管道3D聲吶-沉積物檢測(cè)儀-在城市排水管道檢測(cè)中

南排市政管道清淤檢測(cè)工程公司、專業(yè)市政污水管道管網(wǎng)CCTV JC清淤修復(fù)、下水道疏通操作檢測(cè)修復(fù)

摘要：SD3831B 3D管道聲吶-流動(dòng)性稀泥_沉積物檢測(cè)儀是公司研制生產(chǎn)的一套排水管道三維檢測(cè)成像設(shè)備。該套設(shè)備具有管道內(nèi)水下聲吶環(huán)掃，2D 成像、3D 成像、管道直徑識(shí)別、稀泥頂部深度識(shí)別、硬質(zhì)沉積物厚度識(shí)別、自動(dòng)間隔抓拍圖片、全程錄像等功能。聲吶 3D 數(shù)據(jù)回放：管道輪廓成像、3D 圖像任意旋轉(zhuǎn)、透視、縮放。可用于判斷管道變形、孔洞、支管、稀泥及硬質(zhì)沉積物厚度。該設(shè)備安裝有前置廣角攝像頭，可以觀測(cè)水面以上的管道影 像。可進(jìn)行視頻錄像、缺陷分析。

一 ． 引 言

城市排水管道包括雨水、污水及雨污同流管道。當(dāng)排水管道的水深超過(guò) 50%或水深超過(guò) 300mm 時(shí)， 將采用聲吶檢測(cè)儀進(jìn)行管道檢測(cè)。聲吶檢測(cè)的一個(gè)重要內(nèi)容是：檢測(cè)管道內(nèi)的淤積狀況。在雨水季節(jié)為了避免城市水澇，對(duì)于積水的管道，要進(jìn)行清淤作業(yè)（見(jiàn)圖 1）。清淤之后需對(duì)施工的效果進(jìn)行聲吶檢測(cè)。聲吶檢測(cè)的結(jié)果常常出現(xiàn)：沉積物的厚道超過(guò)了 30%，甚至超過(guò)了 50%，見(jiàn)圖 2、圖 3 。于是水務(wù)部門對(duì)聲吶的檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生了懷疑。用人工在檢查井口取樣，只采集到少量的泥沙。管道內(nèi)無(wú)法進(jìn) 行人工取樣，不能夠證實(shí)聲吶的檢測(cè)結(jié)論。因此專家們懷疑管道內(nèi)有較深的可流動(dòng)性稀泥，在稀泥下 部有一定量的硬質(zhì)沉積物。需要研制一款檢測(cè)設(shè)備，既能夠檢測(cè)到稀泥的頂部深度，又能夠檢測(cè)到稀 泥下部的沉積物厚度。理論上輕質(zhì)水與渾濁的稀泥之間存在不同介質(zhì)的介面，聲吶可以反射這個(gè)介面。在稀泥的下部與硬質(zhì)沉積物上面，拖曳一個(gè)探頭，用于檢測(cè)硬質(zhì)沉積物至管底的厚度。見(jiàn)圖 4 所示。

圖 1 清淤作業(yè)

圖 2 聲吶解釋沉積厚度：316mm 圖 3 聲吶解釋沉積厚度：700mm

圖 4 排水管道截面示意圖

（1）管壁（2）污水（3）流動(dòng)性稀泥（4）沉積物（5）漂浮筏（6）攝像頭（7） 聲吶頭（8）高精度探測(cè)器（9）污水與稀泥界面（10）稀泥與沉積物界面

二 ． 管道聲納檢測(cè)儀 SD3831B 簡(jiǎn) 介

管道聲納檢測(cè)儀SD3831B 型 3D 聲吶-流動(dòng)性稀泥_沉積物檢測(cè)儀主要由：漂浮筏、攝像頭、聲吶頭、控制電路箱、拖曳傳感器等部件構(gòu)成。.

圖 5 管道聲納檢測(cè)儀SD3831B 結(jié)構(gòu)圖

表 1 主要技術(shù)參數(shù)表

三． 管道聲納檢測(cè)儀設(shè)備連接示意圖

圖 6 設(shè)備連接示意圖

說(shuō)明： （1）聲吶控制器與收線車用無(wú)線連接（或用 USB 線連接）。

（2）收線車到聲吶/傳感器線纜長(zhǎng)度 100~150m 。

（3）連接器-視頻顯示錄像筆記本電腦[可選配置]。

四． 管道聲納檢測(cè)儀 SD3831B 控制軟件主要功能

3D管道聲吶回放

3D管道聲納全屏顯示

3D聲納管道輪廓圖

五.現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試

在聲吶檢測(cè)儀下井之前，上海徐匯市政養(yǎng)護(hù)工程有限公司的工作人員對(duì)管道進(jìn)行了 3 次清淤作業(yè)。見(jiàn)上圖所示。

聲吶 2 維平面圖

聲吶檢測(cè)的結(jié)果（如上圖所示）：管徑 1000mm，稀泥頂部距管底 600-700mm，管道底部硬質(zhì)沉積物厚度 120mm。分析稀泥厚度高的原因，應(yīng)該是進(jìn)行了多次清淤作業(yè)，把渾濁物從管底攪起，懸浮在水中所致。如果僅從聲吶反射面判斷，管道內(nèi)的沉積物達(dá)到了 70%。在沒(méi)有硬質(zhì)物探測(cè)器的情況下，將會(huì)對(duì)管道的沉積狀況做出誤判。

圖 21 沉積物曲線圖

六.測(cè)試結(jié)論

即便是非常稀的泥漿或是水中有污濁的懸浮物，在與清水形成分介面時(shí)，聲吶都可以反射。用探頭沉入稀泥下方，檢測(cè)硬質(zhì)沉積物的厚度，是一種有效的檢測(cè)方法。

SD3831B 3D 聲吶-流動(dòng)性稀泥_沉積物檢測(cè)儀，采用聲吶+探頭的組合檢測(cè)方式可以有效地解決城市排水管道帶水檢測(cè)的問(wèn)題。是國(guó)內(nèi)外*。已申報(bào)了多項(xiàng)產(chǎn)品發(fā)明。