埋地管线探测技术方案(二)——管线探测仪探测法
(一)管线仪探测原理
金属管线一般具有中等以上强度的磁性(K 值一般在 100×4π×SI~1000×10-6×4π×SI),其电阻率一般为 0.23×10-4ΩM~0.89×10-4ΩM,具有较好的导 电性,导磁性。地下管一般敷设在地表以下 5 米以内的浅表土层中,表土层一 般无磁性,其电阻率在几欧姆米~几十个欧姆米,由此可见地下管线与其周围介质存在着明显的电性、磁性差异。因此,用电磁感应原理制作的地下管线探测仪能比较正确地探明地下金属管线的分布状况,具备了探测所必要的地球物理前提。
(二)探测方法
对目标管线施加一定频率和适当强度的交变电磁场,该目标管线与大地之间便有相应交变电流通过,该交变电流在其周围空间产生相同频率的交变电磁场,即在目标管线周围形成二次交变电磁场异常,用接收装置检测该异常,便能确定目标管线的位置,达到探测地下管线之目的。探测方法分为主动源和被动源方法,其中主动源法包括直连法、夹钳法、感应法。
1、直连法
主要利用地下管线露头。如:阀门,检修井,各种表具箱等探测金属管线。方法原理:发射机一端接到被查目标管线上,另一端接地,利用发射机将信号直接加到目标管线上,用接收机接收该信号并分析其信号特征,即能确定地下管线所处的位置。主要用于钢管,铸铁管,金属线等一些金属管线。
2、感应法
根据电磁感应原理,在金属管线上方(或附近)放置有交变电流的发射线圈,线圈受交变电流的作用产生交变电磁场并向周围传播,该电磁场称为“一次场”。因穿过金属管线的“一次场”磁通量的大小、方向不断变化,使金属管线产生感应电流,其大小正比于磁通量的变化率,频率与“一次场”相同。同理,该感应电流在其周围产生频率相同的感应电磁场,即“二次场”。通过接收装置在一定距离外接收“二次场”信号,分析其分布特征,从而达到寻找地下金属管线的目的
3、夹钳法
利用专用地下管线探测仪配备的夹钳,夹套在金属管线上,通过夹钳上的感应线圈把信号直接加到目标管线上,用接收机接收该信号并分析其分布特征,即能确定地下管线的所处位置,主要用于电缆、光缆等一些通讯管线。