電纜路徑儀的探測技術和性能分析
磁感應法是將發(fā)射機放置在電纜上方,利用發(fā)射機的發(fā)射線圈產生電磁場,從而在電纜中產生感應電流,該電流在電纜周圍產生二次電磁場,接收機接收電纜周圍產生的二次電磁場信號,從而可定位電纜。其特點是發(fā)射、接收均不需接地,操作靈活,方便、效率高、效果好??捎糜谒阉麟娎|,但在電纜密集或相鄰電纜較近的場合,應慎用,見圖4。

圖4 磁感應方式示意圖 Fig4. Inductive (indirect method) |
上述三種方法可以有效的定位已知電纜,然而對于未知來源和去向的電纜,就需要另一種方法-盲查,來定位電纜,如施工前對工地的勘察。盲查需要兩個操作者,一人手提發(fā)射機,另一人操作接收機。兩者相距約35英尺(12 m),平行橫向和縱向走過被測地區(qū)。當操作者一起橫向走過被測地區(qū),經過地下電纜時,接收機指示電纜存在,在搜索路線上標出各電纜的位置。見圖5。在橫向搜索完成后,搜索方向改變90度,搜索同一地區(qū)。兩個方向搜查結束后,回到出發(fā)點,再用磁感應法(見圖4)跟蹤各標出的電纜。
圖5 盲查示意圖 Fig5. Blind search parallel pattern |
3、電纜定位、定深的方法
從接收機定位方法來講分為兩大類:極大值法、極小值法。
在電纜周圍空間任一點處,由電纜中流動的電流信號產生的電磁場的場強H是由該信號電流的電流強度I和該點距電流中心的距離R決定的。而該點的場強H在空間上可沿水平方向分解為水平分量Hx,可用水平線圈探測;而沿垂直方向可分解為垂直分量Hz,可用豎直線圈探測。在電纜上半空間電磁場的水平分量Hx和垂直分量Hz的分布特征如圖1所示。
極大值法是用水平線圈測量電磁場的水平分量,由于電纜形成二次電磁場的水平分量在電纜正上方時為最大,所以在電纜正上方投影位置上出現最大值,見圖6。
圖6 極大值法示意圖 Fig6. The maximum method |
極小值法是用豎直線圈測量電磁場的垂直分量,由于電纜正上方垂直分量為零,故在電纜正上方為極小值,見圖7。
圖7 極小值法示意圖 Fig7 The minimum method |
極大值法的特點是磁場幅度大且寬,易發(fā)現電纜;極小值法定位精度高且受附近電纜影響較大,故而可先采用極大值法找到電纜大致位置,然后用極小值精確定位。
電纜路徑儀常用的兩種測深方法:一種是直讀法;一種是45°法。
直讀法是利用上下兩個線圈測量電磁場的梯度從而確定電纜埋深。在接收機中設置測深按鈕,用指針表頭或數字顯示器直接讀出電纜的埋深,這種方法比較簡單、方便、快捷,見圖8。該測深方法在電磁場信號弱時誤差較大。
120m |

圖8 直讀法測深示意圖 Fig8. Direct depth measurement |
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