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排水管道雷达技术
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排水管道的雷达技术

在排水管道使用雷达技术有什么优势,是如何开展的?

(1)排水管道的正常运行取决于三个因素

     合适的水力尺寸
    操作的稳定性和基本安全 
    渗透和渗出的紧密性

(2)工程师确定正确的设计方案,而TV检测技术控制安全和紧密性

为了达到这个目的,摄像机通过推杆式电缆或安装在车架上进入管道。一般采用高科技的轴或水平&倾斜摄像机。这种摄像机的图像可以对紧密性和错误的连接下结论。

最近由于fish-eye透镜可以在管道内部>180°截取的图片,该项技术得到了改进。使用图像处理软件,这些图片可以转换成平面,使测量更加简便。

(3)尽管这些检测方法十分先进,但是它们不能“穿透墙壁”。墙壁后面的空洞或不牢固的区域可能会导致泄漏、误搭配甚至建筑的坍塌。由于排水管道平铺在街道下方,还存在管道断裂的危险。

怎样才能及时发现这种缺陷?

解决方法就是通过雷达系统,严格来说是地理-雷达系统,它通过无线电收发机和的宽带天线收发电磁脉冲,用于数据的收集、存储和评估。使用这种检测方法,雷达天线一般安装TV检测车的车架上,穿过排水管道,发射并接收电池脉冲,用于数据传输、并通过软件进行处理和评估。

(4)详细的说。雷达天线安装在独立的车架上,由TV-检测单元提供动力。天线与排水管道的方向同轴,且尽可能的靠近排水墙。雷达与一个方向呈60度角。因此,若天线放置的靠近排水墙,会有最好的穿透效果,排水管外部直对的区域会相当的窄。基本的位置可以使天线径直向前。为了看到管道周围多个方向,应旋转雷达天线,每次60度。每个方向都需要测量,也就是说在两个检修孔间前会运动。

(5) 从某些方面来说,天线的频率是很重要的。较高的频率具有较高的清晰度,但穿透力较差。较低的频率具有更好的穿透力,但是清晰度较差。使用1.5GHz的频率效果最佳。

(6) 雷达检测的方法不适用于金属材料,包括铸铁、铁(小于15cm),会给检测带来障碍,如果铁棒的距离很小(小于5cm)会使检测容易的多。非强力的混凝土和塑料管道都适合采用雷达方法测量。

(7) 雷达天线的直径(如200mm)和车架系统决定了可以检测什么类型的管道。车架系统不但要使天线和排水墙保持合适的距离,也要足够稳定,以避免整个系统陷入管道。

(8) 信息不包括空洞的精确探测,不稳定区域或管道周围1到2m区域的缺陷,也就是说整个系统的稳定性是至关重要的。

(9) 一般来说,雷达适合测量相关变化,而不适合确定绝对参数。

(10)天线通过附加的纤维光纤电缆连接到雷达控制器。在测量过程中,操作者可以通过单独的屏幕看到雷达数据。

(11) 通过反映出的间断点和确定的深度,可以推论并显示出所需的信息。所产生的雷达图像不在单一的平面内显示。所以在60度范围内的异常情况,都显示在一张图片上。这只是使图片难以理解的一个方面。简单的几何学表明,为了绘制大型排水管的外部,需要进行多次测量,或携带多种天线。一般来说,雷达数据需要解释。这需要经验,可以通过专业的软件完成。

(12)这项技术在德国科隆2003 ENTSORGA首次被命名为SewerRadar。这是以6年的研究和测试为基础的,而且客户使用系统的分析也已经进行了2年以上。
 


图1带有雷达天线的车架(新型雷达天线)


沉淀沟

在沉淀沟较低边缘大约7mm以下9-14m的冲刷




沉淀沟较低边缘(475-760mm)不平稳的区域的计算


排水雷达(概述)

地理雷达如何在排水管道中有效的应用?

需要了解管道正确的尺寸、操作和安全可靠性、机械稳定性和对于渗透的防水性。

市政工程师负责测量正确的尺寸,TV检测技术用于控制和检查管道的水密性和功能及安全性。这个过程一般采用管道摄像机及推杆式或动力化摄像机车架。专用的轴向水平/倾斜摄像头会对管道进行视觉的检测。视觉的检测结果可以获得防水性和管道位置的信息。最近,由于使用鱼眼透镜的宽视角的观察范围,促进了管道研究的发展。它可以对管道内侧墙进行完整的调查,使用图像处理软件处理视频数据,把管道由三维转换成平面图像,可以更方便的测量距离和测量支管的损坏。

无论现在的方法多么精确,排水墙后仍可能存在隐患,可能存在导致泄漏甚至崩塌的不牢固的区域和空洞。


由于管道一般都深埋于街道下,街道的断裂或塌陷会造成威胁生命的事故。

怎么及时的发现缺陷?

排水雷达系统作用很大,也可以称之为地理雷达系统,它可以发送电磁脉冲(宽带天线、无线电收发器)接收这些信号的回波,可以用于评估、存储或登记。通信说明了管道墙后的情况,确定相应的中断和距离。

结果可以显示管道2m距离内可能的空洞、不稳定区域和缺陷和机械稳定性。

雷达天线安装在支持车架上,检测系统车架的后部。设备接收发射的电磁脉冲,相应的进行评估。

我们在2003年ENTSORGA博览会上首次提出RICO排水雷达系统,这是基于6年来的研究经验的,它被证实是可靠的检测系统。





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