大型厂区内的地下管线研究

【摘　要】　以梧州市三威林产工业有限公司新厂区内的综合地下管线探测为例，讲述在该项工程测量中所采用的技术和方法及对厂区内的管线探测的一些体会。
【关键词】　地下管线 大型厂区 跟踪测量

　　梧州市三威林产工业有限公司是自治区直属的大型人造板生产企业，主要经营人造板生产和营造速生工业原料林。年产55万立方米中密度纤维板、2000万平方米浸渍纸、8万吨甲醛、10万吨粘胶剂。新生产厂区即三威高科园位于梧州市塘源工业区，占地11万平方米，是企业发展的一个重要基地。随着生产规模的不断扩大，管线的改造也在不断地进行。大规模的敷设有两期，2000年建新厂区时为第一期，2003年为了配合生产发展的需要进行第二期，其中也有接驳管和改动管。企业的管理模式逐步与国际接轨，取得多项认证。为了便于管理厂区的管线情况，委托我院对新厂区的综合管网进行探测。
　　1、厂区内的管线情况
　　生产厂区内的管线分布密集，有排水管、给水管、电力线等，其中给水管又分为生活给水管和消防给水管两种管。电力线有三万五千伏、一万伏、三百八十伏、二百二十伏等四种。往往在一个车间的某一地段有多条管线同时进房，互相干扰、探测有很大的难度。
　　2、探测技术及工作方法
　　本次探测的主要是厂区内2003年后新建和改建的管线，由于现场已覆土，管线的材质变化较复杂，管线的露头较少，遂采用追踪测量法进行探测，由于得到了厂方提供的详细施工资料和管线管理人员的协助指认，分清几类管线的总体走向，在实地标识电力点（红色）、排污点（褐色）、生活给水点（蓝色）（加注S）、消防给水点（蓝色）（加注X）、打开有关的沉沙井、上水井、阀门井、电力井、消防检修井，核实情况和量测管顶埋深、管径。
　　对管线特征点的点位测量采用GKL111徕卡全站仪。成图采用河北金迪管线公司的艾明软件。
　　初步探测完成后，从总体上把握管线的连接关系。其中的几个复杂疑难问题逐个解决。
　　3、疑难问题及解决方法
　　3.1 几段新旧连接排污管的流向确定
　　通过测量，位于贮罐区北侧的四个沉沙井的排水管底高程相差很少，难以通过高程辨别其中的流向。如图1所示。

　　PS36与PS35同高，均为26.36米。PS37为25.31米，PS38为25.32米。据管理人员描述该段排水管在其中一个井接入旧的市政排水管，雨水排入西江，具体在哪一处接入并不确定。为了确定此处的流向问题，采用了一个土办法。把几个井盖打开，在38号点和35号点放入一个红色荧光的小浮标，通过几个井位观察得知浮标从35号井经过36号井到达37号井时左右摇摆。从38号井注水后浮标也是在37号井左右摆动。由此可以确定该段管的排水流向由东西方向汇流至37号井后流入旧的市政排水管。
　　PS22、PS23为旧管，厂房已于2002年委托我院做了管线的竣工测量工作。根据竣工资料记载，该段旧排污管为ф600的砼管。但是厂方的管理人员指出该段是ф900的旧管。而PS25-PS22、PS21-PS22两段管都是ф400的新管。经过探测，PS22点的下水井往东支管的埋深为1.6米，往西支管的埋深为1.5米。往北的旧支管埋深为3.58米，而井底埋深为22.59米，根据设计的沉沙井位深为0.3米，可以确定PS22-PS23段的管径为ф600。如图2。

　　3.2 几段紧靠管关系的区分
　　在贮罐区南侧的水泵房往南有一段给水管线连接复杂，连管理人员也无法确切清楚其中的连接关系。由于JS115号点有管线的附属物——阀门，JS112、JS111为进房点穿入围墙，所以要确定它们与南北走向的水管的关系较易。问题在于JS118接到这条管上是位于哪一个位置。JS110至JS113段长度仅为0.5米，故先在JS110-JS114段进行开挖，证实JS109点落在其中。形成了一段1.8米之内有四个三通点的给水管线。见图3。

　　3.3 材质的变化及相邻平行线的分辨
　　厂区内有两段埋设在地表的生活给水管，均为镀锌管。据管理人员介绍，入地后的水管为炭素钢管，其中又有镀锌支管。首先追踪大径支管。在管线方向未发生变化且无分支管的情况下，管线的磁场突变可能是由于埋深或材质变化引起的。在突变点两侧的埋深若一致时，说明管线的材质发生变化。
　　电力电缆的敷设是十分复杂的。既有平行的、交叉的、也有上下的。进行开挖探测时对PVC套管、铜芯材质的电力线有一定的危险性。在厂区南侧有一段平行相邻的电力线，在中段有一分支。管理人员告知其中一条为35000伏高压电线，另一条为220伏电线。交叉管线的磁场特征为：在目标管线上突变点两侧磁场衰减幅度不十分明显，且埋深一致；在垂直目标管线交叉管线上，突变点两侧磁场信号强度相近，埋深一致，但与目标管线埋深有一定的差异。由此可以判定分支电力线为220伏电压。
　　4、体会
　　野外测量人员花费了七个工作日完成了探测工作，新建和改建的管线已基本清楚，内业工作在五个工作日内完成，共完成管线探测量8646.83米，得到了厂方领导的好评。
　　工程完成后，经过总结，发现厂区内的管线有以下几个特点：
　　（1）管线非常密集，杂而且多。
　　① 种类多，权属单位各不相同，由于企业的不同性质还有不同的工业管道。
　　② 同类管线，不同用途，形成不同的管网。如上文提到的不同电压的电力线，不同用途的给水管线等。
　　③ 敷设无规律。市政工程的管线有统一的规划，而厂区内的管线往往根据企业自身的使用情况来安排，有各种不同的形式。
　　④ 书面资料往往不够完善，施工时参与管理的人员变动以后，就没有了了解情况的人员。
　　⑤ 改建的管线与旧管接连复杂，容易形成盲管。
　　（2）大型厂区内的管线探测有以下几个要注意的地方：
　　① 按管线种类搜查追踪有利于理清管线关系。
　　② 管线明显点（阀门、检修井等）要调查清楚。
　　③ 先搞清楚简单、容易的线路，然后再梳理复杂、疑难的管道。
　　④ 持谨慎的态度对待有关资料及相关管理工作人员提供的情况，发现疑问要追踪探查，切忌想当然。
　　⑤ 灵活采用多种方法，如声波法（通过敲击排水、电信等的井盖，听声音分辨连接关系）。
　　⑥ 复杂情况下采用地质雷达探测。
　　5、结束语
　　厂区内的地下管线探测，较城市地下管线探测难度更大。该项工程由于得到了厂方的参加施工的技术人员的大力支持和积极配合，加上灵活采用了多种探测方法，包括声、光、电、磁等物理方法，解决了很多疑难问题，查清管线的连接关系，查明各条管线的走向，为厂方在今后的管线管理提供详细、确切的数据。
　　以上是本人在工作中的实践体会和经验，在这里与大家交流，互相学习，以期能更好地提高管线探测工作的水平和技术，更好地为城市发展服务。