Описание схемы трассоискателя. На рис. 1 схема тонального генератора. RC-генератор собран на транзисторе Т1 и работает в диапазоне 959 – 1100 Гц. Плавная регулировка частоты осуществляется переменным резистором R 5. В коллекторную цепь транзистора Т 2, который служит для согласования генератора Т1 с фазоинвертором Т3 с помощью выключателя Вк1 могут подключаться контакты реле Р1 предназначенного для манипуляции колебаниями генератора Т1 с частотой 2-3 Гц. Такая манипуляция необходима для четкого выделения сигналов в приемном устройстве при наличии помех и наводок от подземных кабелей и воздушных цепей переменного тока. Частота манипуляции определяется ёмкостью конденсатора С7. Предоконечный и оконечный каскады выполнены по двухтактной схеме. Вторичная обмотка выходного трансформатора Тр3 имеет несколько выходов. Это позволяет подключать к выходу различную нагрузку, которая может встретится на практике. При работе с кабельными линиями требуется подключение более высокого напряжения 120-250 Вольт. На Рис.2 изображена схема сетевого блока питания со стабилизацией выходного напряжения 12В.
Принципиальная схема приемного устройства с магнитной антенной - Рис 3. Оно содержит колебательный контур L1 C1. Напряжение звуковой частоты, наведенное в контуре L1 C1 через конденсатор С2 поступает на базу транзистора Т1 и далее усиливается последующими каскадами на транзисторах Т2 и Т3. Транзистор Т3 нагружен на головные телефоны. Не смотря на простоту схемы, приемник обладает достаточно большой чувствительностью. Конструкция и детали трассоискателя. Генератор собран в корпусе и из деталей имеющегося усилителя низкой частоты, переделанного по схеме рис.1,2 . На переднюю панель выведены ручки регулятора частоты R5, и регулятора выходного напряжения R10. Выключатели Вк1 и Вк2 – обычные тумблеры. В качестве трансформатора Тр1 можно использовать межкаскадный трансформатор от старых транзисторных приемников "Атмосфера”, "Спидола” и пр. Он собран из пластин Ш12, толщина пакета 25мм, первичная обмотка 550 витков провода ПЭЛ 0.23, вторичная – 2 х100 витков провода ПЭЛ 0.74. Трансформатор Тр2 собран на таком же сердечнике. Его первичная обмотка содержит 2 х110 витков провода ПЭЛ 0.74, - вторичная 2 х 19 витков провода ПЭЛ 0.8. Трансформатор Тр3 собран на сердечнике Ш-32, толщина пакета 40 мм; первичная обмотка содержит 2 х 36 витков провода ПЭЛ 0.84; вторичная обмотка 0-30 содержит 80 витков; 30-120 - 240 витков; 120-250 – 245 витков провода 0.8. Иногда в качестве Т3 мной использовался силовой трансформатор 220 х 12+12 В. При этом вторичная обмотка 12+12 В включалась как первичная, а первичная как выходная 0 – 127 - 220. Транзисторы Т4-Т7 и Т8, должны быть установлены на радиаторы. Реле Р1 типа РСМ3.
Монтаж усилителя приемного устройства трассоискателя сделан на печатной плате которая вместе с элементами питания А4 и выключателем Вк1 закреплена в коробке из пластика. В качестве штанги приемного устройства мной приспособлена лыжная палка нижняя часть которой обрезана по росту для удобства пользования. В верхней части ниже ручки крепится коробка с усилителем. В нижней части перпендикулярно штанге крепится пластиковая трубка с ферритовой антенной. Ферритовая антенна состоит из ферритового сердечника Ф-600 размером 140х8 мм. Антенная катушка разбита на 9 секций по 200 витков в каждой провода ПЭШО 0.17 индуктивность ее 165 мГн
Налаживание генератора удобно производить с помощью осциллографа. Перед включением нагрузить выходную обмотку Тр3 на лампочку 220 В х 40 Вт. Проверить осциллографом или головными телефонами через конденсатор 0.5 прохождение звукового сигнала от первого до выходного каскада. Резистором Р5 установить по частотомеру частоту 1000 Гц. Вращая резистор Р10 проверить по свечению лампочки регулировку уровня выходного сигнала. Настройку приемника следует начинать с настройки контура L1C1 на заданную резонансную частоту. Проще всего это сделать с помощью звукового генератора и указателя уровня. Подстройку контура можно производить изменением емкости конденсатора С1 или перемещением секций обмоток Катушки L1.
Исходным пунктом для начала поиска трассы должно быть место, где возможно соединение генератора с трубопроводом или кабелем. Провод, соединяющий генератор с трубопроводом должен быть как можно короче и имел сечение не менее 1,5-2 мм. Заземляющий штырь вбивается в землю в непосредственной близости от генератора на глубину не менее 30-50 см. Место, где вбит штырь, должно быть в стороне от пролегающей трассы на 5-10 м. С помощью приемника, обнаружив зону наибольшей слышимости сигнала, уточняют зону направления трассы, поворачивая магнитную антенну в горизонтальной плоскости. При этом следует сохранять постоянную высоту антенны над уровнем почвы. Наибольшая громкость сигнала получается, когда ось антенны направлена перпендикулярно направлению трассы. Четкий максимум сигнала получается, если антенна направлена точно над линией трассы. Если трасса имеет обрыв, то в этом месте и далее сигнал будет отсутствовать. Подземные силовые кабели, находящиеся под напряжением, могут быть обнаружены с помощью одного только приемного устройства, так как вокруг них имеется значительное электромагнитное переменное поле. При поиске трасс обесточенных подземных кабелей, генератор трассоискателя подключается к одной из жил кабеля. В этом случае обмотка выходного трансформатора подключается полностью, чтобы получить максимальный уровень сигнала. Место заземления или обрыва кабеля обнаруживается по пропаданию сигнала в телефонах приемного устройства, когда оператор будет находиться над точкой повреждения кабеля. Мной было изготовлено 6 подобных устройств. Все они показали отличные результаты при эксплуатации, в некоторых случаях, даже не производилась настройка трассоискателя.
Напоминаю, что все статьи предыдущего конкурса, а также правила и итоги можно увидеть .
Тема статьи схожа с предыдущей:
Генератор высоковольтных импульсов для поиска обрыва в линии эл.передачи
Этот прибор позволяет определить место разрыва линии электропроводки дома. Таким образом, можно легко отремонтировать электропроводку в доме в случае обрыва.
Такой способ в электротехнике называют акустическим. Он основан на прослушивании в месте повреждения звуковых колебаний (хлопков) вызванных искровым разрядом. Обычно разрыв в электропроводке колеблется в пределах 0,5 … 2 мм. Такой разрыв легко пробивает напряжение 1 … 3 кв постоянного тока. Упрощенная схема на рис.1.
Uu- источник повышающего напряжения до пробоя.
Ru- внутренние сопротивление источника напряжения.
Если в месте пробоя будет низкое сопротивление, хлопка не будет. Источник будет разряжаться и напряжение не повысится. Во избежание этого нужно в цепь схемы поставить разрядник (Искусственный разрыв около 1 мм). А для того, чтобы пробой был хорошо слышен и виден добавить высоковольтный конденсатор. Схема устройства на рис.2.
Обычно обрыв проводки находится на глубине 1…2 см в штукатурке или в соединительной коробке. Место повреждения легко обнаруживается по световой вспышке и по звуку хлопка разряда.
Перед поиском места обрыва на участке электросети, нужно отключить все электро потребители. Высоким напряжением аппарата можно повредить изоляцию обмоток эл. двигателей и других электронных устройств. И обязательно нужно соблюдать технику электробезопасности (3).
Полезно перед этим воспользоваться генератором высокой частоты и искателем и приблизительно определить место повреждения (2). И так же замерить ёмкость проводки до места повреждения кабеля АППВ 2*2,5 ёмкость 1м примерно равен 80-100 пф. После подключить к высоковольтному прибору (см. схему прибора рис.4.) питание ~220 v и к выходным клеммам «0» и «1» или «2» линию с обрывом. Нажать кнопку SA1 и держать около 3 сек. До разряда. Если кнопку держать дольше разряды будут повторятся по мере накопления напряжения на конденсаторе C2.
Само устройство прибора состоит из не дефицитных деталей. Трансформатор Тр1 от строчной развертки чёрно белого телевизора. Разрядник P35 можно заменить самодельным.
Он изготовлен из кусочка фольгированного стеклотекстолита размерами 30*30 с круглым отверстием в центре диаметром 15 мм. По середине фольга удалена. По краям 2 отверстия для подключения проводов см. рис.3.
С каждой площадки навстречу друг другу припаяны 2 кусочка медного провода диаметром 1 мм с зазором 3 мм. В зазоре будет происходить пробой, с расчетом 1 мм=1кв. Такой разрядник P1 установлен в схеме для предохранения высоковольтного трансформатор Tp1. При разряде в заводском P35 звук очень слабый и не мешает слушать разряд в эл. проводке дома.
Схема прибора
Прибор представляет собой генератор высоковольтных импульсов на тиристоре. Конденсатор C2 К75-53 1 мкФ на напряжение 5 кВ. Его можно заменить несколькими конденсаторами меньшей ёмкости, но суммарная ёмкость должна быть около 1 мкФ, рабочее напряжение не меньше 5 кВ.
Схема управления тиристром ST1 взята из (4). Номиналы деталей схемы указанны на принципиальной схеме. Прибор собран в небольшом пластиковом кейсе, см.фото. Неоновая лампа Л1 нужна для сигнализации напряжения сети 220v на питание прибора.
Применение прибора для определения обрыва
Теперь два примера применения прибора из моей практики.
1. Снижение кабеля от УКВ антенны. Сопротивление между экраном и центральной жилой по показанием тестера 100 Ом. Должно быть около 5…10 ОМ. При подключении прибора к кабелю один человек нажимал на кнопку SA1, а я наблюдал за антенной и кабелем вечером. Под правым болтом подключения кабеля к шлейфу антенны были видны искры. Правый болт был сильнее подтянут. Переходное сопротивление упало до 8 Ом.
2. Необходимо было отремонтировать электро проводку в доме. Потухла эл.лампа освещения в комнате. Лампа цела и исправна. Лампу вывернул. Концы в патроне закоротил. К отдельной линии отходящий к патрону лампы подключил провода отходящие от прибора «0» и «1». При нажатии на кнопку SA1 прибора в месте разрыва в проводке выходящего с потолка раздавались разряды. Ликвидация разрыва легко устранена.
Фото прибора.
Литература:
- Радиолюбитель № 2 1997г. Ст 24.
- Радио мир №7 2014г. Ст 27 и поправка Радио мир № 9 2014г. Ст 32.
- Радио №5 2015г. Ст 54.
- Радио №1 2008г. Ст 27.
А что там свежего в группе ВК СамЭлектрик.ру ?
Подписывайся, и читай статью дальше:
Если статья понравилась, проголосуйте за неё здесь и сейчас:
Если кабельная линия повреждена, то это чревато экономическими потерями при передачах электрического тока, может возникнуть короткое замыкание, что приведет к поломке запитанных приборов или подстанций. При нарушении целостности изоляционного материала может возникнуть опасность удара электрическим током.
Поиск повреждений кабельный линий
Повреждение линии может стать причиной отключения от электропитания жилых домов, хозяйственных объектов, системы управления и контроля цехов и предприятий, транспортных средств. Отыскивание нарушений в роботе кабельной линии имеет первоочередное значение.
Какие бывают повреждения
Подземные и надземные линии передачи электрического тока могут повреждаться по многим причинам. Самые распространены следующее ситуации:
- Замыкание одной или более жил на землю;
- Замыкание нескольких жил одновременно между собой;
- Нарушение целостности жил и заземление их как оборванных;
- Обрыв жил без заземления;
- Возникновение коротких замыканий даже при незначительном повышении напряжения (заплывающий пробой), которые пропадают при нормализации напряжения;
- Нарушение целостности изоляционного материала.
Для установления истинного типа нарушения передачи электроэнергии пользуются специальным прибором – мегаомметром.
Мегаомметр
Предполагаемый поврежденный кабель отсоединяют от источников питания и рабочего прибора. На обоих концах провода измеряют такие показатели:
- Фазной изоляции;
- Линейной изоляции
- Отсутствие нарушений целостности жил, проводящих электрический ток.
Этапы определение мест повреждения кабельных линий
Отыскивание проблематичных зон в кабеле включает три основных этапа, благодаря которым достаточно быстро устраняется нерабочий участок:
Первый этап осуществляется с использованием специального оборудования. В этих целях используют трансформаторы, кенотрономы или же приборы способные генерировать высокие частоты. При прожигании за 20 — 30 сек показатель сопротивления значительно падает. Если в проводнике присутствует влага, то необходимая процедура прожигания проходит намного дольше и максимальное сопротивление, которого удается достигнуть составляет 2 -3 тыс Ом.
АИП-70 установка для прожигания кабеля
Намного дольше происходит этот процесс в муфтах, при этом показатели сопротивления могут изменятся волнообразно, то повышаются, то обратно падают. Процедуру прожигания проводят до тех пор, пока не наблюдается линейное понижение сопротивления.
Сложность определение места повреждения кабеля состоит в том, что длина кабельной линии может достигать несколько десятков километров. Поэтому на втором этапе нужно определить зону повреждения. Чтобы справиться с поставленной задачей используют эффективные методики:
- Методика измерения ёмкости проводника;
- Методика зондирующего импульса;
- Создание петли между жилами;
- Создание в проводнике колебательного разряда.
Выбор методики зависит от предполагаемого типа повреждений.
Емкостный метод
На основе емкости проводника вычисляют длину от свободного конца проводника до зоны разрыва жилы.
Схема определения повреждений емкостным методом
Применяя переменный и постоянный ток измеряют емкость жилы, что повреждена. Расстояние измеряют, основываясь на том, что емкость проводника напрямую зависит от его длины.
с1/lx = c2/l – lx,
где, c1 и c2 – емкость кабеля на обоих концах, l –длина исследуемого проводника, lх – искомое растения до места предполагаемого обрыва.
Из представленной формулы не трудно определить длину кабеля до зоны обрыва, которая равняется:
lх = l * c1/(c1 + c2).
Импульсный метод
Методика применима практически во всех случаях повреждения проводника, за исключением заплывающих пробоев, причиной которых является повышенная влажность. Поскольку в таких случаях сопротивление в проводнике свыше 150 Ом, что является недопустимым для импульсного метода. Он основывается на подаче, с помощью переменного тока, импульса-зонда к поврежденной области и улавливании ответного сигнала.
Временная развертка зондирующих отраженных сигналов при импульсном методе определения мест повреждения: 1, 2, …, m – единичные процессы, повторяющиеся с частотой 500 — 1000 Гц.
Эта процедура осуществляется с помощью специального оборудования. Поскольку скорость передачи импульса постоянная и составляет 160 метров за микросекунду, то легко рассчитать расстояние до зоны повреждения.
Проверка кабеля производится на приборе ИКЛ-5 или же ИКЛ-4.
Прибор ИКЛ-5
Экран сканера отображает импульсы разной формы. Исходя из формы можно примерно определить тип повреждения. Также импульсный метод дает возможность найти место где возникло нарушение в передаче электрического тока. Хорошо данный метод работает если оборвана одна или несколько жил, а плохой результат получается при коротком замыкании.
Метод петли
В этом методе применяется специальный мост из переменного тока, позволяющий измерять изменения сопротивления. Создание петли возможно при наличии хотя бы одной рабочей жили в кабеле. Если возникла ситуация с обрыванием всех жил, следует воспользоваться жилами кабеля, что располагается параллельно. При соединении перебитой жилы с рабочей по одну сторону проводника образуется петля. К противоположной стороне жил подсоединяют мост, который может регулировать сопротивление.
Схема определения повреждений кабеля методом петли
Поиск повреждения силового кабеля при помощи данной методики имеет ряд недостатков, а именно:
- Продолжительное время подготовки и измерений;
- Полученные измерения не совсем точны.
- Необходимо наличие закороток.
В силу этих причин метод применяют крайне редко.
Метод колебательного РАЗРЯДА
Используют метод если причиной повреждения послужил заплывающий пробой. Метод подразумевает использование кенотронной установки, от которой по поврежденной жиле подается напряжение. Если в процессе работы возникает пробой в кабеле, там обязательно формируется разряд с устойчивой частотой колебаний.
Учитывая тот факт, что электромагнитная волна имеет постоянную скорость, то можно легко определить место повреждения на линии. Это можно сделать, сопоставив периодичность колебания и скорость.
Схема определения повреждений методом колебательного разряда
Установив область повреждения, в предполагаемую зону отправляют оператора, который найдет точку повреждения силового кабеля. Для этого используют уже совсем другие методы, такие как:
- Акустическое улавливание искрового разряду;
- Метод индукции;
- Метод вращающейся рамки.
Акустический метод
Этот вариант отыскивания повреждения используется для подземных линий. При этом оператору нужно создать искровой разряд в мести нарушения работы кабеля в земле. Метод работает в случае если в точке повреждения есть возможность создать сопротивление более 40 Ом. Сила звуковой волны, которую может создать искровой разряд, зависит от глубины, на которой размещается кабель, а также от структуры грунта.
Схема определения повреждений акустическим методом
В качестве прибора способного генерировать необходимый импульс используют кенотрон, в схему которого необходимо дополнительное включить шаровой разрядник и высоковольтный конденсатор. В роли акустического приемника используется электромагнитный датчик или же датчик-пьезо. Дополнительно используют усилители звуковой волны.
Метод индукции
Это универсальный метод для поиска всех возможных типов нарушений в работе кабеля, кроме этого, позволяет определить поврежденную кабельную линию и глубину на которой она залегает под землей. Используют для обнаружения муфт, соединяющих кабель.
Схема определения повреждений кабеля методом индукции
Основой данного метода является возможность уловить изменений в электромагнитном поле, что возникают при движении тока по электрической линии. Для этого пропускают ток, что имеет частоту 850 — 1250 Гц. Сила тока при этом может находиться в пределах нескольких долей ампера до 25 А.
Зная каким образом происходят изменения исследуемого электромагнитного поля не составит труда отыскать место нарушения целостности кабеля. Для того чтобы достаточно точно определить место, можно воспользоваться выжиганием кабеля и переводом однофазного замыкание в двух- или трехфазное.
В этом случае нужно создать цепь «жила-жила». Преимуществом такой цепи является то, что ток направляется по противоположных направлениях (по одной жиле вперед, по второй – обратно). Таким образом концентрация поля значительно возрастает и отыскать место повреждения значительно легче.
Метод рамки
Схема определения повреждений кабеля методом рамки
Это хороший способ для отыскивания нерабочих зон на поверхности линии электропередач. Принцип действия очень схож с методом индукции. Подключается генератор к двум жилами или же к одной жиле и оболочке. Затем на кабель с повреждением накладывается рамка, что вращается вокруг оси.
К месту нарушения должны отчетливо проявляются два сигнала – минимум и максимум. За предполагаемой зоной сигнал не будет колебаться, не давая пиков (монотонный сигнал).
Часто перед проведением каких-нибудь земляных работ или даже с целью обслуживания проложенного под землей кабеля, необходимо этот самый кабель найти. Согласитесь, будет весьма досадным - повредить проложенный под землей кабель, например зацепив его ковшом экскаватора или случайно пробурив.
Чтобы подобных казусов избежать, необходимо предварительно получить достоверную информацию о месте пролегания кабеля под землей, это же касается и подземных коммуникационных трубопроводов.
Если информация о месте проложенного под землей кабеля не будет достоверной или окажется недостаточно точной, то неминуемы лишние затраты и ошибки, а ошибки такие иногда чреваты плачевными последствиями для здоровья и даже для жизни людей.
Состояние подземных кабелей позволяют оценить трассоискатели, но иногда требуется локализовать кабель под землей, чтобы дальше провести его внимательный осмотр и принять решение о целесообразности тех или иных дальнейших действий. Именно о способах локализации кабелей под землей и пойдет речь в данной статье.
Как вы уже поняли, поиск подземного кабеля — дело ответственное, и требует большой внимательности и аккуратности. Давайте же рассмотрим способы поиска кабеля под землей.
Найдите документацию
В принципе любой объект, на территории которого имеются подземные кабели, имеет соответствующую документацию. Чертежи и схемы вы можете запросить в администрации города или у коммунальной службы, в ведомстве которой находится данный объект.
На этих чертежах должна быть представлена вся информация о подземных коммуникациях на территории объекта: подземные кабели, трубы, каналы и т. д. Эта документация станет для вас источником исходных данных, от которых можно будет оттолкнуться, чтобы знать где искать. Данные могут оказаться неточными, и тогда следующие шаги оператора позволят уточнить место положения кабеля под землей.
Прозондировать грунт на наличие закопанного кабеля, как один из вариантов, поможет георадар.
Георадары — это радиолокаторы, с помощью которых можно исследовать стены зданий, воду, землю, но не воздух. Данные геофизические приборы являются электронными устройствами, функционирование которых можно описать следующим образом.
Передающая антенна излучает радиочастотные импульсы в исследуемую среду, затем отраженный сигнал поступает на приемную антенну и обрабатывается. Процессы синхронизированы так, что система позволяет например на экране ноутбука увидеть место, где проходит подземный кабель.
Использование георадара, работающего на принципе излучения и приема электромагнитных волн, позволяет точно выявить глубину залегания и размер подземного объекта. С помощью георадара легко найти пластиковые трубы и оптоволоконные кабели под землей. Но отличить пластиковую трубу с водой от уплотнения в грунте сможет лишь профессионал. Тем не менее, приблизительно выявить расположение подземных коммуникаций в разного рода грунтах можно. Документация поможет оператору сориентироваться и понять, что он обнаружил — трубу с водой или трубу с кабелем.
Отрицательными факторами при работе с георадаром будут: высокий уровень грунтовых вод, глинистый грунт, наносы, - в силу их высокой проводимости, и, как следствие, возможности прибора будут ниже. Разнородные осадочные породы и скальный грунт способствуют рассеиванию сигнала.
Для правильной интерпретации полученной информации важно обладать достаточным опытом в данной сфере, и лучше всего, если оператором будет квалифицированный профессионал. Сам прибор довольно дорогой, и качество его использования, как вы уже догадались, сильно зависит от условий исследуемой среды.
В некоторых случаях температура проложенного под землей силового кабеля может сильно отличаться от температуры окружающего кабель грунта. И иногда разности температур может оказаться достаточно для точной локализации кабеля. Но опять же, внешние условия сильно влияют, и например ветер или солнечный свет значительно скажутся на результате анализа.
Наиболее верный способ поиска кабеля под землей — использовать метод электромагнитной локации. Это наиболее популярный и поистине универсальный способ поиска любых проводящих коммуникаций под землей, в том числе и кабелей. По количеству получаемой информации, данный метод, пожалуй, лучший.
Обнаруживается граница зоны залегания кабеля. Идентифицируется проводящий материал подземного объекта. Измеряется глубина залегания кабеля путем оценки электромагнитного поля от центра подземного кабеля. Может работать с любым типом грунта с одинаковой эффективностью. Трассоискатель имеет небольшой вес и не требует при обращении с собой специальных навыков от оператора.
Электромагнитный трассоискатель кабельных линий использует в процессе своей работы всем известный принцип электромагнитной индукции: любой металлический проводник с током образует вокруг себя электромагнитное поле. В случае силового кабеля - это ток рабочего напряжения линии, для стального трубопровода - вихревой ток наводки. Именно эти токи и улавливаются прибором.
Андрей Повный
Значимость точной информации.
Информация о местоположении и фактическом состоянии подземных трубопроводов и кабельных линий является самым важным результатом обследования этих коммуникаций.
Достоверность и точность результатов обследования являются единственными характеристиками, которые могут представлять реальную ценность. Неточная или искаженная информация может стать причиной ошибок в интерпретации полученных данных и явиться поводом для ненужных затрат. Еще хуже, если в результате неполных или неточных данных обследования подвергаются опасности жизнь и здоровье людей.
Окончательное заключение о состоянии объекта или его отдельного элемента может быть сделано на основании его визуального обследования, однако, это представляется невозможным для подземных кабелей и труб. Опыт, знание обследуемой рабочей зоны, использование чертежей или схем, а также эффективное использование трассоискателей могут обеспечить получение такой информации, которая позволит дать практически точное заключение о состоянии элементов объекта. В некоторых случаях, могут быть участки, на которых невозможно точно установить состояние коммуникаций. Эти зоны всегда должны быть локализованы для обеспечения возможности проведения дальнейшего обследования.
Локация подземных трубопроводов и кабелей является очень ответственным видом деятельности: все операции должны проводиться методично, аккуратно и с большим вниманием. В данном цикле статей я постараюсь дать структурированную и, по возможности, полную информация о методах использования трассоискателей для получения точных и достоверных данных.
Методы локации подземных кабелей и труб
В настоящее время наибольшее распространение получили следующие методы обнаружения и трассировки подземных кабелей и трубопроводов:
1 Доступная документация
Схемы и чертежи, имеющиеся в коммунальных службах или городской администрации, содержат огромное количество информации о наличии и положении подземных труб и кабелей. При проведении обследования местности в первую очередь важно получить любую доступную информацию и имеющуюся документацию. Информация может быть (и, как правило, является) неточной или неполной, однако эта информация будет являться той самой отправной точкой для оператора при выполнении обследования местности. Кроме того, намного проще подтвердить или дополнить имеющуюся информацию, чем начинать обследование местности «вслепую». До начала проведения работ на объекте очень полезной может оказаться любая информация, даже если она только позволяет приблизительно узнать, чего можно ожидать на объекте.
2 Георадары
Георадар — радиолокатор, который в отличие от классического, используется для зондирования исследуемой среды, а не воздушного пространства. Исследуемой средой может быть земля (отсюда наиболее распространенное название — георадар), вода, стены зданий и т. п.
Современный георадар представляет собой сложный геофизический прибор, создаваемый при соблюдении определенных технологий. Основной блок состоит из электронных компонентов, выполняющих следующие функции: формирование импульсов, излучаемых передающей антенной, обработка сигналов, поступающих с приемной антенны, синхронизация работы всей системы. Таким образом, георадар состоит из трех основных частей: антенной части, блока регистрации и блока управления. Антенная часть включает передающую и приемную антенны. Под блоком регистрации понимается ноутбук или другое записывающее устройство, а роль блока управления выполняет система кабелей и оптико-электрических преобразователей (по материалам Wikipedia).
 |
| Георадар |
Методы поиска подземных коммуникаций, основанные на использовании электромагнитных волн, были разработаны для точного обнаружения, определения габаритов и расстояния (глубины залегания) до подземных объектов. Локация подземных коммуникаций, в частности пластиковых трубопроводов или волоконно-оптических кабелей связи стала разумным и естественным развитием этого метода. Очевидно, что с помощью радара достаточно трудно (в большинстве случаев, практически невозможно) отличить пластиковые трубы с водой от плотного грунта (например, влажная глина и земля). Однако георадары позволяют получить приблизительную картину расположения подземных кабелей и труб в различных типах грунтов. При этом, даже в благоприятных условиях применения радаров необходимо иметь соответствующее представление о том, что находиться или должно находиться под землей.
Высокая проводимость мелкозернистых осадочных пород – глин и наносов – резко снижают возможности прибора, а скальные и разнородные осадочные породы рассеивают его сигнал. Высокий уровень грунтовых вод также может отрицательно повлиять на результаты обследования. Также стоит отметить, что информация, получаемая по результатам работы георадара, очень сложна и требует интерпретации специалистом высокой квалификации и с большим опытом. Сложность, высокая стоимость и зависимость от условий применения приводят к нецелесообразности использования этого метода для ежедневной работы. Однако, вполне вероятно, что в самом ближайшем будущем этот метод станет полезным при составлении схем подземных коммунальных коммуникаций.
3 Акустическая локация
Акустические методы получили наибольшее распространение при поиске утечек воды в подземных трубопроводах. Однако, разновидность этого метода получила достаточно широкое распространение для трассировки подземных водопроводов, в особенности пластиковых трубопроводов. Сейчас применение этого метода ограничено обнаружением и локацией водопроводов, тем не менее дальнейшее развитие подобных методов может расширить сферу их применения, в частности, для использования при трассировке подземных пластиковых газовых труб.
4 Инфракрасная термография
Температура подземных кабелей и труб может быть отличной от температуры окружающего грунта. Определение этой разности температур может быть достаточно эффективным методом локации подземных труб и кабелей. Однако, эффективность этого метода сильно зависит от окружающих условий и значительно снижается в результате воздействия таких факторов, как солнечный свет или ветер. На практике эти методы имеют узкоспециальное применение - поиск пустот в канализационных коллекторах, а также - локация разрывов, трещин и мест повреждений изоляционного покрытия на отдельных участках теплотрасс.
5 Лозоискательство
Это самый старый способ поиска воды и подземных трубопроводов. Для поиска лозоискателями используется ветка дерева или лоза, а также ее многочисленные варианты в виде сварочных электродов и т.п. Этот интересный способ требует специфических навыков и интуиции. Я лично неоднократно наблюдал работу таких «умельцев» и могу сказать, что результаты их работы меня впечатлили. Однажды специалист одного из Водоканалов прошел по трассе силового кабеля с двумя электродами, показав направление кабеля и муфты. Длина трассы была порядка 130 метров, кабель часто менял свое направление, параллельное обследование с помощью электромагнитного трассоискателя полностью подтвердило результаты, полученные с помощью электродов. Конечно, трудно ожидать широкого использования этого метода, а к достоинствам следует отнести низкую стоимость и небольшой вес оборудования;-)
6 Электромагнитная локация
Это универсальный и самый распространенный метод локации и трассировки подземных коммуникаций. Достоинством этого метода является возможность получения "из под земли" большого объема информации, которая не может быть получена при использовании любой другой технологии. Этот метод имеет следующие отличительные черты:
Поиск с поверхности земли границ зон залегания подземных кабелей и труб;
- Трассировка и идентификация определенных линий;
- Трассировка и идентификация канализационных коллекторов или других неметаллических каналов и труб, к которым есть доступ; локализация закупорки и повреждений (с использованием миниатюрного проталкиваемого передатчика-«зонда»;
- Измерение глубины залегания (расстояния от поверхности грунта до центра электромагнитного поля вокруг коммуникации) непосредственно с поверхности земли;
- Портативность и небольшой вес оборудования (легко удерживается в руках) и возможность эффективного использования даже неопытными операторами;
- Возможность использования трассоискателей с любыми типами грунта и даже под водой;
