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KD-2123全数字电缆路径探测仪使用技巧

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KD-2123全数字电缆路径探测仪使用技巧

发布日期:2018-12-28 00:00 点击:

凯迪正大KD-2123全数字电缆路径探测仪使用技巧

本章节主要和使用者分享在现场测试过程中的一些使用经验。

5.1扫测和盲测搜索(感应法)

在一个区域内有很多未知金属管线,在开挖之前要探明这些线缆的位置,以免在开挖过程中损坏这些线缆。感应搜索是探测未知管线的最可靠技术。这种搜索方法需要发射机和接收机并有两个操作员。这种搜索方法被称为“两人搜索”。在开始搜索之前,确定要搜索的区域和管线通过该区域可能的方向。打开发射机,并把发射频率设定为射频。第一个人操作发射机,第二个人操作接收机。两人保持10米距离平行行走或画圆行走测试,当发射机经过线缆时将会有信号施加到地下线缆上,接收机就可以探测到该信号。


发射机的方向与估计的管线的方向保持一致。接收机操作者要在搜索的区域的起始位置,接收机的天线的方向保持与可能的地下管线的方向垂直。将接收机调到不会接收到直接从空中传播过来的发射机信号的最高的灵敏度。当发射机与接收机的方向保持正确之后,两个操作人员平行地向前移动,如图6.1。提着接收机的操作人员在向前走动的过程中,前后移动接收机。发射机将信号施加到正下方的线缆,再由接收机探测到该信号。在接收机探测到的峰值的位置在地面上做好标志。在其它可能有线缆穿过的方向重复搜索。

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5.1.1 感应技巧:

保持与发射机之间的距离在感应模式下,发射机除了给目标线缆发射信号,还会向空气中发射信号,这可能会给在发射机附近的探测工作造成干扰。要检查接收机探测到的是线缆的信号,而不是直接从发射机发射出来的信号,移动发射机一两米,如果接收机信号也随之移动的话,这表明接收机离发射机的距离太近。另一种检查接收机是否接收到发射机信号的方法是把接收机指向发射机,如果接收机的响应大小不变或增加,说明接收机接收到的是直接从空中传播过来的发射机信号。在这种情况下降低发射机输出功率并降低接收机的增益。接收机可能还要离开发射机几米。不要把发射机放在井盖上,因为这样会阻止信号到达线缆。


从目标线缆感应到相邻线缆的不需要的感应信号是金属管线探测中最常见的问题。这可能会导致目标金属管线的位置或深度测量不准确或探测到错误的金属管线。在许多情况下一定程度的感应是不可避免的,但有经验的操作人员可以用一些方法减小感应的程度,从而提高探测的可靠性。尽量避免使用感应法施加信号。信号可能感应到下方的的多根管线上。可能的话尽量使用耦合夹钳。 


5.2 信号施加点的选择

1)选择信号施加点,信号施加点应尽量远离其它管线,而不是在管线密集的区域。 当使用单端连接施加信号时,接地点应尽量远离目标管线,并远离其它地下管线。 不要使用现存的地下结构作为接地,可能会有其它管线与其相连。如果不需要长距离的追踪,仅仅将地线与管线垂直放在地面上,可能会比良好的接地造成更少的感应。

2)井盖作为接地

在探测的过程中,有时候无法将接地棒插入地下,例如:在硬地面(如:公路)上探测管线。在这种情况下可以把地线连接到人井的金属边框上作为接地回路。

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3)使用路灯柱

直接连接到金属的路灯柱几乎与直接连接金属管线护层具有相同的效果。通常金属管线的护层与金属灯柱是连通的,所以简单地连接到路灯柱,操作人员就可以安全地、迅速地探测路灯金属管线,而不需要找来路灯公司的技术人员。

如果路灯柱是混凝土的,将发射机连接到金属管线的护层。连接金属管线护层施加发射机信号到很远的距离,使接收机可以追踪到路灯和其它街道设施提供照明的金属管线。


5.3 金属管线拐弯和金属管线末段的定位

在跟踪金属管线时,可能碰到信号强度突然下降,当接收机左右移动时,读数信号没有明显变化。原地继续左右搜索,同时转动身体。如果转到某一位置时信号恢复,则表示金属管线转弯,可沿新的方向继续跟踪,如图6.2所示。如果转过一圈没有测得明显的信号强度,则表明到达金属管线的尽头,如图6.3所示。

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5.4 确认多根地下金属管线存在

如果地下存在多根导体,我们用感应法测试时发射机可能感应到最浅的或导电性好管线上,在这种情况下用直读法测量时,可能测得深度不可信。


此时我们用45°法测试可以进一步确定多个导体的存在,并可测得多个管线的深度,如图6.4所示。首先我们可以用45°法测到第一个管线的深度,然后继续移动接收机找出多个管线的深度。将接收机移到另外一侧重复上述过程,分别测出各个管线的深度。

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5.5相邻导体

当信号强度在导体的一侧比另一测下降若许多时,接收机可能接收到相邻或平行导体的干扰信号。大多数情况下,信号强的导体是目标导体。确定相邻导体的精确位置,然后调整地线位置,使地线不跨越任何相邻导体,尽量远离目标导体且于目标导体垂直(见右图)。

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5.6管道的测试

接收机收到的信号随距发射机耦合点的距离增加而变弱,长金属管尤其明显(这是因为金属管不断有接地点并产生泄漏引起的)。为增强信号,移动发射机的耦合点,使其靠近接收机并不断调整接收机的增益。如果必须使用感应法,最好由两人操作,一人提发射机另一人提接收机,这样工作会很方便。


管道也许有许多分支,一般我们先测试主管道,测完主管道后,再定位各支管道。用感应法很容易定位各个支管。此项操作需两位操作人员,操作者1手持接收机站在主管道上,接收机与主管道垂直。操作者2手提发射机,发射机标识箭头与主管道平行,且保持与发射机相距10米以上,如下图所示,在准备探测供给分支一侧距主管道10米左右的平行管线上移动。当操作者2每通过一根分支时,接收机信号强度增加。每当接收机信号强度增加时,操作者1向着操作者2发信号,然后操作者2在地面上做出标记即可。此项操作接收机应选波峰法。

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5.7 埋设比较深的金属管线导体

当金属管线埋设比较深时用感应法测试就会感到很困难,并可能感觉到接收机信号很弱,移动接收机时,信号强度变化很小,增加增益后信号很不稳定。这是由于金属管线比较深发射机感应到管道的信号比较弱,而接收机从金属管线接收的信号会更弱造成的。

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如果目标金属管线埋在2米以下,用感应法测试就会产生很大误差。此时最好用直连法。

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5.8电流测试

对于各种现场管线探测时,接收机具有一个非常有用的功能——电流测试功能。测试步骤为:先测定正确的管线路径,移动接收机到目标电缆的正上方。接收机的位置尽可能精确地位于电缆正上方。垂直拿着接收机不要晃动,按动电流键。接收机将显示被测管线中的电流值,并显示在液晶显示器上。不要在管线的弯头或T接头附近进行电流测量。要获得高的精度,至少离开弯头5米处进行电流测量。由于磁场强度随管线深度变化,电流测量功能可以准确区分平行管线,即使管线的埋入深度不同,也能清楚的识别要探测的目标管线。


在地下管线很多的情况下的目标电缆(同发射器相连的管线)通常会感应到其他相邻的管线。在目标管线埋深比相邻管线埋深深时,被感应的相邻管线中的信号传到地面时有可能比在目标管线中的信号还要强。操作者这时将发现两根或两根以上的管线,这时就需要用电流测试来判别出目标电缆和相邻的管线。用接收机测试电流的功能,操作者能读出电缆中低频或射频的电流值。电流值最高的通常就是要探测的目标电缆。在管线密集的区域,接收机可能会在旁边的干扰管线上探测到比目标电缆更强的磁场信号,因为相邻管线的深度比目标电缆浅。 电流测量值最大的(而不是信号响应最强的)管线才是施加了发射机信号的目标管线。

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先寻找被测管线的路径。尽可能精确的标出这些管线的路径。在管线位置准确定位后,将接收机置于地面上,机身垂直指向电缆中心,且与管线的走向垂直。保持仪器稳定按动深度键,即会显示深度数值。把接收机放在已做标志的管线路径的正垂直的上面,放在地上。垂直的拿着接收机直到测试信号稳定。按电流测试键。电流数字读数将显示出电缆中电流信号的大小。接着,再次测试第二根电缆,电流数字读数将显示出电缆中电流信号的大小。观察梯形图和数字读数,两读数更高的意味着管线中的电流信号更大的也就是我们要寻找的目标电缆。


注意:接收机会对错误的电流测试的操作报警。如果在电流测试期间显示电流读数为“000”,则表示接收机探测到错误的电流读数。


5.9 测试中常见问题

问:探测过程中干扰是如何产生的? 

答:地下金属管线探测仪是探测目标金属线缆上的施加信号电流产生的电磁场。在理想情况下电磁场的形状应是标准的同心圆。干扰的产生最常见的原因是目标线缆上的信号耦合到邻近的线缆上。被干扰的电磁场是一个变形的电磁场,从而造成读数不准确。发射频率越高相邻管线的干扰就越大。


问:测试时为什么在其它的金属管线上也能探测到信号? 

答: 这种情况是由于发射机施加的信号,通过公共接地点使信号分流到了其他金属管线上或互感耦合到了其它金属管线或金属管线上。这时最好使用直接连接法施加信号,或更换信号施加点,变换接地线,并使用较低的频率(低频)。


问:如何用谷值法验证峰值法定位的准确性? 

答:对于理想的无干扰的被测目标金属管线,波峰/波谷法定位的位置是重合的。但对于有并行金属管线或有其它金属管线干扰时,波峰/波谷法定位的位置就会不重合。此时的金属管线真正位置在波峰值一侧。当干扰严重时可能找不到零值点,此时只能根据峰值位置大概给出管线的位置。最好采取改变施加信号的方法,重新进行金属管线定位。当波峰/波谷法所测位置不重合时,金属管线直读测深也会有较大偏差,甚至无法读出深度。


问:如何减小金属管线次生电磁场形态的变形? 

答:首先,你可以试着降低发射机的输出功率。有时信号太强,探测的效果不一定最好,尤其是多根金属管线并行、非常接近的情况下。如果使用的是感应法,这时可以改用直接连接法或夹钳法施加信号。这样可以减小耦合到其它金属管线的信号,从而小线缆电磁场形态的变形。如果,发现谷值法和峰值法定位不一致,换一个一致的地方进行定位,如果找不到一致的地方,我们通常以峰值位置做为金属管线的位置,深度测量也在峰值模式下进行,当然也存在一定的误差,但比谷值法更接近真实值。 


问:该设备是否可同时用来探测铜线金属管线和光缆? 

答:目前的地下金属管线探测仪只能探测带有金属护套或芯线的金属管线。只有带有金属护套或中央金属加强芯的光缆才能用地下金属管线探测到。要探测金属管线必须给导体施加一个可以探测的信号(发射机低频信号)。

 

问:为什么测深不准确? 

答:1. 检查选择了正确的模式。 

2.检查峰值法和谷值法定位的位置是否一致。直读测深的方法虽然简单,但读取正确结果需要一定的条件,否则测量精度不高,甚至得到错误结果。应用直读测深的条件之一是峰值法和谷值法测定的管线位置要基本重合,否则误差会很大。其二是直读的深度要经过校正才能达到较高的可靠性,校正的因素包含:管线埋设土壤的湿度,以及检测信号的频率,一般土壤湿度越大、检测频率越高,校正的系数就应越小,一般在0.8-0.95之间。简单的办法是找一个深度已知且无干扰的管段,测出直读深度,与实际埋深相比求的校正系数。


3.测量埋深时要注意接收机的方向,尽量使接收机的线圈与管线走向垂直,这个要求可以通过轻微转动接收机,使面板上的显示读数达到最大值来达到。此外,还应注意:直读埋深值是接收机机身地面到管道中心的距离。


问:遇到信号强度突然减弱是何原因?

答:如果信号强度突然减小,有可能是经过了T型分叉或分支金属管线,也有可能是埋深出现变化。在区域内进行360度扫描,查找其他中心线,以确认导体是否有分支,核对埋设资料。


问:如果感应信号感应到到其他金属管线上怎么办?

答:可以采用以下办法:

1.调低频率,选用低频;

2.调低功率,选用低档;

3.如果可能使用直连法或夹钳耦合法;

4.把接地插到远离目标金属管线和其他埋地金属管线的地方;

5.在目标金属管线和其他管线相距最远的位置施加信号。


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