CCTV检测技术在城市雨污分离排水管道中的应用(发集团)

CCTV检测技术在城市雨污分离排水管道中的应用深圳市天健工程技术有限公司周荣华1、前言城市排水设施是城市基础设施的重要组成部分,它就像人体内的“血管”,将污水输送到污水处理厂,它是城市赖以生存和发展的物质基础。排水设施是否完好,功能是否健全,直接关系到人民生活质量,关系到城市经济和社会的可持续发展,也关系到和谐社会的建设。据报道，深圳力争用8年时间，全面改善深圳水生态环境质量。在原特区内建立完善近1000公里的雨污分流系统。通过控源、截污两手并重，从源头上截污。现今使用最普遍的检测工具是管道闭路电视检测系统（Closed-CircuitTelevision）（简称CCTV），是专门应用于地下管道检测的工具。通常，CCTV操作人员在地面远程控制CCTV检测车的行走，并进行管道内录像拍摄。相关的技术人员根据这些检测录像，进行管道内部状况的判读与分析，以确定下一步管道修复采用哪种修复方法比较合适。2、管道疏通方法流程2.1施工流程图施工准备通风降水、排水高压清洗车疏通检测稀释淤泥吸污、截污井室、管道清淤验收2.2施工流程说明1）降水、排水使用泥浆泵将检查井内污水排出至井底淤泥。将需要疏通的管线进行分段，分段的办法根据管径与长度分配，相同管径两检查井之间为一段。2）稀释淤泥高压水车把分段的两检查井向井室内灌水，使用疏通器搅拌检查井和污水管道内的污泥，使淤泥稀释；人工要配合机械不断地搅动淤泥直至淤泥稀释到水中。3）吸污用吸污车将两检查井内淤泥抽吸干净，两检查井剩余少量的淤泥向井室内用高压水枪冲击井底淤泥，再一次进行稀释，然后进行抽吸完毕。4）截污设置堵口将自上而下的第一个工作段处用封堵把井室进水管道口堵死，然后将下游检查井出水口和其他管线通口堵死，只留下该段管道的进水口和出水口。5）高压清洗车疏通使用高压清洗车进行管道疏通，将高压清洗车水带伸入上游检查井底部，把喷水口向着管道流水方向对准管道进行喷水，污水管道下游检查井继续对室内淤泥进行吸污。6）通风施工人员进入检查井前，井室内必需使大气中的氧气进入检查井中或用鼓风机进行换气通风，测量井室内氧气的含量，施工人员进入井内必需佩戴安全带、防毒面具及氧气罐。7）清淤在下井施工前对施工人员安全措施安排完毕后，对检查井内剩余的砖、石、部分淤泥等残留物进行人工清理，直到清理完毕为止。3、CCTV设备介绍管道CCTV检测机器人主要用于管径范围为150mm~3000mm的工业容器或管道内部情况的精细视频检测，在行业内也被称为“管道CCTV检测”。管道CCTV检测机器人由爬行器、镜头、电缆盘和主控制器四部分组成。其中，爬行器可根据功能需求搭载不同规格型号的镜头（如：旋转镜头、直视镜头、鱼眼镜头），并通过电缆盘与主控制器连接后，受控于主控制器的操作命令，如：爬行器的前进、后退、转向、停止、速度调节；镜头座的抬升、下降、灯光调节；镜头的水平或垂直旋转、调焦、变倍等、前后视切换等。在检测过程中，主控制器可实时显示、录制镜头传回的画面以及爬行器的状态信息（如：气压、倾角、行走距离、日期时间），并可通过键盘录入备注信息。通过内置的无线传输模块（可选），可将画面实时传送到200m范围内的其它监视器上显示，从而实现远程监视。使用管道CCTV检测机器人对排水管道或管网进行快速视频勘查验收、普查评估，并可结合“管道视频判读报告软件”对检测视频进行判读分析、生成专业的检测报告和直观的电子地图；结合“管道检测示踪定位软件”可实时测量绘制管底坡度曲线和管线路径曲线并生成沉积状况纵断面图；使用鱼眼镜头并结合“管道全景检测视频分析软件”可生成管道内壁的全景图像，以便进行更加精细、可量化（测量管径、裂缝宽度等）的分析和判读。4、设备工作原理通过摄像机器人对管道内部进行全程摄像检测，对管道内的锈层、结垢、腐蚀、穿孔、裂纹等状况进行探测和摄像，实现管道内部长距离检测，实时观察并能够保存录像资料，将录像传输到地面由专业的检测工程师对所有的影像资料进行判读，通过专业知识和专业软件对管道现状进行分析、评估，有效地查明管道内部防腐质量、腐蚀状况及涌水管道、涌水点的准确位置。利用CCTV检测技术，可以科学全面地了解管道的现状，编写管道现状报告，并对排水管道运行质量及功能进行评价，为管道的定点修复、新铺管道的竣工验收以及管道修复前的方案设计、修补过程中的施工监测、修补后复测等提供经济、有效的检测方法。5、解决的问题根据检测的目的不同，管道内窥检测可分为排水管道功能性检测和排水管道结构性检测两大类：排水管道功能性检测，主要是以检查管道排水功能为目的的检测，一般检测管道的有效过水断面，并将管道实际过流量与设计流量进行比较，以确定管道的功能性状况。对于这类检测出来的问题一般可通过日常养护等手段进行解决。排水管道结构性检测，主要是以检查管道材料结构现状为目的的检测，这类检测主要了解管道的结构现状以及连接状况，通过综合评估后确定管道对地下水资源及市政设施是否带来影响。对于这类结构性问题被检测出来后一般需要通过修复的手段来解决。6、检测流程管道检测的基本程序宜包括：搜集资料；现场踏勘；管道封堵、抽水；管道清洗；现场检测；影响判读与编辑，编写检测报告；成果验收。7、应用案例以天健技术公司承接的沙井街道中心片区雨污分流管网工程某段排水管道的CCTV检测项目为例来讨论CCTV检测技术对排水管道现状评价的应用及效果。被检测工程概况及管段缺陷图如图所示。缺陷图中照片1纵向1.5m处，环向1105位置存在(CK)错口。1级：轻度错口——相接的两个管口偏差不大于管壁厚度的1/2。纵向长度0.1m。照片2纵向2.15m处，环向0007位置存在(SL)渗漏。1级：滴漏——水持续从缺陷点滴出，沿管壁流动。纵向长度0.1m。根据管道结构性状评估和修复建议，该管道(局部缺陷)无或有轻微管道缺陷，结构状况基本不受影响，但具有潜在变坏的可能，结构条件基本完好，不需要修复。8、结语CCTV管道机器人作为新型的高新技术，不但可以快速检测找出管道内部种种故障，还符合国家管网普查的标准，能够视频保存排水管道内部情况，为城市管道系统的改造和修复提供了全面、准确、科学的依据，为建设“海绵城市”提供了一个很好的技术支持。