CCTV檢測(cè)技術(shù)在新建排水管道竣工驗(yàn)收中的應(yīng)用

曹淑上+++賀建旺

摘 要：近年來(lái)，我國(guó)城市地下排水管線的規(guī)模不斷擴(kuò)大，諸多管線在施工完畢就存在管道變形、開(kāi)裂、滲漏等缺陷，帶病工作，嚴(yán)重影響管道的結(jié)構(gòu)安全和使用功能的正常發(fā)揮。通過(guò)分析CCTV檢測(cè)技術(shù)及其標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展情況，對(duì)CCTV檢測(cè)技術(shù)用于新建排水管道竣工驗(yàn)收的技術(shù)可行性、規(guī)范適用性進(jìn)行了對(duì)比分析，并總結(jié)了近幾年重慶市部分新建排水管道竣工驗(yàn)收中引入CCTV檢測(cè)技術(shù)、檢測(cè)結(jié)果作為缺陷修復(fù)和工程竣工驗(yàn)收依據(jù)的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)例。

關(guān)鍵詞：排水管道；CCTV檢測(cè)；竣工驗(yàn)收

地下管線是城市賴(lài)以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，它承載著多種物質(zhì)流、能源流和信息流，被稱(chēng)為城市的“生命線”，城市現(xiàn)代化程度越高，對(duì)地下管線的依賴(lài)性和要求就越強(qiáng)。近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展、城市化步伐加快和城市功能的拓展，城市地下管線的規(guī)模不斷擴(kuò)大。對(duì)于市政排水管道而言，管線的安裝質(zhì)量、防腐和養(yǎng)護(hù)方法相對(duì)落后、不完善，管道淤積、堵塞、腐蝕、滲漏、破壞和變形現(xiàn)象不能被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，暴雨來(lái)襲，雨水不能及時(shí)排除，大城市屢成澤國(guó)，很多特大城市幾乎逢雨便淹，教訓(xùn)深刻。實(shí)踐表明，由于排水管道施工質(zhì)量控制、施工過(guò)程監(jiān)管、竣工驗(yàn)收等環(huán)節(jié)的工作不到位，排水管道埋設(shè)地下、具有隱蔽性、不易檢查，諸多管線在施工完畢就存在管道變形、開(kāi)裂、滲漏等缺陷，帶病工作，嚴(yán)重影響管道的結(jié)構(gòu)安全和使用功能的正常發(fā)揮。近年來(lái)，在重慶市部分新建排水管道竣工驗(yàn)收中引入CCTV檢測(cè)技術(shù)，檢測(cè)結(jié)果作為缺陷修復(fù)和工程竣工驗(yàn)收的依據(jù)，取得了良好效果，值得借鑒和推廣。

1 CCTV檢測(cè)技術(shù)及其標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展

由于傳統(tǒng)的排水管道結(jié)構(gòu)狀況和功能狀況的檢查方法制約因素多、檢查效果差、成本高，目前普遍采用閉路電視系統(tǒng)進(jìn)行管道檢測(cè)，簡(jiǎn)稱(chēng)CCTV（Closed Circuit Television）檢測(cè)，能準(zhǔn)確檢測(cè)出管道結(jié)構(gòu)狀況和功能狀況，是國(guó)際上用于管道狀況檢測(cè)最為先進(jìn)和有效的手段，已廣泛的應(yīng)用于舊管道狀況普查中，為管道修復(fù)方案的科學(xué)決策、管道日常養(yǎng)護(hù)提供了有力的幫助。

1.1 CCTV檢測(cè)技術(shù)

CCTV檢測(cè)方法是通過(guò)閉路電視錄像的形式，將攝像設(shè)備置于排水管道內(nèi)，拍攝影響數(shù)據(jù)傳至計(jì)算機(jī)后，在終端電視屏幕上直觀顯示和影響記錄存儲(chǔ)的圖像通信檢測(cè)系統(tǒng)。管道CCTV電視檢測(cè)系統(tǒng)一般包括攝像系統(tǒng)、燈光系統(tǒng)、爬行器、線纜卷盤(pán)、控制器、計(jì)算機(jī)及相關(guān)軟件。適用于管道內(nèi)水位較低狀態(tài)下的檢測(cè)，能夠全面檢查排水管結(jié)構(gòu)性和功能性狀況。

1.2 CCTV檢測(cè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展[1]

歐洲早在20世紀(jì)50年代，就開(kāi)始研究和推廣排水管道檢測(cè)技術(shù)。20世紀(jì)80年代，英國(guó)水研究中心（WRC）發(fā)行了世界上第一部專(zhuān)業(yè)的排水管道CCTV檢測(cè)評(píng)估專(zhuān)用的編碼手冊(cè)。歐洲標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)（CEN）在2001年也出版發(fā)行了市政排水管網(wǎng)內(nèi)窺檢測(cè)專(zhuān)用的視頻檢查編碼系統(tǒng)。日本于2003年12月頒布了《下水道電視攝像調(diào)查規(guī)范（方案）》；香港于2009年發(fā)布了《管道狀況評(píng)價(jià)（電視檢測(cè)與評(píng)估）技術(shù)規(guī)程》第4版，上海市自2003年開(kāi)始用CCTV對(duì)排水管道進(jìn)行檢測(cè)，并著手制定上海市排水管道檢測(cè)技術(shù)規(guī)程，2009年上海市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布了上海市地方標(biāo)準(zhǔn)《排水管道電視和聲納檢測(cè)評(píng)估技術(shù)規(guī)程》（DB31/T 444-2009），這是國(guó)內(nèi)首部排水管道內(nèi)窺檢測(cè)評(píng)估技術(shù)規(guī)程。2012年12月1日，《城鎮(zhèn)排水管道檢測(cè)與評(píng)估技術(shù)規(guī)程》（CJJ 181-2012）開(kāi)始實(shí)施，統(tǒng)一了CCTV檢測(cè)技術(shù)的要求、評(píng)估方法等。

2 CCTV檢測(cè)技術(shù)用于新建排水管道竣工驗(yàn)收的技術(shù)可行性分析

2.1 CCTV檢測(cè)技術(shù)適用范圍

CCTV檢測(cè)技術(shù)由于其設(shè)備特點(diǎn)，其適用條件為：

（1）適用于不帶水作業(yè)或管道內(nèi)水位較低狀態(tài)下的檢測(cè)。為此，采用CCTV檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行管道檢測(cè)前，必須對(duì)管道降水和清洗，管內(nèi)水位不大于管徑的20%、不能淹沒(méi)攝像頭，管道內(nèi)壁無(wú)泥土覆蓋。對(duì)于舊有管道，封堵、沖洗的費(fèi)用較高。

（2）適用管徑范圍一般為直徑150mm～2000mm。主要受爬行器自身規(guī)格尺寸和攝像頭能力的影響，隨著設(shè)備尺寸的縮小及攝像能力的提高，適用范圍可進(jìn)一步擴(kuò)大。

（3）管道內(nèi)充滿霧氣時(shí)會(huì)影響成像質(zhì)量，因此，一般要求管道內(nèi)沒(méi)有霧氣。

2.2 CCTV檢測(cè)技術(shù)用于新建排水管道竣工驗(yàn)收的可行性分析

現(xiàn)階段，管道檢測(cè)主要有CCTV檢測(cè)、聲納檢測(cè)、管道潛望鏡檢測(cè)、傳統(tǒng)方法檢查等，分析各檢測(cè)方法的特點(diǎn)，得到各種檢測(cè)方法的適用性如表1所示?？梢?jiàn)，從定性的角度，電視檢測(cè)、傳統(tǒng)方法檢查使用范圍基本一致，聲納檢測(cè)、管道潛望鏡檢測(cè)方法使用范圍基本一致。只有電視檢測(cè)、傳統(tǒng)方法檢查適用于新建管道的管道缺陷準(zhǔn)確判斷，由于傳統(tǒng)方法檢查僅適用于管徑0.8m以上，因此，電視檢測(cè)成為新建管道竣工驗(yàn)收的首選方法。

3 CCTV檢測(cè)技術(shù)用于新建排水管道竣工驗(yàn)收規(guī)范適用性分析

目前，CCTV檢測(cè)的技術(shù)的要求、評(píng)估方法等主要按照《城鎮(zhèn)排水管道檢測(cè)與評(píng)估技術(shù)規(guī)程》（CJJ 181-2012）（以下稱(chēng)評(píng)估技術(shù)規(guī)程）執(zhí)行，該規(guī)程主要是針對(duì)既有城鎮(zhèn)排水管道進(jìn)行檢測(cè)評(píng)估，為管道的修復(fù)和養(yǎng)護(hù)提供依據(jù)，對(duì)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的缺陷描述、缺陷等級(jí)分類(lèi)及結(jié)構(gòu)性狀況、功能性狀況評(píng)估等與現(xiàn)行《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB 50268-2008）（以下稱(chēng)施工及驗(yàn)收規(guī)范）存在差異，如何將CCTV檢測(cè)結(jié)果統(tǒng)一到、應(yīng)用于施工及驗(yàn)收規(guī)范中質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的驗(yàn)收項(xiàng)目是CCTV檢測(cè)技術(shù)用于新建排水管道竣工驗(yàn)收的關(guān)鍵。

評(píng)估技術(shù)規(guī)程中對(duì)管道缺陷歸納了16種，包括破裂、變形、腐蝕、錯(cuò)口、起伏、脫節(jié)、接口材料脫落、支管暗接、異物穿入、滲漏等10種結(jié)構(gòu)性缺陷，以及沉積、結(jié)垢、障礙物、殘墻壩根、樹(shù)根、浮渣等6種功能性缺陷，上述缺陷采用CCTV檢測(cè)技術(shù)均可進(jìn)行較為準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)和辨別。

一般而言，在新建排水管道中，可能存在缺陷有破裂、變形、錯(cuò)口、起伏、脫節(jié)、接口材料脫落、異物穿入、滲漏等8種結(jié)構(gòu)性缺陷，以及障礙物、殘墻壩根等2種功能性缺陷。其中，破裂、錯(cuò)口、起伏、脫節(jié)、接口材料脫落、異物穿入等6種結(jié)構(gòu)性缺陷在竣工驗(yàn)收階段均有明確規(guī)定，障礙物、殘墻壩根等2種功能性缺陷在竣工階段也是必須要進(jìn)行處理的，上述病害的檢測(cè)和發(fā)現(xiàn)是可以直接用于竣工驗(yàn)收項(xiàng)目的評(píng)定。對(duì)于變形、滲漏的判別和評(píng)定，兩個(gè)規(guī)范的規(guī)定有所不同和側(cè)重，兩類(lèi)缺陷的規(guī)定對(duì)比如表2所示。

對(duì)于變形，施工及驗(yàn)收規(guī)范同時(shí)規(guī)定，當(dāng)超過(guò)規(guī)定的變形時(shí)，應(yīng)采取下列處理措施：鋼管或球墨鑄鐵管道變形率超過(guò)2%，但不超過(guò)3%時(shí)，化學(xué)建材管道變形率超過(guò)3%，但不超過(guò)5%時(shí)，應(yīng)開(kāi)挖后重新夯實(shí)管道底部的回填材料、重新回填至設(shè)計(jì)標(biāo)高；鋼管或球墨鑄鐵管道變形率超過(guò)3%，化學(xué)建材管道變形率超過(guò)5%，應(yīng)挖出管道，會(huì)同設(shè)計(jì)單位研究處理。實(shí)際上，本規(guī)范中對(duì)變形的規(guī)定，是對(duì)管道安裝后的初始變形的規(guī)定，未包含管道使用后的長(zhǎng)期變形；這是與評(píng)估技術(shù)規(guī)程變形規(guī)定差別最大之處，評(píng)估技術(shù)規(guī)程中對(duì)變形的規(guī)定是包含了安裝后的初始變形和使用后的長(zhǎng)期變形之和，因此，評(píng)估技術(shù)規(guī)程中對(duì)變形規(guī)定大為放寬。因此，CCTV檢測(cè)技術(shù)用于新建排水管道竣工驗(yàn)收時(shí)，其對(duì)于鋼管或球墨鑄鐵管道2%變形率、化學(xué)建材管道3%變形率的識(shí)別是最大的障礙和不足，但是，CCTV檢測(cè)技術(shù)對(duì)于發(fā)現(xiàn)較大變形率的管道、必須進(jìn)行重新安裝和施工的管道變形是適用的，近幾年在重慶市的諸多檢測(cè)實(shí)踐表明，在許多剛竣工管道工程中該類(lèi)較大變形率的管道缺陷是較為常見(jiàn)的病害。

對(duì)于滲漏，施工及驗(yàn)收規(guī)范中“滴漏”與評(píng)估技術(shù)規(guī)程中“滴漏”缺陷程度基本一致，只是施工及驗(yàn)收規(guī)范中對(duì)“滴漏”的規(guī)定進(jìn)行了量化、更為具體和詳細(xì)，施工及驗(yàn)收規(guī)范中“線流”與評(píng)估技術(shù)規(guī)程中“線漏”缺陷程度基本一致。評(píng)估技術(shù)規(guī)程中未對(duì)濕漬、滲水、水珠進(jìn)行規(guī)定，實(shí)際上，在新建管道CCTV檢測(cè)中對(duì)濕漬、滲水、水珠的發(fā)現(xiàn)率基本上可達(dá)到100%，只是對(duì)于在用管道，評(píng)估技術(shù)規(guī)程中未對(duì)上述較輕微缺陷作出規(guī)定。

綜上對(duì)比分析，CCTV檢測(cè)技術(shù)用于新建排水管道竣工驗(yàn)收是適用的，可作為竣工驗(yàn)收檢測(cè)的有力手段和保障。

4 新建排水管道竣工驗(yàn)收CCTV檢測(cè)工程實(shí)例

4.1 工程概況

某次干路大致走向?yàn)闁|西向一條直線，全長(zhǎng)540.388m，設(shè)計(jì)行車(chē)速度為30km/h，道路標(biāo)準(zhǔn)路幅23m，行車(chē)道寬為13m，行車(chē)道兩旁各5m寬的人行道，路面為瀝青混凝土路面。雨污水排水管道采用鋼帶增強(qiáng)聚乙烯（PE）螺旋波紋管及鋼筋混凝土管，設(shè)計(jì)直徑主要為DN400（少量DN500和DN600），直徑大于600的雨水管道采用鋼筋混凝土管；于2016年6月初竣工，6月27日進(jìn)行了部分管段的CCTV檢測(cè)。

4.2 檢查情況

本次CCTV檢測(cè)共抽檢5段鋼帶增強(qiáng)聚乙烯（PE）螺旋波紋管及4段鋼筋混凝土管，每段管段都存在不同程度的結(jié)構(gòu)性缺陷，其中5段鋼帶增強(qiáng)聚乙烯（PE）螺旋波紋管全部存在2級(jí)及以上變形缺陷，2段鋼帶增強(qiáng)聚乙烯（PE）螺旋波紋管存在1級(jí)和2級(jí)以上破裂缺陷，2段管段存在1級(jí)和2級(jí)滲漏缺陷；4段鋼筋混凝土管均存在1級(jí)破裂缺陷；很多管段變形與滲漏、破裂與滲漏缺陷并存，典型缺陷照片如圖1～圖3所示。

結(jié)合其他檢測(cè)的新竣工排水管線情況，新建排水管道竣工時(shí)存在問(wèn)題的嚴(yán)峻，普遍存在初始變形、滲漏、破裂等結(jié)構(gòu)性缺陷，不滿足驗(yàn)收規(guī)范要求，這些結(jié)構(gòu)缺陷對(duì)管道將來(lái)正常運(yùn)營(yíng)影響非常大，而這類(lèi)管道內(nèi)部的初始缺陷不通過(guò)CCTV檢測(cè)手段很難被發(fā)現(xiàn)。

5 結(jié)束語(yǔ)

目前，CCTV檢測(cè)已廣泛的應(yīng)用于舊管道狀況普查中。近幾年重慶實(shí)施的排水管道竣工驗(yàn)收第三方CCTV檢測(cè)的實(shí)踐表明，CCTV檢測(cè)技術(shù)對(duì)于發(fā)現(xiàn)新建管道初始變形、滲漏、破裂等結(jié)構(gòu)性缺陷具有重要的實(shí)用價(jià)值，對(duì)避免排水管線竣工之初就帶病工作，使驗(yàn)收檢測(cè)工作專(zhuān)業(yè)化，最大限度消除了管道后期運(yùn)營(yíng)安全隱患，取得了良好效果，值得借鑒和推廣。

參考文獻(xiàn)

[1]CJJ 181-2012.城鎮(zhèn)排水管道檢測(cè)與評(píng)估技術(shù)規(guī)程[S].

[2]GB 50268-2008.給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范[S].