亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        基于聲納、雷達和管道內(nèi)窺儀的多手段 管道淤積檢測

        2018-10-19 09:55:24,,,,,
        無損檢測 2018年10期
        關(guān)鍵詞:檢測

        ,,,,,

        (1.廣東省水利水電科學研究院,廣州 510635;2.廣東省大壩安全技術(shù)管理中心,廣州 510635; 3.廣東省河口水利技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實驗室,廣州 510635)

        城市內(nèi)澇是指由于降水超過城市排水能力致使城市內(nèi)產(chǎn)生積水災害的現(xiàn)象。近年來,城市內(nèi)澇事故頻發(fā),給城市帶來經(jīng)濟損失甚至危及人身安全的同時,也造成嚴重的水污染與水生態(tài)問題[1]。

        城市排水管道系統(tǒng)是現(xiàn)代化城市不可或缺的重要市政基礎設施,同時也是一個城市排漬、排澇以及防洪的骨干工程[2]。管道淤積是可能導致城市排水不暢的一個重要因素,淤積問題多是管道系統(tǒng)中的泥沙以及懸浮固體沉積所引起的[3]。當排水管道淤積到一定程度時,其排水能力會急劇下降,最終造成管道堵塞[4-5]。ASHLEY與NALLURI的研究表明,淤積物的存在會增加排水管道中的水流阻力,從而減小排水管道的過流能力,造成管道排水不暢。此外,管道過度淤積還會對環(huán)境造成影響,淤積物中的有機物在微生物的作用下會產(chǎn)生H2等毒害氣體[6-7],并最終轉(zhuǎn)化成酸性物質(zhì)腐蝕管道[8],進而破壞管道,使其產(chǎn)生滲漏而污染地下水。因此,研究管道淤積檢測技術(shù),不僅有利于掌握城市排水管網(wǎng)的淤積程度與指導排水管道的清淤工作,更能在一定程度上對城市內(nèi)澇、地下水污染等問題的緩解提供有力的技術(shù)支持。

        在我國,華南地區(qū)多地發(fā)生過排水管道淤積導致排水不暢的事故。以廣東省四會市為例,管道淤積嚴重段位于該市中心位置的商場房屋正下方,傳統(tǒng)的方法無法對管道內(nèi)的淤積情況進行有效檢測。筆者提出采用聲納、雷達、管道內(nèi)窺儀聯(lián)合檢測技術(shù),探究該聯(lián)合檢測技術(shù)是否能更準確地反映管道內(nèi)的淤積情況,以期在緩解當?shù)爻鞘袃?nèi)澇、水污染等問題的同時,能夠為今后大型管道淤積檢測技術(shù)的選用提供借鑒與指導。

        1 多手段儀器聯(lián)合測試方法

        1.1 聲納檢測系統(tǒng)檢測方法

        聲納管道檢測系統(tǒng)采用了聲學原理檢測管道,檢測時將傳感器頭浸入水中,聲納頭快速旋轉(zhuǎn)向外發(fā)射聲納信號并經(jīng)管道反射顯示管道的橫斷面圖,從而實現(xiàn)管道的檢測。系統(tǒng)能提供準確的管道內(nèi)部狀況的量化數(shù)據(jù),并標識出反射界面的類型從而檢測到管道的淤積情況。由于能量的不足,聲納信號通常不能穿透堅硬的表層,所以該方法無法得知管壁厚度及管線周圍土壤的性質(zhì)等信息。

        1.2 管道內(nèi)窺儀(CCTV)檢測方法

        CCTV (Closed Circuit Television)檢測技術(shù)也稱管道內(nèi)窺攝像檢測技術(shù),檢測時只需要將管道檢測機器人放在管道口,即可操縱機器人爬入管道內(nèi)進行檢測,是目前國際上用于管道狀況檢測的有效、安全的手段。檢測的管道缺陷主要有:管道接口滲漏、錯口、管道腐蝕、管身穿孔、支管、障礙物和淤積等。但CCTV檢測技術(shù)受限于儀器尺寸,要求檢測空間不小于30 cm凈空。

        1.3 探地雷達檢測方法

        探地雷達(GPR)方法,利用高頻電磁波(1 MHz~1 000 MHz),以脈沖形式通過發(fā)射天線被定向地送入地下并將電磁波傳回。雷達波在地下介質(zhì)中傳播遇到分界面時會發(fā)生反射,電磁波反射能量的強弱與分界面兩側(cè)的介電常數(shù)的值有關(guān):當兩個分界面的介質(zhì)介電常數(shù)相同時,波形不會出現(xiàn)反射;當兩個分界面的介質(zhì)介電常數(shù)相差很大時,雷達波波形出現(xiàn)強反射,反射界面兩側(cè)的電性差異越大,反射圖像越清晰。根據(jù)接收到的雷達波波形、強度、電性及幾何形態(tài)特征,可推斷地下地層(或目標體)的情性質(zhì)。

        電磁波在特定介質(zhì)中的傳播速度是不變的,因此可根據(jù)地質(zhì)雷達記錄的電磁波的傳播時間ΔT,計算出地層厚度ΔHi。

        ΔHi=Vi·ΔT/2

        (1)

        (2)

        式中:Vi為電磁波在介質(zhì)中的傳播速度;c0為電磁波在真空中的傳播速度(c0=0.3 m·ns-1);εi為第i層地層的介電常數(shù);μi為第i層地層的磁導率。

        2 測試結(jié)果分析

        2.1 聲納檢測系統(tǒng)檢測結(jié)果

        采用的儀器設備為X4管道聲納檢測系統(tǒng),對某段管道橫斷面的檢測結(jié)果如圖1所示,圖中圓點為發(fā)射信號源的聲納頭,上部輪廓為平直水面線,下部輪廓為淤泥的淤積線。

        圖1 某管段的聲納檢測結(jié)果

        由圖1可清晰地看到該段涵管的淤積深度和淤積形態(tài),管道的兩側(cè)淤積多,中間淤積少。根據(jù)設計圖紙標注的管道斷面尺寸,推求出管道的平均淤積深度約為1.62 m。

        2.2 CCTV管道內(nèi)窺儀檢測結(jié)果

        管道內(nèi)窺儀的檢測結(jié)果如圖2所示。

        由圖2(a)可以清晰地看到管道上的蓋板鋼筋銹脹嚴重,混凝土表層大面積脫落,結(jié)構(gòu)存在嚴重的安全隱患;由圖2(b)可以看出,管道內(nèi)水位偏高且基本無流動,橫梁結(jié)構(gòu)存在阻水現(xiàn)象,說明管道內(nèi)淤積已十分嚴重,應盡快進行清淤工作。這兩張圖片直觀地反映了管道的結(jié)構(gòu)安全狀態(tài)和淤積現(xiàn)狀,進一步驗證了聲納檢測系統(tǒng)的檢測效果。

        圖2 某管段的CCTV檢測結(jié)果

        2.3 探地雷達檢測成果

        采用加拿大EKKO專業(yè)雷達對管段進行檢測,探地雷達管道橫斷面檢測結(jié)果如圖3所示。

        由圖3可以明顯地看出,雷達檢測到的土層數(shù)為6層,分別為樓板層、空氣層、污水層、淤泥層、渠底層和基礎層等,層與層之間分界明顯,以此為依據(jù)可以計算出管道的淤積深度,各層數(shù)特征及參數(shù)如表1所示,表中雷達波傳播時間為雷達波接觸到地層并反射回接收器的總時間。

        由圖3可見,管道底部混凝土層較為清晰,混凝土下填土回波較弱,介質(zhì)介電常數(shù)變化不大,填土質(zhì)量較好,管道無明顯滲漏。根據(jù)計算可得管道的平均淤積深度為1.58 m。

        2.4 綜合分析

        (1) 聲納檢測系統(tǒng)能檢測到管道內(nèi)淤積情況的表觀數(shù)據(jù),管道內(nèi)窺儀能直觀地顯示管道內(nèi)的結(jié)構(gòu)安全狀態(tài)和表面淤積情況,兩者均不能反映管道管底和基礎的結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀。探地雷達則可以對管道下的土層結(jié)構(gòu)進行深層檢測,雷達波的波形可反映出管道的淤積情況以及結(jié)構(gòu)的完整度,也可通過周圍地層含水率的變化推測管道有無明顯的滲漏現(xiàn)象。

        (2) 將聲納檢測結(jié)果與雷達檢測結(jié)果融合在一起(見圖4,圖中藍色線代表探地雷達所測波形,紅色線為聲納檢測得到的數(shù)據(jù))發(fā)現(xiàn),二者相似度極高,因此確定檢測成果準確可靠。

        (3) 將聲納檢測系統(tǒng)、管道內(nèi)窺儀和探地雷達3者結(jié)合在一起進行綜合分析,得到了更為立體、準確、直觀的數(shù)據(jù),即多源數(shù)據(jù)相互配合、相互印證,檢測結(jié)果科學可信。

        圖3 某管段的雷達檢測結(jié)果

        層別雷達波特征雷達波傳播速度/(m·nm-1)雷達波傳播時間/nm該層厚度/m樓板層分層明顯,同相軸連續(xù),雷達波回波較強0.10[9](混凝土)60.30空氣層雷達波回波同相軸不連續(xù),波形較為混亂0.30(空氣)81.20污水層雷達波回波較弱,同相軸連續(xù),可清晰看到分層的雷達波0.033(水)280.46淤泥層雷達波回波最弱,基本無回波0.075(濕潤的土)421.58渠底層雷達波回波較強,同相軸連續(xù)0.10(混凝土)60.30總計903.84

        圖4 某管段的雷達與聲納檢測結(jié)果對比

        (4) 該管道蓋板鋼筋銹脹嚴重,混凝土大面積脫落,存在嚴重的安全隱患,而管道底部混凝土連續(xù)性較好,無明顯滲漏。應立即清淤處理后對結(jié)構(gòu)破損管道開展除險加固。

        (5) 探地雷達檢測結(jié)果為淤積深度約1.58 m,與聲納檢測系統(tǒng)的檢測結(jié)果1.62 m基本相符,因此前后檢測成果可信度較高,最終結(jié)果取兩者的平均值1.60 m。

        3 結(jié)論

        (1) 聲納、雷達、管道內(nèi)窺儀多手段聯(lián)合檢測管道淤積方法,適用于城市水務地下排水管道無檢修井且無法進行人工檢測的情況;相比單一檢測手段,其能更好地檢測管道的淤積深度、結(jié)構(gòu)的安全狀態(tài)以及有無滲漏等情況,具有檢測速度快,檢測結(jié)果可信度高等特點,是無損檢測方法在水務管道檢測中的融合創(chuàng)新。

        (2) 聲納檢測系統(tǒng)能檢測到管道內(nèi)淤積情況的表觀數(shù)據(jù);管道內(nèi)窺儀能直觀地顯示管道內(nèi)的結(jié)構(gòu)安全狀態(tài)和表面淤積情況;探地雷達可以對管道下的土層結(jié)構(gòu)進行深層檢測,雷達波的波形能反映管道的淤積情況以及結(jié)構(gòu)的完整度,也可通過周圍地層含水率的變化推測管道有無明顯的滲漏現(xiàn)象。

        猜你喜歡
        檢測
        QC 檢測
        “不等式”檢測題
        “一元一次不等式”檢測題
        “一元一次不等式組”檢測題
        “幾何圖形”檢測題
        “角”檢測題
        “有理數(shù)的乘除法”檢測題
        “有理數(shù)”檢測題
        “角”檢測題
        “幾何圖形”檢測題
        99久久99久久久精品齐齐| 亚洲一区二区三区品视频| 亚洲性感毛片在线视频| 插鸡网站在线播放免费观看| 国产综合久久久久| 亚洲AV永久天堂在线观看| 日韩精品高清不卡一区二区三区| 国产黑色丝袜在线看片| 国产高清av首播原创麻豆| 高清在线亚洲中文精品视频| 国产免费人成网站在线播放| 亚洲国产精品一区二区久久恐怖片| 中字幕人妻一区二区三区 | av成人资源在线观看| 国产小视频在线看不卡| 国产精品熟女一区二区| 99精品国产兔费观看久久| 国产成人亚洲精品一区二区三区 | 日韩中文网| 国产白浆流出一区二区| 色翁荡熄又大又硬又粗又动态图| 国产伦精品一区二区三区| 人妻少妇无码中文幕久久| 亚洲97成人精品久久久| 夹得好湿真拔不出来了动态图 | 亚洲色大成人一区二区| 亚洲av色精品国产一区二区三区| 日日麻批免费40分钟无码| 婷婷五月综合缴情在线视频| 精品无码国产一二三区麻豆| 蜜桃传媒网站在线观看| 色综合视频一区中文字幕| 日本丰满妇人成熟免费中文字幕| 国产精品国产三级国a| 久久综合香蕉国产蜜臀av| 天美麻花果冻视频大全英文版| 99热久久只有这里是精品| 国产情侣自拍一区视频| 无套内射蜜桃小视频| 欧美zozo另类人禽交| 91九色中文视频在线观看|