城市的健康發展離不開排水管道的暢通運行，因此排水管道的檢測技術顯得尤為重要。傳統的城鎮排水管道檢查方法包括：人員進入管道檢查、潛水員檢查、量泥桿法、反光鏡法。這些方法受管徑、水流速、人員眼睛觀察等條件制約，存在著“適用范圍窄、人為因素大、檢測效率低、定性內容多、量化結果少”等顯著缺點。尤其是面對污水管道，人員進入管道檢測還存在著作業環境惡劣、勞動強度大、安全性差等缺點。針對傳統檢測技術的不足，帶有視頻采集的機器人代替肉眼，進入管道檢查，就成了管道檢測的主流趨勢。早在1957年，德國基爾室就產出第一臺地下排水管道攝像系統，該系統設計采用三個攝像鏡頭，安裝于浮筒裝置上，通過拖拉的方式進行操作。由于該裝置能像人一樣觀看，具有顯著的優越性，所以成為目前管道檢測最常用的檢測方法。

　　1、 當前排水管道檢測技術概述

　　當前常見的排水管道檢測主要包括：CCTV檢測、聲吶檢測、潛望鏡檢測等。

　　1.1 、管道閉路電視(CCTV)檢測

　　電視檢測又稱CCTV檢測(Closed Circuit Television Inspection),是采用遠程采集圖像，通過有線或無線的傳輸，對管道內壁的狀況進行顯示和記錄的檢測方法。

　　CCTV檢測系統包括：管道機器人爬行系統、電源、攝像頭、線纜卷盤、主控制器等，是目前適用最廣泛的檢測系統。它的工作原理是：主控制器通過連接線連接爬行器和線纜卷盤，爬行器上安裝攝像頭，攝像頭能左右旋轉，檢測人員控制爬行器在管道中運行，通過攝像頭拍攝到的管道里面的視頻，再傳到主控制器上，進行缺陷判斷。CCTV檢測能夠全面檢查排水管道結構性和功能性狀況，因此可以作為缺陷準確判定和修復的依據。

　　1.2、 聲吶檢測

　　聲吶檢測能用于水下物體的檢測，是CCTV檢測不了的區域。CCTV檢測系統的前提條件是可視，但這樣就限制了水面以下管道狀況的檢查，很多情況下管道必須保持正常運行不能停水，這時候聲吶檢測是不錯的選擇。

　　聲吶檢測系統包括：主控制器(帶有專用采集軟件)、探頭(又稱水下單元，附帶漂浮承載器)和線纜盤三部分組成。聲吶檢測的工作原理：聲吶裝置主動向水中發射聲波“照射”目標，而后接收水下物體的反射回波時間，以及回波參數以測定目標參數。系統通過顏色區別聲波信號的強弱，并標識出反射界面的類型(軟或者硬),默認的紅色表示強信號，藍色表示弱信號，中間色表示不同強度信號等。

　　1.3 、管道潛望鏡檢測

　　管道潛望鏡(QV)檢測：實際上是簡單版的CCTV,沒有機械傳動部分，故障比CCTV少很多，維修比較方便，檢測過程也很簡單。

　　管道潛望鏡檢測系統包括：可伸縮手持桿、支撐桿、高倍變焦鏡頭、燈光、控制器與錄像系統。與CCTV設備基本類似，不同的是，CCTV爬行器進入管道內攝像，而管道潛望鏡僅將攝像頭放在檢查井和管道交界處。檢測主要是將設備安放在管道口進行的快速檢測，適用于較短的排水管檢測，一般管道長度不宜大于50 m, 能得到較為清晰的影像資料，其優點是速度快、成本低，影像既可以現場觀看、分析，也便于計算機儲存。

　　2 、當前排水管道主要檢測技術的不足

　　2.1、 CCTV檢測技術的不足之處

　　檢測規范要求CCTV設備的攝像頭需盡可能位于管道中心位置，這樣更能有利于發現管道內部缺陷;在檢測大口徑管道時，要求CCTV設備上的攝像頭燈光強度大，使檢測畫面明亮清晰，為了保證能拍攝到清晰的畫面，有利于缺陷的判斷，攝像頭的燈光系統是個重要的指標;設備要能適應惡劣的環境條件，一般要求在-10 ℃～+50 ℃的氣溫條件下和潮濕的環境中正常工作;CCTV設備需要具有一定的防爆系統，因為排水管道中常有可燃氣體：硫化氫、一氧化碳、甲烷、汽油等。

　　CCTV檢測主要適用于管道內水位較低或無水狀態下的檢測。所以，檢測前期的準備工作比較復雜，一般包括：排污、清淤、降水等，而且，檢測設備對管道的直徑也有要求，一般只能檢測管徑為300 mm以上的管道。大量實踐證明，管道水位占管道內徑的20%能滿足90%以上的管道缺陷的檢查。但還有10%的情況下需要高效降低水位，主要是為了最大限度露出管道結構，能更精確的觀察管道內部缺陷。但水位降的越低，封堵、吸污、排淤、清洗費用相對越高。這種情況下，CCTV檢測就不經濟合理。

　　2.2、 聲吶檢測技術的不足之處

　　聲吶檢測要求管道內應有足夠的水深，管內水深不宜小于300 mm; 設備適用的管徑范圍為300 mm～6 000 mm; 現場管道要具備能穿入一根繩索，它被用作牽引漂浮筏移動或懸掛聲吶頭，繩索能否穿過管道是聲吶檢測的前提;檢測前應從被檢測管道中取水樣，通過調整聲波速度對系統進行調整，主要是調節信號的強弱。

　　不是所有的缺陷都能被聲吶發現，一般來說，垂直于軸向且外輪廓變異類的缺陷容易被發現，如淤積、變形等。而且，聲吶對大多數結構性缺陷沒有反應，因為聲吶檢測畢竟不是直觀的管道內壁影像，很多缺陷是不能發現的，有時還會出現一些假象，這就決定了聲吶檢測結果不能作為評估的直接依據，只能用作粗略的判斷。

　　2.3、 管道潛望鏡檢測技術的不足之處

　　管道潛望鏡檢測要求管道水位低于管道直徑1/3位置或無水，鏡頭應位于管道圓周的中心。由于設備的局限，這種檢測主要用來觀察管道是否存在嚴重的堵塞、錯口、滲漏等問題。對細微的結構性問題，例如管道內部有疑點，看不清的狀況，管道潛望鏡不能提供很好的檢測成果，因此也不能作為缺陷準確判定和修復的依據。

　　3、 排水管道檢測技術的探索創新

　　3.1 、CCTV檢測與管道潛望鏡相結合

　　對于管道縮徑的區域，即小于300 mm的管道段，CCTV爬行器無法進入管道，因此CCTV檢測就無法使用，這個時候可以使用潛望鏡，不僅可以實現清晰、細致直觀的觀察管道缺陷，還能避免管道中各種障礙物的限制。同樣的都是管道攝像，通過影像資料來判讀管道缺陷情況，運用兩種技術的結合，大大提高檢測效率和檢測的準確性。

　　3.2、 CCTV檢測與聲吶檢測相結合

　　CCTV檢測與聲吶檢測相結合是目前檢測技術發展最大的成就，CCTV適用于水面以上檢測，聲吶適用于水面以下檢測。結合這兩點的優勢，把兩者結合起來，形成了強烈的檢測優勢。具體表現在：當水位較高，無法實行高效降水措施或者封堵、吸污、排淤、清洗費用相對較高時，就可以采用聲吶與電視檢測相結合的方法。把爬行器放置在小船上，在船底固定聲吶探頭，這樣能通過電視觀察管道上方的缺陷，通過聲吶在水下的檢測，可以了解水下管道的功能缺陷狀況，形成優劣勢互補。

　　3.3 、多檢測技術的融合創新

　　上述CCTV檢測與聲吶檢測相結合還有很多不方便之處，比如：CCTV檢測需要一個主控制器和一個線纜，聲吶檢測需要一個主控制器和一個線纜，這樣在實際施工過程中就顯得很繁瑣，兩種線纜容易纏繞，而且還需要多增檢測人員來分別觀察CCTV控制器和聲吶控制器。

　　未來電視檢測與聲吶檢測首先可以在軟件方面進行創新，實現一個軟件分別控制CCTV和聲吶傳來的畫像，這樣就省去一臺主控制器。再用一個線纜端部設置分叉連接頭，分別連接CCTV爬行器與聲吶探頭，這樣就可以減少雙線纏繞的問題。線纜旁邊還可以設置線纜沖洗裝置，這樣檢測完自動沖洗線纜，就省去專人擦洗，既方便又省時，非常高效便利。

　　因此在排水管道水位較深、無法降水或降水預算較大時，就可以采用CCTV與聲吶聯合驅動器。把CCTV爬行器放置在驅動小船上，在驅動器底部牽引固定聲吶探頭，這樣能通過CCTV顯示器觀察管道上方的缺陷，通過聲吶在水下的檢測，可以了解水下管道的功能缺陷狀況，形成優劣勢互補。

　　4、 結語

　　隨著科學技術的進步與發展，單一的檢測技術已經不能滿足現實中的綜合管道檢測作業。為了適應各種環境的檢測，更清楚的觀察管道的缺陷，我們需要把多種檢測技術結合起來，比如：CCTV檢測與管道潛望鏡相結合、CCTV檢測與聲吶檢測相結合等，實現CCTV、管道潛望鏡與聲吶多檢測融合創新技術。只有將各種檢測技術進行結合，實現優劣勢互補，發揮各個檢測技術的最大作用和價值，才能帶動檢測技術的發展。

　　參考文獻

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　　[3]孫樂樂,景江峰管道潛望鏡檢測技術在排水管道檢測中的應用[J].山西建筑, 2019 ,45(2):106-108.

　　《城鎮排水管道檢測技術現狀與探索創新》來源：《山西建筑》，作者：范麗,湯寅寅