城市地下排水管道缺陷检测与修复

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城市地下排水管道缺陷检测与修复

据了解,原先国内企业自主研发或者代理的国外品牌管道探测机器人内置相机均采用模拟相机,信号传输的分辨率较低,在44万像素以下,广强公司技术团队在攻克了远距离数字相机视频传输技术的基础上,自主研发机型创造性地采用了数字相机,内置相机摄像头分辨率达到300万像素至1000万像素。摄像头分辨率越高,机器人对管道内部堵塞、塌陷、非法插入、错位、裂痕等各种缺陷状态的分辨能力就越强。同时,由于数字相机采用光纤技术进行信号传输,机器人传输信号的最远距离也由之前的一般不超过200米,到目前在确保电力供应前提下,达到500米甚至更远。

广强机器人的主要营业范围是机器人及自动化系统的设计制造和销售。研制的产品包括CNC数控螺母机、CNC数控机床、管道机器人、管道检测车、管道潜望镜、水下机器人、工业机器人集成自动化系统、自动化装配生产线和精密机械电子组件广泛应用于相关市场。公司作为大型成套设备的一级设计安装承包商,具备丰富的系统

集成经验,已为国内数十家大型企业提供服务。

管道检测技术

排水管道的缺陷包括裂痕、裂缝、接头松脱、接头错位、管身断裂、穿孔、坍塌、破损、砂浆脱落、变形、砖块上下移位、砖块遗失等.管道检测技术则是根据不同材质的管线与周围介质的物理

特性差异进行检测,物理特性主要包括导电性、导磁性、密度、波阻抗和导热性等.不同的地质条件和不同的管道材质,则有相对应的检测技术,如电磁探测法、探地雷达、磁探测法.随着科技发展,管道潜望镜、CCTV检测、声纳探测、渗漏定位仪检测等多种检测手段应运而生,并成为目前国际上用于管道状况检测最为先进和有效的手段.目前排水管道的检测方法可以用以下四个字概括:视、声、光、电,每一种检测方法都由软硬件系统结合实现.

电磁探测法.利用电磁定位仪对地下管线及周围介质的导电性、导磁性和介电性差异,观测人工或天然形成的电磁场频率特性和时间特性,从而推断出地下管线的位置状态.电磁定位法适用于金属管道或预埋金属标记线的非金属管道,如果用该法探测非金属管道,可进一步在管道内插入电磁示踪器或通入带电导线,即所谓的示踪电磁法.根据电磁场产生方式的不同,又分为直接充电法和感应法.直接充电法又称夹钳法,是将人工电流接在外露管线上,用接收机直接接收电流产生的磁场信号.这种方法产生的电磁场较强,简便可靠,在工程中应优先选用.如果受条件限制,可用感应法探测.

探地雷达法.探地雷达方法基于电磁波在不同介质中的传播特性.利用高频电磁波以宽频带短脉冲形式由地面通过发射天线T送入地下,因周围介质与管线的电导率、介电常数等物理性质的差异,使脉冲波在界面上反射和绕射回波传递到接收天线R,通过信息处理对雷达波形分析确定管线位置.该方法要求土壤介质对电磁波有一定的透过性,其应用会受到地质条件的限制.1980年代,日本东京曾多发由地下空洞引发的地面塌陷事故.经过1987年银座道路塌陷事件后,日本政府认为“不调查地下空洞状况,就无法解决地面塌陷问题”,1990年开始在全国范围内采用探地雷达对地下管道进行普查,进而实施道路的养护管理.管道潜望镜.管道潜望镜最早由美国企业发明并投入使用,是一种排水管道快速检测设备.在检查井处把潜望镜放入管道,在管道内部进行变焦摄像检测,对管道内结构性缺陷进行准确定位.

如同一架照像机给管道拍X光片,实时显示和储存摄像头采集的图像和距离,控制摄像头图像的缩放、对焦、灯泡亮度和测距动作.

参考文献:

[1]陈小龙,赵思东,赵冬泉,等.城市排水管网模拟系统介绍[J].中国给水排水,2015(1).

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