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必发集团业务之燃气PE管探测方法及施工组织模式
2024-07-15 14:42:14    浏览次数:
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从2021年12月开始,必发集团管线工程事业部陆续承担了中国燃气集团所属各地方的地下燃气PE管探测项目。两年多来,管线工程部分别开展了安徽毛集、凤台,湖北天门、郧阳,江苏邳州,宁夏中卫,河北望都,河南安阳、内黄、南乐及濮阳,河北宁晋、柏乡、临城等十几个市县的燃气PE管探测。经过这两年多的工程实践,管线工程部锻炼和培养了一批专业探测地下燃气PE管探测的项目经理和工程技术人员,我有幸全程跟踪、参与了其中的许多项目。为了帮助更多的项目经理和技术人员掌握地下燃气PE管探测技术和方法,下面就燃气PE管探测及施工组织模式做一个简单的介绍,与大家共勉。

一、探测方法介绍

1、 主动声源探测法的由来
2016年年初,国内一批从事燃气PE管线探测的技术人员,从燃气PE探管仪
的工作原理出发,通过人为给被测的燃气PE管道施加一个特定频率的声波信号,用它来探测燃气PE管管线。根据地球物理勘探行业的命名规则,他们将这种方法命名为主动声源探测法,以此来区别自然声场法和声波反射法。

2、 主动声源探测法的工作原理
通过探管仪的音频信号激发器向管道内施加一个特定频率的声波信号,该声
波信号在有压气体的推动下沿管道定向向前传播。声波信号在向前传播的过程中气体振动带动PE管管壁的振动,此振动信号通过管道周围的土壤再次立体传导至地面,在地面上用拾音器检测此振动信号。在声波信号能够到达的音量区持续接收声音找出最强声音或最强信号处,从而达到对管线的精准定位。
主动声源探测法工作原理图
探测剖面声波信号示意图


3、 提高燃气PE管探测准确性的方法
通过临近的多次剖面探测来确定一个管线点,可以提高燃气PE管道的探测精
度。许多初次使用PE探管仪的技术人员,经常使用单个探测剖面来确定管道的位置,由于管道上面不均匀的土壤等介质会导致声波在地面上的信号有不同程度的偏移,探测单个剖面往往会导致管道定位误差大。为了提高探测精度,满足相关规范要求,我们需要在定点处采用多个剖面进行探测。如下图所示。比如我们需要确定 TR01 这个探测点,那至少需要探测三个剖面,如果三个剖面的最强值均(下图中红色点)位于一条线上,那么三个强值点连线即为管道的水平位置;如果个别剖面强点不在一条线上,那么应该在管道走向的前后继续探测,使得大多数点连线位于一条直线上,那么这个探测结果就比较可靠,如 TR02 点。
多剖面探测工作示意图

4、 顶管、大埋深PE管道的探测方法
在施工过程中如果遇到需要确定埋深比较大的燃气PE管道位置,可以采用主
动声源探测法和挖掘机相结合的方式来准确找到燃气PE管道位置。
先用主动声源探测法在地面搜索声源信号,确定管道的大概范围。如果管道埋深太深,无法接收到来自管道上的声音信号或者信号范围太宽、信号微弱时,在管道可能敷设的大致范围内,先用挖掘机挖一段长沟槽,这样做的目的是为了缩短声波信号与地面的距离,探测人员在沟槽里搜索声音信号。如果沟槽太深,用挖掘机将探测人员送到沟槽底部,然后用探针模式找出管道信号的最强处,再采用人工开挖,就能准确找到管道位置,避免施工破坏燃气管道。


 

二、施工组织模式

两年来,管线工程事业部开展的燃气PE管探测项目施工组织模式总结为下面两种,项目经理可以根据项目工期、公司人员安排情况灵活选择。

1、 N:1生产模式(N为探测台组数,1为测量台组数)
在已经完成的多个燃气PE管探测项目中,大多项目采用的是N:1生产模式。项目根据工作量和工期,采用小片区滚动作业方式进行施工。项目以一周或半月为限,要求每个物探组必须完成本组测区内的小片物探工作,然后项目就可以根据各组的工作进度轮流安排测量工作。没有安排测量工作的探测组一边继续探测工作,一边等待项目安排已完成物探片区的测量工作。物探、测量在整个项目生产期间不停轮换,避免项目后期的工作都压在了测量阶段,使测量工作一直处在饱满状态,直至项目结束。物探、测量小片区滚动的工作组织模式能够高效的安排项目的各项工序,使其紧密衔接,有效避免了项目后期的测量窝工现象。项目工期较长,在事业部人力资源、设备资源紧张的时候,可以选择这种生产组织模式,以降低项目人员的生活费、住宿费、辅助效益工资等项目外业生产成本,提高项目利润率。

2、 N:N生产模式(N为探测台组数、测量台组数)
这种生产模式需要配置足够的测量设备和测量人员,在项目探测组长探测工作开展的同时,配备的测量组长全天候紧随其后对探测点及时进行跟踪测量,物探、测量工作同一天完成,大大缩短项目工期。由于需要配备足够的人员和设备,使得人力成本和设备成本增加。
上面两种施工组织模式不能简单的说哪种好,哪种差,项目要根据实际情况灵活选择适合本项目的生产模式,在保证质量的前提下,以提高项目生产效率,节约施工成本、保证项目成员和公司利益为原则,以达到公司、工程部、项目三者的利益最大化。工程部要通盘考虑现有的人力、设备资源、项目经理要精心组织施工、作业人员要高效生产,它们是项目成功的关键。只有这三方面都做好了,项目自然会有一个比较好的利润率,大家才可以从项目获得一个比较满意的结果。
 

作者:邓小军

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