凱迪正大KD-2123全數(shù)字電纜路徑探測儀使用技巧

本章節(jié)主要和使用者分享在現(xiàn)場測試過程中的一些使用經(jīng)驗。

5.1掃測和盲測搜索（感應(yīng)法）

在一個區(qū)域內(nèi)有很多未知金屬管線，在開挖之前要探明這些線纜的位置，以免在開挖過程中損壞這些線纜。感應(yīng)搜索是探測未知管線的最可靠技術(shù)。這種搜索方法需要發(fā)射機和接收機并有兩個操作員。這種搜索方法被稱為“兩人搜索”。在開始搜索之前，確定要搜索的區(qū)域和管線通過該區(qū)域可能的方向。打開發(fā)射機，并把發(fā)射頻率設(shè)定為射頻。第一個人操作發(fā)射機，第二個人操作接收機。兩人保持10米距離平行行走或畫圓行走測試，當(dāng)發(fā)射機經(jīng)過線纜時將會有信號施加到地下線纜上，接收機就可以探測到該信號。

發(fā)射機的方向與估計的管線的方向保持一致。接收機操作者要在搜索的區(qū)域的起始位置，接收機的天線的方向保持與可能的地下管線的方向垂直。將接收機調(diào)到不會接收到直接從空中傳播過來的發(fā)射機信號的最高的靈敏度。當(dāng)發(fā)射機與接收機的方向保持正確之后，兩個操作人員平行地向前移動，如圖6.1。提著接收機的操作人員在向前走動的過程中，前后移動接收機。發(fā)射機將信號施加到正下方的線纜，再由接收機探測到該信號。在接收機探測到的峰值的位置在地面上做好標(biāo)志。在其它可能有線纜穿過的方向重復(fù)搜索。

5.1.1 感應(yīng)技巧：

保持與發(fā)射機之間的距離在感應(yīng)模式下，發(fā)射機除了給目標(biāo)線纜發(fā)射信號，還會向空氣中發(fā)射信號，這可能會給在發(fā)射機附近的探測工作造成干擾。要檢查接收機探測到的是線纜的信號，而不是直接從發(fā)射機發(fā)射出來的信號，移動發(fā)射機一兩米，如果接收機信號也隨之移動的話，這表明接收機離發(fā)射機的距離太近。另一種檢查接收機是否接收到發(fā)射機信號的方法是把接收機指向發(fā)射機，如果接收機的響應(yīng)大小不變或增加，說明接收機接收到的是直接從空中傳播過來的發(fā)射機信號。在這種情況下降低發(fā)射機輸出功率并降低接收機的增益。接收機可能還要離開發(fā)射機幾米。不要把發(fā)射機放在井蓋上，因為這樣會阻止信號到達(dá)線纜。

從目標(biāo)線纜感應(yīng)到相鄰線纜的不需要的感應(yīng)信號是金屬管線探測中最常見的問題。這可能會導(dǎo)致目標(biāo)金屬管線的位置或深度測量不準(zhǔn)確或探測到錯誤的金屬管線。在許多情況下一定程度的感應(yīng)是不可避免的，但有經(jīng)驗的操作人員可以用一些方法減小感應(yīng)的程度，從而提高探測的可靠性。盡量避免使用感應(yīng)法施加信號。信號可能感應(yīng)到下方的的多根管線上。可能的話盡量使用耦合夾鉗。 

5.2 信號施加點的選擇

1）選擇信號施加點，信號施加點應(yīng)盡量遠(yuǎn)離其它管線，而不是在管線密集的區(qū)域。 當(dāng)使用單端連接施加信號時，接地點應(yīng)盡量遠(yuǎn)離目標(biāo)管線，并遠(yuǎn)離其它地下管線。 不要使用現(xiàn)存的地下結(jié)構(gòu)作為接地，可能會有其它管線與其相連。如果不需要長距離的追蹤，僅僅將地線與管線垂直放在地面上，可能會比良好的接地造成更少的感應(yīng)。

2）井蓋作為接地

在探測的過程中，有時候無法將接地棒插入地下，例如：在硬地面（如：公路）上探測管線。在這種情況下可以把地線連接到人井的金屬邊框上作為接地回路。

3）使用路燈柱

直接連接到金屬的路燈柱幾乎與直接連接金屬管線護層具有相同的效果。通常金屬管線的護層與金屬燈柱是連通的，所以簡單地連接到路燈柱，操作人員就可以安全地、迅速地探測路燈金屬管線，而不需要找來路燈公司的技術(shù)人員。

如果路燈柱是混凝土的，將發(fā)射機連接到金屬管線的護層。連接金屬管線護層施加發(fā)射機信號到很遠(yuǎn)的距離，使接收機可以追蹤到路燈和其它街道設(shè)施提供照明的金屬管線。

5.3 金屬管線拐彎和金屬管線末段的定位

在跟蹤金屬管線時，可能碰到信號強度突然下降，當(dāng)接收機左右移動時，讀數(shù)信號沒有明顯變化。原地繼續(xù)左右搜索，同時轉(zhuǎn)動身體。如果轉(zhuǎn)到某一位置時信號恢復(fù)，則表示金屬管線轉(zhuǎn)彎，可沿新的方向繼續(xù)跟蹤，如圖6.2所示。如果轉(zhuǎn)過一圈沒有測得明顯的信號強度，則表明到達(dá)金屬管線的盡頭，如圖6.3所示。

5.4 確認(rèn)多根地下金屬管線存在

如果地下存在多根導(dǎo)體，我們用感應(yīng)法測試時發(fā)射機可能感應(yīng)到最淺的或?qū)щ娦院霉芫€上，在這種情況下用直讀法測量時，可能測得深度不可信。

此時我們用45°法測試可以進(jìn)一步確定多個導(dǎo)體的存在，并可測得多個管線的深度，如圖6.4所示。首先我們可以用45°法測到第一個管線的深度，然后繼續(xù)移動接收機找出多個管線的深度。將接收機移到另外一側(cè)重復(fù)上述過程，分別測出各個管線的深度。

5.5相鄰導(dǎo)體

當(dāng)信號強度在導(dǎo)體的一側(cè)比另一測下降若許多時，接收機可能接收到相鄰或平行導(dǎo)體的干擾信號。大多數(shù)情況下，信號強的導(dǎo)體是目標(biāo)導(dǎo)體。確定相鄰導(dǎo)體的精確位置，然后調(diào)整地線位置，使地線不跨越任何相鄰導(dǎo)體，盡量遠(yuǎn)離目標(biāo)導(dǎo)體且于目標(biāo)導(dǎo)體垂直（見右圖）。

5.6管道的測試

接收機收到的信號隨距發(fā)射機耦合點的距離增加而變?nèi)酰L金屬管尤其明顯（這是因為金屬管不斷有接地點并產(chǎn)生泄漏引起的）。為增強信號，移動發(fā)射機的耦合點，使其靠近接收機并不斷調(diào)整接收機的增益。如果須使用感應(yīng)法，最好由兩人操作，一人提發(fā)射機另一人提接收機，這樣工作會很方便。

管道也許有許多分支，一般我們先測試主管道，測完主管道后，再定位各支管道。用感應(yīng)法很容易定位各個支管。此項操作需兩位操作人員，操作者1手持接收機站在主管道上，接收機與主管道垂直。操作者2手提發(fā)射機，發(fā)射機標(biāo)識箭頭與主管道平行，且保持與發(fā)射機相距10米以上，如下圖所示，在準(zhǔn)備探測供給分支一側(cè)距主管道10米左右的平行管線上移動。當(dāng)操作者2每通過一根分支時，接收機信號強度增加。每當(dāng)接收機信號強度增加時，操作者1向著操作者2發(fā)信號，然后操作者2在地面上做出標(biāo)記即可。此項操作接收機應(yīng)選波峰法。

5.7 埋設(shè)比較深的金屬管線導(dǎo)體

當(dāng)金屬管線埋設(shè)比較深時用感應(yīng)法測試就會感到很困難，并可能感覺到接收機信號很弱，移動接收機時，信號強度變化很小，增加增益后信號很不穩(wěn)定。這是由于金屬管線比較深發(fā)射機感應(yīng)到管道的信號比較弱，而接收機從金屬管線接收的信號會更弱造成的。

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如果目標(biāo)金屬管線埋在2米以下，用感應(yīng)法測試就會產(chǎn)生很大誤差。此時最好用直連法。

5.8電流測試

對于各種現(xiàn)場管線探測時，接收機具有一個非常有用的功能——電流測試功能。測試步驟為：先測定正確的管線路徑，移動接收機到目標(biāo)電纜的正上方。接收機的位置盡可能精確地位于電纜正上方。垂直拿著接收機不要晃動，按動電流鍵。接收機將顯示被測管線中的電流值，并顯示在液晶顯示器上。不要在管線的彎頭或T接頭附近進(jìn)行電流測量。要獲得高的精度，至少離開彎頭5米處進(jìn)行電流測量。由于磁場強度隨管線深度變化，電流測量功能可以準(zhǔn)確區(qū)分平行管線，即使管線的埋入深度不同，也能清楚的識別要探測的目標(biāo)管線。

在地下管線很多的情況下的目標(biāo)電纜（同發(fā)射器相連的管線）通常會感應(yīng)到其他相鄰的管線。在目標(biāo)管線埋深比相鄰管線埋深深時，被感應(yīng)的相鄰管線中的信號傳到地面時有可能比在目標(biāo)管線中的信號還要強。操作者這時將發(fā)現(xiàn)兩根或兩根以上的管線，這時就需要用電流測試來判別出目標(biāo)電纜和相鄰的管線。用接收機測試電流的功能，操作者能讀出電纜中低頻或射頻的電流值。電流值最高的通常就是要探測的目標(biāo)電纜。在管線密集的區(qū)域，接收機可能會在旁邊的干擾管線上探測到比目標(biāo)電纜更強的磁場信號，因為相鄰管線的深度比目標(biāo)電纜淺。 電流測量值最大的（而不是信號響應(yīng)最強的）管線才是施加了發(fā)射機信號的目標(biāo)管線。

先尋找被測管線的路徑。盡可能精確的標(biāo)出這些管線的路徑。在管線位置準(zhǔn)確定位后，將接收機置于地面上，機身垂直指向電纜中心，且與管線的走向垂直。保持儀器穩(wěn)定按動深度鍵，即會顯示深度數(shù)值。把接收機放在已做標(biāo)志的管線路徑的正垂直的上面，放在地上。垂直的拿著接收機直到測試信號穩(wěn)定。按電流測試鍵。電流數(shù)字讀數(shù)將顯示出電纜中電流信號的大小。接著，再次測試第二根電纜，電流數(shù)字讀數(shù)將顯示出電纜中電流信號的大小。觀察梯形圖和數(shù)字讀數(shù)，兩讀數(shù)更高的意味著管線中的電流信號更大的也就是我們要尋找的目標(biāo)電纜。

注意：接收機會對錯誤的電流測試的操作報警。如果在電流測試期間顯示電流讀數(shù)為“000”，則表示接收機探測到錯誤的電流讀數(shù)。

5.9 測試中常見問題

問：探測過程中干擾是如何產(chǎn)生的？ 

答：地下金屬管線探測儀是探測目標(biāo)金屬線纜上的施加信號電流產(chǎn)生的電磁場。在理想情況下電磁場的形狀應(yīng)是標(biāo)準(zhǔn)的同心圓。干擾的產(chǎn)生最常見的原因是目標(biāo)線纜上的信號耦合到鄰近的線纜上。被干擾的電磁場是一個變形的電磁場，從而造成讀數(shù)不準(zhǔn)確。發(fā)射頻率越高相鄰管線的干擾就越大。

問：測試時為什么在其它的金屬管線上也能探測到信號？ 

答： 這種情況是由于發(fā)射機施加的信號，通過公共接地點使信號分流到了其他金屬管線上或互感耦合到了其它金屬管線或金屬管線上。這時最好使用直接連接法施加信號，或更換信號施加點，變換接地線，并使用較低的頻率（低頻）。

問：如何用谷值法驗證峰值法定位的準(zhǔn)確性？ 

答：對于理想的無干擾的被測目標(biāo)金屬管線，波峰/波谷法定位的位置是重合的。但對于有并行金屬管線或有其它金屬管線干擾時，波峰/波谷法定位的位置就會不重合。此時的金屬管線真正位置在波峰值一側(cè)。當(dāng)干擾嚴(yán)重時可能找不到零值點，此時只能根據(jù)峰值位置大概給出管線的位置。最好采取改變施加信號的方法，重新進(jìn)行金屬管線定位。當(dāng)波峰/波谷法所測位置不重合時，金屬管線直讀測深也會有較大偏差，甚至無法讀出深度。

問：如何減小金屬管線次生電磁場形態(tài)的變形？ 

答：首先，你可以試著降低發(fā)射機的輸出功率。有時信號太強，探測的效果不一定最好，尤其是多根金屬管線并行、非常接近的情況下。如果使用的是感應(yīng)法，這時可以改用直接連接法或夾鉗法施加信號。這樣可以減小耦合到其它金屬管線的信號，從而小線纜電磁場形態(tài)的變形。如果，發(fā)現(xiàn)谷值法和峰值法定位不一致，換一個一致的地方進(jìn)行定位，如果找不到一致的地方，我們通常以峰值位置做為金屬管線的位置，深度測量也在峰值模式下進(jìn)行，當(dāng)然也存在一定的誤差，但比谷值法更接近真實值。 

問：該設(shè)備是否可同時用來探測銅線金屬管線和光纜？ 

答：目前的地下金屬管線探測儀只能探測帶有金屬護套或芯線的金屬管線。只有帶有金屬護套或中央金屬加強芯的光纜才能用地下金屬管線探測到。要探測金屬管線須給導(dǎo)體施加一個可以探測的信號（發(fā)射機低頻信號）。

問：為什么測深不準(zhǔn)確？ 

答：1. 檢查選擇了正確的模式。 

2.檢查峰值法和谷值法定位的位置是否一致。直讀測深的方法雖然簡單，但讀取正確結(jié)果需要一定的條件，否則測量精度不高，甚至得到錯誤結(jié)果。應(yīng)用直讀測深的條件之一是峰值法和谷值法測定的管線位置要基本重合，否則誤差會很大。其二是直讀的深度要經(jīng)過校正才能達(dá)到較高的可靠性，校正的因素包含：管線埋設(shè)土壤的濕度，以及檢測信號的頻率，一般土壤濕度越大、檢測頻率越高，校正的系數(shù)就應(yīng)越小，一般在0.8-0.95之間。簡單的辦法是找一個深度已知且無干擾的管段，測出直讀深度，與實際埋深相比求的校正系數(shù)。

3．測量埋深時要注意接收機的方向，盡量使接收機的線圈與管線走向垂直，這個要求可以通過輕微轉(zhuǎn)動接收機，使面板上的顯示讀數(shù)達(dá)到最大值來達(dá)到。此外，還應(yīng)注意：直讀埋深值是接收機機身地面到管道中心的距離。

問：遇到信號強度突然減弱是何原因？

答：如果信號強度突然減小，有可能是經(jīng)過了T型分叉或分支金屬管線，也有可能是埋深出現(xiàn)變化。在區(qū)域內(nèi)進(jìn)行360度掃描，查找其他中心線，以確認(rèn)導(dǎo)體是否有分支，核對埋設(shè)資料。

問：如果感應(yīng)信號感應(yīng)到到其他金屬管線上怎么辦？

答：可以采用以下辦法：

1.調(diào)低頻率，選用低頻；

2.調(diào)低功率，選用低檔；

3.如果可能使用直連法或夾鉗耦合法；

4.把接地插到遠(yuǎn)離目標(biāo)金屬管線和其他埋地金屬管線的地方；

5.在目標(biāo)金屬管線和其他管線相距最遠(yuǎn)的位置施加信號。

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