地下实用程序定位技术

最广泛使用的废水管道条件评估方法是根据目视检查收集的一组变量来定义条件状态。状态被定义为“提供了对系统动态行为的完整描述”的完整变量的组合“。

介绍

• 资产的当前条件及其可能的恶化率是以最具成本效益的方式开发主动维护计划的重要信息。
• 地下资产的状况评估调查应首先确定这些资产的位置

• 能够使用定位实践和技术的使用允许更有效的条件评估应用程序，也可以更具成功的资产管理实践。
• 地下实用程序定位是一种工程学实践，使用新的和现有技术准确识别，表征和地图地下实用程序。
• 福利包括减少公用事业冲突，反过来又降低了整体项目时间和成本。
• 据记载，每在地下设施定位上花费1美元，可节省3.41至11.39美元的成本。
• 条件评估调查是通过发送检查员来评估这些可访问管道内的缺陷沿网络的缺陷进行。
• 埋葬水和废水管道的事实显着限制了这些资产的可达性，以便条件评估和更新工程

以下是广泛使用的地下实用程序定位技术：

1. 直接的方法
2. 电气方法
3. 电磁方法
4. 探地雷达
5. 基于潜在的方法
6. 管道标记方法
7. 多种感觉的技术

直接的方法

• 暴露地下实用程序并确定位置的技术。
• 包括探索性和真空挖掘。
• 这个过程从一个简单的坑洞开始。通过机械或手动真空系统在指定的表面积上盘旋，操作员挖掘在地面上直线挖掘
• 所有实用材料都可以找到。

易于部署：交通控制和地址是挖掘所必需的。

易于解释结果：地下公用事业曝光，结果是明确的。

功能:地下设施将被暴露;因此，调查的结果是明确的。开放的海沟可作进一步的状况评估及更新工作。

限制：如果工作过于接近，有损坏的公用事业风险很高。与其他公用事业位置技术相比，应用程序可能是昂贵的。

电气方法

• 这些方法的工作原理是通过两个或多个电极将直流电引入地面，然后测量另一对电极之间产生的电压差。电极对沿测量线移动，电测量结果是视电阻率的水平剖面。

影响因素

有效深度:60米。然而，土壤电阻率是一个重要的限制因素。

适用材料：所有公用事业材料都可以定位;对金属公用事业的高效。

部署的便捷性:将电极插入地面，当需要对大面积区域进行勘察时，这将是一项耗时且昂贵的任务。

结果解释的便便性:非常昂贵，耗时，需要训练有素的操作人员和数据解释人员。

能力:电阻率测量可以为电阻性土壤提供高质量的垂直定位数据，具有高效的应用深度(高达60米)。


限制：电阻率方法可能对实用程序搜索有用，但不是实用程序跟踪。容易受到附近金属结构的干扰，例如栅栏，埋地管和电缆。

电磁方法

• 频率域电磁法
• 时域电磁学

频率域电磁法

• 频域电磁方法（FDEM）通过确定诱导电磁电流的幅度和相位来测量土壤的电导率。频域电磁测量主要用于分析，以检测和地图天然地质和水力地质条件的横向变化。

影响因素

• 有效深度:60米。
• 适用材料:适用于所有实用材料。
• 易于部署：测量不需要接地接触。连续数据可以通过手工携带或车载设备来获取15米的深度。
• 易于解释的结果:大多数调查是在剖面模式下进行的;对异常的解释通常是定性的。
• 能力:在适当的条件下，这些调查是高效和快速的。

限制:电磁测量的有效性降低在非常低的电导率。

时域电磁学

• 突然将发射器电流突然降低到零的过程在地面中引起短持续时间电压脉冲，这导致电流的环路在发射机线的立即附近流动。接地电阻率导致电流的幅度，并立即开始衰减。通过使用通常位于发射器环的中心的小多旋转接收器线圈测量其衰减磁场，测量作为时间的函数的电流的幅度。该过程构成了时域中央循环电阻率探测的基础

影响因素

• 有效深度：高达900米。
• 适用材料:适用于所有实用材料。
• 易于部署：测量不需要接地接触。
• •易于解释结果：需要经验和复杂的解释技能。

功能:可以用于在更大的区域进行更快的调查。

限制：来自金属结构的响应可能非常大，并且当实用密度高时，可以难以解释。

探地雷达

• 微波脉冲从天线传输到地面，并且在接收器处监测任何进入的反射并传递到计算机以描绘地下地层的连续图形轮廓。反射表面显示在轮廓上的频带。该应用程序可以是单个或多通道配置，这些配置增加了调查的分辨率。

影响因素

• 有效深度：GPR测量的深度是特定于力的高度，由信号衰减限制，这取决于地下材料的电导率。电位深度随着频率的降低而增加，尽管较高的频率不能像较低的频率渗透到地球中一样，但较高的频率可以检测具有较小直径的公用事业并提供高空间分辨率和目标定义。渗透通常小于1米，但可以大于30米。
• 适用材料:适用于所有实用材料。
• 易于部署：提供连续的轮廓测量，并对更大的调查有效。天线可以用手或车辆拉动。
• 结果的解释容易:在复杂的情况下可能需要经验和复杂的解释技能。

功能:

• 提供地下信息，快速测量大面积，对交通的干扰最小。
• 提供非常高的横向和垂直分辨率。可用于更快的较大区域的速度更快。

限制：

• 盐污染的粘土土壤和土壤污染归因于GPR最重要的性能限制。
• 由于其信号散射性质，岩石土壤被认为是一个限制。
• 高能量消耗对于广泛的现场调查可能是有问题的。天线波束宽度的广泛配置可以使雷达难以区分紧密间隔的公用事业。

基于潜在的方法

• 基于潜在的方法可用于检测埋入的黑色金属物体，例如管道和罐，具有对比的磁铁矿含量。
• 基于势的方法包括磁势和重力势。磁势测量远比重力势测量更适用。
• 磁电势调查有效地检测隔离浅黑色金属公用事业，磁化非金属光纤电缆。管道和电缆定位器是一种广泛使用的基于磁电势的技术形式。

影响因素

• 有效深度:3米。

• 适用材料：高效对金属公用事业。
• 易于部署:磁势测量技术可以手持或车载，测量不需要侵入式地面接触。
• 易于解释结果:虽然结果很容易解释，但这种方法可以提供不准确的结果。

能力:在适当的条件下，这些调查是高效和快速的。

限制：磁性测量易于受到周围的黑色金属特征的干扰。

管道标记方法

• 射频识别标签
• Sonde插入

射频识别标签

• 无线射频识别(RFID)电子标记系统提供地下基础设施的准确位置和具体地点的数据。
• 便携式的手持设备用于编程，然后通过将特定于特定的射频信号传输到地面来编程和稍后找到电子标记。该数字响应包括存储的详细信息，例如唯一的标记标识号，地下组件的所有者，其功能（拼接，阀门，服务T恤和方向变化），以及其表面下方的深度/高度。

影响因素

• 有效深度:7米。

• 适用材料：适用于任何公用事业材料。
• 易于部署：标签可以轻松更换或靠近地下实用设施。
• 结果易于解释：位置和其他实用程序数据可以远程从标签下载，没有任何培训或解释。

功能:

• 可以以非常低的成本收集大量信息。每个RFID球成本约为15美元，600个球估计足以在城市环境中定位和收集一英里的管道信息。
• 有了新的进展，也可以估计资产的深度。

限制：

• 在施工阶段应放置标签并编程;因此，业主对申请的承诺是成功的必要条件。

Sonde插入

• 探空仪是插入管道的小型无线电发射机。当探空仪放入管道后，使用管道定位器对探空仪进行定位。然后在地面上标出管路位置和管路位置。重复这个过程，直到接收到所需的信息。

影响因素

• 有效深度:7米。

• 适用材料：适用于任何公用事业材料。
• 易于部署:实用程序的可访问性对于部署和收集探测仪很重要。
• 易于解释结果：应谨慎使用来自Sondes的深度。

功能:

• Sondes对大多数直径管道有效，可以通过关节和肘部散航。
• 肖德斯不受其他附近干扰来源的影响，例如拥挤的公用事业，钢筋和守护者。

限制：

• 钻石仅适用于管道的水平位置。
• 探空仪只提供插入管道的位置，以及它们可以推或拉的距离。

多种感觉的技术

• 多传感器技术是同时运行的多个传感器的组合，以提供结果。
• 这些技术可以是相同技术的两个或多个传感器和/或来自两种不同技术的多个传感器的应用。
• 主要使用的组合是多通道GPR和GPR与TDEM同时工作。影响因素
• 有效深度：取决于所采用的技术。
• 适用材料:适用材料取决于所采用的技术。
• 易于部署：传感器平台可以通过调查机组人员或牵引车部署。
• 多传感器技术（续）
• 易于解释结果：这些技术的同时就业提供了更高的定义调查结果，其中包括来自所采用的技术的两个或多个产出。

功能:两种不同技术的结合提供了一个平台，在这个平台上，这些技术可以抵消给定现场条件下彼此的限制。

局限性:这些技术目前正在出现，需要专门的软件和经验来准确解释结果。