摘要：排水管涵地面塌陷隐患检测措施种类较多，应用条件多变。文章基于深圳市部分城市地面塌陷检测项目，对排水管涵地面塌陷隐患检测普遍运用的手段和措施进行优劣性分析，为以后城市地面塌陷检测工程应用的技术选择提供参考。
关键词：地面坍塌；管道潜望镜（QV）检测；闭路电视（CCTV）检测；人工井下摄影
Analysis of the Advantages and Disadvantages of Detection Measures for Ground Subsidence-causing Hidden Peril in Drainage Culvert
Jiang Jingxin
（Shenzhen Investigation and Research Institute CO.，LTD.，Shenzhen 518026，China）
Abstract：There is various detection measures for ground subsidence-causing hidden peril in drainage culvert applied in changeable conditions. This article provides a reference for the future application of urban ground subsidence detection technology through analyzing the advantages and disadvantages of common detection measures for subsidence-causing hidden peril in drainage culvert basing on several engineering projects approved to detect the ground subsidence-causing hidden peril in Shenzhen.
Key Words：Ground subsidence； Pipeline periscope（QV）detection；Closed circuit television（CCTV）detection； Artificial photography under the well
1 引言
改革开放以来，国家城市发展步入飞速时代，地下排水管网是城市建设初期重要基础部分，需要长期的维护与运营，部分城市的地下排水系统已经运行数十年。近年来深圳市地面塌陷事故频发，多数事故与地下排水管线老化、破损有关，给市民生活带来了极大的隐患。针对排水管涵地面坍塌隐患的检测手段种类较多，应用条件多变，应根据现场不同条件选择最优的检测方法。
据有关部门统计，深圳市2017年组织地面坍塌事故应急抢险238起，开展民生工程治理项目25项，通过应急处置等治理项目消除隐患658个，自2014年以来，深圳市通过地毯式检测，共计排查出22500个地面坍塌隐患，2017年处置的658个即在此批之内。深圳市针对排水管涵内部的地面坍塌隐患排查工作主要采用技术手段有以下几种类型：①管道潜望镜（QV）检测；②闭路电视（CCTV）检测；③人工井下摄影。本文基于深圳市部分城市地面塌陷检测项目，对排水管涵地面塌陷隐患检测普遍运用的手段和措施进行优劣性分析，为以后城市地面塌陷检测工程应用的技术选择提供参考。
2 管道潜望镜（QV）检测
2.1 仪器介绍
管道潜望镜（以下简称“QV”）是一款影像快速检测系统，采用工业级高分辨率彩色摄像系统和便携式智能控制影像录制处理终端，配备强力照明光源和高强度伸缩加长杆，实现对各种隐蔽空间、水下、易燃、易爆、辐射等高危场所进行实时影像检测、分析处理。QV检测设备见下图2-1。
图2.1 管道潜望镜
2.2 项目使用实例
深圳市2014年开始针对全市进行地毯式排查，《福田区环境保护和水务局地面坍塌专项整治工程隐患排查工作》于2015年1月启动，目的在于对福田区一千多公里的排水管网系统进行全面覆盖排查。
结合测区情况，为了在工期内达到有效检测结果以及全面覆盖的要求，本项目在检测过程中QV检测工作量达到了1189.86Km，检测覆盖率达93%，共计检测出排水管道隐患689个。但部分较深处管道缺陷仅凭QV检测难以在现场断定，此部分管道缺陷需要CCTV检测复核确认。
2.3 优劣性分析
1）优点
QV检测覆盖率高，操作方便快捷，对于管径、管内淤积等养护情况要求较低。
2）缺点
由于QV潜望镜在管口是以变焦的形式对整段管进行检测，因此QV检测存在以下缺点：
①对于较远较深的部位仅能观察到环状截面区域情况，对管节部位以及管道纵向表面上的情况难以检测；
②难以精确定位缺陷，目前普遍使用激光定位，但此种定位手段受管内雾气、障碍物等影响较大。
QV检测现场 QV检测视频截图
3 闭路电视（CCTV）检测
3.1 仪器介绍
闭路电视（以下简称“CCTV”）是以爬行机器人作为载体，采用各项先进的科学技术和高分辨率的彩色摄像系统，可通过控制台调整摄像头的高度、照明、焦距和爬行速度，同时可以操纵爬行器行进方向，绕过管道内的障碍物。前置摄像头可360度观察，传输线缆最长支持120m，检测管道范围从300mm延伸到2000mm。管道检测设备见下图3-1：
图3.1 管道闭路电视内窥仪
3.2 项目使用实例
以深圳市地面坍塌隐患排查项目《龙岗区第二批市政排水管涵安全隐患排查》为例，项目检测目的在于将龙岗区第二批市政排水管涵内部的地面坍塌隐患，采用CCTV检测的方法进行全面排查。
其中第四标段检测范围为龙岗区平湖街道262Km排水管线，共计完成CCTV检测148.844Km，覆盖率达50%以上，共计检测出737处需要立即修复的排水管道隐患。结合测区情况，平湖街道位于深圳原特区范围外，管道养护情况较差，管内淤积严重，管径偏小，而CCTV检测主要针对管径介于300-2000mm的市政排水管涵，因此检测工作难以做到全覆盖。
3.3 优劣性分析
1）优点
①CCTV在养护条件较好的管道中爬行顺畅，检测详细准确；
②爬行到管节处可以360°旋转镜头进行特写，能清晰拍摄到管节、管道纵向位置的管道状况；
③CCTV设备自带测量绳，可以精确定位缺陷位置，便于后期施工修复。
2）缺点
①由于CCTV受机器人爬行能力影响极大，在管径较小、管道淤积较严重的管段难以通行，因此CCTV检测对管道条件要求较高；
②仪器补光能力有限，大于2000mm管径或截面的管涵光照不足，无法做到清晰检测；
③设备硬件较多较重，便携性较差。
CCTV在管道内部爬行检测
4 人工井下摄影
4.1 检测方法介绍
人工井下摄影是采用检测人员进入暗渠化河道对其外观进行缺陷素描、全程摄像、特写拍照、量取裂缝宽度和深度的方法。
4.2 项目使用实例
《龙华新区暗渠化河道地面坍塌隐患检测评估项目》是专门针对宽高大于1500mm的大截面尺寸暗渠化河道启动的检测项目，工作范围包括坂田河、大布巷水等19条暗河，检测总长为23.7Km，共计检测出920处隐患点。
图4.1 工作人员人工井下检测
4.3 优劣性分析
1）优点
①人工井下摄影属于最直接有效的暗渠化河道内部检测手段，针对截面尺寸宽高大于1500mm便于人工进入的箱涵具有较好的效果；
②检测人员进入井下使用测量仪器，配合放桩测量隐患点定位更精确；
③可携带光源对摄像补光，弥补了QV、CCTV检测在大尺寸管涵内摄影不清晰的不足。
2）缺点
①人工井下摄影危险度高于QV、CCTV等仪器检测法，需要提前确认箱涵内排洪或大水量排水时间；
②对箱涵内淤泥深度要求较高，检测人员无法在淤泥深度大于1m深的箱涵内行走检测；
③箱涵结构为混凝土墙体，还需结合混凝土回弹、钻芯法、钢筋保护层厚度检测等混凝土结构实体的检测手段进行补充检测。
5 应用分析
根据上述各检测手段的项目使用实例与优劣性分析，可得出相应条件管涵的检测结论如下表所示：
表5 排水管涵检测措施结论表
三种检测手段各有优缺点，实际工作中应多种手段结合使用，QV检测时间虽快但易发生错漏，CCTV检测虽精确详细但易影响工期时长，人工井下摄影虽是目前检测暗渠箱涵等大尺寸管涵必用手段，但需保障检测人员安全。
6 结语
无论是使用一种手段检测还是多种手段结合检测，都应以查明管涵隐患为目的，掌握管涵内部现状，对症下药，切实保障人民生活财产的安全，为城市发展奠定重要基础。
参考文献：
[1] 蒋丽君，付丽丽，孙艺等.对城市排水管涵引起的地面塌陷检测措施探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2014，（26）：598-599.
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[3] 贾小斌.深圳市地面坍塌灾害成因分析[J].灾害学，2016，31（3）：114-118.
论文作者:蒋竟欣
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/7
标签：隐患论文; 地面论文; 排水管论文; 管道论文; 深圳市论文; 井下论文; 潜望镜论文; 《基层建设》2018年第34期论文;