隨著(zhù)國家經(jīng)濟建設的快速發(fā)展，城市建設也得到了長(cháng)足的進(jìn)步，各項基礎設施建設也大量得以推進(jìn)。作為市政基礎工程的重要組成部分，城市給排水管線(xiàn)也在城市及市郊不斷密集與延伸。由于管線(xiàn)處于地下，具有隱蔽性，大批的給水管道鋪設的時(shí)間久遠，內壁腐蝕、容易造成管道破損，路面塌陷，燃氣泄漏。影響居民生活質(zhì)量的同時(shí)帶來(lái)了巨大的安全隱患，城市出現管道故障的概率非常高。針對管線(xiàn)存在的問(wèn)題，以及管線(xiàn)所處的環(huán)境，有計劃的對排水管道進(jìn)行檢測、評估、治理、維護形成一套完整的體系是現代城市發(fā)展的必然。作為前期檢測環(huán)節，管道閉路視頻檢測應運而生并得到廣泛應用。

1  管道CCTV檢測系統發(fā)展及應用

閉路電視檢測系統Closed-CircuitTelevision簡(jiǎn)稱(chēng)CCTV，是一種利用閉路電視給管線(xiàn)進(jìn)行內部攝像的檢測方法，可清晰直觀(guān)地檢查管道內部結構性缺陷，該系統出現于20世紀60年代，到該世紀80年代此項技術(shù)基本成熟。在我國，從二十一世紀初起步發(fā)展，現在已經(jīng)廣泛應用在排水管道、自來(lái)水管道、燃氣管道的檢測環(huán)節。

1.1 管道CCTV種類(lèi)

目前，國外、國內的管道CCTV按照其前進(jìn)的動(dòng)力方式分可分為以下幾種：

電動(dòng)式：電動(dòng)方式的管道CCTV有兩種類(lèi)型，一

圖1CCTV管內檢測過(guò)程

是傳統的橡膠輪式；二是履帶式。二者都是靠電機驅動(dòng)的。一般由兩個(gè)電機分別控制兩側輪子的轉動(dòng)方向，通過(guò)控制電機的正反轉來(lái)實(shí)現前進(jìn)、后退、轉向。推桿式：推桿方式不靠電機驅動(dòng)，是在攝像機周?chē)惭b摩擦力較小的滑輪，操作員通過(guò)硬質(zhì)推桿線(xiàn)外力推塞的方式使攝像機前進(jìn)的。推桿方式的CCTV一般適用于內壁較小的鋼管的裂紋檢查等，為了方便順利的推動(dòng)攝像機向前進(jìn)，前端部分都做的很輕、

很小。牽引式：將繩索由管道的一端從管道中牽引到

另一端，再將繩索連接在輪式的管道CCTV前端，靠牽引力向前行駛，采用該種方式的管道CCTV大多都是簡(jiǎn)易的。

推桿式和牽引式的CCTV功能簡(jiǎn)單，操作不便，

不像輪式的功能多，所以使用范圍較窄。近年來(lái)，由

于自走式管道CCTV系統操作技術(shù)日趨成熟，該系列已經(jīng)成為主流。雖然CCTV檢測系統種類(lèi)繁多，但是其功能大同小異。通常都是CCTV系統安裝在輪式小車(chē)上，可以進(jìn)入管道內進(jìn)行攝像記錄。CCTV操

作人員在地面遠程控制CCTV檢測車(chē)的行走，并進(jìn)

行管道內錄像拍攝。相關(guān)的技術(shù)人員根據這些檢測錄像，進(jìn)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較合適。

1.2     管道CCTV的組成

一般管道CCTV一般包括攝像頭、照明燈、升降架、自走車(chē)、電纜及電纜盤(pán)、錄像及顯示系統、控制系

統、長(cháng)度計算器等。主要部件見(jiàn)圖2。

圖2 構成CCTV的三大主要部分

2 管道CCTV的工作原理

檢測人員通過(guò)控制器來(lái)遙控自走車(chē)在管道內行進(jìn)的速度和方向；調整攝像頭的旋轉和變焦實(shí)現不

同方向的清晰成像；控制升降架的高度來(lái)適應不同

管徑的檢測。在照明燈的協(xié)助下將管道內部的情況通過(guò)錄像及顯示系統呈現在顯示器屏上，并將視頻資料存儲起來(lái)，通過(guò)長(cháng)度計算器確定檢測的距離。

2.1 管道CCTV進(jìn)行檢測前準備

一般進(jìn)行CCTV檢測前需進(jìn)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?，F今，管道清洗通常采用高壓清洗車(chē)進(jìn)行。清洗車(chē)將管

內的淤泥、沉積砂及污物等清除并將管內表面清洗

干凈，最后用清洗車(chē)的真空泵將匯集在窨井內的淤泥等吸除干凈。管道CCTV檢測作業(yè)時(shí)，通常是從上

游窨井向下游窨井方向進(jìn)行。當管內污水超過(guò)管徑

的20%時(shí)，通常需要對管道進(jìn)行封堵、抽水?，F今國外通常采用橡皮氣囊進(jìn)行封堵，這種方法施工速度

快、經(jīng)濟可靠。

2.2 管道的缺陷分類(lèi)

管道缺陷分為結構性缺陷和功能性缺陷兩大類(lèi)。結構性缺陷指管道本身的狀況，例如管道接頭、

管壁、管基礎狀況等等，該項指標與管道的結構強度和使用壽命密切相關(guān);功能性缺陷指管道運行中出

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(guān)，通?？梢酝ㄟ^(guò)管道養

護疏通而得到改善，對管道的壽命影響不大。

3  管道CCTV的優(yōu)點(diǎn)

CCTV管道內窺檢測技術(shù)的運用，讓城市排水管網(wǎng)的管理和養護方法技術(shù)有了一個(gè)質(zhì)的飛躍。該項技術(shù)與傳統的管道檢測技術(shù)相比，安全性高，圖像清晰，直觀(guān)，在完成內窺檢測工作后，根據檢測的錄像資料進(jìn)行管道缺陷分析和截取圖片，對錄像資料進(jìn)行處理，編寫(xiě)檢測報告并提出修復建議。為管道修理方案的科學(xué)決策提供了有力的幫助，該項技術(shù)在給排水管道、煤氣管道和電力、電信套管的內部狀況檢測，以及搶險救災、考古等領(lǐng)域都有所應用。在城市地下管網(wǎng)建設領(lǐng)域功不可沒(méi)。

4  管道CCTV存在的缺陷

目前管道內窺攝像檢測系統在非開(kāi)挖領(lǐng)域管道檢測中得到了極致的應用，可以這樣說(shuō)，它是應非開(kāi)挖技術(shù)的興起而誕生的。但是在實(shí)際應用中也存在

很難前行，在管道內存留石塊或混凝土殘料的情況下容易側翻，對管道的清理程度要求比較高，依賴(lài)性強，因此影響了工程施工進(jìn)度；功能也就打了折扣。究其原因是目前的自走車(chē)都是輪式的，對于大多數排水管道來(lái)說(shuō)，都存在污泥污水的情況，這樣就要對管道進(jìn)行清洗干凈，一般性常規檢查來(lái)說(shuō)這樣既浪費了大量的水資源也增加了不必要的成本。針對管內水位較高的情況，管道CCTV不能有效地拍攝水下的情況，掃描出水下的積泥、異物和重大結構損壞情況。視頻模糊看不清楚，需要聲納系統作為補充，但是效果一般，也不直觀(guān)，這些都是管道CCTV有待解決的問(wèn)題。

5 結語(yǔ)

正所謂“金無(wú)足赤，人無(wú)完人”設備也是這樣，雖然管道CCTV為我們解決了很多管道檢測維修方面的問(wèn)題，但是性能還有待提升。設想，能否通過(guò)研制一款類(lèi)似步行機器人式管道CCTV，它可以將腿抬起來(lái)跨過(guò)障礙物，由于腳掌與管道的摩擦力很大在泥水里也不易打滑，通過(guò)這樣的結構來(lái)彌補現有管道CCTV的缺陷;也可能是通過(guò)多種檢測設備配套使用來(lái)達到完美效果。相信隨著(zhù)科技的發(fā)展現有設備存在的這些問(wèn)題也會(huì )逐步得到解決。