CN116557790B - 一种可被探测的塑料管道及其探测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及管道探测的技术领域，具体涉及一种可被探测的塑料管道及其探测方法，包括弯管，在弯管上可拆卸连接有防蚀筒，防蚀筒套设在弯管的外壁上，绕防蚀筒的内周壁上设置有充气囊，充气囊内设置有储气容器，储气容器与启动装置连接，启动装置在遇水过程中扎破储气容器对充气囊进行充气。启动装置在遇水过程中扎破储气容器对充气囊进行充气，充气囊膨胀后与弯管的外壁贴近接触，使得堵住弯管处产生的裂缝，降低水从裂缝中溢出来的速率。

Description

一种可被探测的塑料管道及其探测方法

技术领域

本发明涉及管道探测的技术领域，具体涉及一种可被探测的塑料管道及其探测方法。

背景技术

地下管道是城市建设中必不可少的基础设施，是城市的基石，是城市稳定、高效、高质量运转的基本保证。随着管道使用时间的推移，各类管道问题随之出现，如管道材料老化、管壁遭化学物质腐蚀、管道开裂、异物插入，亦或由路面塌陷造成的管道意外损坏等，以及经常发生地下管道挖断事故，既危及施工人员生命安全，又给居民日常生活和社会稳定造成严重的不良影响。如若此类问题没能够及时解决，便会成为后续使用的安全隐患。

在现有技术中利用超声波对管道可以进行无损探伤检测，可以确定管道中的缺陷、裂纹等，超声间隙检测法以间隙中的液体当作声波耦合剂，在探测针发射超声波时，超声波可以利用通过液体的距离以及管道的壁厚即可在波形图上显示，但管道大多为埋地管道，管道被埋入地下几米深时，外部施工单位在周围区域进行施工工作容易将塑料管道挖断，虽然现有技术在塑料管道上安置有金属片，但易被腐蚀，并且管道内还设置有弯管，在探测弯管时受探测条件的限制，测量者只能在地上定位，往往将弯管当作直管段来计算，导致距离误差，无法检测到弯管处的状况。

发明内容

本发明目的在于提供一种可被探测的塑料管道及其探测方法，用于解决上述技术问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种可被探测的塑料管道，在塑料管道的外壁上开设有至少两个安装槽，在安装槽内部卡接有铜板，铜板上开设有置放槽，置放槽内放置有磁石，在安装槽内设置有若干金属丝，若干金属丝对其安装槽进行覆盖。解决了金属板容易被腐蚀的问题，延长金属板被探测的年限，同时,通过在铜板的顶面镶嵌磁石,可以使磁石产生的磁场,再通过磁场探测装置对其进行二次探测。

进一步地，铜板的长度与安装槽的长度相同，且铜板的纵截面为梯形。

进一步地，包括弯管，在弯管上可拆卸连接有防蚀筒，防蚀筒套设在弯管的外壁上，绕防蚀筒的内周壁上设置有充气囊，充气囊内设置有储气容器，储气容器与启动装置连接，启动装置在遇水过程中扎破储气容器对充气囊进行充气。启动装置在遇水过程中扎破储气容器对充气囊进行充气，充气囊膨胀后与弯管的外壁贴近接触，使得堵住弯管处产生的裂缝，降低水从裂缝中溢出来的速率。用于解决管道中有弯管，在探测弯管时受探测条件的限制，测量者只能在地上定位，往往将弯管当作直管段来计算，导致距离误差，无法检测到弯管处的状况的问题。

进一步地，启动装置包括与储气容器螺纹连接的第一探测壳，第一探测壳内设置有探针，探针上连接有驱动组件，驱动组件带动探针朝储气容器方向进行移动，在第一探测壳的内壁上对称开设有泄气孔。

进一步地，驱动组件包括与第一探测壳外壁进行螺纹连接的第二探测壳，第一探测壳上开设有与第二探测壳连通的通孔，在通孔处设置有与探针连接的移动板，移动板通过伸缩弹簧与第二探测壳内壁连接，初始状态下，移动板上连接有触发组件，初始状态下，触发组件通过移动板对伸缩弹簧进行压缩，待触发组件被触发时，伸缩弹簧恢复形变带动移动板上的探针扎破储气容器。

进一步地，触发组件包括在移动板的两侧分别固定设置的连接杆，第二探测壳在远离第一探测壳方向的内壁上开设有供连接杆穿过的第一贯穿孔，且在第二探测壳的底部开设有与第一贯穿孔连通的第一凹槽，连接杆端部穿过第一贯穿孔后延伸至第一凹槽外，在连接杆的延伸端设置有与第一凹槽相配合的抵板，第二探测壳底部还设置有配合柱，在配合柱上套设有遇水溶解的垫片，两个抵板分别与垫片相接触，使得垫片与第二探测壳的底部贴合。避免垫片左右移动，并且两个抵板置于第一凹槽内，充气囊可密封到第二探测壳的底部，则充气囊膨胀时可避免第二探测壳、抵板过于突出，从而使局部充气囊无法贴合在弯管的外壁上。

进一步地，两个抵板通过连接板连接，在连接板上开设有供配合柱穿过的第二贯穿孔。

进一步地，在防蚀筒的两侧内壁 上设有至少两个滑槽，且充气囊置于两个滑槽之间，滑槽上设有与之配合的滑块，滑块上还设置有金属片。避免了金属片与大部分泥土的接触，当充气囊被充气后，充气囊挤压滑块在滑槽内朝防蚀筒外部进行移动，使得滑块上的金属片裸露在防蚀筒外，且此时的金属片相较于一开始就裸露在土壤的金属片更能够被检测到，当检测到金属片后，可知此位置为弯管，则可对其进行处理。

一种可被探测的塑料管道探测方法，包括以下步骤：

S1：首先工作人员在目标区域对埋地的管道进行超声波探测，确定目标区域是否有塑料管道；

S2：确定有塑料管道后，再次用超声波对目标区域进行探测来确定塑料管道的弯管位置，通过超声波检测来判断是否有金属片，若检测到金属片信号，则判断为泄漏，且为弯管位置；

S3：通过人工对检测到的弯管位置进行开挖处理。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本发明通过在防蚀筒上设置的充气囊，当弯管处出现裂缝后，水从裂缝中泄漏出来，启动装置位于弯管和防蚀筒之间，且启动装置位于弯管的正下方，启动装置的局部置于充气囊外，便于液体与启动装置接触，且启动装置与充气囊连接处进行了密封，弯管处产生裂缝后，污水会从弯管的管壁流入正下方的启动装置上，启动装置在遇水过程中扎破储气容器对充气囊进行充气，充气囊膨胀后与弯管的外壁贴近接触，使得堵住弯管处产生的裂缝，降低水从裂缝中溢出来的速率；并通过在滑块上设置有金属片，且滑块是置于防蚀筒内，使得避免了金属片与大部分泥土的接触，当充气囊被充气后，充气囊挤压滑块在滑槽内朝防蚀筒外部进行移动，使得滑块上的金属片裸露在防蚀筒外，且此时的金属片相较于一开始就裸露在土壤的金属片更能够被检测到，当检测到金属片后，可知此位置为弯管，则可对其进行处理。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明的塑料管道安装槽和铜板的结构示意图；

图2为本发明的弯管与防蚀筒的装配图；

图3为充气囊充气后的示意图；

图4为充气囊未充气的示意图；

图5为启动装置的剖视图；

图6为防蚀筒的剖视图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-弯管；2-防蚀筒；3-充气囊；4-储气容器；5-第一探测壳；6-探针；7-第二探测壳；8-通孔；9-移动板；10-伸缩弹簧；11-连接杆；12-泄气孔；13-第一贯穿孔；14-第一凹槽；15-抵板；16-配合柱；17-垫片；18-第二贯穿孔；19-滑槽；20-滑块；21-金属片；22-连接板；23-卡接块。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1：

如图1至图6所示，一种可被探测的塑料管道，在塑料管道的外壁上开设有至少两个安装槽24，在安装槽24内部卡接有铜板25，铜板25上开设有置放槽，置放槽内放置有磁石，在安装槽24内设置有若干金属丝，若干金属丝对其安装槽24进行覆盖。解决了金属板容易被腐蚀的问题，延长金属板被探测的年限，同时，通过在铜板25的顶面镶嵌磁石，可以使磁石产生的磁场，再通过磁场探测装置对其进行二次探测，设置若干金属丝为横向金属丝和纵向金属丝，横向金属丝和纵向金属丝相互交叉垂直，并且在横向金属丝和纵向金属丝填充有抗腐蚀颗粒，提升铜板25的抗腐蚀性能。

需要说明的是，铜板25的长度与安装槽24的长度相同，且铜板25的纵截面为梯形。由于铜板25的纵截面和置放槽的横截面均为梯形，使得铜板25和置放槽卡合的更加牢固，降低铜板25脱落的概率。

需要说明的是，包括弯管1，在弯管1上可拆卸连接有防蚀筒2，防蚀筒2套设在弯管1的外壁上，绕防蚀筒2的内周壁上设置有充气囊3，充气囊3内设置有储气容器4，储气容器4与启动装置连接，启动装置在遇水过程中扎破储气容器4对充气囊3进行充气。

在现有技术中，在管道发生泄漏时，管内的流体从管中瞬时泄漏出来，管内外产生压力差，它会产生特殊的声波信号，这种信号以管内的流体介质进行传导，并向上下游传递，在传输过程中，波速在沿管道与流体传播速度是不等的，低频讯号的波形会被截取运算同时和资料库中的信息进行比较，利用讯号到达传感器的时间差即可算出泄漏的地点。利用超声波对管道可以进行无损探伤检测，可以确定管道中的缺陷、裂纹等，超声间隙检测法以间隙中的液体当作声波耦合剂，在探测针发射超声波时，超声波可以利用通过液体的距离以及管道的壁厚即可在波形图上显示。但由于管道大多为埋地管道，管道中有弯管1，在探测弯管1时受探测条件的限制，测量者只能在地上定位，往往将弯管1当作直管段来计算，导致距离误差，无法检测到弯管1处的状况，若发现泄漏时误把弯管1当作直管段来进行开挖，由于弯管1比直管更加凸起，则极容易在开挖时将弯管1挖断，且弯管1处在泄漏过程中，由于一般工作人员只是简单的检测，并未带施工人员进行开挖，当检测到泄漏后，也需要时间去联系施工人员拿上施工工具进行处理，在这个时间过程中，弯管1处依然在泄漏，则需要对其进行处理。

本发明通过在防蚀筒2上设置的充气囊3，这里指的管道是排污水的，防蚀筒2是可拆卸连接设置在弯管1处的，优选为防蚀筒2的两侧可分别设置四个支脚与弯管1外壁连接，使得防蚀筒2是套设弯管1上，并且一般采用大直径的管道，并而不是小直径的管道，当弯管1处出现裂缝后，水从裂缝中泄漏出来，启动装置位于弯管1和防蚀筒2之间，且启动装置位于弯管1的正下方，启动装置的局部置于充气囊3外，便于液体与启动装置接触，且启动装置与充气囊3连接处进行了密封，弯管1处产生裂缝后，污水会从弯管1的管壁流入正下方的启动装置上，启动装置在遇水过程中扎破储气容器4对充气囊3进行充气，充气囊3膨胀后与弯管1的外壁贴近接触，使得堵住弯管1处产生的裂缝，降低水从裂缝中溢出来的速率。

需要说明的是，启动装置包括与储气容器4螺纹连接的第一探测壳5，第一探测壳5内设置有探针6，探针6上连接有驱动组件，驱动组件带动探针6朝储气容器4方向进行移动，在第一探测壳5的内壁上对称开设有泄气孔12。弯管1处产生裂缝后，污水从裂缝中溢出，本发明通过液体激发驱动组件带动探针6朝储气容器4方向进行移动， 探针6扎破储气容器4的出气口，储气容器4内的气体从出气口中朝第一探测壳5上的两个泄气孔12流出，从而对充气囊3进行充气。

需要说明的是，驱动组件包括与第一探测壳5外壁进行螺纹连接的第二探测壳7，第一探测壳5上开设有与第二探测壳7连通的通孔8，在通孔8处设置有与探针6连接的移动板9，移动板9通过伸缩弹簧10与第二探测壳7内壁连接，初始状态下，移动板9上连接有触发组件，初始状态下，触发组件通过移动板9对伸缩弹簧10进行压缩，待触发组件被触发时，伸缩弹簧10恢复形变带动移动板9上的探针6扎破储气容器4。本发明在初始状态时，触发组件通过移动板9对伸缩弹簧10进行压缩，此时的压缩弹簧处于形变状态，液体与触发组件接触后，触发组件解除移动板9对伸缩弹簧10的施压，伸缩弹簧10恢复弹性势能带动移动板9上的探针6朝储气容器4方向移动。

需要说明的是，触发组件包括在移动板9的两侧分别固定设置的连接杆11，第二探测壳7在远离第一探测壳5方向的内壁上开设有供连接杆11穿过的第一贯穿孔13，且在第二探测壳7的底部开设有与第一贯穿孔13连通的第一凹槽14，连接杆11端部穿过第一贯穿孔13后延伸至第一凹槽14外，在连接杆11的延伸端设置有与第一凹槽14相配合的抵板15，第二探测壳7底部还设置有配合柱16，在配合柱16上套设有遇水溶解的垫片17，两个抵板15分别与垫片17相接触，使得垫片17与第二探测壳7的底部贴合。本发明中的两个抵板15与垫片17接触，由于抵板15通过垫片17与第二探测壳7的底部接触，抵板15无法直接与第二探测壳7接触，垫片17置于充气囊3外，液体与垫片17接触后，垫片17遇到液体会溶解，此时垫片17溶解后，移动板9对伸缩弹簧10的施压变小，伸缩弹簧10恢复形变，伸缩弹簧10的弹力通过两个连接杆11带动抵板15朝第二探测壳7底部移动，使其抵板15恰好进入第一凹槽14内，垫片17为环状的溶解片，前期放置垫片17时，用手将两个抵板15朝远离第一探测壳5方向拉动，此时将垫片17放置在配合柱16上，松开两个抵板15后，两个抵板15与垫片17相接触，对其垫片17起着固定的作用，配合柱16对垫片17有限位的作用，避免垫片17左右移动，并且两个抵板15置于第一凹槽14内，充气囊3可密封到第二探测壳7的底部，则充气囊3膨胀时可避免第二探测壳7、抵板15过于突出，从而使局部充气囊3无法贴合在弯管1的外壁上。

需要说明的是，两个抵板15通过连接板22连接，在连接板22上开设有供配合柱16穿过的第二贯穿孔18。本发明通过设置的连接板22，可直接用手拉动连接板22，则可带动两个抵板15一起移动，方便拉动两个抵板15。

需要说明的是，在防蚀筒2的两侧内壁 上设有至少两个滑槽19，且充气囊3置于两个滑槽19之间，滑槽19上设有与之配合的滑块20，滑块20上还设置有金属片21。由于塑料管道上并未有金属，因此通过金属检测器并不能探测到地下是否埋有管道，现有技术在塑料管道上安装有金属片21，但是塑料管道长期在土壤环境中置放，金属受到土壤内的土壤孔隙度、含水量、电阻率、酸碱度、含盐量、微生物成分等影响，会使其金属被腐蚀，则被探测到金属的信号大大减弱，本发明通过在滑块20上设置有金属片21，且滑块20是置于防蚀筒2内，使得避免了金属片21与大部分泥土的接触，当充气囊3被充气后，充气囊3挤压滑块20在滑槽19内朝防蚀筒2外部进行移动，使得滑块20上的金属片21裸露在防蚀筒2外，且此时的金属片21相较于一开始就裸露在土壤的金属片21更能够被检测到，当检测到金属片21后，可知此位置为弯管1，则可对其进行处理。

一种可被探测的塑料管道探测方法，包括以下步骤：

S1：首先工作人员在目标区域对埋地的管道进行超声波探测，确定目标区域是否有塑料管道；

S2：确定有塑料管道后，再次用超声波对目标区域进行探测来确定塑料管道的弯管1位置，通过超声波检测来判断是否有金属片21，若检测到金属片21信号，则判断为泄漏，且为弯管1位置；

S3：通过人工对检测到的弯管1位置进行开挖处理。

本发明通过超声波大致探测地面区域是否有管道，当确定地下埋有管道后，对其目标区域探测弯管1位置，检测到金属片21信号后，可判断此处为弯管1位置，且已经出现泄漏，也可在塑料管道直管段上设置金属片21，一般在直管段上设置的金属片21都是一开始就接触了土壤，因此大部分金属片21都会出现被腐蚀的情况，则探测到直管段的金属片21信号较弱，而弯管1处是后面触发后才将金属片21置于土壤内，则弯管1处的金属片21信号较直管段的金属片21信号更强，可由此判断弯管1位置。

实施例2：

在实施例1的基础上，还有另一种实施方式：

在充气囊3上开设有安装孔，在安装孔上安装有环形块，环形块上开设有至少两个第二凹槽，第二探测壳7的外壁两侧分别开设有与第二凹槽数量相同的卡接块23，且第二凹槽的两侧槽壁上分别设有弹性板，两个弹性板之间预留有间隙，使得卡接块23硬性挤压间隙后与第二凹槽相配合。本发明通过设置的第二探测壳7的横截面积较第一探测壳5和储气容器4的横截面积更大，因此可依次先将储气容器4和第一探测壳5以及第二探测壳7从环形块中间穿过放置于充气囊3内，待第二探测壳7上的卡接块23硬性挤压间隙后，置于第二凹槽内，实现方便快捷的固定效果。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种可被探测的塑料管道，其特征在于，在塑料管道的外壁上开设有至少两个安装槽（24），在安装槽（24）内部卡接有铜板（25），铜板（25）上开设有置放槽，置放槽内放置有磁石，在安装槽（24）内设置有若干金属丝，若干金属丝对其安装槽（24）进行覆盖，还包括弯管（1），在弯管（1）上可拆卸连接有防蚀筒（2），防蚀筒（2）套设在弯管（1）的外壁上，绕防蚀筒（2）的内周壁上设置有充气囊（3），充气囊（3）内设置有储气容器（4），储气容器（4）与启动装置连接，启动装置在遇水过程中扎破储气容器（4）对充气囊（3）进行充气，启动装置包括与储气容器（4）螺纹连接的第一探测壳（5），第一探测壳（5）内设置有探针（6），探针（6）上连接有驱动组件，驱动组件带动探针（6）朝储气容器（4）方向进行移动，在第一探测壳（5）的内壁上对称开设有泄气孔（12），驱动组件包括与第一探测壳（5）外壁进行螺纹连接的第二探测壳（7），第一探测壳（5）上开设有与第二探测壳（7）连通的通孔（8），在通孔（8）处设置有与探针（6）连接的移动板（9），移动板（9）通过伸缩弹簧（10）与第二探测壳（7）内壁连接，初始状态下，移动板（9）上连接有触发组件，初始状态下，触发组件通过移动板（9）对伸缩弹簧（10）进行压缩，待触发组件被触发时，伸缩弹簧（10）恢复形变带动移动板（9）上的探针（6）扎破储气容器（4），触发组件包括在移动板（9）的两侧分别固定设置的连接杆（11），第二探测壳（7）在远离第一探测壳（5）方向的内壁上开设有供连接杆（11）穿过的第一贯穿孔（13），且在第二探测壳（7）的底部开设有与第一贯穿孔（13）连通的第一凹槽（14），连接杆（11）端部穿过第一贯穿孔（13）后延伸至第一凹槽（14）外，在连接杆（11）的延伸端设置有与第一凹槽（14）相配合的抵板（15），第二探测壳（7）底部还设置有配合柱（16），在配合柱（16）上套设有遇水溶解的垫片（17），两个抵板（15）分别与垫片（17）相接触，使得垫片（17）与第二探测壳（7）的底部贴合。

2.根据权利要求1所述的一种可被探测的塑料管道，其特征在于，铜板（25）的长度与安装槽（24）的长度相同，且铜板（25）的纵截面为梯形。

3.根据权利要求1所述的一种可被探测的塑料管道，其特征在于，两个抵板（15）通过连接板（22）连接，在连接板（22）上开设有供配合柱（16）穿过的第二贯穿孔（18）。

4.根据权利要求1所述的一种可被探测的塑料管道，其特征在于，在防蚀筒（2）的两侧内壁 上设有至少两个滑槽（19），且充气囊（3）置于两个滑槽（19）之间，滑槽（19）上设有与之配合的滑块（20），滑块（20）上还设置有金属片（21）。

5.一种可被探测的塑料管道探测方法，包括1至4任意一项所述的一种可被探测的塑料管道，其特征在于，包括以下步骤：

S1：首先工作人员在目标区域对埋地的管道进行超声波探测，确定目标区域是否有塑料管道；

S2：确定有塑料管道后，再次用超声波对目标区域进行探测来确定塑料管道的弯管（1）位置，通过超声波检测来判断是否有金属片（21），若检测到金属片（21）信号，则判断为泄漏，且为弯管（1）位置；

S3：通过人工对检测到的弯管（1）位置进行开挖处理。