CCTV檢測(cè)技術(shù)在城市排水項(xiàng)目中的應(yīng)用研究

李昂

（廣州市市政工程試驗(yàn)檢測(cè)有限公司，廣東廣州 510000）

0 前言

CCTV檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，是為了進(jìn)一步解決往日排水檢測(cè)中人力的大量消耗、管道障礙物等問(wèn)題，改善檢測(cè)現(xiàn)狀，提升城市排水項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量。對(duì)此，應(yīng)根據(jù)此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用步驟，制定科學(xué)的檢測(cè)規(guī)劃，為后續(xù)排水系統(tǒng)的安全運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。

1 CCTV檢測(cè)技術(shù)在城市排水項(xiàng)目中的應(yīng)用原理

CCTV檢測(cè)技術(shù)實(shí)則指的是中央控制工業(yè)管道內(nèi)窺技術(shù)，將其應(yīng)用于城市排水項(xiàng)目中，可有效提高排水檢測(cè)效率，為檢測(cè)人員提供可靠的參考依據(jù)，具體需要借助控制臺(tái)、控制電纜以及攝像爬行系統(tǒng)，延伸到城市排水管道中，它可起到輔助驗(yàn)收作用?？刂婆_(tái)作為核心部位，能夠發(fā)送指定指令，促使檢測(cè)裝置能夠順利達(dá)到檢測(cè)區(qū)域，實(shí)現(xiàn)前進(jìn)、后退、拍攝等目標(biāo)。攝像爬行系統(tǒng)，因城市排水項(xiàng)目在其建設(shè)中，排水管道多設(shè)在地下空間，若依靠人力易增加檢測(cè)風(fēng)險(xiǎn)，此時(shí)攝像爬行系統(tǒng)可攜帶攝像機(jī)，經(jīng)由通信技術(shù)實(shí)時(shí)反饋拍攝影像，便于檢測(cè)人員真實(shí)準(zhǔn)確地了解項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量，然后再通過(guò)電纜，將有效數(shù)據(jù)傳輸至控制臺(tái)，以便獲取下一項(xiàng)指令。其中選用的沖洗裝置為高壓沖洗車，而后應(yīng)用的堵塞器則為橡膠材質(zhì)。

城市污水的積攢易引起糞口傳播問(wèn)題，而且還會(huì)引發(fā)水源污染，若無(wú)法針對(duì)排水管道實(shí)施客觀檢測(cè)，還易造成管道堵塞，對(duì)于城市排水功能將產(chǎn)生不利影響。因此，關(guān)于城市排水項(xiàng)目，需運(yùn)用CCTV檢測(cè)技術(shù)中的最新檢測(cè)手段，對(duì)其實(shí)施精準(zhǔn)化檢測(cè)，既要了解污水成分，又要結(jié)合檢測(cè)數(shù)據(jù)創(chuàng)新污水凈化處理方法。

在實(shí)際應(yīng)用中，還可對(duì)管道內(nèi)部水位實(shí)施探測(cè)，可通過(guò)電磁波、偏光鏡，對(duì)管道內(nèi)部積水情況予以分析。一般在遇到水平面時(shí)，會(huì)在達(dá)到53°入射角時(shí)形成偏光反應(yīng)，此時(shí)發(fā)出的電磁波光源會(huì)完全吸收，經(jīng)由偏光系數(shù)的計(jì)算，可得出水位情況，即垂直向與水平向偏光成分的比值若高于1.3，則代表此時(shí)水位超出系統(tǒng)頂端。而且還可在攝像機(jī)前端安裝偏光過(guò)濾器，以90°為標(biāo)準(zhǔn)，聯(lián)合1280×768像素影像，能得到更加清晰的檢測(cè)圖像[1]。

2 CCTV檢測(cè)技術(shù)在城市排水項(xiàng)目中的應(yīng)用要點(diǎn)

2.1 聯(lián)合閉路電視實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)檢測(cè)

CCTV檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，能夠聯(lián)合閉路電視，實(shí)現(xiàn)排水管道動(dòng)態(tài)檢測(cè)。閉路電視能夠精準(zhǔn)反饋管道內(nèi)部檢測(cè)影像，而且能快速掌握城市排水項(xiàng)目在其施工中存在的不足之處，包括管道堵塞部位、堵塞原因等，提升檢測(cè)安全性。從往日排水檢測(cè)手段上可發(fā)現(xiàn)：常依靠人力親下管道，利用探測(cè)電纜評(píng)估排水管道的流暢性，不利于保障檢測(cè)人員人身安全，一旦管道內(nèi)出現(xiàn)有毒氣體，又或是存在未知隱患，很難在第一時(shí)間內(nèi)撤出檢測(cè)區(qū)域。而CCTV檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，可直接將拍攝后的管道內(nèi)部影像傳遞至閉路電視屏幕上，待檢測(cè)人員科學(xué)分析管道內(nèi)部情況后，方可給出正確決策。

排水管道在檢測(cè)中，還可應(yīng)用CCTV技術(shù)對(duì)管道實(shí)施清洗，以便更加清晰了解管道內(nèi)壁詳情，以免因淤泥等物質(zhì)的覆蓋，導(dǎo)致壁厚等參數(shù)的檢測(cè)結(jié)果失真。在實(shí)際應(yīng)用中，現(xiàn)今已成功研發(fā)內(nèi)窺機(jī)器人，可一邊清洗一邊將檢測(cè)信息上傳至互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上，經(jīng)過(guò)內(nèi)窺探測(cè)方式，可引導(dǎo)檢測(cè)人員真實(shí)的了解管網(wǎng)分布規(guī)律。

在聯(lián)合閉路電視應(yīng)用CCTV檢測(cè)技術(shù)階段，還需注意以下問(wèn)題：①閉路電視的聯(lián)用需先行判斷當(dāng)前城市排水項(xiàng)目中的水位情況，若水位較低，可聯(lián)合閉路電視對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，且要求CCTV攝像頭高于水位，即水位與管徑的比值最大不可超過(guò)1∶5，其管道以200mm管徑為主；②注重除霧，正如上文所述，可選用自動(dòng)除霧器，對(duì)攝像頭按時(shí)除霧。以免干擾閉路電視的檢測(cè)清晰度，而且還需加強(qiáng)偏差控制，使其在10%以下，防止偏航后，造成項(xiàng)目檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確；③強(qiáng)化燈光效果。城市排水項(xiàng)目中敷設(shè)的管道，常在檢測(cè)中遇到照明不足問(wèn)題，此時(shí)需選用高強(qiáng)度、長(zhǎng)距離燈光照明裝置，保證檢測(cè)影像更具參考價(jià)值[2]。

2.2 處理城市管道雨污分流問(wèn)題

城市排水項(xiàng)目中，還需要進(jìn)行雨污分流，以此增加檢測(cè)安全性。對(duì)于城市發(fā)展中使用的排水系統(tǒng)，除了包含生活污水的排放外，還涉及自然雨水的妥善處理。關(guān)于排水管道中流淌的水源，既富含油脂、有機(jī)物成分，又會(huì)存在重金屬、有毒物質(zhì)。要想確保城市排水項(xiàng)目具備可靠的檢測(cè)結(jié)果，還應(yīng)當(dāng)在污水分流過(guò)程中，善于應(yīng)用CCTV檢測(cè)技術(shù)，消除排水管道水中的有害物質(zhì)，維護(hù)城市居民安全。

結(jié)合各國(guó)家頒布的管道使用年限規(guī)定，日本每隔十年需要開(kāi)展一次排水管道大范圍檢測(cè)活動(dòng)。而英國(guó)的檢測(cè)周期則為五年。我國(guó)可適當(dāng)縮短檢測(cè)周期，尤其是在管道內(nèi)部積攢的污水量占據(jù)管道直徑的1/5時(shí)，開(kāi)展管道檢測(cè)工作更為迫切，此時(shí)可應(yīng)用CCTV檢測(cè)技術(shù)高效進(jìn)行封堵作業(yè)，防止后期污水外泄，引起污染問(wèn)題。

CCTV檢測(cè)技術(shù)在雨污分流中的應(yīng)用，還可體現(xiàn)在管道現(xiàn)狀分析上，本文以沙井街道某雨污分流工程為例，其中使用的管道材質(zhì)為鋼筋混凝土，在對(duì)600mm管道進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，通過(guò)下放CCTV檢測(cè)裝置，對(duì)管道進(jìn)行分段檢測(cè)，其中在本工程中的1.5m處經(jīng)過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)存在錯(cuò)口，而在2.15m處又發(fā)現(xiàn)管道存在滲漏問(wèn)題，并將檢測(cè)結(jié)果以影像形式上傳控制臺(tái)，之后可聯(lián)合維修人員對(duì)其進(jìn)行修復(fù)，待修復(fù)后可二次進(jìn)行檢測(cè)，評(píng)估修復(fù)質(zhì)量。

2.3 全方位實(shí)時(shí)檢測(cè)工程缺陷

一般情況下，檢測(cè)人員需對(duì)排水管道的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，憑借CCTV檢測(cè)技術(shù)，對(duì)管道的裂縫、斷裂、變形、堵塞等問(wèn)題進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)檢測(cè)，防止管道投入使用后遇到質(zhì)量問(wèn)題。至于排水項(xiàng)目的缺陷，可從管道性能、結(jié)構(gòu)上予以分析。如上述提到的錯(cuò)口缺陷，實(shí)則屬于結(jié)構(gòu)缺陷，相關(guān)人員可根據(jù)對(duì)應(yīng)的缺陷提出正確決策。此外，關(guān)于管道缺陷還可從管道材質(zhì)上判定其缺陷發(fā)生率。例如鐵質(zhì)管道則存在5%的變形風(fēng)險(xiǎn)，而聚乙烯管道的變形率則為3%。面對(duì)不同材質(zhì)管道，檢測(cè)人員也可在技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用中，給予不同的重視程度[3]。在具體應(yīng)用中，還需判斷排水管道是否符合其應(yīng)用要求。即排水管道直徑是否在200～3000mm范圍內(nèi)，是否具備10m水壓強(qiáng)度、是否低于50°坡度，是否檢測(cè)范圍未超出300m，以免削弱其檢測(cè)有效性。

針對(duì)城市排水管道中流淌的污水，還可聯(lián)合智能機(jī)器人對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)化檢測(cè)。如廣強(qiáng)機(jī)器人，因其具備智能操作特征，可直接按照編程好的智能運(yùn)行程序，順利進(jìn)入到排水管道中，因其具備智能操縱桿，可在遠(yuǎn)程遙控功能下調(diào)整檢測(cè)區(qū)域，而且還可結(jié)合檢測(cè)數(shù)據(jù)自行編制管道檢測(cè)報(bào)告，此款機(jī)器人在實(shí)踐應(yīng)用中，還能根據(jù)管道內(nèi)部光線的強(qiáng)弱而自行補(bǔ)光，特別是從檢查井進(jìn)入后，能夠隨著深度的增加擴(kuò)大照明強(qiáng)度，以此提高檢測(cè)圖像的清晰度。

此外，還可應(yīng)用SINGA300機(jī)器人，它具備3D激光功能，聯(lián)合3D聲吶技術(shù)，可對(duì)污水管道中的淤泥積攢量進(jìn)行探測(cè)，由此增加檢測(cè)安全性，而且其延伸度較大，可對(duì)傳統(tǒng)檢測(cè)桿起到拓展作用，甚至可對(duì)排水管道中的成分進(jìn)行取樣分析，增加檢測(cè)數(shù)據(jù)可靠性。在應(yīng)用CCTV檢測(cè)技術(shù)時(shí)，需要充分運(yùn)用高新技術(shù)鞏固系統(tǒng)功能，如物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用，可將管道、網(wǎng)絡(luò)電視、實(shí)時(shí)監(jiān)控裝置進(jìn)行共聯(lián)，保證應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)后，可實(shí)現(xiàn)排水管道的全方位檢測(cè)。

2.4 實(shí)現(xiàn)排水項(xiàng)目無(wú)障礙檢測(cè)

排水檢測(cè)工作應(yīng)用CCTV檢測(cè)技術(shù)時(shí)，還可按照規(guī)范步驟編制檢測(cè)規(guī)劃。檢測(cè)初期，對(duì)檢測(cè)區(qū)域水文地質(zhì)條件以及往日檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行核實(shí)勘測(cè)，并評(píng)估水位，若水位均超過(guò)30%管徑，還需對(duì)管道內(nèi)部積攢的淤泥量進(jìn)行對(duì)應(yīng)處理。若管道淤泥量已達(dá)到水位的2/3，此時(shí)需先行進(jìn)行封堵、清洗操作，以便實(shí)現(xiàn)無(wú)障礙檢測(cè)。常用手段是借助抽水泵、封堵器、高壓沖洗車對(duì)上游管道口進(jìn)行封堵，沖洗管道淤泥，在淤泥等障礙物得以消除后，才能維持CCTV攝像裝置的正常通行，并在其爬行中記錄檢測(cè)視頻，最終可出具可靠的檢測(cè)報(bào)告，用于支持城市排水項(xiàng)目的竣工驗(yàn)收環(huán)節(jié)，在項(xiàng)目質(zhì)量達(dá)標(biāo)后方可正式竣工。如若淤泥量在水位的2/3以下，此時(shí)僅需啟動(dòng)自動(dòng)清洗功能即可，之后按照對(duì)應(yīng)步驟實(shí)施無(wú)障礙檢測(cè)。排水管道作為“藏污納垢”場(chǎng)所，其中若污垢量較多，或者非有意流入雜質(zhì)，此時(shí)需進(jìn)行除垢排障，只有CCTV檢測(cè)裝置在管道內(nèi)部保持穩(wěn)定運(yùn)行，才能促使檢測(cè)后獲取的檢測(cè)信息真實(shí)可靠。為了增加檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度，還可在檢測(cè)報(bào)告中標(biāo)明檢測(cè)時(shí)間、檢測(cè)路段、排水管道的材質(zhì)以及管徑參數(shù)，而且還需隨時(shí)分析檢測(cè)軌跡的偏差，始終保證行進(jìn)規(guī)范性。

在新時(shí)代背景下，人工智能技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值更加顯著。此時(shí)，面對(duì)排水管道檢測(cè)項(xiàng)目，可在應(yīng)用CCTV檢測(cè)技術(shù)時(shí)進(jìn)行路面探測(cè)，此種方法既可全面知曉管道缺陷，又能了解管道內(nèi)部水位、淤泥量、有害氣體等參數(shù)值，而且無(wú)須將檢測(cè)裝置置入管道內(nèi)，僅憑超聲波探測(cè)器與網(wǎng)絡(luò)視頻系統(tǒng)的連接，即可掌握超聲波反饋曲線圖，繼而提高檢測(cè)效率。

3 結(jié)論

綜上所述，城市排水項(xiàng)目中，可通過(guò)CCTV檢測(cè)技術(shù)，促使建成后的排水管道、排水裝置表現(xiàn)出實(shí)際功能，以免削弱城市排水效果。據(jù)此，應(yīng)從閉路電視、雨污分流、缺陷檢測(cè)、無(wú)障礙檢測(cè)等方面著手，為城市排水項(xiàng)目的高質(zhì)量建設(shè)指明方向。