CN117092644B - 一种地下管线探测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种地下管线探测方法，包括控制装置，所述控制装置均通过数据传输技术与第一钻孔装置和第二钻孔装置相连，所述控制装置均通过数据传输技术与第一发射装置和第二发射装置相连，所述控制装置还通过数据传输技术与信号接收装置相连，所述信号接收装置还通过数据传输技术与数据处理装置相连，所述数据处理装置通过互联网技术与大数据库相连；本发明实现了在一些地形发生变化或目标管线预埋深度超过雷达波探测的深度时，能够快速的测得管线的位置、深度信息，并根据大数据库内目标管线上一次探测的数据迅速判断第一探测口和第二探测口的开设位置和开设深度，提高了探测目标管线的效率。
Description
技术领域
本发明涉及地下管线探测技术领域，尤其涉及一种地下管线探测方法。
背景技术
随着城市的不断发展，常常需要对地下一定深度进行施工作业，如铺设新管线。为了能够在铺设新管线作业时，不破坏现有地下的管线，常常需要进行管线探测，目的是在不破坏地面覆土的情况下，快速准确地探测出地下自来水管道、金属管道、电缆等的位置、走向、深度及钢质管道防腐层破损点的位置和大小。
现有技术中，目前的管线探测机只能探测3-5米深的地下管线，而随着城市的建设，地面具体情况也会发生变化，这就导致了有些地区地下管线距离会超过管线探测机的探测深度，并且无法获知多年前的地下管线位置信息，造成盲目的探测，增加了探测的难度。
为了解决上述问题，本发明提出一种地下管线探测方法。
发明内容
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种地下管线探测方法，包括控制装置，所述控制装置均通过数据传输技术与第一钻孔装置和第二钻孔装置相连，用于控制第一钻孔装置和第二钻孔装置在目标管线周围地面进行钻孔，所述控制装置均通过数据传输技术与第一发射装置和第二发射装置相连，用于控制第一发射装置和第二发射装置向目标管线发射雷达信号，所述控制装置还通过数据传输技术与信号接收装置相连，用于接收反射后的雷达信号，所述信号接收装置还通过数据传输技术与数据处理装置相连，用于处理计算目标管线的位置和深度，所述数据处理装置通过互联网技术与大数据库相连，用于获取目标线管的初始信息和上传测量后的数据信息。
作为本发明的优选技术方案，所述目标管线的探测包括以下步骤：
步骤一：从大数据库中获取目标管线的初始信息；
步骤二：结合目标管道的初始信息，结合当下现场周围实际建设情况，确定目标管线的探测方案；
步骤三：在第一探测点使用第一钻孔装置在地面钻取一定深度的第一探测口，并向第一探测口内部放置第一发射装置；
步骤四：在第二探测点使用第二钻孔装置在地面钻取一定深度的第二探测口，并向第二探测口内部放置第二发射装置；
步骤五：启动第一发射装置发射雷达信号，在信号接收装置接收到反射的雷达信号后，将数据传输至数据处理装置；
步骤六：启动第二发射装置发射雷达信号，在信号接收装置接收到反射的雷达信号后，将数据传输至数据处理装置；
步骤七：数据处理装置将两次的数据进行处理，计算出目标管线的位置及深度信息；
步骤八：将重新测得的目标管线位置及深度信息和周围建设信息汇总打包，上传至大数据库中存储。
作为本发明的优选技术方案，所述步骤三和步骤四中，第一探测口和第二探测口深度相等。
作为本发明的优选技术方案，所述步骤七中，地下管线深度计算方式为：
设第一探测口底部与地下管线的距离为，第二探测口与地下管线的距离为/>，第一探测口和第二探测口的距离为/>，第二探测口和地下管线水平距离为/>，第一探测口和第二探测口的深度为/>，第一探测口和第二探测口和地下管线的垂直距离为/>，地下管线总深度为/>，/>与/>和/>组成的三角形面积为/>，则
而/>由海伦公式可/>其中
而/>和/>为已知数据，求出/>即可得出/>的数据。
作为本发明的优选技术方案，所述的计算方式为：
由勾股定理可知
得出/>的数据，根据/>和/>的数据，计算出地下管线的具体位置和深度的数据。
作为本发明的优选技术方案，所述的计算方式为：
设为第一发射装置雷达波的发射时间，设/>为第一发射装置雷达波反射至信号接收装置的时间，v为雷达波的速度，则
得出/>的数据。
作为本发明的优选技术方案，所述的计算方式为：
设为第二发射装置雷达波的发射时间，设/>为第二发射装置雷达波反射至信号接收装置的时间，v为雷达波的速度，则
得出/>的数据。
本发明提供了一种地下管线探测方法，具备以下有益效果：
1、通过在大数据库中获取上一次探测的目标管线位置信息和周围环境信息，判断目标管线位置，制定探测计划，进而快速寻找到目标管线，并将探测后的目标管线数据和周围环境信息上传至大数据库中存储，进而使后期对目标管线探测时，能获取到最近一次的探测数据，便于后期判断目标管线位置，制定探测计划。
2、通过在目标管线附近开设相同深度的第一探测口和第二探测口，对目标管线进行探测，实现了在一些地形发生变化或目标管线预埋深度超过雷达波探测的深度时，能够快速的测得管线的位置、深度信息，并根据大数据库内目标管线上一次探测的数据迅速判断第一探测口和第二探测口的开设位置和开设深度，提高了探测目标管线的效率。
附图说明
图1为本发明提出的一种地下管线探测方法的系统示意图；
图2为本发明提出的一种地下管线探测方法的流程示意图；
图3为本发明提出的一种地下管线探测方法的地下管线测算示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
参考图1-图3，本发明提供一种技术方案：一种地下管线探测方法，包括控制装置，所述控制装置均通过数据传输技术与第一钻孔装置和第二钻孔装置相连，用于控制第一钻孔装置和第二钻孔装置在目标管线周围地面进行钻孔，所述控制装置均通过数据传输技术与第一发射装置和第二发射装置相连，用于控制第一发射装置和第二发射装置向目标管线发射雷达信号，所述控制装置还通过数据传输技术与信号接收装置相连，用于接收反射后的雷达信号，所述信号接收装置还通过数据传输技术与数据处理装置相连，用于处理计算目标管线的位置和深度，所述数据处理装置通过互联网技术与大数据库相连，用于获取目标线管的初始信息和上传测量后的数据信息。
其中，所述目标管线的探测包括以下步骤：
步骤一：从大数据库中获取目标管线的初始信息；
步骤二：结合目标管道的初始信息，结合当下现场周围实际建设情况，确定目标管线的探测方案；
步骤三：在第一探测点使用第一钻孔装置在地面钻取一定深度的第一探测口，并向第一探测口内部放置第一发射装置；
步骤四：在第二探测点使用第二钻孔装置在地面钻取一定深度的第二探测口，并向第二探测口内部放置第二发射装置；
步骤五：启动第一发射装置发射雷达信号，在信号接收装置接收到反射的雷达信号后，将数据传输至数据处理装置；
步骤六：启动第二发射装置发射雷达信号，在信号接收装置接收到反射的雷达信号后，将数据传输至数据处理装置；
步骤七：数据处理装置将两次的数据进行处理，计算出目标管线的位置及深度信息；
步骤八：将重新测得的目标管线位置及深度信息和周围建设信息汇总打包，上传至大数据库中存储。
通过在大数据库中获取上一次探测的目标管线位置信息和周围环境信息，判断目标管线位置，制定探测计划，进而快速寻找到目标管线，并将探测后的目标管线数据和周围环境信息上传至大数据库中存储，进而使后期对目标管线探测时，能获取到最近一次的探测数据，便于后期判断目标管线位置，制定探测计划；
所述步骤七中，地下管线深度计算方式为：
设第一探测口底部与地下管线的距离为，第二探测口与地下管线的距离为/>，第一探测口和第二探测口的距离为/>，第二探测口和地下管线水平距离为/>，第一探测口和第二探测口的深度为/>，第一探测口和第二探测口和地下管线的垂直距离为/>，地下管线总深度为/>，/>与/>和/>组成的三角形面积为/>，则
而/>由海伦公式可知/>其中
而/>和/>为已知数据，求出/>即可得出/>的数据；
其中，所述的计算方式为：
由勾股定理可知
得出/>的数据，根据/>和/>的数据，计算出地下管线的具体位置和深度的数据。
其中，所述的计算方式为：
设为第一发射装置雷达波的发射时间，设/>为第一发射装置雷达波反射至信号接收装置的时间，v为雷达波的速度，则
得出/>的数据。
其中，所述的计算方式为：
设为第二发射装置雷达波的发射时间，设/>为第二发射装置雷达波反射至信号接收装置的时间，v为雷达波的速度，则
得出/>的数据。
通过在目标管线附近开设相同深度的第一探测口和第二探测口，对目标管线进行探测，实现了在一些地形发生变化或目标管线预埋深度超过雷达波探测的深度时，能够快速的测得管线的位置、深度信息，并根据大数据库内目标管线上一次探测的数据迅速判断第一探测口和第二探测口的开设位置和开设深度，提高了探测目标管线的效率。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。
Claims (4)
1.一种地下管线探测方法，包括控制装置，其特征在于，所述控制装置均通过数据传输技术与第一钻孔装置和第二钻孔装置相连，用于控制第一钻孔装置和第二钻孔装置在目标管线周围地面进行钻孔，所述控制装置均通过数据传输技术与第一发射装置和第二发射装置相连，用于控制第一发射装置和第二发射装置向目标管线发射雷达信号，所述控制装置还通过数据传输技术与信号接收装置相连，用于接收反射后的雷达信号，所述信号接收装置还通过数据传输技术与数据处理装置相连，用于处理计算目标管线的位置和深度，所述数据处理装置通过互联网技术与大数据库相连，用于获取目标线管的初始信息和上传测量后的数据信息；
所述目标管线的探测包括以下步骤：
步骤一：从大数据库中获取目标管线的初始信息；
步骤二：结合目标管道的初始信息，结合当下现场周围实际建设情况，确定目标管线的探测方案；
步骤三：在第一探测点使用第一钻孔装置在地面钻取一定深度的第一探测口，并向第一探测口内部放置第一发射装置；
步骤四：在第二探测点使用第二钻孔装置在地面钻取一定深度的第二探测口，并向第二探测口内部放置第二发射装置；
步骤五：启动第一发射装置发射雷达信号，在信号接收装置接收到反射的雷达信号后，将数据传输至数据处理装置；
步骤六：启动第二发射装置发射雷达信号，在信号接收装置接收到反射的雷达信号后，将数据传输至数据处理装置；
步骤七：数据处理装置将两次的数据进行处理，计算出目标管线的位置及深度信息；
步骤八：将重新测得的目标管线位置及深度信息和周围建设信息汇总打包，上传至大数据库中存储；
所述步骤七中，地下管线深度计算方式为：
设第一探测口底部与地下管线的距离为l1，第二探测口与地下管线的距离为l2，第一探测口和第二探测口的距离为d1，第二探测口和地下管线水平距离为d2，第一探测口和第二探测口的深度为h2，第一探测口和第二探测口和地下管线的垂直距离为h1，地下管线总深度为H，d1与l1和l2组成的三角形面积为S，则
H＝h1+h2
而
h1＝2S/d1
由海伦公式可知
其中
p＝(l1+l2+d1)/2
而d1和h2为已知数据，求出h1即可得出H的数据。
2.根据权利要求1所述的一种地下管线探测方法，其特征在于，所述d2的计算方式为：
由勾股定理可知
得出d2的数据，根据H和d2的数据，计算出地下管线的具体位置和深度的数据。
3.根据权利要求2所述的一种地下管线探测方法，其特征在于，所述l1的计算方式为：
设t1为第一发射装置雷达波的发射时间，设t2为第一发射装置雷达波反射至信号接收装置的时间，v为雷达波的速度，则
l1＝(t2-t1)v/2
得出l1的数据。
4.根据权利要求2所述的一种地下管线探测方法，其特征在于，所述l2的计算方式为：
设t3为第二发射装置雷达波的发射时间，设t4为第二发射装置雷达波反射至信号接收装置的时间，v为雷达波的速度，则
l2＝(t4-t3)v/2
得出l2的数据。
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| 机场飞行区地下管线施工数字化管理系统的设计与实现;董莉;CNKI优秀硕士学位论文全文库(第3期);12-13 * |
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