CCTV檢測技術(shù)在排水管道的應(yīng)用和規(guī)范標準詳

1、word格式文檔CCTV檢測技術(shù)在排水管道的應(yīng)用及規(guī)范排水管道是城市重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一，隨著社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展，城市中的排水管道系統(tǒng)日趨完善，已經(jīng)取得了令人矚目的成就并帶來了巨大的社會效益，同時我們也注意到，很多管道老化嚴重，帶病作業(yè)，由此帶來的隱患對人民生活質(zhì)量及人民生民安全的影響是巨大的，開展對排水管道檢測，及時掌握管道結(jié)構(gòu)和功能安全程度運用科學手段指導養(yǎng)護維修工作，已是當務(wù)之急排水管道由于其處于地下，具有隱蔽性，不便進行人工檢測，加之人們長期以來對地下管道的輕視現(xiàn)象比較嚴重，城市出現(xiàn)排水管道故障的概率非常高。管道電視檢測法在國外稱管道CCTV（ClosedCircuit Televisi

2、on）檢測，是目前國際上用于管道狀況檢測最為先進和有效的手段。20世紀90年代中，西方管道的電視和聲納檢測技術(shù)被上海的學者介紹進來，引起了排水行業(yè)同仁的廣泛注意，CCTV管道檢測技術(shù)與傳統(tǒng)的管道檢測技術(shù)相比，安全性高，圖像清晰，直觀并可反復(fù)播放供業(yè)內(nèi)人士研究的特點，為管道修理方案的科學決策提供了有力的幫助。本文就CCTV管道檢測的基本方法和評估手段等方面進行闡述，結(jié)合自身的工程實踐做出一些總結(jié)。               1、城市地下排水管道C

3、CTV檢測的方法及評估手段排水管道檢測已有很長的歷史，傳統(tǒng)的管道檢測方法有很多，伴隨著科技的不斷進步，對排水管道的檢測方法也由以前的潛水員探摸等原始的方法，逐漸向先進的閉路電視檢測法過渡管道,既CCTV檢測系統(tǒng)。1.1 CCTV檢測的基本方法排水管道電視檢測是采用一個閉路電視系統(tǒng)（Closed Circuit Television），通過控制在管道內(nèi)行走的機器人攝像頭遠程采集圖像，并通過有線傳輸方式，把圖像進行顯示和記錄的集成系統(tǒng)。管道CCTV電視檢測系統(tǒng)是由三部分組成：主控器、操縱線纜架、帶攝像鏡頭的“機器人”爬行器。主控器可安裝在汽車上，操作員通過主控器控制“

4、爬行器”在管道內(nèi)前進速度和方向，并控制攝像頭將管道內(nèi)部的視頻圖象通過線纜傳輸?shù)街骺仄黠@示屏上，操作員可實時的監(jiān)測管道內(nèi)部狀況，同時將原始圖象記錄存儲下來，做進一步的分析。當完成CCTV的外業(yè)工作后，根據(jù)檢測的錄象資料進行管道缺陷的編碼和抓取缺陷圖片，以及檢測報告的編寫，并根據(jù)用戶的要求對CCTV影像資料進行處理，提供錄象帶或者光盤存檔，指導未來的管道修復(fù)工作。常用CCTV檢測設(shè)備：        E36B+管道潛望   SINGA200管道機器人    &

5、#160;            SINGA300管道機器人1.2 CCTV管道檢測的步驟及注意事項CCTV檢測的基本步驟如下：收集資料現(xiàn)場勘察-編制檢測方案-清洗疏堵排水-用CCTV檢測系統(tǒng)進行檢測并采集影像資料-總結(jié)數(shù)據(jù)，出檢測報告-驗收數(shù)據(jù)準確度-提交評估報告。（1）管道檢測前搜集的資料如下：a)該管線平面圖。b)該管道竣工圖等技術(shù)資料。c)已有該管道的檢測資料。（2）現(xiàn)場勘察資料如下：a) 察看該管道周圍地理、地貌、交通和管道分布情況。b)

6、0;開井目視水位、積泥深度及水流。c) 核對資料中的管位、管徑、管材。（3）確定檢測技術(shù)方案：a) 明確檢測的目的、范圍、期限。b) 針對已有資料認真分析確定檢測技術(shù)方案包括:   管道如何封堵；管道清洗的方法；對已存在的問題如何解決；制定安全措施等（4）管道竣工驗收檢測前技術(shù)要求：a) 應(yīng)將管道進行嚴密性試驗，并向檢測人員出示該管道的閉氣或閉水的試驗記錄。b) 檢測前應(yīng)確保管道內(nèi)積水不超過管徑的5%。c) 檢測開始前必須進行疏通、清洗、通風及有毒有害氣體檢測。（5）管道修復(fù)檢測前技術(shù)要求：a)首先應(yīng)將需

7、檢測的該管道進行沖洗工序。b)檢測前應(yīng)確保該管道內(nèi)積水不能超過管徑的15%，如有支管流水應(yīng)先將其堵住，確保機車所攝錄的影像資料清晰，檢測準確。c)檢測開始前必須進行疏通、清洗、通風及有毒有害氣體檢測。1.3 如何對CCTV檢測結(jié)果進行評估1.3.1管道缺陷的類別和缺陷等級的劃分1.3.1.1管道缺陷等級按下表規(guī)定分類 缺陷等級分類表等級1234結(jié)構(gòu)缺陷程度輕微缺陷中等缺陷嚴重缺陷重大缺陷功能缺陷程度輕微缺陷中等缺陷嚴重缺陷/1.3.1.2結(jié)構(gòu)性缺陷的名稱、代碼和等級數(shù)應(yīng)符合下表規(guī)定結(jié)構(gòu)性缺陷的代碼、類型和等級數(shù)缺陷名稱代碼缺陷定義等級數(shù)量破裂PL管道的外部壓力超過自身的承受

8、力致使管材發(fā)生破裂。其形式有縱向、環(huán)向和復(fù)合三種。4變形BX管道的原樣被改變（一般適用于柔性管）。變形比率q=（最大變形內(nèi)徑-原內(nèi)徑）÷原內(nèi)徑*100%3錯位CW兩根管道的套口接頭偏離，未處于管道的正確位置。鄰近的管道看似“半月形”。4脫節(jié)TJ由于沉降，兩根管道的套口接頭未充分推進或接口脫離。鄰近的管道看似“全月形”。4滲漏SL來源于地下的（按照不同的季節(jié)）或來自于鄰近漏水管的水從管壁、接口及檢查井壁流出。4腐蝕FS管道內(nèi)壁受到有害物質(zhì)的腐蝕或管道內(nèi)壁受到磨損。管道標準水位上部的腐蝕來自于排水管道中的硫化氫所造成的腐蝕。管道底部的腐蝕是由于水的影響。3膠圈脫落JQ接口材質(zhì)，如橡膠圈、

9、瀝青、水泥等類似的材料進入管道。懸掛在管道底部的橡膠圈會造成運行方面的重大問題。3支管暗接AJ支管未通過檢查井直接側(cè)向接入主管。該方式須得到政府有關(guān)部門批準，未批準的定為4級。4異物侵入QR非自身管道附屬設(shè)施的物體穿透管壁進入管內(nèi)。31.3.1.3 功能性缺陷的名稱、代碼和等級數(shù)應(yīng)符合下表的規(guī)定功能性缺陷的代碼、類型和等級數(shù)缺陷名稱代碼缺陷定義等級數(shù)量沉積CJ管道內(nèi)的油脂、有機物或水泥漿等沉淀物減少了橫截面面積。有軟質(zhì)和硬質(zhì)兩種。3結(jié)垢JG由于含鐵或石灰質(zhì)的水長時間沉積于管道表面，形成硬質(zhì)或軟質(zhì)結(jié)垢。3障礙物ZW管道內(nèi)堅硬的雜物，如石頭、柴枝、樹枝、遺棄的工具、破損管道的碎片等。3樹

10、根SG單根樹根或是樹根群自然生長進入管道。3積水JS管道沉降形成水洼，水處停滯狀態(tài)。按實際水深占管道內(nèi)徑的百分比記入檢測記錄表。百分比封堵FD殘留在管道內(nèi)的封堵材料。3浮渣FZ管道內(nèi)水面上的漂浮物。該缺陷須記入檢測記錄表，但不參與MI計算。31.3.1.4.管道特殊結(jié)構(gòu)及附屬物名稱和代碼應(yīng)符合下表規(guī)定特殊結(jié)構(gòu)及附屬物代碼和類型名稱代碼定義修復(fù)XF檢測前已修理的位置。變徑BJ兩檢查井之間不同直徑管道相接處。雨水檢查井Y雨水管道上連接其它管道以及供維護工人檢查、清通和出入管道的構(gòu)筑物。污水（合流）檢查井W污水或合流管道上連接其它管道以及供維護工人檢查、清通和出入管道的構(gòu)筑物。暗井MJ用于管道連接，

11、有井室而無井筒的暗埋構(gòu)筑物井蓋埋沒JM檢查井蓋被埋沒雨水口YF置于路邊，用于收集地面雨水的設(shè)施。1.3.1.5. 操作狀態(tài)名稱和代碼應(yīng)符合下表的規(guī)定。操作狀態(tài)代碼和類型名稱代碼編號定義缺陷開始及編號KS××縱向缺陷長度大于1米時的缺陷開始位置，其編號應(yīng)與結(jié)束時編號對應(yīng)。缺陷結(jié)束及編號JS××縱向缺陷長度大于1米時的缺陷結(jié)束位置，其編號應(yīng)與開始時編號對應(yīng)。入水RSCCTV攝影鏡頭部分或全部被水淹。中止ZZ在兩檢查井之間進行檢測時，由于各種原因造成檢測中止。1.3.2  對結(jié)構(gòu)性狀況的評估評估方法1.3.2.1結(jié)構(gòu)性缺陷參數(shù)F按

12、公式（1.3.2.1-1）或（1.3.2.1-2）計算。當S40時，F(xiàn) = 0.25×S     （1.3.2.1-1）當S40時，F(xiàn) = 10     （1.3.2.1-2）式中損壞狀況系數(shù)S按公式（3.2.1-3）計算。（1.3.2.1-3）式中  L被評估管道的總長度（m）；   Li各缺陷處長度（m）或缺陷個數(shù)；  Pi第i處缺陷權(quán)重，應(yīng)查表1.3.2.1獲得；

13、0; n1結(jié)構(gòu)缺陷處總個數(shù)。 表1.3.2.1 結(jié)構(gòu)性缺陷等級權(quán)重      缺陷等級計量單位1      2       3       4PL破裂BX變形CW錯位TJ脫節(jié)SL滲漏FS腐蝕JQ 膠圈脫落AJ支管暗接QR異物侵入0.20   1.00 

14、0;  4.00    12.000.10   0.50    2.00    0.15   0.75    3.00    9.000.15   0.75    3.00    9.000.15 &

15、#160; 0.75    3.00    9.000.15   4.75    9.00    0.05   0.25    1.00    0.25   1.00    9.00   &

16、#160;12.000.75   3.00    9.00    個（環(huán)向）或米（縱向）個（環(huán)向）或米（縱向）個個個或米米個個個1.3.2.2. 地區(qū)重要性參數(shù)K應(yīng)符合表1.3.2.2的規(guī)定。表1.3.2.2  地區(qū)重要性參數(shù)KK 值適用范圍10中心商業(yè)及旅游區(qū)域6交通干道和其它商業(yè)區(qū)域。3其它行車道路0所有其它區(qū)域或F4時1.3.2.3  根據(jù)管道的口徑，按下列規(guī)定確定管道重要性參數(shù) E：E=10 

17、60;管道直徑1500E=6   管道直徑在1000及1500之間E=3   管道直徑在600及1000之間E=0   管道直徑600或F41.3.2.4.  按照排入污水管道的污水是否經(jīng)過化糞池或隔柵，按表3.2.3的規(guī)定確定影響參數(shù)T值。表1.3.2.4 用戶的化糞池影響參數(shù)T化糞影響有化糞池無化糞池T值0101.3.2.5. 管道修復(fù)指數(shù)按公式（1.3.2.2）計算。RI=0.7×F +0.1×K +0.05×

18、E+0.15×T  （1.3.2.2）1.3.2.6. 依據(jù)RI值的大小按表1.3.2.4的規(guī)定進行等級確定和結(jié)構(gòu)狀況評價，并提出管道修復(fù)的建議。表1.3.2.4  管道結(jié)構(gòu)性狀況評定和修復(fù)建議修復(fù)指數(shù)RI44RI7RI7等級一級二級三級結(jié)構(gòu)狀況總體評價無或有少量管道損壞，結(jié)構(gòu)狀況總體較好，可對損壞管道作點狀修理或不修復(fù)。有較多管道損壞，結(jié)構(gòu)狀況總體一般，對損壞管道可作點狀修理或缺陷管段整體修復(fù)。大部份管道已損壞，結(jié)構(gòu)狀總值總體較差，可作更新改造。管段修復(fù)方案點狀修理或不修復(fù)點狀修理或缺陷管段整體修復(fù)。整段緊急修復(fù)或翻新 1

19、.3.3 對功能性狀況的評估方法1.3.3.1 功能性缺陷參數(shù)G按公式（1.3.3.1-1）或（1.3.3.1-2）計算。當Y40時，G = 0.25×Y      （1.3.3.1-1）當Y40時，G = 10      （1.3.3.1-2） 式中運行狀況系數(shù)Y按公式（4.3.1-3）計算：        

20、0;  （1.3.3.1-3）式中  L-被評估管道的總長度（m）；   Li各缺陷處長度（m）或缺陷個數(shù)；  Pi第i處缺陷權(quán)重應(yīng)查表3.3.1獲得；  n2功能缺陷處總個數(shù)。表1.3.3.1  功能性缺陷權(quán)重缺陷代碼、名稱缺陷等級計量單位1         2        3 

21、60;    CJ沉積JG結(jié)垢ZW障礙物SG樹根JS積水FD封堵FZ 浮渣0.05      0.25      1.00    0.15      0.75      3.00    0.00   

22、   3.00      6.00    0.15      0.75      3.00    0.01      0.05      0.20   

23、0;0.50      3.00      6.00不參與MI評估計算米個（環(huán)向）或米（縱向）個個（接口）米個米1.3.3.2確定地區(qū)重要性參數(shù)K應(yīng)符合表1.3.3.2的規(guī)定。表1.3.3.2  地區(qū)重要性參數(shù)KK 值適用范圍10中心商業(yè)及旅游區(qū)域6交通干道和其它商業(yè)區(qū)域。3其它行車道路0所有其它區(qū)域或G4時1.3.3.3 確定管道重要性參數(shù) E應(yīng)符合上述規(guī)定。1.3.3.4 管道養(yǎng)護指數(shù)按公式（1.3.3.2）計算

24、。MI=0.8×G +0.15×K +0.05×E  （1.3.3.2）1.3.3.5 依據(jù)MI值的大小按表1.3.3.3的規(guī)定進行等級確定和功能狀況評價，并提出管道養(yǎng)護的建議。表1.3.3.3  管道功能性狀況評定和養(yǎng)護建議養(yǎng)護指數(shù)MI44MI7MI7等級一級二級三級功能狀況總體評價等級無或有少量管道局部超過允許淤積標準，功能狀況總體較好。 有較多管道超過允許淤積標準，功能狀況總體一般。大部份管道超過允許淤積標準，功能狀況總體較差。養(yǎng)護方式不養(yǎng)護或局部養(yǎng)護局部養(yǎng)護整體養(yǎng)護1.4缺陷位

25、置的表示方法 CCTV影像在視覺上呈現(xiàn)圓狀，在這個圓狀的平面內(nèi)可以清楚的看到管道的各種缺陷，因此采用時鐘表示法可以準確的表示缺陷的位置和大小，時鐘表示法按順時針讀取缺陷所對應(yīng)的時間范圍。2 對CCTV檢測設(shè)備的基本參數(shù)要求CCTV檢測設(shè)備檢測結(jié)果的精確性由很多因素控制，其中最重要的就是控制指標就是儀器本身的檢測精度。對于CCTV設(shè)備本身參數(shù)的基本要求，經(jīng)過大量的工程實踐，分析之后認為CCTV檢測設(shè)備必須滿足以下條件：（1）CCTV顯示器顯示自動更新從電纜校準點到攝像頭聚焦點之間的距離記錄，以米為單位精確到0.1米。測量電纜長度的精度必須達到±1%，或者最大誤差不能

26、超過0.3米。（2）攝像頭高度可自由調(diào)整；爬行器的車輪直徑大小或者軸間距可根據(jù)被檢測管道的大小進行更換或調(diào)整；燈光強度能調(diào)節(jié)。（3）閉路電視檢測系統(tǒng)的技術(shù)要求符合下表的規(guī)定。項  目技 術(shù) 指 標成像單元CCD或者攝像管分辨率CCD35萬像素，攝像管400 TVL靈敏度（最低感光度）3勒克斯（lux）視角45度圖像變形±5%監(jiān)視器200mm（對角線）真彩色燈光1500坎德拉（cd）（4）檢測設(shè)備結(jié)構(gòu)堅固，密封良好，能在-10C至+50C的氣溫條件下和潮濕的環(huán)境中正常工作，宜配有防爆系統(tǒng)和防水系統(tǒng)。（5）檢測設(shè)備須具備距離計數(shù)

27、功能，電纜計數(shù)測量儀最低計量單位為0.1m，精度誤差不大于0.3m或±1%。（6）電纜長度120米時，爬行器的爬坡能力應(yīng)大于5度。（7）檢測設(shè)備符合現(xiàn)行的國家標準爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備GB3836的有關(guān)規(guī)定。3 CCTV檢測在實際工作中遇到的一些問題和思考在東莞及上海的管道檢測工作中，筆者發(fā)現(xiàn)，盡管先進施工質(zhì)量和管道設(shè)計水平相比過去有了很大的提高，但是大部分地下管道施工完成后存在的問題依然嚴峻，存在重大的安全隱患和功能隱患，普遍存在滲漏，破裂，等問題。           管道滲漏處照片   管道破裂處照片   管道嚴重破裂導致的塌