地下设施定位技术
污水管道状态评价中应用最广泛的方法是通过目测收集一组变量来定义状态。状态被定义为“提供系统动态行为完整描述的特定级别变量的组合”。
介绍
- 在以最具成本效益的方式制定主动维修计划时，资产的当前状况及其可能的恶化率是重要的信息。
- 条件评估地下资产的调查应开始以确定这些资产的位置
- 熟练地使用定位实践和技术，不仅可以实现更有效的条件评估应用，而且还可以实现更成功的资产管理实践。
- 地下公用设施定位是一种工程实践，使用新的和现有的技术来准确地识别、描述和绘制地下公用设施。
- 好处包括减少效用冲突，这反过来又减少了整个项目的时间和成本。
- 据记录，3.41美元至11.39美元，避免在地下实用程序上花费的每一笔花费的价格避免成本。
- 在过去，条件评估调查是通过派遣检查员来评估那些沿管网可访问的管道内部的缺陷。
- 水和污水管道埋在地下的事实严重限制了这些资产的条件评估和更新工程的可及性
以下是目前广泛应用的地下公用事业定位技术:
- 直接方法
- 电方法
- 电磁方法
- 地面穿透雷达
- 电势的方法
- 管道标记方法
- 多福音思科技术
直接方法
- 暴露地下设施并确定位置的技术。
- 包括勘探挖掘和真空挖掘。
- 这个过程从一个简单的坑开始。当机械或手动真空系统悬浮在指定的地面上时，操作人员直接在地面上挖掘
- 所有公用事业材料都可定位。
易于部署:挖掘需要交通控制和地面通道。
易于解释的结果:地下设施暴露，结果是肯定的。
能力：地下公用事业将被暴露;因此，调查结果是明确的。开放式沟槽可用于进一步条件评估和更新活动。
限制:如果工作距离太近，损坏公用设施的风险很高。应用程序可能比其他公用事业定位技术更昂贵。
电方法
- 这些方法通过将直流（DC）引入地通过两个或更多个电极来工作，然后测量另一对电极之间的所得电压差。电极对沿着测量的线路移动，电测量导致表观电阻率的水平轮廓。
影响因素
有效深度：高达60米。然而，土壤电阻率是一个显着的限制因素。
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。
易于部署：电极被驱动到地面，这成为必须调查大面积时的耗时和昂贵的任务。
易于解释结果：非常昂贵，耗时，需要高培训的运营商和数据的解释器。
功能：电阻率调查可以为具有高有效应用深度的电阻土壤提供高质量的垂直定位数据，具有高有效的应用深度（高达60米）。
限制:电阻率方法可能对实用程序搜索有用，但不适用于实用程序跟踪。易受附近金属结构如围栏、地下管道和电缆的干扰。
电磁方法
- 频域电磁学
- 时间域电磁法
频域电磁学
- 频域电磁法(FDEM)通过测定感应电磁电流的大小和相位来测量土壤的电导率。频率域电磁测量主要用于剖面探测和绘制自然地质和水文地质条件的横向变化。
影响因素
- 有效深度:60米。
- 适用材料：适用于所有公用事业材料。
- 易于部署:测量不需要接地。可使用手提或车载设备在15米深处连续采集数据。
- 易于解释结果：大多数调查都在配置文件模式下完成;解释通常是定性和异常发现。
- 能力：这些调查在正确的条件下是高效且快速的。
限制：电磁测量的有效性在非常低的电导率下降低。
时间域电磁法
- 突然将发射机电流降至零的过程会在地面产生一个持续时间短的电压脉冲，从而在发射机导线附近形成一个电流回路。接地电阻率引起电流振幅，并立即开始衰减。电流的幅值作为时间的函数是通过测量它的衰减磁场使用一个小的多圈接收机线圈，通常位于发射机环路的中心。这一过程构成了时域中心回线电阻率测深的基础
影响因素
- 有效深度:900米。
- 适用材料：适用于所有公用事业材料。
- 易于部署:测量不需要接地。
- •易于解释结果:需要经验和复杂的解释技能。
功能：可用于更大的区域更快的调查。
限制:金属结构的响应可能非常大，当使用密度很高时，结果可能难以解释。
地面穿透雷达
- 微波脉冲从天线发射到地面，任何入射的反射都在接收器上被监测，并传递给计算机，以描绘出地下地层的连续图形剖面。反射表面以条带的形式出现在剖面上。该应用程序可以是单通道或多通道配置，以提高调查的分辨率。
影响因素
- 有效深度:探地雷达测量的深度具有很强的场地特异性，并且受到信号衰减的限制，信号衰减依赖于地下物质的电导率。电位深度随频率的减少而增加，虽然高频不能像低频那样深入到地球深处，但高频可以探测到直径较小的公用事业，并提供高空间分辨率和目标清晰度。穿透一般小于1米，但也可大于30米。
- 适用材料：适用于所有公用事业材料。
- 易于部署:提供连续的剖面测量，对大型测量非常有效。天线可以用手或车辆拉动。
- 易于解释结果：复杂案件中可能需要经验和复杂的解释技能。
能力：
- 在快速测量大面积的情况下提供次要信息，并对流量最小的干扰。
- 提供非常高的横向和纵向分辨率。可以用于在更大的区域进行更快的调查。
限制:
- 粘土和受盐污染的土壤是探地雷达最显著的性能限制。
- 岩石土由于其信号散射特性而被认为是一种局限性。
- 高能量消耗对于广泛的实地调查可能是有问题的。天线波束宽度的宽配置使雷达难以区分间隔很近的实用设备。
电势的方法
- 基于潜力的方法可以用来探测埋藏的黑色金属物体，如管道和储罐，与磁铁矿含量对比。
- 基于潜在的方法包括磁性和重力电位。磁电位调查远远超过基于重力潜在的调查。
- 磁势测量有效地探测孤立的浅层黑色金属公用设施和磁化非金属光纤电缆。管道和电缆定位器是一种广泛应用的基于磁势的技术。
影响因素
- 有效深度：高达3米。
- 适用材料:对金属设施非常有效。
- 易于部署：磁性潜在测量技术可以是手持设备或车辆安装，并且测量不需要侵入性接地。
- 易于解释结果：尽管结果很容易解释，但这种方法可以提供不准确的结果。
能力：这些调查在正确的条件下是高效且快速的。
限制:磁性测量很容易受到周围铁元素的干扰。
管道标记方法
- 射频识别标签
- 探头插入
射频识别标签
- 射频识别（RFID）电子标记系统提供埋地基础设施和特定于站点数据的准确位置。
- 一种便携式手持设备被用来编程，然后通过向地面发送特定的无线电频率信号来找到电子标记。这种数字响应包括存储的详细信息，如唯一的标识号、地下部件的所有者、其功能(拼接、阀门、维修三通和方向改变)以及其在地表以下的深度/标高。
影响因素
- 有效深度：高达7米。
- 适用材料:适用于任何实用材料。
- 易于部署:标签可以很容易地更换或接近地下设施。
- 易于解释结果:位置和其他实用数据可以从标签远程下载，无需任何培训或解释。
能力：
- 可以以非常低的成本收集有关资产的大量信息。每个RFID球的成本约为15美元，600个球估计足够在城市环境中定位和收集一英里管道的信息。
- 通过新的进展，还可以估计资产的深度。
限制:
- 当实用程序处于施工阶段时，应放置和编程标签;因此，业主对申请的承诺是成功所必需的。
探头插入
- 仔猪是插入管道的小型无线电发射器。仔猪放置在管道中，使用管道定位器定位探测器。然后将管道位置和管道位置标记在地面上。重复该过程，直到收到所需信息。
影响因素
- 有效深度：高达7米。
- 适用材料:适用于任何实用材料。
- 易于部署：公用事业的可访问性对于部署和收集洞穴非常重要。
- 易于解释结果:应谨慎使用探空仪计算的深度。
能力：
- 探空仪适用于大多数直径的管道，可以通过接头和弯头进行导航。
- 探空仪不受附近其他干扰源的影响，如拥挤的公用设施、钢筋和护栏。
限制:
- 探空仪仅对管道的水平位置可靠。
- 钻石只提供插入它们的管道的位置，并且仅用于它们可以被推动或拉动的距离。
多福音思科技术
- 多传感器技术是多个传感器同时工作以提供结果的组合。
- 这些技术可以是相同技术的两个或更多个传感器和/或从两个不同技术应用多个传感器。
- 主要使用的组合是多通道探地雷达和与TDEM同时工作的探地雷达。 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。
- 部署便捷性:传感器平台可由测量队或拖车部署。
- 多传感器技术（续）
- 易于解释结果:同时使用这些技术提供更高定义的调查结果，并结合使用的技术的两种或两种以上的输出。
功能：两种不同技术的组合提供了一个平台，其中这些技术在给定的网站条件下抵消彼此的局限性。
限制：这些技术目前正在出现并需要专门的软件和经验来准确地解释结果。
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