雷迪的探测方法与技术培训

1、地下管线探测方法与技术地下管线探测方法与技术 目目 录录 一、管线探测的意义一、管线探测的意义 二、管线探测的内容二、管线探测的内容 三、管线探测工作的方法技术及过程三、管线探测工作的方法技术及过程 四、管线探测工作中的注意事项四、管线探测工作中的注意事项 一、管线探测的意义一、管线探测的意义 随着城市现代化进程，地下管线设施也迅速发展，随着城市现代化进程，地下管线设施也迅速发展， 管线建设也将不断地进行新建、扩建或改造。管线信管线建设也将不断地进行新建、扩建或改造。管线信 息可以为管线建设提供良好的设计环境，对管线安全息可以为管线建设提供良好的设计环境，对管线安全 运行、施工、维护、管理起着

2、举足轻重的作用。运行、施工、维护、管理起着举足轻重的作用。 在管线建成之后，使用中对管线不断维护更新，在管线建成之后，使用中对管线不断维护更新， 正常运营，也都必须根据管线信息系统资料进行分析，正常运营，也都必须根据管线信息系统资料进行分析， 以便准确确定产生故障原因，采取切实可行的措施排以便准确确定产生故障原因，采取切实可行的措施排 除故障，所以管线信息系统是城市现代化建设和管理除故障，所以管线信息系统是城市现代化建设和管理 的重要手段。的重要手段。 地下管线仪器探测的主要方法之一，地下管线仪器探测的主要方法之一， 就是电磁法。当管线被直埋于地下时，其就是电磁法。当管线被直埋于地下时，其 与

3、周围的介质在电性、磁性、密度、波阻与周围的介质在电性、磁性、密度、波阻 抗和导热性等方面均存在着明显的物性差抗和导热性等方面均存在着明显的物性差 异，因此，我们可以利用导电率、导磁率、异，因此，我们可以利用导电率、导磁率、 介电常数和密度等物理参数，选择不同的介电常数和密度等物理参数，选择不同的 地球物理方法进行地下管线探测。地球物理方法进行地下管线探测。 在现有的地下管线探测方法技术在现有的地下管线探测方法技术 中，电磁法具有探测精度高、抗干扰中，电磁法具有探测精度高、抗干扰 能力强、应用范围广、工作方式灵活、能力强、应用范围广、工作方式灵活、 成本低、效率高等优点，也是目前最成本低、效率高

4、等优点，也是目前最 常用的方法。常用的方法。 采用电磁法进行管线探测，首先采用电磁法进行管线探测，首先 要使目标管线（能够导电的金属管线）要使目标管线（能够导电的金属管线） 带电，电流沿管线流动产生电磁场，带电，电流沿管线流动产生电磁场， 然后使用专用仪器在地面上测量电磁然后使用专用仪器在地面上测量电磁 异常，以此达到管线探测的目的。异常，以此达到管线探测的目的。 如上图所示，对目标管线施加连续的电信号，如上图所示，对目标管线施加连续的电信号， 在目标管线上形成沿目标管线流动的电流，并产在目标管线上形成沿目标管线流动的电流，并产 生电磁场（环状磁力线），操作人员在地面上持生电磁场（环状磁力线）

5、，操作人员在地面上持 探测仪器（仪器水平线圈垂直目标管线走向）横探测仪器（仪器水平线圈垂直目标管线走向）横 切管线做剖面，当仪器远离目标管线（投影到地切管线做剖面，当仪器远离目标管线（投影到地 面的）中心位置时，仪器表头显示数值（穿过仪面的）中心位置时，仪器表头显示数值（穿过仪 器水平线圈的磁通量）趋于零，从任何一侧向中器水平线圈的磁通量）趋于零，从任何一侧向中 心位置移动，表头数值逐渐增大，到达中心位置心位置移动，表头数值逐渐增大，到达中心位置 时，数值最大（因此时穿过线圈的磁力线最多），时，数值最大（因此时穿过线圈的磁力线最多）， 继续向另一侧远移仪器，表头数值逐渐减小。将继续向另一侧远移

6、仪器，表头数值逐渐减小。将 定位到的中心点连接起来，就基本可以定出该目定位到的中心点连接起来，就基本可以定出该目 标管线的走向标管线的走向。 二、管线探测的内容 一般来讲，地下管线探测工作地下管线的一般来讲，地下管线探测工作地下管线的 平面位置、埋深、高程、走向、性质、规格、平面位置、埋深、高程、走向、性质、规格、 材质。材质。 为管理方便，亦需采用全数字化方法测量为管理方便，亦需采用全数字化方法测量 管线点及带状地形图，建立综合地下管线资管线点及带状地形图，建立综合地下管线资 料数据库。料数据库。 作业技术标准作业技术标准 1、城市地下管线探测技术规程城市地下管线探测技术规程 2、城市测量规

7、范城市测量规范 3、1:500、1:1000、1:2000地形图地形图 图式图式 4、技术要求或设计书、技术要求或设计书 地下管线探测的对象分为两大类：地下管道和地下管线探测的对象分为两大类：地下管道和 地下电缆。地下管道包括：给水、排水、煤气和工地下电缆。地下管道包括：给水、排水、煤气和工 业（成品油、航油、原油）四种管线，其中排水管业（成品油、航油、原油）四种管线，其中排水管 道又分为雨污合流管、雨水管及污水管。道又分为雨污合流管、雨水管及污水管。 地下电缆包括：电力电缆和电信电缆，其中电地下电缆包括：电力电缆和电信电缆，其中电 信电缆又包括电信、移动、广播、有线电视（多芯信电缆又包括电信

8、、移动、广播、有线电视（多芯 电缆或光缆）等。电缆或光缆）等。 精度要求精度要求 1、隐蔽管线点探查精度： 地下管线探测所使用的地下管线探地下管线探测所使用的地下管线探 测仪器，是以地下管线与周围介质的导电测仪器，是以地下管线与周围介质的导电 性及导磁性间的差异为基础，管线埋设越性及导磁性间的差异为基础，管线埋设越 深，管线平面定位与定深的误差越大。因深，管线平面定位与定深的误差越大。因 此地下管线的探查精度要求是根据埋设深此地下管线的探查精度要求是根据埋设深 度来规定。度来规定。 地下管线探查精度地下管线探查精度 水平位置限差水平位置限差(cm)埋深限差埋深限差(cm) 0.15h0.15h

9、 （h为地下管线中心埋深，单位为厘米， 当h100cm时则以100cm代入计算） 技术准备技术准备 技术准备工作内容技术准备工作内容 探查前的技术准备工作：探查前的技术准备工作： 资料搜集、现场踏勘、方法试验、仪器一 致性检验、编制技术设计书和项目作业计划。 探查前应搜集资料探查前应搜集资料 1、测区地下管线工作图； 2、测区测量控制点成果资料； 3、其他相关资料。 现场踏勘现场踏勘 现场踏勘的内容包括： 1、核查地下管线工作图的可信度； 2、核查测区地形图的现势性； 3、核查测区内测量控制点的位置和保存情况； 4、察看测区地物、地貌、交通情况、气候条 件及各种可能的干扰因素。 方法试验方法试

10、验 1、在地下管线普查工作开展前应进行方法试验，其 目的是：确定该区域地下管线探测所采用的物探 方法、所选用仪器的有效性、精度和有关参数。 为技术设计书的编制提供技术依据。 2、方法试验的内容包括：电磁工作参数的选择试验， 如信号激发方式的选择、工作频率的选择、收发 距的选择、定位和定深方法的选择等。电磁波法 波速的测定；非金属管线探测方法试验；新技术 推广前所做的方法试验。 探测仪器一致性检验 1、所有地下管线探测仪在投入使用前、所有地下管线探测仪在投入使用前 应进行一致性检验，校验要选择在已知的应进行一致性检验，校验要选择在已知的 管线上进行，将结果记录在探测仪一致性管线上进行，将结果记录

11、在探测仪一致性 校验表中。（已知管线是指管线的位置、校验表中。（已知管线是指管线的位置、 埋深、管径和材质均已知）。埋深、管径和材质均已知）。 2、现场校验结束后应对校验结果进行、现场校验结束后应对校验结果进行 评定，在校验结果全部满足以下条件时，评定，在校验结果全部满足以下条件时， 探测仪可投入生产应用。探测仪可投入生产应用。 定位误差定位误差ts：0.10h； 定深误差定深误差th：0.15h； 注：h为地下管线的中心埋深，以厘米计； h100cm时，以h=100cm代入计算。 对分批投入生产使用的探测仪，每投入一批 （台）时，均要进行一致性校验。 一致性校验结束后，应编制“探测仪一致性校

12、 验报告”。 编制技术设计书编制技术设计书 基本内容：基本内容： 1、普查工作的目的、任务、范围； 2、普查工作的人员组织和设备情况； 3、测区环境分析：包括交通条件、气候条件和地下管线概况； 4、测区地形和测量控制资料分析； 5、地下管线探查：包括探查方法分析、工作方法和技术要求； 6、地下管线测量：包括控制测量、管线点测量； 7、地下各类管线数据采集与处理方法； 8、地下管线图编绘与成果表编制； 9、地下管线普查质量管理； 10、遗留问题与措施； 11、成果资料提供； 地下管线点的探查 地下管线探查主要是针对管线点的探查，地下管线探查主要是针对管线点的探查， 管线点包括管线特征点和附属设施

13、中心点，管线点包括管线特征点和附属设施中心点， 管线点分为明显管线点和隐蔽管线点。明显管线点分为明显管线点和隐蔽管线点。明显 管线点是指地下管线中心位置投影在实地明管线点是指地下管线中心位置投影在实地明 显可直接定位；隐蔽管线点是指因地下管线显可直接定位；隐蔽管线点是指因地下管线 在实地不可见需采用仪器探测或样孔探测的在实地不可见需采用仪器探测或样孔探测的 物理点。物理点。 管线管线 种类种类 地面建地面建 （构）筑物（构）筑物 管线点管线点 量注项目量注项目 测注高程测注高程 位置位置 特征点特征点附属物附属物 给水给水 水源、净化池、水源、净化池、 泵站、水塔、泵站、水塔、 水池水池 弯头

14、、三通、弯头、三通、 四通四通 阀门、放水阀门、放水 口、消防栓、口、消防栓、 各种窨井、各种窨井、 水表水表 管管 径径管顶及地面高管顶及地面高 排水排水 ( (含雨、污含雨、污 水水) ) 化粪池、净化化粪池、净化 池、泵站、暗池、泵站、暗 沟、地面出口沟、地面出口 起终点井、起终点井、 进出水口、交叉进出水口、交叉 口井、转折口井、转折 点井点井 各种窨井、污各种窨井、污 水、篦、排水、篦、排 污装置污装置 管径、断面管径、断面 尺寸尺寸 管底、方沟底及管底、方沟底及 地面高地面高 电力电力 变电室、配电变电室、配电 房、高压线杆房、高压线杆 人孔井、弯头、人孔井、弯头、 分支分支 变压

15、器、塔、变压器、塔、 各种窨井各种窨井 电压等级电压等级管顶及地面高管顶及地面高 电信电信 变换站、控制变换站、控制 室、差转台、室、差转台、 发射塔发射塔 人孔、手孔、人孔、手孔、 直埋弯头、直埋弯头、 分支分支 接线箱、各种接线箱、各种 窨窨 井井 保护材料保护材料管顶及地面高管顶及地面高 煤气煤气 煤气站、调压煤气站、调压 房、储气柜房、储气柜 弯头、三通、弯头、三通、 四通四通 排气装置、阀排气装置、阀 门、各种窨门、各种窨 井井 管径、断面管径、断面 尺寸、保尺寸、保 护材料护材料 管块顶及地面高管块顶及地面高 工业管道工业管道 锅炉房、动力站、锅炉房、动力站、 冷却塔、支架冷却塔、

16、支架 弯头、三通、弯头、三通、 四通四通 排液、排污装排液、排污装 置、各种窨置、各种窨 井、阀门井、阀门 管管 径径管顶及地面高管顶及地面高 地下管线探测必须查明与测注的项目地下管线探测必须查明与测注的项目 管线类型 埋 深断面尺寸 电 缆 根 数 管道 材质 管道流 体性质 附 属 设 施 载体特征 权属单位埋 设年代 管（沟、 块）外顶 管（沟、 块）内底 管径宽X高 压 力 流 向 电 压 给水 排水 （含雨 污水） 管道 方沟 煤气 电力 直埋 沟道 电信 直埋 管块 工业管道 管线探测仪器设备管线探测仪器设备 管线探查仪器种类较多，目前国内使管线探查仪器种类较多，目前国内使 用较普

17、遍的探查仪器有：英国雷迪公司生用较普遍的探查仪器有：英国雷迪公司生 产的产的RD管线探测仪、美国生产的管线探测仪、美国生产的 SUBSITE型管线探测仪、日本富士公司生型管线探测仪、日本富士公司生 产的产的FJ-960型管线探测仪等。地质雷达目型管线探测仪等。地质雷达目 前较为成熟的仪器，有英国雷迪公司生产前较为成熟的仪器，有英国雷迪公司生产 的的RD1000管线雷达、美国生产的管线雷达、美国生产的SIR-10H 型地质雷达、加拿大生产的型地质雷达、加拿大生产的PulseEKKO- 1000型地质雷达等。型地质雷达等。 管线探测工作的原则管线探测工作的原则 管线探测工作应选择最合理、方便、快管

18、线探测工作应选择最合理、方便、快 捷、适合于目标管线特点的探查手段。捷、适合于目标管线特点的探查手段。 管线探测工作遵循：从已知到未知，管线探测工作遵循：从已知到未知， 由简单到复杂，采用最轻便、有效的探查由简单到复杂，采用最轻便、有效的探查 方法原则开展工作；对复杂地段采用多种方法原则开展工作；对复杂地段采用多种 探查手段，重复探查的方法。探查手段，重复探查的方法。 地下管线探查方法地下管线探查方法 地下管线绝大多数是隐蔽工程，既不可地下管线绝大多数是隐蔽工程，既不可 见又不能全面开挖，必须借助专业仪器设备见又不能全面开挖，必须借助专业仪器设备 探查，查明其管线属性（管线种类、管径、探查，查

19、明其管线属性（管线种类、管径、 埋深等）。埋深等）。 从管线材质上可分为金属类管线和非金从管线材质上可分为金属类管线和非金 属类管线两大类。因此针对不同种类采用不属类管线两大类。因此针对不同种类采用不 同的探查仪器设备及探查技术手段。同的探查仪器设备及探查技术手段。 基本规律 明显金属类管线点采用直接开井盖量明显金属类管线点采用直接开井盖量 测调查，隐蔽金属类管线一般采用管线探测调查，隐蔽金属类管线一般采用管线探 测仪（偶极感应法、夹钳法、充电法等）测仪（偶极感应法、夹钳法、充电法等） 和地质雷达进行探测。和地质雷达进行探测。 明显非金属类管线点采用直接开井盖明显非金属类管线点采用直接开井盖

20、量测调查，隐蔽非金属类管线一般采用地量测调查，隐蔽非金属类管线一般采用地 质雷达法进行探查。质雷达法进行探查。 利用管线探测仪器专用的发射机及发射线圈利用管线探测仪器专用的发射机及发射线圈 产生的电磁场，在金属管线上感应产生的电磁产生的电磁场，在金属管线上感应产生的电磁 信号，通过管线探测仪器的接收机接收感应信信号，通过管线探测仪器的接收机接收感应信 号，进行分析地下管线的平面位置和埋深。号，进行分析地下管线的平面位置和埋深。 偶极感应法偶极感应法 H 地下管线 管顶埋深 发射机 水平(垂直)发射线圈 接收机 对被探查的金属管线供电，利用金属对被探查的金属管线供电，利用金属 管线充电后在其周围

21、产生的电场，通过管管线充电后在其周围产生的电场，通过管 线探测仪器的接收机接收金属管线充电后线探测仪器的接收机接收金属管线充电后 产生的电场信号，进行分析地下管线的平产生的电场信号，进行分析地下管线的平 面位置和埋深。面位置和埋深。 发射机 阀门 阀门 充电线 接收机 充电法充电法 利用管线探测仪器专用夹钳上的感应利用管线探测仪器专用夹钳上的感应 线圈，把电磁波信号直接加到金属管线上，线圈，把电磁波信号直接加到金属管线上， 通过管线探测仪器的接收机接收并追踪电通过管线探测仪器的接收机接收并追踪电 磁波信号，通常用于电缆和小口径管道探磁波信号，通常用于电缆和小口径管道探 测、区分。测、区分。 发

22、 射 机 夹 钳 接 收 机 夹钳法夹钳法 注意事项 对良性传导管线宜采用有源法探对良性传导管线宜采用有源法探 测，探测方法可选择感应法、夹钳法、测，探测方法可选择感应法、夹钳法、 单端连接法或双端连接法，在管线密单端连接法或双端连接法，在管线密 集地段，宜采用两种或两种以上方法集地段，宜采用两种或两种以上方法 进行验证，以及在不同的地点采用不进行验证，以及在不同的地点采用不 同的信号加载方式进行验证；同的信号加载方式进行验证； 对非良性传导管线宜采用电磁波法、对非良性传导管线宜采用电磁波法、 示踪电磁法、打样洞法或开挖法探测。软示踪电磁法、打样洞法或开挖法探测。软 土地面宜采用机械探针法探测

23、；排水沟渠土地面宜采用机械探针法探测；排水沟渠 宜采用电磁波法或示踪电磁法探测；硬质宜采用电磁波法或示踪电磁法探测；硬质 路面宜采用电磁波法或打样洞法探测；上路面宜采用电磁波法或打样洞法探测；上 述方法都不适用时可采用开挖方法。述方法都不适用时可采用开挖方法。 采用电磁感应法探查地下管线时，采用电磁感应法探查地下管线时， 应选择最佳激发位置、收发距离和发射频应选择最佳激发位置、收发距离和发射频 率。管线复杂时灵活采用各种压线法、选率。管线复杂时灵活采用各种压线法、选 择激发法等技术。择激发法等技术。 被查地下管线邻近有平行管线或管线被查地下管线邻近有平行管线或管线 分布情况较复杂时，宜采用直接

24、法、夹钳感分布情况较复杂时，宜采用直接法、夹钳感 应法、压线法或选择激发法等方式进行探查。应法、压线法或选择激发法等方式进行探查。 采用直接法时，应把信号施加点上的绝缘层采用直接法时，应把信号施加点上的绝缘层 刮干净，保持良好的电性接触，接地电极应刮干净，保持良好的电性接触，接地电极应 布设合理，接地点应有良好的接地条件；采布设合理，接地点应有良好的接地条件；采 用夹钳法时，夹钳应套在被查管线上，夹钳用夹钳法时，夹钳应套在被查管线上，夹钳 接头应保持通路。接头应保持通路。 电磁感应类地下管线探测仪探查地电磁感应类地下管线探测仪探查地 下管线平面位置时，首先应采用扫描方式下管线平面位置时，首先应

25、采用扫描方式 探测出管线的大致位置，再进行追踪定位，探测出管线的大致位置，再进行追踪定位， 并运用峰值法进行管线定位，无干扰时宜并运用峰值法进行管线定位，无干扰时宜 采用零值法加以验证。采用零值法加以验证。 转折点、分支点应采用交会法定位。转折点、分支点应采用交会法定位。 定位前应先查明管线走向和连接关系，在定位前应先查明管线走向和连接关系，在 管线走向的各个方向上均应至少测三个点，管线走向的各个方向上均应至少测三个点， 且三个点位于一条直线上，然后通过交会且三个点位于一条直线上，然后通过交会 定出特征点的具体位置。定出特征点的具体位置。 电磁感应类地下管线探测仪探查地下管线埋电磁感应类地下管

26、线探测仪探查地下管线埋 深时，应符合下列要求：深时，应符合下列要求： 1、发射机处在最佳激发位置或方式。、发射机处在最佳激发位置或方式。 2、使用、使用70%法和百分比法。法和百分比法。 3、定深应在对管线进行精确定位之后进行，、定深应在对管线进行精确定位之后进行， 在管线走向变化的各个方向均应测量地下管线在管线走向变化的各个方向均应测量地下管线 的埋深。定深点的位置宜选择在管线点附近至的埋深。定深点的位置宜选择在管线点附近至 少少34倍埋深范围内是单一的直管线，中间无倍埋深范围内是单一的直管线，中间无 分支或弯曲，且相邻管线之间距离较大的地方。分支或弯曲，且相邻管线之间距离较大的地方。 4、

27、在管线走向的各个方向用同一方法、在管线走向的各个方向用同一方法 至少应对管线的埋深进行两次探测，当两至少应对管线的埋深进行两次探测，当两 次探测的结果较差在次探测的结果较差在0.05h（h为管线的中为管线的中 心埋深）之内，采用其均值作为管线的埋心埋深）之内，采用其均值作为管线的埋 深值；当两次探测的结果较差大于深值；当两次探测的结果较差大于0.05h时，时， 应重新进行探测。当被测管线周围存在干应重新进行探测。当被测管线周围存在干 扰时，应采用其它适宜的方法确定管线的扰时，应采用其它适宜的方法确定管线的 埋深。埋深。 隐蔽点仪器探查 (1)针对不同的测区情况选择不同的探测针对不同的测区情况选择不同的探测 方法。在管线密集地段，宜采用两种或两方法。在管线密集地段，宜采用两种或两 种以上方法进行验证，以及在不同的地点种以上方法进行验证，以及在不同的地点 采用不同的信号加载方法进行验证。采用不同的信号加载方法进行验证。 (2)管线平面位置的确定可分为两种探管线平面位置的确定可分为两种探 测方式，即扫描（搜索）方式和追踪方式。测方式，即扫描（搜索）方式和追踪方式。 扫描方式通常用于盲区管线探测；追踪方扫描方式通常用于盲区管线探测；追踪方 式应用于某一根管线走向的跟踪探测。式应用于某一根管线走向的跟踪探测。 (3)在确定管线平面位置后，应在同一在确定管线平面位置后，