PL152240B2 - Sposob odnajdywania miejsca i głębokości zalegania w gruncie, liniowych przewodzących prąd elektryczny ciągów podziemnych - Google Patents

Description

RZECZPOSPOLITA POLSKA	OPIS PATENTOWY PATENTU TYMCZASOWEGO	152240
Patent tymczasowy dodatkowy do patentu nr-	Int. Cl.5 G01V 3/12
	Zgłoszono: ΒΘ 12 07 . (P. 276294) Pierwszeństwo. -----
URZĄD PATENTOWY RP	Zgłoszenie ogłoszono: 89 09 18 Opis patentowy opublikowano: 1991 03 29	G 0

Twórcy wynalazku: Andrzej Klemens, Janusz Neumann

Uprawniony z patentu tymczasowego: Klemens Andrzej, Szczecin; Neumann Janusz, Szczecin (Polska)

SPOSOB ODNAJDYWANIA MIEJSCA I GŁĘBOKOŚCI ZALEGANIA W GRUNCIE, LINIOWYCH PRZEWODZĄCYCH PRĄD ELEKTRYCZNY CIĄGÓW PODZIEMNYCH

Przedmiotem wynalazku jest sposób odnajdywania miejsca i głębokości zalegania w gruncie, liniowych, przewodzących prąd elektryczny ciągów podziemnych elementów infrastruktury podziemnej terenu.

Znene są i powszechnie stosowane dwa sposoby odnajdywania trasy przebiegu oraz głębokości zalegania w gruncie liniowych elementów przewodzących prąd elektryczny. W obu tych sposobach wymusza się w ciągu podziemnym przepływ prądu elektrycznego przemiennego, który powoduje emisję przez ciąg, cylindrycznej fali elektromagnetycznej, odbieranej . za pomocą elektronicznego urządzenia odbiorczego wypełniającego funkcję woltomierza selektywnego wyposażonego w kierunkową, przeważnie ferrytową antenę odbiorczą, przemieszczaną przez operatora ponad gruntem, w rejonie lokalizowanego ciągu. Wymuszenie przepływu prądu elektrycznego przez ciąg dokonywane jest przeważnie przy użyciu nadajnika - generatora prądu przemiennego, sprzęganego z ciągiem indukcyjnie, bądź przyłączonego do tego ciągu galwanicznie. Pierwszy sposób, powszechnie zwany metodą na maksimum” polega na wykorzystaniu zjawiska kierunkowości charakterystyki amplitudowej sygnału uzyskiwanego z anteny kierunkowej, uzyskującego swoje maksimum kierunkowe w punkcie, w którym płaszczyzny zwojów uzwojenia anteny są zorientowane w przestrzeni równolegle do osi szukanego ciągu amitującego falę elektromagnetyczną, zaś prosta przechodząca przez środek osi podłużnej uzwojenia anteny przecina oś ciągu. Przemieszczając antenę odbiorczą kierunkową ponad gruntem, w rejonie zalegania emitującego ciągu, operator odnajduje ten punkt kierując się wskazaniami amplitudy sygnału z anteny odczytywanymi przy pomocy urządzenia odbiorczego.

152 240

152 240

Wadą tego sposobu jest mała dokładność lokalizacji, spowodowana łagodnym kształtem krzywej amplitudowej charakterystyki kierunkowości anten kierunkowych w pobliżu maksimum, a ponadto brak możliwości aparaturowej identyfikacji i eliminacji błędów wynikających z odkształcenia czoła fali emitowanej przez ciąg. Sposób drugi, powszechnie zwany metodą na minimum polega na odnajdywaniu na podstawie wartości amplitudy sygnału z przemieszczanej ponad gruntem kierunkowej anteny odbiorczej punktu, w którym amplituda ta osiąga swoje minimum kierunkowe. Oest to punkt, w którym płaszczyzny zwojów uzwojenia anteny odbiorczej są równoległe do osi szukanego ciągu, zaś oś podłużna . uzwojenia 'anteny przecina oś ciągu. Wadą ' tego sposobu jest podatność n.a zakłócające pola elektromagnetyczne, szczególnie zakłócenia atmosferyczne i przemysłowe oraz emisje blisko powożonych ciągów, a ponadto brak możliwości aparaturowej identyfikacji i eliminacji błędów wynikających z odkształcenia czoła fali emitowanej przez ciąg.

Sposób według wynalazku, polegający na wymuszeniu w ciągu podziemnym, przepływu przemiennego prądu elektrycznego przez nadajnik-generator, sprzęgnięty z ciągiem indukcyjnie lub przyłączony galwanicznie i przemieszczaniu w rejonie lokalizowanego ciągu urządzenia. odbiorczego z anteną kierunkową, wykorzystującego zjawisko kierunkowości charakterystyki amplitudowej wyróżnia się tym, że równocześnie odczytuje się oraz porównuje ze sobą w urządzeniu odbiorczym wartości amplitud sygnału emitowanego przez ciąg, a odbieranego za pomocą co najmniej dwóch nieruchomych względem siebie anten kierunkowych oraz określa się wartości i znaki kątów fazowych pomiędzy sygnałami ' otrzymywanymi z tych anten oraz zwrot osi wzdłuż której przemieszcza się anteny'względem osi emitującego sysnał ciągu.

Sposób wyróżnia się również tym, że płaszczyzny zwojów tworzących uzwojenia anten przecinają się pod stałym i określonym kątem, korzystnie kątem prostym, zaś osie podłużne uzwojeń tych anten przecinają się lub leżą od siebie w stałej konstrukcyjnie określonej odległości .

Zaletą sposobu według wynalazku jest wyeliminowanie zakłóceń emitowanych przez inne niż poszukiwany ciąg źródła fal elektromagnetycznych oraz możliwość identyfikacji i korekcji wpływu deformacji kształtu czoła fali emitowanej przez szukany ciąg na wyniki pomiaru.

W urealnionym sposobie użyto zespołu dwóch anten ferrytowych z których pręt jednej z anten ustawiony był pionowo prostopadle do osi poszukiwanego, emitującego fale elektromagnetyczne ciągu, zaś pręt drugiej anteny ustawiony był poziomo. Anteny połączono z urządzeniem odbiorczym wskazującym amplitudy sygnałów oraz kąt fazowy pomiędzy sygnałami z obu anten. Ciąg połączono galwanicznie z nadajnikiem-generatorem. Podczas zbliżenia zespołu antenowego do ciągu, amplituda sygnału z anteny o pręcie poziomym wzrasta, zaś sygnału z anteny o pręcie pionowym również wzrasta dopóki odległość pozioma na wysokości osi symetrii anten mierzona do rzutu pionowego osi ciągu jest większa od głębokości zalegania ciągu, następnie meleje aby osiągnąć swoje minimum.kierunkowe przy przecięciu rzutu osi ciągu, kiedy to amplituda sygnału z anteny poziomej osiąga swoje maksimum, następnie ponownie zaczyna wzrastać. Kąt fazowy pomiędzy sygnałami z anten maleje podczas ich zbliżania do rzutu osi ciągu, przechodzi przez zero w punkcie dokładnie ponad nim, następnie rośnie, lecz z przeciwnym znakiem, pozwalając jednoznacznie określić po której stronie ciągu znajduje się aktualnie zespół antenowy. Głębokość zalegania ustalono podobnie jak trasę ciągu lecz pręt jednej z anten ferrytowych ustawiono pod kątem 45^e do poziomu, zaś punkt potrójny występowania odpowiednio maksimum, minimum i zmiany'znaku kąta, sygnalizuje . odległość poziomą· osi symetrii zespołu antenowego od rzutu pionowego osi ciągu równą głębokości jego zalegania w gruncie.

152 240

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób odnajdywania miejsca i głębokości zalegania w gruncie, liniowych, przewodzących prąd elektryczny cięgów podziemnych, polegający na wymuszeniu w ciągu podziemnym przepływu przemiennego prądu elektrycznego przez nadajnik-generator, sprzęgnięty z ciągiem indukcyjnie ' lub przyłączony galwanicznie'i przemieszczaniu w rejonie lokalizacji ciągu urządzenia . odbiorczego z anteną kierunkową wykorzystującego zjawisko kierunkowości charakterystyki amplitudowej, znamienny tym, że równocześnie odczytuje się oraz · porównuje ze sobą w urządzeniu odbiorczym wartości amplitud sygnału emitowanego przez ciąg, a odbieranego za pomocą co najmniej dwóch nieruchomych względem siebie anten kierunkowych oraz określa się wartości i znaki kątów fazowych pomiędzy sygnałami otrzymywanymi z tych anten, z czego wynika zwrot osi wzdłuż której przemieszcza się anteny względem osi emitującego sygnał ciągu.
2. 2. Sposób według zastrz.l, znamienny tym, że płaszczyzny zwojów tworzących uzwojenia anten przecinają się pod stałym i określonym kątem, korzystnie kątem prostym, zaś osie podłużne uzwojeń tych anten przecinają się lub leżą od siebie w stałej konstrukcyjnie określonej odległości.