CN102449681A - 用于标记和探测地下管线的系统和方法 - Google Patents

Abstract

提供用于标记和探测地下管线的系统。尤其是，本发明涉及各自连接到地下管线的多个升高装置的系统。此外，各升高装置的自由端经由有色缆绳间接连接到相邻升高装置，其中有色缆绳被设置在地下管线之上的预定高度处。最后，选择缆绳的颜色以视觉地识别多个升高装置的系统所连接的公用事业管线的类型。

Description

用于标记和探测地下管线的系统和方法

相关申请

本申请要求2009年3月31日提交的、序列号为61/165,040、发明名称为“用于标记和探测地下管线的系统和方法”的美国临时申请的优先权，其以引用的方式被结合到这里。

技术领域

本发明总体上涉及用于标记地下管线的系统和方法。本发明进一步涉及允许探测地下管线的系统和方法。尤其是，本发明的至少一些实施方式涉及各自连接到地下管线的多个升高装置(riser)的系统。此外，各升高装置经由有色缆绳间接连接到相邻升高装置，其中有色缆绳被设置在地下管线之上的预定高度处。

背景技术

近些年，城市地下空间已经变成了公用事业管线网，包括电话、电、气、有线电视、光纤、交通信号、街道照明电路、排水和防洪设备、给水干管和污水管。在一些地方，大的油管和气管，国防通信线路，公共交通以及铁路和公路隧道也竞争下地空间。因为许多服务提供者企图将它们的网络放置在地下，违反公用事业服务规定的问题增加。

当建设和修理装备在它们附近挖掘时，公用事业管线都是易于被破坏的。由于公用事业管线的位置和/或深度不准确，记录通常是贫乏的。一些生活服务甚至都不显示在公用事业管线计划上。这意味着物理地现场确定地下管线服务的位置、性质和深度以减少挖掘和建设期间无意损坏的风险和后果的能力是关键的。

能用便宜的装备相对容易地定位处于浅深度处的一些地下管线，但是处于更大深度处的许多类型的公用事业管线并且尤其是更小的、不传导的公用事业管线是非常难以定位的。对于一些公用事业管线来说，损坏公用事业管线使得中断日常生活和商业。对于其它公用事业管线来说，损坏能给工人、旁观者和附近建筑物造成物理危险。对于所有公用事业管线来说，损坏导致由承包人、当地公司、公用事业提供者、保险公司、受影响的公共和商业业主共同负担的费用。

由于这些问题，联邦实验室联盟的国家和地方政府委员会，与非开挖技术中心和技术转让信息中心联合发布了公用事业管线定位技术的需求声明。尤其是，SON要求的问题的解决方案的特征为“...重要的国家重大问题-由挖掘和公用事业管线安装/维修行为引起的地下公用事业系统的损坏的当前的和增加的潜在趋势，”(需求声明：公用事业管线定位技术，http://www.nal.usda.gov/ttic/utilfnl.htm)。

因此，尽管目前存在多种用于探测一些类型的地下管线的装置，但是仍然存在大量的挑战。因此，用其它系统和/或技术增强或者甚至替代当前地下探测系统或技术是本领域中的改进。

发明内容

本发明总体上涉及用于标记地下管线的系统和方法。本发明进一步涉及允许探测地下管线的系统和方法。尤其是，本发明的至少一些实施方式涉及各连接到地下管线的升高装置的系统。此外，各升高装置经由有色缆绳间接连接到相邻升高装置，其中有色缆绳被设置在地下管线之上的预定高度处。

与新地下管线和先前建立的地下管线相关地执行本发明。在本发明的一些执行中，多个升高装置的系统连接到地下管线的外表面，使得多个升高装置的系统跨过公用事业管线的长度。此外，有色码的缆绳以连续的方式附接到各升高装置的延伸端。有色码的缆绳使升高装置互连，以提供连接的多个升高装置的系统。在一些实施方式中，选择缆绳的颜色，以提供多个升高装置的系统所连接的公用事业管线的类型的可见指示。在其它实施方式中，选择缆绳的颜色，以提供关于地下管线的存在的可见警告。

根据本发明的地下标记系统进一步包括将多个升高装置的系统固定地紧固到地下管线的外表面的附接系统。所述附接系统可以包括相对于地下管线固定升高装置的位置的捆扎装置。

本发明的一些执行进一步提供将多个有色码的缆绳连接到单独的升高装置的装置。有色码的缆绳可以进一步包括珠状(beaded)表面，以使缆绳相对于缆绳连接到的升高装置的固定位置的移动最小化。

根据本发明的地下标记系统可以进一步包括连接到升高装置的端部的支柱或延伸升高装置，使得支柱的自由端设置在地表面处或之上。本发明的一些实施方式进一步包括设置在升高装置或支柱中的至少一个的自由端上的帽，其中所述帽保护所述升高装置和/或立柱的自由端。本发明的实施方式进一步包括布置在升高装置或连接到升高装置的立柱的自由端中的反射器。所述反射器大体上包括允许经由已知的探测方法表面探测所述反射器的材料和/或电路。例如，在一些实施方式中，反射器是可见地探测得到的。在其它实施方式中，反射器是可经由已知的探测方法，诸如声纳、雷达、磁力、射线照相、电磁、热感、地理藏宝(geocaching)、全球卫星定位、自导引信号、航位推测法和惯性导航，探测得到的。

在下面的描述中和附属权利要求中将阐述本发明的这些和其它特征和好处，或者本发明的这些和其它特征和好处将变得更显而易见的。可以依靠附属权利要求中特别指出的器具和组合实现和获得所述特征和好处。而且，通过实践本发明可以认识到本发明的特征和好处，或者通过如同下文中所阐述的说明书，本发明的特征和好处将是显然的。

附图说明

为了获得上面所陈述的方式以及本发明的其它特征和好处，将参考它的在附图中示出的特征实施方式描写本发明的更具体地描述。应当理解，附图仅仅示出了本发明的典型的实施方式并且因此将不被视为限定本发明的范围，将使用附图更具体和详细地描述和解释本发明，其中：

图1是根据本发明的范围内的代表性的实施方式的地下管线标记系统的透视图。

图2是根据本发明的范围内的代表性的实施方式的升高装置的透视图。

图3是根据本发明的范围内的代表性的实施方式的包括深度计的升高装置的前视图。

图4A是根据本发明的范围内的代表性的实施方式的升高装置的前视图。

图4B是图4A中所示的升高装置的侧视图。

图4C是连接到多个地下管线的图4A中所示的升高装置的透视图。

图5A是根据本发明的范围内的代表性的实施方式的连接到地下管线的升高装置的前视图。

图5B是连接到地下管线的图5A中所示的升高装置的顶视图。

图5C是根据本发明的范围内的代表性的实施方式的连接到地下管线的升高装置的透视图。

图5D是图5C中所示的升高装置的前视图。

图5E是图5C和5D中所示的升高装置的侧视图。

图5F到5I是根据本发明的范围内的代表性的实施方式的连接到地下管线的升高装置的前视图。

图5J是根据本发明的范围内的代表性的实施方式的连接到大的地下管线的多个升高装置的前视图。

图5K是根据本发明的范围内的代表性的实施方式的连接到大的地下管线的多个升高装置的前视图。

图6是连接到地下管线的多个升高装置的顶视图，其中各升高装置经由有色缆绳连接到相邻升高装置。

图7是根据本发明的范围内的代表性的实施方式的连接到地下管线的多个升高装置的顶视图，其中沿着地下管线设置多个有色缆绳。

图8是根据本发明的范围内的代表性的实施方式的具有连接到地下管线的第一端和连接到支柱的第二端的升高装置的透视图。

图9A是根据本发明的范围内的代表性的实施方式的在升高装置和支柱之间的连接的分解的透视图。

图9B是根据本发明的范围内的代表性的实施方式的升高装置和反射盘的分解的透视图。

图10A是根据本发明的范围内的代表性的实施方式的支柱和地上标记的下侧透视图。

图10B是图10A中所示的支柱和地上标记的顶侧透视图。

图11是根据本发明的范围内的代表性的实施方式的升高装置和帽的分解的透视图。

具体实施方式

本发明总体上涉及用于标记地下管线的系统和方法。本发明进一步涉及允许探测地下管线的系统和方法。尤其是，本发明的至少一些实施方式涉及分别连接到地下管线的多个升高装置的系统。此外，各升高装置经由有色缆绳间接连接到相邻升高装置，其中有色缆绳被设置在地下管线之上的预定高度处。

参考图1，示出了用于标记地下管线的地下标记系统10。地下标记系统10大体上包括多个升高装置20，各升高装置20具有第一端22和第二端24。升高装置20典型地由能埋在地下很长时期的抗腐蚀的、耐潮湿的、环境适应的材料组成。例如，在一些实施方式中，升高装置20由不能生物降解的聚合物材料，诸如尼龙、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚酯、聚氨酯、硅树脂以及本领域中已知的其它有机和无机聚合物组成。在其它实施方式中，升高装置20由惰性金属材料，诸如铝、铜、不锈钢、以及本领域中已知的其它金属和金属合金组成。在一些实施方式中，升高装置20由多种类型的材料组成，每种类型的材料都是可与地下标记系统10的设计和使用相适应的。例如，在一些实施方式中，升高装置20由复合材料组成。在其它实施方式中，升高装置20包括具有耐潮湿涂层和覆层的易潮湿材料。

在一些实施方式中，升高装置20被设置的邻近地下管线50，使得第一端22邻接公用事业管线50的表面，并且第二端24从公用事业管线50向外延伸。第一端22因此被构造成相适应地接触公用事业管线50的外表面。例如，在一些实施方式中，第一端22包括具有大体上镜像公用事业管线50的外表面的轮廓的鞍形表面30。在其它实施方式中，鞍形表面30能被形成为适应公用事业管线50的外表面。在其它实施方式中，连接器(未示出)被插入在鞍形表面30和公用事业管线50的外表面之间，其中连接器具有支撑鞍形表面30的第一表面，和支撑公用事业管线50的外表面的第二表面。

鞍形表面30形成升高装置20的基座部分并且提供公用事业管线50和升高装置20之间的稳定接合(interface)。在一些实施方式中，鞍形表面30和公用事业管线50之间的接合表面进一步包括增加鞍形表面30和公用事业管线50之间的摩擦系数的材料。例如，在一些实施方式中，鞍形表面30包括橡胶涂层。在其它实施方式中，鞍形表面30包括纹理。最后，在一些实施方式中，鞍形表面30包括粘接材料，诸如胶水、环氧树脂、和/或水泥。

升高装置20大体上设置在地下管线50上，使得在相邻升高装置20之间具有预定距离12。距离12可以是由用户选择的任何距离，或者可以包括由条例或法规规定的特定距离。例如，在一些实施方式中，距离12由用户选择并且在几英寸到数英尺的范围内。在其它实施方式中，距离12由法规规定，使得各相邻升高装置20之间的距离12是大约相同的。而且，在其它实施方式中，距离12包括用于第一类型的公用事业管线的第一值，和用于第二种类型的公用事业管线的第二值。

在本发明的一些实施方式中，有色码的(color coded)缆绳60附接到各升高装置20的第二端24，因此使各升高装置20与相邻升高装置20互相连接在一起。在一些实施方式中，各升高装置20的第二端24被修改成包括用于接合有色缆绳60的一部分的表面或插孔。例如，在一些实施方式中，各升高装置的第二端24包括用于接收缆绳60的一部分的通道、钩或夹子26。在其它实施方式中，第二端24包括多个通道、钩或夹子26，以接收和配合多个有色码的缆绳60。最后，在一些实施方式中，升高装置20的第二端24包括大体上无特征的(featureless)表面(未示出)，以供缆绳60的一部分围绕其缠绕因此将缆绳60连接到升高装置20的第二端24。无特征的表面可以包括纹理、涂层或多个条纹，以增加缆绳60和升高装置20之间的摩擦。

有色码的缆绳60可以包括能埋在地下很长时期的任何抗腐蚀的、耐潮湿的材料。而且，有色码的缆绳60大体上包括半柔性的材料。在一些实施方式中，有色码的缆绳60包括挤压的、不能生物降解的聚合物材料，诸如尼龙、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚酯、聚氨酯、硅树脂以及本领域中已知的其它有机和无机聚合物。在其它实施方式中，有色码的缆绳60包括金属材料，诸如铝、铜、不锈钢、或本领域已知的其它金属和金属合金。在一些实施方式中，有色码的缆绳60包括多种类型的材料，每种类型的材料都是与地下标记系统10的设计和使用相适应的。在其它实施方式中，有色码的缆绳60包括具有耐潮湿涂层或覆层的易潮湿材料。

有色码的缆绳60大体上在地下管线50之上的预定高度14处附接到各升高装置20的第二端24。距离14可以是由用户选择的任何距离，或者可以包括由条例或法规规定的特定距离。例如，在一些实施方式中，距离14由用户选择并且在几厘米到数英尺的范围内。在其它实施方式中，距离14由法规规定，使得缆绳60和公用事业管线50之间的距离14沿着公用事业管线60的整个长度均匀地间隔开。

有色码的缆绳60的颜色优选为被选择成对应于并且识别供缆绳60设置在其上的特定类型的公用事业管线50。公用事业管线的色码一般用于识别建筑区域内存在的地下管线，旨在挖掘期间保护地下管线免遭损坏。美国公共工程协会(APWA)已经建立了用于标记地下管线的统一色码。在表1中提供了这些色码。

表1.

颜色	地下管线
		红色	电力线，电缆，线管和照明电缆
橙色	电信，警报或信号线，电缆或线管
		黄色	天然气，油，蒸汽，或其它气态或易燃材料
绿色	下水道和排水管
		蓝色	饮用水
紫色	再生水、灌溉，和泥浆管道

在本发明的一些实施方式中，选择有色码的缆绳60并将它连接到升高装置20的第二端24，使得缆绳60的颜色对应于所述升高装置20的第一端22所连接的公用事业管线的正确的统一色码。在其它实施方式中，选择多个有色码的缆绳60并且将它们连接到升高装置20的第二端24，使得为连接到各升高装置20的第一端22的各公用事业管线分别提供至少一个具有合适的标准颜色的缆绳。在一些实施方式中，缆绳60包括多于一种标准颜色，由此用单个多颜色缆绳60识别多个地下管线。在一些实施方式中，缆绳60的仅仅一部分是有色码的或者缆绳60是沿着缆绳60的长度间断地有色码的。最后，在一些实施方式中，外部颜色指示器，诸如有色码的带、标签或缠绕条(未示出)连接到缆绳60，以指示相关的地下管线。

有色码的缆绳60可以进一步包括限定缆绳60相对于各升高装置20的第二端的移动的能力的特征。例如，在一些实施方式中，缆绳60包括珠状表面62，其中缆绳60的珠状部分62包括大于有色码的缆绳60的直径的直径。更进一步地，珠状部分62的直径大于供直径较窄的缆绳60插入和/或保持在其内的通道、钩或夹子60的直径。这样，当缆绳60适合地插入在第二端24的通道、钩或夹子26内时，防止缆绳60的珠状部分62穿过通道、钩或夹子26。同样，在本发明的一些实施方式中，允许缆绳60相对于通道、钩或夹子26滑动，直到缆绳60的珠状部分62被约束靠在夹子26上的点。在这个点处，防止缆绳60进一步在珠状部分62的方向上移动。

缆绳60的珠状特征62防止缆绳60被拉到或推到缆绳60接触地下管线50的位置。这样，在物体撞击、拉或推缆绳60的情况下，缆绳60的珠状部分62将被约束在升高装置20的通道、钩或夹子26上，导致增加的阻力或者缆绳60的破坏。在一些实施方式中，缆绳60中增加的阻力，或者缆绳60的破坏提供地下管线50的物理的或可见的指示。例如，当人在朝着地下管线50挖掘时，如果铲撞击到缆绳60，那么人将感觉到铲撞击到缆绳60，因此指示公用事业管线50的存在。此外，当朝着地下管线50挖掘时，如果挖土机的铲斗撞击了缆绳60，缆绳60将同样破裂并且被暴露，用于为挖土机的操作者提供可见的识别。可见的识别将警告操作员公用事业管线50的存在。如果缆绳60是有色码的，那么可见的识别也将告知操作员关于特定类型的地下公用事业的信息。

在一些实施方式中，升高装置20进一步包括捆扎或附接系统70。附接系统70大体上包括被构造成将升高装置20牢固地连接到地下管线50的带子或捆带72。在一些实施方式中，捆带72的第一端74附接到升高装置20的第一捆带支撑件40。捆带72然后围绕地下管线50环绕并且捆带的第二端76附接到第二捆带支撑件42。在一些实施方式中，提供具有足以将升高装置20固定到具有不同外直径和/或形状的多种公用事业管线50的单个长度的通用捆带72。在一些实施方式中，捆带72包括与地下标记系统10的设计和使用相适合的橡胶或聚合物材料。例如，在一些实施方式中，捆带72包括弹性或半弹性材料。在其它实施方式中，捆带72包括无弹性材料，诸如尼龙带材料。第一和/或第二捆带支撑件40和/或42可以进一步被修改，以包括捆带棘齿(未示出)或栓系装置，从而适合地接纳和保持捆带72。最后，本领域普通技术人员将会认识到，根据本发明，捆扎材料和保持装置的各种其它组合可以用来实现附接系统70的目的。例如，在一些实施方式中，地下管线，诸如管道，被制造成包括沿着公用事业管线的长度以规则的间距间隔开的多个捆带支撑件(未示出)。各捆带支撑件被构造成允许将升高装置放置在公用事业管线上，因此不需要在各个单独的升高装置上包括捆带支撑件。

图2和3示出了根据本发明的范围内的代表性的实施方式的升高装置20的不同视图。在一些实施方式中，升高装置20进一步包括中间段28。中间段28限定升高装置20的介于升高装置20的第一端22和第二端24之间的部分。中间段28大体上是刚性的或者半刚性的，因此提供升高装置20的结构完整性。在一些实施方式中，升高装置20的中间段28是有肋的或者另外有凸缘36的，以为升高装置20提供侧向支撑。例如，在一些实施方式中，中间段28包括彼此交叉成大约90度的两个凸缘46和48，因此提供四个独立的凸缘，各凸缘从中心轴线44向外延伸。在一些实施方式中，升高装置20的中间段28进一步包括横断带凸缘的表面36的分割器38，以使沿着升高装置20的长度的扭转转动最小化。

在与相邻凸缘成大约90度的方向上定向各单独的凸缘。在一些实施方式中，各单独的凸缘的一部分包括夹子、通道或钩26，如同前面所讨论的那样。而且，在一些实施方式中，根据用户和/或法规的需要，各单独的凸缘包括多个夹子、通道或钩26，以支撑多个有色码的缆绳60。这样，在一些实施方式中，各升高装置20能在相对于地下管线的方位的一个或多个方位或方向上支撑一个或多个有色码的缆绳。

第一和第二捆带支撑件40和42可以包括能保持或固定附接系统70的捆带72的任何装置特征。例如，在一些实施方式中，升高装置20的中间段28被构造成包括形成第一和第二捆带支撑件40和42的相对的钩或通道。钩或通道因此被构造成保持捆带72的第一和第二端74和76，如同在图1中所示的那样。在一些实施方式中，鞍形表面30进一步包括与第一和第二捆带支撑件40和42大致相对准的间隙44。间隙44允许捆带72穿过鞍形表面30的一部分，因此允许升高装置20牢固地附接到宽度小于鞍形表面30的宽度的地下管线50，如同在图5A、5F和5G中所示的那样。

现在参考图3，升高装置20包括指示公用事业管线50相对于有色码的缆绳60的高度的深度的特征。例如，在一些实施方式中，中间段28包括深度计80。深度计80被构造使得地下管线50相对于升高装置20的中间段28的位置以刻度的形式表现在升高装置20的中间段28上。例如，在一些实施方式中，英寸或厘米度量系统被显示在中间段28的一部分上，其中鞍形表面30对应于等于零的深度，并且升高装置的第二端24对应于等于升高装置20的高度34的深度。这样，当朝着地下管线50挖掘时，深度计80指示公用事业管线50相对于升高装置20的未掩埋部分的深度。

现在参考图4A和4B，示出了另一实施方式的升高装置90。在一些实施方式中，升高装置90包括通道92，该通道92的大小被设定成并且被构造成适合地接纳地下管线50。通道92大体上包括位于升高装置90的第一端22附近的开口94。开口94大体上包括小于公用事业管线50的外直径的宽度。因而，在通过开口94引入公用事业管线50之后，地下管线50的外直径被保持在通道92内。一旦公用事业管线50被设置在了通道92中，公用事业管线和升高装置90固定地连接到彼此。在一些实施方式中，升高装置90的第一端22包括多个通道92。在其它实施方式中，多个通道92包括被构造成接纳具有不同形状和/或直径的一个或多个公共事业管线50的多个直径，如同在图4C中所示的那样。

升高装置90可以进一步包括基座平台96和锚定销钉98。提供基座平台96以当被设置在地下时支撑所述升高装置90。平台96大体上包括升高装置90的第一端22的凸缘或侧向延伸部，以提供用于形成与相邻地面的界面的大体上的表面区域。此外，当埋入升高装置时，基座平台96提供实质性的表面区域，以进一步固定和维持升高装置90的埋入位置。锚定销钉98大体上包括第一端22的向下延伸的部分。提供锚定销钉98，使得当升高装置90被固定到地下管线50时，将销钉98驱动到地下管线50的位置之下的土地中。因而，锚定销钉98提供侧向和垂直支撑，以进一步维持升高装置相对于地下管线50的位置。在一些实施方式中，升高装置90的第一端22包括多个锚定销钉98。

现在参考图5A到5K，示出了连接到地下管线50的升高装置20的多个实施方式。通常，有色码的缆绳60被固定到升高装置20的通道、夹子或钩26，使得缆绳60的轴线54大体上平行于地下管线50的轴线56。因而，缆绳60的方向大体对应于地下管线50的方向。在一些实施方式中，多个缆绳60被连接到每个升高装置20，如同下面大体上在图6和7中所示的那样。尤其是参考图5C到5J，升高装置20被示为包括改进后的附接系统100。在这个实施方式中，第一端22的前部部分102向外延伸，以提供支撑捆带72的装置。前部部分102包括被构造成形成与地下管线50的外表面的界面的第二鞍形表面110。这样，第二鞍形表面102与鞍形表面30结合地使用，以维持与公用事业管线50接触。

改进的附接系统100进一步包括从升高装置20的前部部分102向上伸出的角状件(horn)104。角状件104被构造成包括用于保持捆带72的第一端74的第一表面和用于保持捆带72的第二端76的第二表面。例如，在一些实施方式中，捆带72的第一端74首先被放置在角状件104之上，因此将捆带72的第一端74固定到角状件104。然后围绕公用事业管线50设置捆带72并且将捆带72的第二端76放置在角状件104之上，邻近捆带72的第一端74。因而，捆带72将升高装置20固定到地下管线50。在其它实施方式中，第二鞍形表面102的一部分包括用于至少保持捆带72的第一或第二端74和76的夹子、通道、或钩。

在一些实施方式中，第二鞍形表面110包括与角状件104大体相对准的间隙112。间隙112允许捆带72的一部分穿过第二鞍形表面102，因此允许升高装置20被附接到具有更小的直径的地下管线50，如同在图5F到5H中所示的那样。此外，当升高装置20连接到具有较大的直径的公用事业管线50时，角状件104的高处位置允许捆带72在第二鞍形表面102的旁边通过，如同在图5I中所示的那样。

在一些实施方式中，在地下管线50的宽度58上设置多个升高装置20，如同在图5J和5K中所示的那样。取决于它的类型和用途，地下管线50的宽度58可以很大地变化。一些地下管线50，诸如暴雨排水管，能包括大于3米的宽度58。因此，在本发明的一些实施方式中，第一升高装置20a在大体上居中的位置52处连接到地下管线50。此外，第二升高装置20b和第三升高装置20c在大体上在第一升高装置20a的左侧和右侧的位置处连接到地下管线50。在一些实施方式中，如果需要，额外的升高装置(未示出)进一步连接到地下管线50，以精确地指示公用事业管线50的宽度58。共用捆带72然后被附接到各升高装置并且围绕公用事业管线50伸展，以固定升高装置20a、20b和20c相对于公用事业管线50的位置。这样，对于一些地下管线50来说，多个升高装置20可以用来指示地下管线50的宽度58。

在其它实施方式中，多个捆带用来互相连接地固定在公用事业管线的宽度58上的多个升高装置20a、20b和20c，如同在图5K中所示的那样。例如，在一些实施方式中，第一共用捆带190附接到第一升高装置20c和第二升高装置20b，其中第一捆带190的一部分在中间升高装置20a下通过。进一步地，第二共用捆带192附接到第三升高装置20a和第四升高装置(未示出)，其中第二捆带192的一部分在中间升高装置20b下通过。最后，第三共用捆带194附接到第三升高装置20a和第五升高装置(未示出)，其中第三捆带194的一部分在中间升高装置20c下通过。

在一些实施方式中，不包括第四升高装置和第五升高装置(未示出)，使得在公用事业管线50的宽度58上连接仅仅三个，或更少的升高装置20。代替额外的升高装置，第二捆带192和第三捆带194组合成具有足以围绕公用事业管线50的直径的长度的单个捆带。然后将额外的捆带196连接到第一升高装置20b和第二升高装置20c，以将升高装置充分地固定在公用事业管线50上。

在一些实施方式中，单独的有色码的缆绳60连接到各升高装置，使得缆绳60使沿着公用事业管线50的长度的相邻升高装置(未示出)互连，如同在图5J中所示的那样。在其它实施方式中，额外的有色码的缆绳260连接到各升高装置20a、20b和20c，从而缆绳260使在公用事业管线50的宽度58上的各升高装置互连，如同在图5K中所示的那样。这样，在一些实施方式中，缆绳260被设置的垂直于缆绳60。

现在参考图6，示出了连接到地下管线50的多个升高装置20。各升高装置20与相邻升高装置20间隔开一近似距离12，如同前面所讨论的那样。在一些实施方式中，有色码的缆绳60以连续的方式附接到各升高装置20的第二端14。因而，有色码的缆绳使各升高装置20与相邻升高装置20互相连接在一起。在一些实施方式中，第一缆绳60a连接到各升高装置的第二端24，使得缆绳60a在相邻升高装置20之间交织。在另一实施方式中，第二缆绳60b进一步在与第一缆绳60a相对的位置在相邻升高装置20之间交织。因而，第一缆绳60a和第二缆绳60b在相邻升高装置20之间的大约中间位置处彼此交叉。这种交织的样式为多个升高装置20提升侧向和转动支撑，因此维持升高装置20相对于地下管线50的位置。

现在参考图7，示出了地下管线50的接合点120。在一些实施方式中，提供多个有色码的缆绳60a、60b和60c，以图示地下管线50的接合点120。例如，在一些实施方式中，第一有色码的缆绳60a连接到第一升高装置20a的第二端24和第二升高装置20b的第二端24，其中第二升高装置20b连接到地下管线50的第一部分50a，并且第一升高装置20a连接到地下管线50的第二部分50b，第二部分50b垂直于第一部分50a。从而，第一有色码的缆绳60a弯曲大约90度，以使第一升高装置20a和第二升高装置20b相互连接在一起。

而且，第二有色码的缆绳60b连接到第一升高装置20a的第二端24和第三升高装置20c的第二端24，其中第三升高装置20c连接到地下管线50的第三部分50c，第三部分50c大体上平行于第一部分50a并且大体上垂直第二部分50b。这样，第二有色码的缆绳60b使第一升高装置20a和第三升高装置20c以大体上直的构造互相连接在一起。

在一些实施方式中，第三有色码的缆绳60c连接到第三升高装置20c的第二端24和第二升高装置20b的第二端24。这样，第三有色码的缆绳60c弯曲大约90度，以使第三升高装置20c和第二升高装置20b互相连接在一起。本领域技术人员将会认识到，根据本发明的精神，可以修改和/或调节本发明的当前设计，以适合用于经由有色码的缆绳60使相邻升高装置互相连接在一起的各种机构和方法。例如，在一些实施方式中，第一和第二有色码的缆绳沿着地下管线相对地交织通过相邻升高装置。在其它实施方式中，第一和第二有色码的缆绳不交叉或交织通过相邻升高装置，而是在各升高装置的相对侧上平行地延伸。最后，在一些实施方式中，第一和第二有色码的缆绳沿着地下管线互相交织并且平行地延伸。

现在参考图8，示出了包括支柱130的地下标记系统10。在一些实施方式中，期望提供地下管线50的地上可见指示器。因此，在一些实施方式中，支柱130连接到升高装置20的第二端24。支柱130大体上包括具有类似于升高装置20和有色码的缆绳60的材料的性能的材料，如同前面所描述的那样。此外，在一些实施方式中，立柱130包括有凹槽的、有肋的或有凸缘的表面，以提供沿着立柱130的长度的侧向和转动支撑。

立柱130大体上包括第一端132和第二端134。立柱130的第一端132被构造成直接连接到升高装置20的第二端24，如同在图9A中更详细地示出和讨论的那样。第二端134被构造成从第一端132向上延伸，使得第二端134被设置在地平面150处或之上。这样，在挖掘之前，立柱130的第二端134提供地下管线50的可见指示器。

在一些实施方式中，立柱130的第二端134进一步包括显示关于地下管线50的信息的帽140。例如，在一些实施方式中，地下管线的书面描述被放置在帽140的可见表面上。在其它实施方式中，帽是有色码的，作为地下管线50的种类的可见的指示。更进一步地，在一些实施方式中，方向标记被提供在帽140上，以披露地下管线50的方向和/或方位。下面结合图9B到11讨论关于帽140的实施方式的额外的细节。

根据特定应用的需要，立柱130可以包括预制的长度或者可以被切割成合适的长度。在一些实施方式中，立柱130的第一端132包括用于将立柱130直接地和适合地连接到升高装置20的第二端24的机构。现在参考图9A，在本发明的一些实施方式中，立柱130的第一端132包括多个指状物138，该多个指状物138被构造成适合地接合升高装置20的第二端24的凹表面56。在一些实施方式中，立柱130的第一端132包括铰接的指状物142，其中铰接的指状物142能实现多个指状物138的打开和闭合构造。这样，在一些实施方式中，立柱130的第一端132连接到升高装置20的第二端24，使得多个指状物138接合第二端24的凹表面56。此外，在一些实施方式中，环或带160被放置在位于多个指状物138的外表面上的凹槽162内，因此维持指状物138的闭合位置。

在其它实施方式中，升高装置20的第二端24被修改成包括一组螺纹(未示出)，该组螺纹将螺纹地连接立柱130的第一端132所包括的一组螺纹。最后，在其它实施方式中，粘接材料用来将立柱130附接到升高装置20。

现在参考图9B，升高装置20的第二端或立柱130的第二端134可以包括用于适合地接纳和/或容纳反射器180的隔室170。反射器180大体上包括用于经由已知的探测技术探测第二端24和/或134的存在的装置。例如，在一些实施方式中，反射器180包括对已知的探测方法敏感的材料。在其它实施方式中，反射器180包括能通过本领域中已知的方法实现探测的电路。在一些实施方式中，反射器180是可通过包括但不限于视觉识别、声纳技术、全球定位卫星技术、雷达技术、磁力计技术、射线照片技术、电磁技术、和热感技术的已知探测方法中的至少一种探测得到的。在其它实施方式中，反射器180发出可探测得到的信号。可探测得到的信号的非限定性的例子包括声音和无线信号技术。

在本发明的一些方面，反射器180是全球定位卫星(GPS)发射器，其以规则的间隔将数据发送或“推送”到分析所推送的数据以确定反射器180的位置的服务器。然后用GPS接收器将用户引导到发射器180及相关地下管线50的位置。在一些实施方式中，由内部电池给GPS发射器供电。在其它实施方式中，升高装置20的第二端24或支柱130的第二端134进一步包括被构造成给GPS发射器180连续地供电的太阳能电池或太阳能电池板182。在其它实施方式中，包含电池和/或太阳能电池182的帽140或其它固定设备连接到升高装置20的第二端24或支柱130的第二端134，以给反射器180供能。在一些实施方式中，由经由太阳能电池182连续地充电的内部电池给GPS发射器供电。最后，在一些实施方式中，由地下管线50经由GPS发射器和公用事业管线之间的电路给GPS发射器供电。

在本发明的其它方面，用GPS接收器记录和定位升高装置20的位置。GPS接收器是从导航卫星接收数据以确定地球表面上的位置的多种电子装置中的任一种。导航卫星包括在24和32颗中环地轨道卫星之间的星群，其发射允许GPS接收器确定精确的地理位置的精确微波信号。这样，在一些实施方式中，GPS接收器临时放置在升高装置20附近，以记录升高装置20的经度和纬度坐标。其后，结合使用埋入的升高装置20的存储坐标与GPS接收器，以定位升高装置20和各自的地下管线50。

现在参考图10A和10B，示出了连接到立柱130的帽140的实施方式。在一些实施方式中，立柱的第二端134被修整，以获得所期望的立柱高度或长度。这样，单个立柱130可以被制造成具有可以根据特定应用的需要而修整的通配长度。在一些实施方式中，提供具有被成形成接纳立柱130的修整端134的插孔146的帽140。在其它实施方式中，帽140包括结构凸缘148，以为帽140提供额外的刚度。同样，在结构上，帽140能在它的地上位置处被踩踏或被车辆碾压。

现在参考图11，示出了连接到立柱130或升高装置20的第二端的帽140的实施方式。帽140大体上由与地上或地下安装相适合的材料组成。帽140适合地接合立柱130或升高装置20的第二端，使得多个指状物144邻接第二端134或24的凹表面56。这样，帽140互锁地接合立柱130和/或升高装置20。在一些实施方式中，帽140的放置防止无意地将反射器180从槽170去除或移动。在其它实施方式中，帽140是有色码的，以指示升高装置20和/或立柱130连接到的一种或多种地下管线的类型。最后，在一些实施方式中，帽140包括利用其可以通过本领域中已知的探测方法和技术定位帽140的材料和/或装置。

这样，如同这里所讨论的那样，本发明的实施方式总体上涉及用于探测地下管线的标记系统。在不脱离它的精神或本质特性的情况下，可以以其它具体方式具体表达本发明。所描述的实施方式在所有方面都将被认为仅仅是示例性的，而不是限定性的。因此，由附属权利要求而不是前面的描述指示本发明的范围。落入权利要求的等同物的意思和范围内的所有变化将被包含在它们的范围之内。

Claims (21)

1.一种用于标记地下管线的系统，所述系统包括多个升高装置，每个升高装置具有第一端和第二端，每个升高装置的第一端具有被固定到地下管线的一部分的接触表面，各升高装置的第二端具有用于接纳有色缆绳的接合表面，其中所述有色缆绳提供地下管线的视觉指示。

2.如权利要求1所述的系统，进一步包括在每个升高装置的接触表面和接合表面之间的预定距离。

3.如权利要求1所述的系统，进一步包括附接到每个升高装置的第二端的反射器。

4.如权利要求3所述的系统，其中反射盘是可经由声纳技术、全球定位卫星技术、雷达技术、磁力计技术、射线照相技术、电磁技术、和热感技术中的至少一种探测到的。

5.如权利要求1所述的系统，其中有色缆绳的所选定的颜色对应于表示特定类型的地下管线的色码。

6.如权利要求3所述的系统，其中所述反射器大体设置在地表面的平面内。

7.如权利要求1所述的系统，进一步包括具有第一端和第二端的支柱，其中支柱的第一端连接到升高装置的第二端，并且支柱的第二端向上延伸到地表面附近的位置。

8.一种用于标记地下管线的方法，所述方法包括：

提供地下管线；

将第一升高装置的第一端连接到地下管线的第一部分；

将第二升高装置的第一端连接到地下管线的第二部分；

使第一升高装置与第二升高装置间隔开预定距离；

用有色缆绳使第一升高装置的第二端与第二升高装置的第二端互连；和

将有色缆绳设置在地下管线之上的预定高度处，其中有色缆绳提供地下管线的视觉指示。

9.如权利要求8所述的方法，进一步包括将反射器连接到所述第一和第二升高装置中的至少一个的第二端，其中反射器是可经由声纳技术、全球定位卫星技术、雷达技术、磁力计技术、射线照相技术、电磁技术、和热感技术中的至少一种探测到的。

10.如权利要求8所述的方法，进一步包括选择有色缆绳的颜色，所述有色缆绳的颜色对应于表示特定类型的地下管线的色码。

11.如权利要求8所述的方法，进一步包括将支柱的第一端连接到所述第一和第二升高装置中的至少一个的第二端，其中所述支柱的第二端向上延伸到地表面附近的位置。

12.如权利要求11所述的方法，进一步包括将反射盘连接到支柱的第二端，其中所述反射盘是可经由声纳技术、全球定位卫星技术、雷达技术、磁力计技术、射线照相技术、电磁技术、和热感技术中的至少一种探测到的。

13.如权利要去12所述的方法，进一步包括用有色缆绳使第一升高装置和第二升高装置互连，使得有色缆绳在地下管线之上的预定高度处基本上跨过地下管线的整个长度。

14.如权利要求8所述的方法，进一步包括将多个升高装置连接到地下管线，在多个升高装置的相邻升高装置之间设置有预定距离，其中所述多个升高装置基本上跨过地下管线的整个长度。

15.一种用于标记地下管线的装置，该装置包括具有第一端和第二端的升高装置，升高装置的第一端连接到地下管线，并且第二端从地下管线向上延伸，第二端具有被构造成在地下管线之上的预定高度处接纳有色标记缆绳的表面。

16.如权利要求15所述的装置，进一步包括将升高装置的第一端固定到地下管线的保持机构。

17.如权利要求16所述的装置，其中所述保持机构是捆带、带子、链、系绳和粘接剂中的至少一种。

18.如权利要求16所述的装置，其中所述保持机构包括供地下管线的一部分插入和保持在其内的接纳通道。

19.如权利要求15所述的装置，其中升高装置的第二端进一步包括用于接纳反射盘的隔室。

20.如权利要求15所述的装置，其中被构造成接纳有色标记缆绳的表面包括通道、凹部、突出部、凹槽、凹口、钩、塞、插孔、腔、条纹表面和成形表面中的至少一个。

21.如权利要求15所述的装置，其中升高装置的第二端进一步包括用于接纳立柱的安装表面，立柱具有第一端和第二端，所述第一端连接到安装表面，并且所述第二端向上延伸到地表面附近的位置。

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