广州市市政工程试验检测有限公司
摘要:排水工程是目前城市化建设过程中一种重要的基础设施,其在城市生活中发挥着重要的作用。通过引进先进的CCTV管道检测设备与技术,可以对管道的功能性与结构性状况进行实时的检测与监控,并可以进行现场录制与图片抓拍,进而为管道病害处置提供帮助。本文先对CCTV检测的内容进行概述,并进一步研究CCTV检测在排水工程中存在的问题。
关键词:排水工程;CCTV检测;问题;
1引言
随着国内经济社会发展水平的不断提升,城市建筑的密度急剧升高,用水量、排水量方面也在不断的增加。大部分排水管线存在着埋设深、易淤积等特点,运行过程中易发生堵塞、满溢和渗漏等问题。因而,要确保排水项目的结构稳固,进而保证城市排水工作的安全性。
2CCTV检测的概述
2.1CCTV检测技术与原理分析
对于CCTV检测技术而言,它是现阶段国内用于排水管道检测的一种重要技术与方法。该技术的应用不仅可以进行管道详查、普查以及验收、修复等工作,同时检测过程中用到的大量摄像机、长度测量仪以及灯光设备等,可以为检测工作进行全程的摄像,进而可以将管道内部的实际状况全面的展现给检测人员。通过对检测影像数据的分析,再加上相关软件的应用,可以对管道内部变形、结垢、腐蚀、渗漏等问题做出判读,进而能够对管道的现状有一个清晰的了解。对于CCTV检测设备而言,需要借助爬行器以及灯光系统来进行相应的操作,具体运行过程中主要由带遥控操纵杆的监视器进行控制,因而操作起来相对简单,移动也比较方便。
2.2CCTV检测技术影像判读
CCTV检测需要借助影像进行管道缺陷与问题的判读与识别,一般来说,排水工程管道缺陷主要分为两种类型:结构性缺陷以及功能性缺陷。对于结构性缺陷来说,不仅包含破裂、变形以及腐蚀、错口、起伏等问题,同时还包含脱节、接口材料脱落以及异物穿入等等。此外,对于功能性缺陷而言,主要包含沉积、结垢以及障碍物、树根等不同类型。我国对管道缺陷的分类也是分为两种,同时按照等级的不同进行进一步的划分。对于结构性的代码来说,它与管道的物理、构造状况以及损坏状况有着一定的关系;对于功能性代码来说,它和排水系统情况以及排水能力有着直接的关系。
2.3CCTV检测技术的优势
CCTV检测是ClosedCircuitTelevision的简称,该技术是现阶段国内外应用较为广泛的一种管道状况检测技术,同时该技术的应用可以创造较大的社会效益与经济效益。相比于以往的管道检测技术来说,CCTV检测技术的安全性相对较高,并且检测过程中图像较为清晰,同时可以为管道后期的维护、清疏以及修理等工作提供相应的帮助与图像、数据支持。此外,CCTV检测技术的应用,还可以为排水管线的养护工作提供帮助,进而提升排水管道的使用年限,降低事故的发生概率。
2.4结构性状况评估算法
管段结构性缺陷参数,其运算表达式为下式(1)、(2)。式中F表征管段结构性缺陷参数,Smax表征的是管段损坏状况参数,管段结构性缺陷中损坏最严重处的分值,S表征管段损坏状况参数,按缺陷点数计算的平均分值;另外,管段损坏状况参数S,具体计算工作中可以参考下式(3)进行。式中n表征管段的结构性缺陷数量,n1表征管段纵向净距大于1.5m的缺陷数量,n2表征管段纵向净距大于1.0m且不大于1.5m的缺陷数量,Pi1表征管段纵向净距大于1.5m的缺陷分值,Pi2表征管段纵向净距大于1.0m且不大于1.5m的缺陷分值,α表征管段结构性缺陷影响系数,与缺陷间距有关。当缺陷的纵向净距大于1.0m且不大于1.5m时,α=1.1。
3CCTV检测在排水工程中存在的问题
在应用CCTV检测技术进行管道的检测工作时,虽然该技术相比于以往所用的检测技术有着较大的改进与创新,但是具体检测过程中依然存在着一些问题,其主要表现在设备、人员以及操作等方面。
3.1设备方面的问题
CCTV检测设备的轮胎抓地力有待提升,并且设备的动力不足。由于城市建筑分布相对混乱、密集,市政雨污水管道内部情况极为复杂、多样。当应用CCTV检测设备进行管道检测时,一旦内部的淤泥较多,势必会对设备的行动造成影响,进而导致检测进度不能达到方案的要求。因而,要对轮胎的抓地力以及检测设备的驱动方式进行相应的改进。另外,CCTV检测设备所配置的摄像头的分辨率,直接对影像资料的质量产生影响,并对后期图像的缺陷识别与判读有着直接的关系。因而,要及时更换设备上的摄像装置,不断提升图像的分辨率。此外,设备灯光强度存在一定的问题。一般来说,大部分检测设备的灯光强度可以达到检测工作对于光强的要求。但是,如果检测工作在夏季天气下进行,那么管道内部的湿度将会显著提升,再加上地面较高的温度,就会导致管道内部存在着大量的雾气,因而要加强灯光系统的改进,确保光强满足检测的要求。最后,CCTV检测设备的电缆尾线存在着严重的磨损问题。在进行管道施工工作时,会大量选用水泥混凝土材质的管道,尤其在井口边缘以及井下管口等位置,经常出现电缆摩擦问题。同时,管道具体检测工作中,随着爬行车的不断前进、后退,也可能加剧电缆的拖拽、摩擦问题。该问题的解决,可以通过加设套筒或者是配滑轮组的方式进行处理。
3.2人员方面的问题
一方面,检测人员的专业技能水平对于检测质量有着直接的影响。具体检测过程中工作人员需要对爬行器的前进或后退状态进行控制,但同时也要对同步画面进行高效的识别。这就要求检测人员要进行相应的培训、考核,合格之后才能从事检测工作。另一方面,人员问题还体现在管段所有缺陷的判读上,判读过程不能存在漏项。
3.3操作过程的问题
操作过程的问题主要体现在行走速度的控制以及拍摄的缺陷性方面,具体拍摄过程中,一定要严格按照技术规程中的要求进行拍摄:如果排水管道的管径不超过200mm,那么直向摄影的行进速度要控制在0.1m/s之内;如果管径超过了200mm,那么直向摄影的行进速度不能大于0.15m/s。如果检测过程中的速度过快,可能造成缺陷无法进行辨识;但是,如果检测速度过慢,可能会对检测效率造成影响。此外,拍摄方法上存在问题。尤其是对于可疑缺陷的拍摄,要结合远拍、近拍以及仰拍、多角度的拍摄方式,这样一来才能为影像的判读提供支持。
4案例分析
4.1工程概况
某道路雨污水排水管道的材质为钢筋混凝土以及螺旋波纹管,对于设计直径不超过DN600的管道,主要应用的是钢带增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管。对于设计直径超过DN600的雨水管道,施工过程中主要用到了钢筋混凝土材质的管道。该雨污水排水管道在2016年8月就已施工完成,并且在8月中下旬应用CCTV检测技术进行部分管道的检测。
4.2检查情况分析
本次在应用CCTV检测技术进行5段螺旋波纹管和4段钢筋混凝土管的检测工作中,每一段管段都或多或少存在着结构性缺陷。对于5段螺旋波纹管而言,都存在着严重的3级及其以上的变形缺陷问题。其中,2段螺旋波纹管存在着的1级及其2级以上的破裂缺陷与问题,2段管段有着1级及其2级的渗漏缺陷与问题。另外,对于4段钢筋混凝土管来说,都存在着1级破裂缺陷与问题,并且部分管段存在着严重的渗漏和破裂等问题。下图1为检测过程中的典型缺陷照片,在该图片中,存在着1级渗漏以及2级变形缺陷。通过进行CCTV检测与影像识别,最后验收决定工程没有达到规范要求,并且相关结构缺陷将会对后期的管道正常运营造成严重的影响。但是,如果不使用CCTV检测技术进行管道内部的初始缺陷检测,那么相关问题很难发现。
图1缺陷图片
5结束语
随着国内城市化进程的不断加快,城镇待检的排水管道数量急剧增加,再沿用以往的管道检测技术势必会影响到检测工作的质量与效率。因而,要加强CCTV管道检测技术的应用,做好影像图片的识别与判读,对于检测过程中存在的问题与缺陷进行针对性解决,合理制定检测方案,进而提升检测环节的质量与效率。
参考文献:
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[2]蓝自斌.城镇排水管道电视检测(CCTV)的重要性[J].建筑工程技术与设计,2017(5):92-93.
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