基于冶金企業(yè)的地下金屬管線方位測(cè)量控制方法研究

李 寧

（江西有色地質(zhì)勘查五隊(duì)，江西 九江 332000）

隨著城市的逐步擴(kuò)大，新建小區(qū)越來越多，新舊小區(qū)地下金屬管線極易出現(xiàn)由于方位測(cè)量定位不準(zhǔn)確導(dǎo)致的銜接出現(xiàn)問題。因此對(duì)于地下金屬管線方位測(cè)量控制的方法研究是具有十分現(xiàn)實(shí)的意義的，進(jìn)而針對(duì)相關(guān)冶金企業(yè)單位的金屬管線管理問題展開討論，從金屬管線的不同埋置深度進(jìn)行不同方法的方位測(cè)量，針對(duì)不同施工狀態(tài)下金屬管線控制方法進(jìn)行研究，避免由于地下管線所產(chǎn)生的問題。

1 基于冶金企業(yè)的地下金屬管線不同方位測(cè)量方法研究

基于冶金企業(yè)的地下金屬管線方位測(cè)量控制方法，可從管線處于的不同埋置位置開展研究，主要分為較埋置較淺位置即為可視點(diǎn)，埋置較深較深位置即為隱蔽點(diǎn)，針對(duì)埋置死角不可視位置即為隱蔽點(diǎn)?？梢朁c(diǎn)指地下基礎(chǔ)埋置部部位，例如淺層換線箱、檢修井地下金屬管線等[1]。埋置死角包擴(kuò)隱藏至深層的底部管線等。

（1）地下可視點(diǎn)金屬管線方位測(cè)量控制方法?；谝苯鹌髽I(yè)的淺層地下金屬管線方位測(cè)量控制方法通常使用測(cè)量卡尺、精度較高的鋼卷尺等直接測(cè)量工具，可實(shí)現(xiàn)對(duì)淺層地下金屬管線的人工直接測(cè)量。對(duì)管線的埋置深度，管線直徑，銜接面尺寸等屬性進(jìn)行方位測(cè)量，采用人工設(shè)備可滿足對(duì)管線的方位控制。對(duì)于淺層地下井金屬管線的方位測(cè)量控制，采用撬棍將最上層井蓋打開，實(shí)現(xiàn)工作人員的實(shí)地調(diào)查，使用“L”形測(cè)量尺，測(cè)量后進(jìn)行刻度的標(biāo)注，直接讀取尺上的標(biāo)度。

（2）隱蔽點(diǎn)地下金屬管線方位測(cè)量控制方法?；谝苯鹌髽I(yè)的隱蔽點(diǎn)地下金屬線方位測(cè)量控制通常使用相應(yīng)的探測(cè)設(shè)備，對(duì)地下的金屬電纜管線采用直接感應(yīng)法、夾鉗法及無源法等進(jìn)行方位的測(cè)量。直接感應(yīng)法采用電磁場原理，將發(fā)射信號(hào)直接對(duì)準(zhǔn)要進(jìn)行定位的金屬層，通過變電磁場會(huì)在金屬附近形成的結(jié)合電流層，使用信號(hào)接收機(jī)對(duì)磁場的信號(hào)進(jìn)行采集，實(shí)現(xiàn)對(duì)地下金屬管線的定位測(cè)量[2]。夾鉗法將電阻兩級(jí)接入，由于金屬管線具備導(dǎo)電性質(zhì)，流經(jīng)電極的電流可進(jìn)行對(duì)于金屬管線的勘測(cè)，但在測(cè)量后需即可斷開兩級(jí)的連接，避免出現(xiàn)檢測(cè)事故。一般的金屬管線測(cè)量采用直接感應(yīng)法，該方法具有簡單高效率的優(yōu)勢(shì)，且電磁場測(cè)量相對(duì)準(zhǔn)確無特殊危險(xiǎn)性。主要適用于針對(duì)具有通風(fēng)口的金屬管道，如地下電纜，可直接將發(fā)誰信號(hào)的探頭送至管線下，進(jìn)行磁場感應(yīng)，在地面采用接收機(jī)進(jìn)行信號(hào)的收集和電流的呈像，根據(jù)探頭發(fā)射信號(hào)的位置，進(jìn)行信息的追蹤，對(duì)地下金屬管線進(jìn)行精準(zhǔn)定位。采用主動(dòng)源實(shí)現(xiàn)電磁場探測(cè)的技術(shù)流程如下圖1所示。

圖1 點(diǎn)磁場檢測(cè)法技術(shù)流程

（3）地下深層金屬管線方位測(cè)量控制方法。基于冶金企業(yè)的深層地下管線方位控測(cè)量控制采用慣性技術(shù)法進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，采用陀螺儀設(shè)備利用靠近設(shè)備具備牽引繩的一端，進(jìn)行的兩距離的標(biāo)注，為了確保在實(shí)施檢測(cè)中可對(duì)設(shè)備位置進(jìn)行追蹤定位，利用重力法，逐步將牽引繩放置速度降慢，利用重力向下所產(chǎn)生的慣性進(jìn)行深度的定位。

在設(shè)備到達(dá)金屬管線終點(diǎn)位置時(shí)，再次進(jìn)行標(biāo)注，控制牽引繩長度不要過多長于管線，多次測(cè)量降低誤差值。在實(shí)施金屬管線方位測(cè)量控制過程中，導(dǎo)向儀的探棒位置要始終高于管線上，通過對(duì)探棒設(shè)備在地面的投影呈像位置及相應(yīng)的埋置深度進(jìn)行檢測(cè)，將呈現(xiàn)點(diǎn)與探棒長度進(jìn)行比例計(jì)算，預(yù)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行多次對(duì)焦，由于采用慣性技術(shù)使得設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中具有一定的離心力，且探棒具有伸縮延展性的特點(diǎn)，可實(shí)施多次測(cè)量取平均值的辦法，從測(cè)量起點(diǎn)至測(cè)量重點(diǎn)進(jìn)行一次檢測(cè)，再講探棒設(shè)備倒置，相同步驟進(jìn)行二次檢測(cè)，對(duì)兩次檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行求取平均值，避免設(shè)備的離心力對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成較大的影響。慣性技術(shù)的使用對(duì)于金屬管線的測(cè)量具有極高的有效性，其技術(shù)不收相應(yīng)的地質(zhì)環(huán)境或管線埋置程度是否復(fù)雜的影響，采用設(shè)備本身的重力即可實(shí)現(xiàn)檢測(cè)，進(jìn)而相對(duì)成本較低，無需接受或發(fā)射信號(hào)，受到磁場等外力影響較低，由于探棒具備一定的柔軟性，進(jìn)而管線形狀可直接呈像，可實(shí)現(xiàn)基于以為進(jìn)企業(yè)的深層地下金屬管線方位的測(cè)量控制。

2 基于冶金企業(yè)的不同施工狀態(tài)下的金屬管線方位測(cè)量方法研究

基于冶金企業(yè)的地下金屬管線方位測(cè)量控制方法的實(shí)施中，針對(duì)相應(yīng)地區(qū)應(yīng)做好前期調(diào)查工作，例如對(duì)應(yīng)的人口居住密集區(qū)域的劃分等，以下根據(jù)監(jiān)測(cè)區(qū)域是否存在施工工程開展研究。

（1）未施工狀態(tài)的金屬管線測(cè)量控制方法研究。由于地下金屬管線的方位測(cè)量控制是使用相關(guān)的技術(shù)設(shè)備進(jìn)行，未進(jìn)行施工的區(qū)域，針對(duì)地理位置存在許多不確定因素，無經(jīng)驗(yàn)可遵循?；谝苯鹌髽I(yè)的地下金屬管線方位測(cè)量進(jìn)行前期需要進(jìn)行管線預(yù)測(cè)工作，避免進(jìn)行施工時(shí)造成不必要的影響，且在未施工的位置進(jìn)行管線測(cè)量，需要測(cè)量后直接進(jìn)行填土，若測(cè)量數(shù)據(jù)存在錯(cuò)誤，需重新確定位置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，基于上述檢測(cè)方法的基礎(chǔ)上對(duì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度有了極高的要求。

（2）已施工狀態(tài)的金屬管線測(cè)量控制方法研究。為避免拖延施工進(jìn)度，針對(duì)處于施工狀態(tài)的金屬管線測(cè)量只能應(yīng)用金屬探測(cè)儀，通過接收和發(fā)送兩個(gè)端口進(jìn)行信號(hào)的發(fā)送及接收，由發(fā)送端口向地下發(fā)送電磁波，返回地面的接收裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析，確定監(jiān)測(cè)點(diǎn)，根據(jù)上述方法實(shí)現(xiàn)針對(duì)金屬管線的方位測(cè)量與控制。

3 結(jié)語

文章對(duì)基于冶金企業(yè)的地下金屬管線方位測(cè)量控制方法開展研究，通過不同位置的金屬管線對(duì)應(yīng)的實(shí)施不同方式的測(cè)量，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)在檢測(cè)控制工程中的應(yīng)用。地下金屬管線的檢測(cè)控制是一項(xiàng)涉及多手段物探技術(shù)的綜合應(yīng)用。未來針對(duì)檢測(cè)控制技術(shù)的逐步發(fā)達(dá)，對(duì)于地下金屬管線相關(guān)工程也將逐步完善，為此基于冶金企業(yè)的地下金屬管線方位測(cè)量控制方法的研究是具有十分現(xiàn)實(shí)的意義的，希望文章的研究實(shí)現(xiàn)提高管線測(cè)量的精準(zhǔn)度，為現(xiàn)代化城市的快速發(fā)展打下基礎(chǔ)。