CCTV檢測(cè)技術(shù)在排水管網(wǎng)質(zhì)量檢測(cè)中的應(yīng)用

田健 閆后振 辛志翔 劉德余

青島地質(zhì)工程勘察院，中國(guó)·山東 青島 266071

CCTV 檢測(cè)技術(shù)；排水管渠；質(zhì)量檢測(cè)

1 引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和城市化進(jìn)程的逐漸加快，城市建設(shè)中排水管網(wǎng)檢測(cè)的項(xiàng)目數(shù)量越來越多，應(yīng)用新的材料、技術(shù)以及新的施工工藝可以提高施工質(zhì)量和施工效果。CCTV檢測(cè)技術(shù)作為一種應(yīng)用相對(duì)比較廣泛的質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)，在排水管網(wǎng)質(zhì)量檢測(cè)中有著十分重要的應(yīng)用價(jià)值，可以保證施工質(zhì)量符合預(yù)期的標(biāo)準(zhǔn)，提高施工效率和施工水平。

2 CCTV 檢測(cè)技術(shù)概述

CCTV 翻譯成中文是閉路電視檢測(cè)系統(tǒng)，按照功能命名為管道內(nèi)窺電視攝像檢測(cè)系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱為CCTV 檢測(cè)系統(tǒng)。CCTV 檢測(cè)系統(tǒng)由控制臺(tái)、爬行器、信號(hào)傳輸電纜以及攝像頭等相關(guān)組件構(gòu)成。能夠在管道中倒退和前進(jìn)的爬行器上安裝高清晰攝像鏡頭，并將爬行區(qū)域控制臺(tái)通過信號(hào)傳輸電來進(jìn)行有效連接，地面技術(shù)人員可以通過控制臺(tái)對(duì)爬行器的停止前進(jìn)倒退以及旋轉(zhuǎn)進(jìn)行操控，從而能夠全面攝取管道內(nèi)部的狀況資料，幫助檢測(cè)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)管道存在的問題和故障，保證排水管道的良好運(yùn)行。

原有的排水管網(wǎng)養(yǎng)護(hù)技術(shù)工作人員通常只能通過反光鏡裝置以及目測(cè)裝置對(duì)水流狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，管道運(yùn)行好壞則需要通過機(jī)械涉水結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，受到技術(shù)方案以及檢測(cè)方法的影響，無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)管道運(yùn)行過程中存在的質(zhì)量問題，不能直觀地反映管網(wǎng)功能性和結(jié)構(gòu)性的問題，在檢測(cè)過程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)管道中的滲漏問題和錯(cuò)誤問題，導(dǎo)致檢測(cè)效率不佳，檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確。CCTV 檢測(cè)技術(shù)在排水管檢測(cè)過程中的有效應(yīng)用能夠準(zhǔn)確判斷出管道錯(cuò)位變形以及裂縫等相關(guān)缺陷，廣泛應(yīng)用于種類各異以及大小不同的管道系統(tǒng)當(dāng)中。與傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)相比，CCTV 管道檢測(cè)技術(shù)安全性能更高，傳回來的圖像比較清晰，而且圖像可以經(jīng)過存儲(chǔ)重復(fù)分析觀看，為后續(xù)排水管質(zhì)量控制以及缺陷的處理提供有效的數(shù)據(jù)支持。當(dāng)前排水管網(wǎng)質(zhì)量檢測(cè)過程中發(fā)現(xiàn)的問題包括變形、腐蝕、膠圈脫落等結(jié)構(gòu)性缺陷和沉積、封堵等功能性缺陷。CCTV檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用可以及時(shí)準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)這些缺陷和缺陷位置，使得排水管渠的修復(fù)工作能夠順利穩(wěn)定的開展。

3 CCTV 檢測(cè)技術(shù)的特點(diǎn)

CCTV 檢測(cè)技術(shù)具有節(jié)省人工費(fèi)用、安全性能高、多視頻畫面、操作簡(jiǎn)單、品質(zhì)和效率提升等優(yōu)勢(shì)和特征。原有的檢測(cè)方法通常以人工井下作業(yè)為主，相對(duì)來說風(fēng)險(xiǎn)性比較大，CCTV 管道檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用可以通過智能系統(tǒng)進(jìn)入管道，有效避免井下環(huán)境對(duì)人工所造成的傷害。同時(shí)，也可以有效減少人工費(fèi)用，節(jié)省空間的同時(shí)也能夠有效降低排水管渠質(zhì)量檢測(cè)的費(fèi)用。其次，CCTV 管道檢測(cè)技術(shù)操作比較簡(jiǎn)單，機(jī)器人的前行方向與鏡頭的觀察方向都可以通過控制器進(jìn)行有效控制，只需要一人操作就可以了。顯示界面上可以同時(shí)顯示前后左右的管道情況，幫助檢測(cè)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)管道內(nèi)部存在的問題。另外，在CCTV 管道檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用還可以準(zhǔn)確定位管道病害，實(shí)時(shí)顯示方位角度等信息內(nèi)容，管道機(jī)器人的防水性能也比較好，防護(hù)等級(jí)高，可以進(jìn)入五米左右的水深處進(jìn)行檢測(cè)，具有良好的防水性，氣密性良好。

4 CCTV 檢測(cè)技術(shù)在排水管質(zhì)量檢測(cè)中的應(yīng)用

4.1 缺陷位置的記錄

CCTV 檢測(cè)技術(shù)在排水管質(zhì)量檢測(cè)中的有效應(yīng)用可以詳實(shí)的記錄缺陷的位置，為后續(xù)修復(fù)活動(dòng)的施工創(chuàng)造良好的條件，由于拍攝管區(qū)外形和管道結(jié)構(gòu)具有一定的特殊性。要想能夠全面系統(tǒng)地描述缺陷的位置以及缺陷的特征，首先需要在缺陷所在地點(diǎn)距離管道起始點(diǎn)的位置處用距離進(jìn)行表述，CCTV 檢測(cè)攝像機(jī)距離檢測(cè)起點(diǎn)的長(zhǎng)度記為檢測(cè)時(shí)的距離。其次，還需要科學(xué)地表征管道圓周分布的缺陷位置，可以將管道看做一個(gè)時(shí)鐘以順時(shí)針的位置對(duì)圓周中缺陷的位置進(jìn)行表述，使得后續(xù)的檢測(cè)和修復(fù)活動(dòng)能夠順利進(jìn)行[1]。

4.2 合理進(jìn)行管網(wǎng)普查活動(dòng)

為了能夠保證排水管渠的功能可以正常穩(wěn)定的發(fā)揮，還需要定期對(duì)管網(wǎng)的功能和運(yùn)行情況進(jìn)行檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)管道存在的問題，處理管道中管道混接以及垃圾建筑的問題。CCTV檢測(cè)系統(tǒng)和檢測(cè)技術(shù)在排水管質(zhì)量檢測(cè)中的有效應(yīng)用，可以通過區(qū)域性的劃分排水管網(wǎng)普查工作，保證排水管網(wǎng)普查活動(dòng)開展的持續(xù)性、穩(wěn)定性以及安全性，使得雨污水可以分類排出。管網(wǎng)普查的檢測(cè)內(nèi)容包括接入管性質(zhì)檢查以及功能性檢測(cè)，可以得到系統(tǒng)詳盡的數(shù)據(jù)，CCTV 檢測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用能夠解決以往檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)精度不佳以及檢測(cè)操作性不高的問題。通過線纜主機(jī)以及攝像系統(tǒng)直接連接的方式進(jìn)行排水管道的科學(xué)檢測(cè)，燈光和攝像在檢測(cè)系統(tǒng)中的有效應(yīng)用能夠滿足長(zhǎng)距離管道檢測(cè)的要求，科學(xué)系統(tǒng)的判斷管道運(yùn)行的情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)管道淤積問題并采取針對(duì)性的措施進(jìn)行解決。該檢測(cè)方法有著良好的適用性，而且也可以直觀了解檢查井中置管的情況，完善已經(jīng)有的排水網(wǎng)絡(luò)圖，客觀準(zhǔn)確地反映管網(wǎng)的運(yùn)行情況，得到清晰的管道功能圖像[2]。

4.3 加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)的勘查活動(dòng)

在進(jìn)行排水管渠質(zhì)量檢測(cè)的過程中，需要加強(qiáng)對(duì)管渠現(xiàn)場(chǎng)業(yè)務(wù)環(huán)境的勘察，勘察待檢測(cè)管道區(qū)域內(nèi)的地貌地物交通狀況等環(huán)境特征。同時(shí)，還需要檢查管道口的預(yù)計(jì)水位以及井內(nèi)構(gòu)造狀態(tài)，核對(duì)檢查井位置、管徑管材、管道埋深等資料。在實(shí)際開展管道檢測(cè)的過程中，工作人員首先需要連接好儀器設(shè)備，設(shè)置各種各樣的檢測(cè)參數(shù)，開展?jié)撏R預(yù)檢測(cè)和CCTV 檢測(cè)，對(duì)得到的數(shù)據(jù)以及圖像資料進(jìn)行采集，最后生成檢測(cè)報(bào)告。設(shè)備儀器的連接工作主要包括潛望鏡連接和管道機(jī)器人連接兩個(gè)部分，潛望鏡連接時(shí)需要將電池安裝到位，并檢查潛望鏡的氣密性。如果存在潛望鏡氣壓不足時(shí)需要預(yù)先通氣，并將氣壓控制在0.7 左右。管道機(jī)器人連接時(shí)需要將機(jī)器人電源電纜盤控制系統(tǒng)有效連接到一起并進(jìn)行鏡頭的安裝，在設(shè)備儀器連接好之后，需要對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)的調(diào)試。通過控制系統(tǒng)檢測(cè)燈光鏡頭的各種性能，使得潛望鏡管道機(jī)制能夠正常穩(wěn)定的工作，檢驗(yàn)機(jī)器人的爬行能力，將潛望鏡緩慢放入井內(nèi)，仔細(xì)觀察管道內(nèi)部結(jié)構(gòu)的情況，及時(shí)清理發(fā)現(xiàn)的障礙物。機(jī)器人下井時(shí)需要由兩個(gè)人負(fù)責(zé)操作繩索和電纜，并保持基層下井時(shí)鏡頭朝下，在合適的位置放入滑輪避免電纜直接接觸到井壁，機(jī)器人在管道中開始行進(jìn)并對(duì)周圍的環(huán)境情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控和反饋。觀察管對(duì)內(nèi)部的情況，及時(shí)拍照管道缺陷以及障礙物的相關(guān)問題并對(duì)缺陷類型進(jìn)行預(yù)判，科學(xué)的記錄缺陷的情況，生成綜合評(píng)估報(bào)告確定修復(fù)方案[3]。

4.4 CCTV 檢測(cè)技術(shù)在城市雨污分流工程中的應(yīng)用

城市排水系統(tǒng)的重要組成部分之一便是雨污分流工程，分流工程的主要作用是分流雨水和污水避免污染城市水環(huán)境，該工程項(xiàng)目覆蓋范圍比較廣泛，工程任務(wù)相對(duì)比較繁重，在實(shí)際施工的過程中還需要綜合考慮各種影響因素以及復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境。CCTV 檢測(cè)技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)來說，可以有效解決雨污工程驗(yàn)收過程中存在的問題和不足，提高工程檢測(cè)質(zhì)量。CCTV 檢測(cè)技術(shù)在管道結(jié)構(gòu)性檢測(cè)以及功能性檢測(cè)方面有著十分重要的應(yīng)用價(jià)值和顯著的應(yīng)用成果，相關(guān)施工單位以及建設(shè)單位可以結(jié)合CCTV 檢測(cè)技術(shù)的結(jié)果以及反饋的內(nèi)容整改雨污分流工程，促進(jìn)城市環(huán)境的保護(hù)以及水資源的有效應(yīng)用。由于雨污分流管道中通常含有各種各樣的有毒氣體及有毒物質(zhì)，人工檢測(cè)方案往往會(huì)造成一定的健康損傷。CCTV 檢測(cè)技術(shù)的有效運(yùn)用能夠解放人力，通過機(jī)器人進(jìn)行排水管區(qū)質(zhì)量問題的檢測(cè)，能夠避免工作人員在管道內(nèi)部檢測(cè)過程中可能發(fā)生的窒息中毒甚至死亡的風(fēng)險(xiǎn)，為技術(shù)人員的檢測(cè)和分析提供安全保障和數(shù)據(jù)支持。CCTV 檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用可以有效獲取相關(guān)的圖片資料以及影像資料，提升整體排水管道的驗(yàn)收質(zhì)量，將CCTV 檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用與工程項(xiàng)目評(píng)估、管理和設(shè)計(jì)過程中，避免工程投入使用期間發(fā)生的各種問題，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命和工程項(xiàng)目地使用價(jià)值。

5 結(jié)語

綜上所述，CCTV 檢測(cè)技術(shù)在排水管渠質(zhì)量檢測(cè)中的有效應(yīng)用能夠系統(tǒng)科學(xué)的分析管道中存在的質(zhì)量問題和不足，并采取針對(duì)性的措施進(jìn)行解決，從而可以有效延長(zhǎng)排水管網(wǎng)的使用壽命，提高排水管網(wǎng)的應(yīng)用價(jià)值和應(yīng)用效果，為排水管及后續(xù)的優(yōu)化調(diào)整和養(yǎng)護(hù)維修提供數(shù)據(jù)支持，促進(jìn)排水管網(wǎng)項(xiàng)目的持續(xù)建設(shè)。