污水管道CCTV檢測技術介紹技術支持單位：甘肅拓維地理信息工程1CCTV檢測系統開展概述管道的檢測是進行修復和合理養護的前提，目的是了解管道內部狀況。根據管道內部狀況，可以確認管道是否需要修復和修復應采用何種工法，可以科學地制訂養護方案。對于人員可以進入的大管徑管道，從經濟上考慮，可以派施工人員直接進入檢查記錄。而對于人員無法進入的管道，必須采用其他方法。現今使用最普遍的檢測工具是管道閉路電視檢測系統(Closed-CircuitTelevision〕〔簡稱CCTV〕，是專門應用于地下管道檢測的工具。該系統出現于20世紀50年代，到該世紀80年代此項技術根本成熟。通常，CCTV系統安裝在自走車上，可以進入管道內進行攝像記錄。技術人員根據檢測錄像，進行管道狀況的判讀，可以確定下一步管道修復采用哪些方法比擬適宜。針對管內水位較高的情況，CCTV不能有效地拍攝水下的情況，聲納系統可作為補充，掃描出水下的積泥、異物和重大結構損壞情況，根本解決了CCTV的缺乏。現今生產制造CCTV檢測系統的廠商很多，例如：IBAK公司、PerAarsleff公司、Telespec、Pearpoint與Radiodetection等等。雖然CCTV檢A/S測系統種類繁多，但是其功能大同小異。通常，CCTV系統公司有自走式和牽引式兩種。近年來，由于自走式CCTV系統操作技術日趨成熟，該系統已經成為主流。CCTV操作人員在地面遠程控制CCTV檢測車的行走，并進行管道內錄像拍攝。相關的技術人員根據這些檢測錄像，進行管道內部狀況的判讀與分析，以確定下一步管道修復采用哪種修復方法比擬適宜。國內應用現代檢測系統的城市較少，上海、北京等大城市近兩年已作了不少的嘗試。非鵬公司在管道 CCTV檢測方面已經走在全國的前列，完成了大量的檢測工工程，受到廣闊業主的一致好評。國外一些興旺國家上世紀50年代就已開始了研究，現已形成較完整的技術體系，不少國家已建立了技術標準。各個國家的做法或標準并不相同，其中英國 WRC（水務研究中心〕標準、丹麥標準和日本標準具有一定代表性。除了有標準，許多國家還公布法規文件，真正將這一事業納入法制化軌道。比方英國就規定了排水管道依據管齡的長短，每隔1-5年就要檢查一次。日本那么規定一般10年一次，管齡超過30年的，每隔7年查一次。上海市水務局也正在起草法規性文件，對管道的檢測主體、周期和經費等作出了規定。除了排水管道，上海的自來水、煤〔天然〕氣管道也開始使用CCTV作檢測。管道檢測分為結構狀況檢測和功能性狀況檢測兩大類。結構性狀況指管道本身的狀況，例如管道接頭、管壁、管根底狀況等等，該項指標與管道的結構強度和使用壽命密切相關;功能性狀況指管道運行中出現的狀況，例如管道上集結油脂、管內泥沙沉積等等，它與管道的通水能力相關，通常可以通過管道養護疏通而得到改善，對管道的壽命影響不大。CCTV的根本設備包括有：〔1〕攝影機；〔2〕燈光；〔3〕電線〔線卷〕及錄影設備；〔4〕攝影監視器；〔5〕電源控制設備；〔6〕承載攝影機的支架；〔7〕牽引器；〔8〕長度計算器。一般進行CCTV檢測前需進行管道清洗工作，去除管內臟物，保證拍攝到效果良好的視頻錄像。現今，管道清洗通常采用高壓清洗車進行。清洗車將管內的淤泥、沉積砂及污物等去除并將管內外表清洗干凈，最后用清洗車的真空泵將聚集在窨井內的淤泥等吸除干凈。CCTV檢測作業時，通常是從上游窨井向下游窨井方向進行。當管內污水超過管徑的20%時，通常需要對管道進行封堵、抽水。現今國外通常采用橡皮氣囊進行封堵，這種方法施工速度快、經濟可靠。2CCTV檢測技術1、CCTV檢測如下圖，排水管道CCTV檢測示意圖圖1CCTV檢測示意圖CCTV檢測儀裝備有最先進的攝像頭、爬行器及燈光系統，完全由帶遙控操縱桿的監視器控制，操作簡單，移動方便。可以進行影像處理、記錄攝像頭的旋轉和定位。具有高質量的圖像記錄和文字編輯功能。其主要工作局部為一部四輪驅動的攝像小車和一臺計算機。根據不同管徑，可以選用不同型號的CCTV。通過它能夠將管道中的情況一覽無余。在工程中對管內情況實在無法得知的時候，便采用此設備對管段進行檢查。在檢查前首先要通過高壓沖洗車對所需檢測的管段進行沖洗，確保CCTV車能順利通過，然后通過一種專用排水管管道堵塞器將上游排水管暫時封堵〔采用的是德國制的管道堵塞器，這種堵塞器是一種橡膠制品，通過對其內部沖氣使其膨脹到達堵塞管道的目的〕，然后用抽水機將井中的污水抽至附近的污水井中，待被觀察管道中水深不至于淹沒CCTV攝像頭時即可投入工作。在抽完井中污水的同時也可觀察此時被檢測管道中的水流情況，原先埋在水下不便檢查的管段此時已“浮出水面'’了。2、CCTV檢測設備圖2CCTV檢測主要設備攝像爬行系統：運用爬行系統將攝像設備推進至管道內部，由攝像系統拍攝管道內部影像，并適時將影像傳送至控制臺；控制電纜：負責傳送爬行設備指令、適時影像數據；控制臺：CCTV核心操作系統，負責發出控制指令，如爬行系統前行、倒退、攝像系統燈光等；接受影像數據并將影像數據儲存至存儲設備。3CCTV檢測評估1、排水管道缺陷分類根據?上海市公共排水管道電視和聲納檢測評估技術規程？規定：排水管道的缺陷分為功能性缺陷和結構性缺陷，功能性缺陷檢查主要是檢查管道的暢通情況，結構性檢查主要是檢查管道構造的完好程度。各缺陷類別及代碼表示可按照相關規程規定表示。表排水管道功能性缺陷分類、代碼及等級表缺陷名稱代碼缺陷定義等級數量沉積CJ管道內的油脂、有機物或泥沙質沉淀物減少了橫截面面積。有軟質和硬質兩種。3

結垢JG由于含鐵或石灰質的水長時間沉積于管道外表，形成硬質或軟質結垢。3障礙物ZW管道內堅硬的雜物，如石頭、柴枝、樹枝、遺棄的工具、破損管道的碎片等。3樹根SG單根樹根或是樹根群自然生長進入管道。3洼水WS管道沉降或堵塞形成水洼，水處停滯狀^態。4壩頭BT殘留在管道內的封堵材料。3浮渣FZ管道內水面上的漂浮物。3表排水管道結構性缺陷分類、代碼及等級表缺陷名稱代碼缺陷定義等級數量破裂PL管道的外部壓力超過自身的承受力致使管材發生破裂。其形式有縱向、環向和復合三種。4變形BX管道的原樣被改變〔只適用于柔性管〕 。變形比率=最大變形內徑一原內徑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〔按照不冋的季節〕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管道內壁受到有害物質的腐蝕或管道內壁受到磨損。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，如橡膠圈、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向接入主管。 該方式須得到政府有關部門批準，未批準的定為4級。4異物侵入QR非自身管道附屬設施的物體穿透管壁進入管內。32、各缺陷的時鐘表示法如下圖，采用時鐘時針位置來描述管道病害出現在管道環向的位置。■■圖時鐘表示法圖中：第一幅表示管道環/3點至9點位置存在病害，第二幅表示管道環向9點至3點位置存在病害。3、管道結構狀況評估RI=XF+XK+XE+XT式中：RI-管道結構狀況評估指數F-結構性缺陷參數K-地區重要性參數E-管道重要性參數T-土質影響參數如表所示，根據RI的值評估排水管道結構狀況，劃分不同的結構狀況等級。表排水管道結構狀況評估修復指數RIV44WRIV7RI三7等級一級二級三級無或有少量管道有較多管道損壞，大部份管道已結構狀況總損壞，結構狀況結構狀況總體一損壞，結構狀體總體較好，可對般，對損壞管道可總值總體較評價等級損壞管道作點狀作點狀修理或缺陷差，可作更新修理或不修復。管段整體修復。改造。管段修復方點狀修理或不修點狀修理或缺陷管整段緊急修復案復段整體修復。或翻新4、管道功能狀況評估MI=XG+XK+XE式中：MI-管道功能狀況評估指數

G-功能性缺陷參數K-地區重要性參數E-管道重要性參數如表所示，根據MI的值評估排水管道功能狀況，劃分不同的功能狀況等級。表排水管道功能狀況評估MI范圍MIV44WMIV7MI