3.3.2的規定。 表1.3.3.2 ?地區重要性參數K 1.3.3.3 確定管道重要性參數 E應符合上述規定。 1.3.3.4 管道養護指數按公式(1.3.3.2)計算。 MI=0.8×G +0.15×K +0.05×E ?(1.3.3.2) 1.3.3.5 依據MI值的大小按表1.3.3.3的規定進行等級確定和功能狀況評價,并提出管道養護的建議。 表1.3.3.3 ?管道功能性狀況評定和養護建議 1.4缺陷位置的表示方法 ? CCTV影像在視覺上呈現圓狀,在這個圓狀的平面內可以清楚的看到管道的各種缺陷,因此采用時鐘表示法可以準確的表示缺陷的位置和大小,時鐘表示法按順時針讀取缺陷所對應的時間范圍。 ? 2對CCTV檢測設備的基本參數要求 ? CCTV檢測設備檢測結果的精確性由很多因素控制,其中最重要的就是控制指標就是儀器本身的檢測精度。對于CCTV設備本身參數的基本要求,經過大量的工程實踐,分析之后認為CCTV檢測設備必須滿足以下條件: ? (1)CCTV顯示器顯示自動更新從電纜校準點到攝像頭聚焦點之間的距離記錄,以米為單位精確到0.1米。測量電纜長度的精度必須達到±1%,或者最大誤差不能超過0.3米。 ? (2)攝像頭高度可自由調整;爬行器的車輪直徑大小或者軸間距可根據被檢測管道的大小進行更換或調整;燈光強度能調節。 ? (3)閉路電視檢測系統的技術要求符合下表的規定。 (4)檢測設備結構堅固,密封良好,能在-10CCTV檢測技術在排水管道的應用及規范C至+50CCTV檢測技術在排水管道的應用及規范C的氣溫條件下和潮濕的環境中正常工作,宜配有防爆系統和防水系統。 ? (5)檢測設備須具備距離計數功能,電纜計數測量儀最低計量單位為0.1m,精度誤差不大于0.3m或±1%。 ? (6)電纜長度120米時,爬行器的爬坡能力應大于5度。 ? (7)檢測設備符合現行的國家標準《爆炸性氣體環境用電氣設備》GB3836的有關規定。 ? 3CCTV檢測在實際工作中遇到的一些問題和思考 ? 在東莞及上海的管道檢測工作中,筆者發現,盡管先進施工質量和管道設計水平相比過去有了很大的提高,但是大部分地下管道施工完成后存在的問題依然嚴峻,存在重大的安全隱患和功能隱患,普遍存在滲漏,破裂,等問題。 這些問題如果用傳統的方法來進行檢測,很難有效率的進行確定。它們有的會直接中斷排水管網的正常運行,有的會影響管網的管道結構或排水功能形成潛在的危害,它們很可能造成排水設施建設或維護投資的巨大浪費,降低污水處理廠作用和工效。混接的污水管道將污染江河及地下水資源,造成城市投資環境及居住生活環境的惡劣。 ? CCTV檢測技術是近年來新引進的技術,雖然此項檢測技術先進,但是就筆者使用過的兩臺儀器(分別為韓國和德國制造)來看,雖然兩臺儀器在外觀及性能參數上不同,但是在檢測工作中遇到了一些共同的問題: ? (1)爬行器的輪胎抓地力普遍不足,當進入淤泥較多或瀝青的管道進行檢測時,爬行器行動比較困難,嚴重影響檢測進度。筆者認為應加強輪胎的抓地力或改進爬行器的制動方式。 ? (2)當進入野外,河道兩旁等惡劣檢測環境時,車輛無法駛入檢測地點,儀器的運輸成為主要問題,因管道檢測環境因素所致,相關的運輸配套設施應不齊全。 ? (3)爬行器尾線普遍磨損嚴重,雖然德國儀器配帶滑輪組,一定程度上減少了線與井壁的摩擦,但是有線自身重力所致,在管道中拖沓所造成的磨損不容忽視,極有可能引發障礙,中斷檢測過程。 ? 4結語 ? 排水管道的檢測工作在我國仍處于在起步階段,但是隨著人們環保意識的不斷增強,國家對污水處理項目的投資力度不斷的加大,排水管網的管理維護也得到了應有的重視,建設部及不少城市和地方還相繼出臺了相應的政策與法規。這表明了我國各級政府已經充分地認識到排水管網管理和維護的重要性,排水管道檢測和維護有著巨大的市場前景和無限商業機。 ? CCTV管道內窺檢測技術的運用,讓城市排水管網的管理和養護方法技術有了一個質的飛躍。該項技術與傳統的管道檢測技術相比,安全性高,圖像清晰,直觀并可反復播放供業內人士研究的特點,為管道修理方案的科學決策提供了有力的幫助,該項技術同時還可以應用到給水、煤氣管道和電力、電信套管的內部狀況檢測,以及搶險救災、考古等等不同的領域。 ? 隨著我國社會和經濟的進一步發展,社會將會對安全排水要求會越來越高,運用排水管道檢測技術,及時了解管道內部狀況,適時做出更切合實際的管道維護決策,提高社會和經濟效益,有著重要的意義。 上海居海管道疏通服務有限公司專業從事地下管線探測、供水管道漏水檢測、熱力管道漏水檢測、管網漏水普查、排水管道病害普查及新管道視頻驗收檢測、輸油輸氣管道腐蝕檢測、陰極保護檢測、各種疑難管線探測、空洞探測、供水管網泄漏監控平臺、排水管網智能云監控平臺、井蓋智能云監測平臺開發的高科技工程服務公司。全國統一服務熱線:13681673301。

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