一种水位较高情况下探测井室内部排水管道的装置及探测方法与流程

本发明属于管道探测技术领域，具体涉及一种水位较高情况下探测井室内部排水管道的装置及探测方法，可以在排水管道运行水位较高情况下，无需人工进入井内即可探测较大较深井室内的排水管道。

背景技术：

在地下管线的探测过程中，雨污水管线占地下管线的比例40％以上，尤其是干管的具体尺寸，属于关键数据，对于后期改造设计、养护等影响较大。

在排水管网的探测过程中，行业内普遍采用常见的l型量杆，针对检查井井室较大的雨污水检查井，由于角度问题，无法同时触碰到检查井井壁中的排水管(涵)的上壁和下壁，不能有效查明该排水管(涵)的管径、埋深。

针对较大井室，在无水时可采用管道cctv等视频摄像方式确定管道管径等参数，但是受地下空间的限制，目前大多数排水管道越来越深，运行水位也越来越高，只能通过潜水员下井来量取管道尺寸。

根据工程经验，潜水员下井时间有限，并且存在安全风险，且基本只能靠触觉，量取的管径、埋深数据精度较差。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种水位较高情况下探测井室内部排水管道的装置及探测方法，解决了积水深且井室较深较大的检查井内部不能准确查明排水管(涵)尺寸、埋深等数据的问题。

本发明第一方面提供了一种水位较高情况下探测井室内部排水管道的装置，包括由上至下用钢丝绳连接的支架、声纳筒，所述声纳筒包括声纳探头及声纳探头外部的保护装置，声纳筒通过电缆线与线缆盘连接，所述线缆盘与用于显示声纳影像的操控平台连接，所述操控平台与电源电连接。

优选的，所述支架顶端设置有滑轮，所述钢丝绳环绕在滑轮上。

进一步优选的，所述支架包括四根支撑杆，所述支撑杆的顶端均与所述滑轮相连。

优选的，所述声纳筒底端设置有配重块。

进一步优选的，所述配重块重量为5kg。

本发明第二方面提供了上述水位较高情况下探测井室内部排水管道装置的探测方法，包括以下步骤：

s1、将支架固定于井筒上方，声纳筒置于井中水面下方，通过钢丝绳的拉拽和线缆盘的摇动控制声纳筒垂直下降，速度为0.05-0.1m/s；

s2、观察声纳操控平台的声纳影像，当检查井的外轮廓中出现排水管成像时，调整声纳筒下降速度为0-0.05m/s；

s3、当排水管成像由小变大，然后又逐渐变小后，声纳筒停止前进；升降声纳筒调整位置，排水管成像最大时停止调整声纳筒位置；操控平台上读取图像外边框的尺寸为井室内部尺寸，排水管成像尺寸为排水管尺寸，电缆线前进总长为管道中心埋深。

本发明的有益效果是：

1、能够查明积水较深的所有井室内部的排水管道的管径、埋深，且数据比常规的探测方法可靠、准确。

2、无须潜水员下井，安全风险低。

3、能快速查明管径，比潜水员下井量取管径节省80％的时间，提高效率。

4、同时还能够有效探查检查井的井室尺寸。

附图说明

图1为本发明所述的井室内部排水管道探测装置的示意图；

图2为操控平台的成像示意图；

其中，1为支架、2为声纳筒、3为钢丝绳、4为电缆线、5为线缆盘、6为操控平台、7为电源、8为滑轮、9为配重块、10为井筒、11为检查井的外轮廓成像、12为排水管成像。

具体实施方式

下面将结合具体实施例对本发明提供的井室内部排水管道探测装置及探测方法予以进一步说明。

一种水位较高情况下探测井室内部排水管道的装置，如附图1，包括由上至下用钢丝绳3连接的支架1、声纳筒2，所述声纳筒2包括声纳探头及声纳探头外部的保护装置，具体的，所述保护装置为内部能够容纳声纳探头的保护筒，用以保护声纳探头能够承受5米高度的自由落体跌落，同时方便配重，所述声纳筒2底端设置有重量为5kg的配重块9,所述配重块9与声纳筒2通过钢丝绳连接。所述支架1顶端设置有滑轮8，所述钢丝绳3环绕在滑轮8上,具体的,所述支架1包括四根支撑杆，所述支撑杆的顶端均与所述滑轮8相连。

所述声纳筒2通过电缆线4与线缆盘5连接,具体的,所述声纳筒2的顶部与电缆线4通过螺口连接,所述螺口中有标准的用于信号传输的电缆线端口。

所述电缆线4与线缆盘5连接,通过线缆盘5的转动来控制电缆线前进长度,线缆盘的计数器可准确控制电缆线前进长度。

所述线缆盘5通过标准数据线与用于显示声纳影像的操控平台6电连接，利用操控平台实时观察声纳影像,所述操控平台6与电源7电连接。

采用上述井室内部排水管道探测装置对积水较深的井室内部的排水管道进行探测的方法，具体步骤包括：

1、探测准备，井盖打开通风，做好安全防护措施。

2、将声纳筒2与配重块9通过钢丝绳连接在一起，给声纳筒2配重，筒配重约5kg即可。

3、将电缆线4与声纳筒2通过螺口连接起来，螺口中有标准的电缆线端口，用于信号传输。

4、将电缆线4与线缆盘5连接起来，通过线缆盘5的转动来控制电缆线4，同时线缆盘5的计数器，可以控制电缆线4的准确长度。

5、将线缆盘5与操控平台6通过标准数据线转换接口连接，可以利用操控平台6实时观察声纳影像。

6、将操控平台6和电源7相连，使操控平台6通电，进行仪器调试。

7、将声纳筒2和钢丝绳3用钢丝绳扣连接起来。

8、将滑轮8固定在支架1顶端，同时把支架1固定在井筒10正上方，并将钢丝绳3环绕在滑轮8上。

9、打开所有仪器设备开关，把声纳筒2放入井中，通过钢丝绳3的拉拽和线缆盘5的摇动，控制声纳筒2的行进速度在淹没在水面下方后不大于0.1米每秒，使声纳筒2垂直缓慢放入检查井。

10、观察声纳操控平台6的声纳影像，当检查井的外轮廓成像11中出现一个缺口时，放慢声纳筒行进速度，降到0.05米每秒以内，该缺口即为排水管成像12。

11、当屏幕上的缺口由小变大，然后又逐渐变小后，声纳筒2停止前进，缓慢升降声纳筒2，找到缺口最大时的影像，声纳筒2暂停前进。

12、把电缆线4拉至垂直于检查井井口，在井口位置做好标记，量取检查井外部(标记至线缆盘)的电缆线长度，读取电缆线前进总长度，计算出管道中心埋深。

13、利用声纳操控软件屏幕上的测量工具，量取该缺口的具体尺寸，如附图2所示，12所代表的这个缺口最大时，图像上量取的缺口宽度就是排水管道的直径；同时量取图像外边框的尺寸，即为该检查井的井室内部尺寸。

14、继续操控声纳筒2下降，直至井底，找到所有相连的排水管的管径，并量测井底高程。

采用上述水位较高情况下探测井室内部排水管道的装置及探测方法，可以在排水管道运行水位较高情况下，无需人工进入井内，探测较大较深井室内的排水管道，解决积水深且井室较深较大的检查井内部，不能准确查明排水管(涵)尺寸、埋深等数据的问题。

可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。