RU2559864C2 - Method and apparatus for locating pipeline manholes - Google Patents

Method and apparatus for locating pipeline manholes Download PDF

Info

Publication number
RU2559864C2
RU2559864C2 RU2013157712/28A RU2013157712A RU2559864C2 RU 2559864 C2 RU2559864 C2 RU 2559864C2 RU 2013157712/28 A RU2013157712/28 A RU 2013157712/28A RU 2013157712 A RU2013157712 A RU 2013157712A RU 2559864 C2 RU2559864 C2 RU 2559864C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signal
pipeline
manhole
manholes
acoustic
Prior art date
Application number
RU2013157712/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013157712A (en
Inventor
Сергей Сергеевич Сергеев
Original Assignee
Сергей Сергеевич Сергеев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Сергеевич Сергеев filed Critical Сергей Сергеевич Сергеев
Priority to RU2013157712/28A priority Critical patent/RU2559864C2/en
Publication of RU2013157712A publication Critical patent/RU2013157712A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2559864C2 publication Critical patent/RU2559864C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: method includes using a generator in an unfilled pipeline, which is a waveguide, to transmit a signal at a certain frequency, receiving the signal with an acoustic signal emitter, converting to an acoustic signal which is further transmitted through the waveguide, reaches the closed volume of the manhole and propagates through the ground. Presence of a rapture in the pipeline at the point of linking with the manhole and the smaller thickness of the ground over the manhole than over the pipeline enables strength of the acoustic signal over the manhole to be greater than over the pipeline. The location of the manhole is determined from the high strength of the acoustic signal received by an acoustic sensor connected to a receiver tuned to the frequency of the generator. Said method and apparatus can be used in public utilities when searching for manholes hidden under a layer of soil, asphalt, snow etc.
EFFECT: detecting manholes hidden under a layer of soil, asphalt or snow, regardless of the material of the manhole covers or communications themselves, longer range of detecting manholes from a signal source, low cost of equipment needed to detect manholes, low cost of training personnel owing to a simple search method, safer operation for personnel.
2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к технике, использующей излучение и отражение акустических волн для поиска смотровых колодцев трубопроводов, скрытых под слоем земли, асфальта, снега и т.п.The invention relates to a technique using radiation and reflection of acoustic waves to search for viewing wells of pipelines hidden under a layer of earth, asphalt, snow, etc.

Известен способ обнаружения крышек люков смотровых колодцев, находящихся под слоем земли, асфальта, снега и т.п., с помощью металлоискателей (люкоискателей), таких как люкоискатели СФИНКС ВМ-911, ИЭМ-300 (сайт www.technoac.ru).There is a method of detecting manhole covers for manholes located under a layer of earth, asphalt, snow, etc., using metal detectors (detector), such as the SPHINX VM-911, IEM-300 lyukoiskateli (site www.technoac.ru).

Недостатки способа:The disadvantages of the method:

- для его осуществления необходимо, чтобы крышки люков колодцев были металлическими или армированы металлом;- for its implementation, it is necessary that the manhole covers are metal or reinforced with metal;

- правильному определению местоположения крышек люков колодцев может препятствовать наличие металлического строительного мусора, находящегося в земле.- the presence of metallic construction debris in the ground may interfere with the correct location of manhole covers;

Известен дистанционный способ обнаружения под землей неметаллических (пластиковых, бетонных и др.) коммуникаций и устройства для его реализации - трассоискатели (сайты www.technoac.ru. www.//radiodetection.ru).There is a known remote method for detecting underground non-metallic (plastic, concrete, etc.) communications and devices for its implementation - route finders (sites www.technoac.ru. Www.//radiodetection.ru).

Принцип работы трассоискателей С.А.Т4, RD2000, RD7000 по локации пластикового трубопровода заключается в определении местоположения зонда по мере его проталкивания по трубе.The principle of operation of the track detectors S.A.T4, RD2000, RD7000 in the location of the plastic pipeline is to determine the location of the probe as it is pushed through the pipe.

Недостатками такого способа и устройства для его реализации являются:The disadvantages of this method and device for its implementation are:

- расстояние, на которое продвигается зонд, ограничено длиной гибкого стержня на барабане;- the distance the probe advances is limited by the length of the flexible rod on the drum;

- практически одинаковый уровень сигнала над колодцем и над трубопроводом не позволяет обнаружить местоположение смотрового колодца.- almost the same signal level above the well and above the pipeline does not allow to locate the viewing well.

Принцип работы трассоискателя-локатора по локации пластикового трубопровода RD500, являющегося наиболее близким аналогом заявляемых способа и устройства, основан на создании генератором волны давления в трубе, заполненной водой, и последующее определение местоположения трубы приемником с помощью звуковой и визуальной индикации. Генератор волны давления позволяет ввести волну давления через коммуникационные выводы, например пожарный гидрант, головку разбрызгивателя системы пожаротушения и др.The principle of operation of the locator locator in the location of the plastic pipeline RD500, which is the closest analogue of the claimed method and device, is based on the creation of a pressure wave generator in a pipe filled with water, and subsequent determination of the location of the pipe by the receiver using sound and visual indications. The pressure wave generator allows you to enter a pressure wave through communication leads, for example, a fire hydrant, a spray head of a fire extinguishing system, etc.

Недостатками способа определения нахождения трубопровода с помощью данного прибора: является то, что:The disadvantages of the method for determining the location of the pipeline using this device: is that:

- способ применяется для заполненных трубопроводов, например водой;- the method is used for filled pipelines, for example with water;

- проследить прохождение волны давления в таких трубопроводах возможно на расстояние не более 152 м;- to trace the passage of the pressure wave in such pipelines is possible at a distance of not more than 152 m;

- для работы с прибором необходимо наличие выводов коммуникаций для подсоединения генератора волны давления, которые часто отсутствуют.- to work with the device, it is necessary to have communication leads for connecting a pressure wave generator, which are often absent.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является обнаружение смотровых колодцев, покрытых слоем земли, асфальта, снега и т.п., независимо от материала, из которого изготовлены крышки люков смотровых колодцев или сами коммуникации; увеличение дальности обнаружения колодцев от источника сигналов (предполагается, что незаполненный трубопровод позволит передать акустический сигнал без сильного затухания на расстояние до 300 м); снижение стоимости оборудования, необходимого для обнаружения смотровых колодцев; снижение затрат на обучение персонала в связи с упрощением способа поиска; повышение безопасности работы персонала.The technical result of the invention is the detection of manholes covered with a layer of earth, asphalt, snow, etc., regardless of the material from which manhole covers for manholes or the communications themselves are made; increasing the detection range of wells from the signal source (it is assumed that an empty pipeline will allow transmitting an acoustic signal without strong attenuation over a distance of up to 300 m); reducing the cost of equipment needed to detect manholes; reduction in staff training costs due to the simplification of the search method; increase the safety of staff.

Указанный технический результат достигается тем, что в незаполненный трубопровод, являющийся волноводом и имеющий разрыв в месте сообщения со смотровым колодцем, подают сигнал определенной частоты, который является акустическим, а в месте сообщения трубопровода со смотровым колодцем по увеличению уровня акустического сигнала на частоте подаваемого сигнала определяют местоположение смотрового колодца.The specified technical result is achieved by the fact that a signal of a certain frequency, which is acoustic, is supplied to an unfilled pipeline, which is a waveguide and having a gap in the place of communication with the inspection well, and in the place of communication of the pipeline with the inspection well, the level of the acoustic signal at the frequency of the supplied signal is determined location of the manhole.

Устройство для реализации способа для обнаружения смотровых колодцев, состоящее из генератора сигнала, включающего блок регулировки частоты, акустического датчика, соединенного с приемником, сонастроенным по частоте с частотой генератора и содержащим блок фильтрации, блок обработки и индикатор, содержит излучатель акустического сигнала, соединенный с генератором и преобразующий сигнал, подаваемый генератором, в акустический, который передается далее по волноводу, в качестве которого выступает незаполненный трубопровод, попадает в замкнутый объем смотрового колодца, распространяется по грунту и регистрируется акустическим датчиком, установленным на поверхности грунта.A device for implementing a method for detecting manholes, consisting of a signal generator including a frequency control unit, an acoustic sensor connected to a receiver tuned in frequency with the generator frequency and containing a filtering unit, a processing unit and an indicator, comprises an acoustic signal emitter connected to a generator and the converting signal supplied by the generator into an acoustic signal, which is transmitted further along the waveguide, which is an unfilled pipeline, falls into mknuty volume of the manhole extends over the ground and recorded acoustic sensor mounted on the ground surface.

Сущность изобретения поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 показана схема устройства для осуществления способа обнаружения смотровых колодцев.Figure 1 shows a diagram of a device for implementing a method for detecting manholes.

На фиг.2 представлена блок-схема устройства для обнаружения смотровых колодцев.Figure 2 presents a block diagram of a device for detecting manholes.

В трубопроводе 1 (фиг.1) располагают излучатель акустического сигнала 2. Сигнал, поступающий от генератора 3 в излучатель акустического сигнала 2, преобразуется излучателем акустического сигнала 2 в акустический сигнал, который распространяется по волноводу, в качестве которого выступает незаполненный трубопровод 1. В канализационных системах в месте сообщения трубопровода 1 со смотровым колодцем 4 трубопровод 1 имеет разрыв. Акустический сигнал попадает в замкнутый объем смотрового колодца 4 и, проходя через грунт, регистрируется акустическим датчиком 7, установленным на поверхности грунта 5, обрабатывается приемником 6, сонастроенным по частоте с частотой генератора 3. По увеличению уровня акустического сигнала определяют местоположение смотрового колодца.An acoustic signal emitter 2 is located in the pipeline 1 (Fig. 1). The signal from the generator 3 to the acoustic signal emitter 2 is converted by the acoustic signal emitter 2 into an acoustic signal that propagates through the waveguide, which is an unfilled pipeline 1. systems in the place of communication of the pipeline 1 with the inspection well 4, the pipeline 1 has a gap. The acoustic signal enters the closed volume of the inspection well 4 and, passing through the ground, is recorded by an acoustic sensor 7 installed on the surface of the ground 5, is processed by the receiver 6, tuned in frequency with the frequency of the generator 3. The location of the observation well is determined by increasing the level of the acoustic signal.

Устройство для обнаружения колодцев представлено на блок-схеме (фиг.2). Сигнал определенной частоты (частота задается блоком регулировки частоты) подается генератором в излучатель акустического сигнала. После прохождения по трубопроводу, являющемуся волноводом, и искомому смотровому колодцу акустический сигнал распространяется по грунту и принимается акустическим датчиком, соединенным с приемником акустического сигнала, в котором полезный сигнал выделяется блоком фильтрации, усиливается и измеряется блоком обработки сигналов, результат преобразованного сигнала отображается на индикаторе.A device for detecting wells is presented in a block diagram (figure 2). A signal of a certain frequency (the frequency is set by the frequency control unit) is supplied by the generator to the acoustic signal emitter. After passing through the pipeline, which is the waveguide, and the desired manhole, the acoustic signal propagates through the ground and is received by an acoustic sensor connected to the acoustic signal receiver, in which the useful signal is allocated by the filtering unit, amplified and measured by the signal processing unit, the result of the converted signal is displayed on the indicator.

Определение местоположения колодцев, находящихся под слоем земли, асфальта, снега и т.п., указанными способом и устройством происходит следующим образом.The location of wells located under a layer of earth, asphalt, snow, etc., by the indicated method and device is as follows.

Предварительно определяется трасса подземной коммуникации. Затем в трубопроводе располагают излучатель акустического сигнала. Сигнал определенной частоты, поступающий из генератора в излучатель акустического сигнала, преобразуется излучателем акустического сигнала в акустический сигнал, который распространяется по волноводу, в качестве которого выступает незаполненный трубопровод. В канализационных системах в месте сообщения трубопровода (волновода) с колодцем трубопровод имеет разрыв. Наличие разрыва трубопровода и меньшей толщины грунта над колодцем, чем над трубопроводом, способствует тому, что уровень акустического сигнала над колодцем больше, чем над трубопроводом. По увеличенному уровню акустического сигнала, регистрируемого акустическим датчиком и обработанного приемником, определяют местоположение смотрового колодца.The route of underground communication is previously determined. Then, an acoustic signal emitter is arranged in the pipeline. A signal of a certain frequency coming from the generator to the emitter of the acoustic signal is converted by the emitter of the acoustic signal into an acoustic signal that propagates through the waveguide, which is an unfilled pipeline. In sewer systems, in the place where the pipeline (waveguide) communicates with the well, the pipeline has a gap. The presence of a rupture of the pipeline and a smaller thickness of soil above the well than above the pipeline, contributes to the fact that the level of the acoustic signal above the well is greater than above the pipeline. The increased level of the acoustic signal recorded by the acoustic sensor and processed by the receiver determines the location of the viewing well.

Указанный способ и устройство могут найти применение в работе коммунальных служб при необходимости поиска и обнаружения смотровых колодцев, скрытых под слоем земли, асфальта, снега и т.п.The specified method and device can find application in the work of public utilities when it is necessary to search and find manholes hidden under a layer of earth, asphalt, snow, etc.

Claims (2)

1. Способ определения местонахождения колодцев трубопроводов, находящихся под слоем земли, асфальта или снега, заключающийся в том, что в незаполненный трубопровод, являющийся волноводом и имеющий разрыв в месте сообщения со смотровым колодцем, подают сигнал определенной частоты, отличающийся тем, что подаваемый сигнал является акустическим, а в месте сообщения трубопровода со смотровым колодцем по увеличению уровня акустического сигнала на частоте подаваемого сигнала определяют местоположение смотрового колодца.1. The method of determining the location of the wells of pipelines under a layer of earth, asphalt or snow, which consists in the fact that an unfilled pipeline, which is a waveguide and has a gap in the place of communication with the inspection well, is fed a signal of a certain frequency, characterized in that the signal is acoustic, and in the place of communication between the pipeline and the inspection well, the location of the observation well is determined by increasing the level of the acoustic signal at the frequency of the supplied signal. 2. Устройство для реализации способа для обнаружения смотровых колодцев по п.1, состоящее из генератора сигнала, включающего блок регулировки частоты, акустического датчика, соединенного с приемником, сонастроенным по частоте с частотой генератора, содержащим блок фильтрации, блок обработки и индикатор, отличающееся тем, что содержит излучатель акустического сигнала, соединенный с генератором и преобразующий сигнал, подаваемый генератором, в акустический, который передается далее по волноводу, в качестве которого выступает незаполненный трубопровод, попадает в замкнутый объем смотрового колодца, распространяется по грунту и регистрируется акустическим датчиком, установленным на поверхности грунта. 2. A device for implementing the method for detecting manholes according to claim 1, consisting of a signal generator including a frequency adjustment unit, an acoustic sensor connected to a receiver tuned in frequency with the generator frequency, containing a filtering unit, a processing unit and an indicator, characterized in that contains the emitter of the acoustic signal connected to the generator and converting the signal supplied by the generator into an acoustic signal, which is transmitted further along the waveguide, which is unfilled second conduit enters the enclosed volume of the manhole extends over the ground and recorded acoustic sensor mounted on the ground surface.
RU2013157712/28A 2013-12-24 2013-12-24 Method and apparatus for locating pipeline manholes RU2559864C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013157712/28A RU2559864C2 (en) 2013-12-24 2013-12-24 Method and apparatus for locating pipeline manholes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013157712/28A RU2559864C2 (en) 2013-12-24 2013-12-24 Method and apparatus for locating pipeline manholes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013157712A RU2013157712A (en) 2015-06-27
RU2559864C2 true RU2559864C2 (en) 2015-08-20

Family

ID=53497309

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013157712/28A RU2559864C2 (en) 2013-12-24 2013-12-24 Method and apparatus for locating pipeline manholes

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2559864C2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0755931A (en) * 1993-08-11 1995-03-03 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Method and instrument for measuring internal state of duct line
US5457995A (en) * 1994-05-19 1995-10-17 Northern Pipeline Const. Horizontal boring pipe penetration detection system and method
GB2310719A (en) * 1996-02-27 1997-09-03 Thames Water Utilities Acoustic apparatus for determining pipework position and connections

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0755931A (en) * 1993-08-11 1995-03-03 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Method and instrument for measuring internal state of duct line
US5457995A (en) * 1994-05-19 1995-10-17 Northern Pipeline Const. Horizontal boring pipe penetration detection system and method
GB2310719A (en) * 1996-02-27 1997-09-03 Thames Water Utilities Acoustic apparatus for determining pipework position and connections

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
СНиП 2.04.03-85. КАНАЛИЗАЦИЯ. НАРУЖНЫЕ СЕТИ И СООРУЖЕНИЯ. СП 32.13330.2012. Министерство регионального развития Российской Федерации. Москва 2012. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013157712A (en) 2015-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6003376A (en) Acoustic system for measuring the location and depth of underground pipe
Hao et al. Condition assessment of the buried utility service infrastructure
US8131121B2 (en) Optical fiber pipeline monitoring system and method
US8601875B2 (en) Device and method to assess impairment of pipeline wall strength
US8988969B2 (en) Detection of cross bores involving buried utilities
AU2016374474B2 (en) System for monitoring and/or surveying conduits
US10753907B2 (en) Non-metallic pipe locator
US20150362465A1 (en) System for monitoring and/or surveying conduits
EP2955493A1 (en) System for monitoring and/or surveying conduits
Mergelas et al. Leak locating method for precommissioned transmission pipelines: North American case studies
KR102002480B1 (en) Systems for maintaining, managing and exploring pipe networks
Sadeghikhah et al. Towards a decentralized solution for sewer leakage detection–a review
RU2559864C2 (en) Method and apparatus for locating pipeline manholes
Kurtz Developments in a free-swimming acoustic leak detection system for water transmission pipelines
Ekes et al. Pipe Penetrating Radar inspection of large diameter underground pipes
Bachiri et al. GPR application in Civil Engineering to search and detect underground Networks
US11747496B2 (en) System and method for acoustically detecting cross bores
RU2474812C1 (en) Method of detecting defects in pipelines
Thien et al. Investigation methods for pipe line tracing on University campus, and leakage detecting in water utility networks: a case study in Miskolc
Sadeghikhah et al. corrected Proof
Sirisuraphong et al. A Study of the Technique for Assessment of Locations and Conditions of the Underground Pipeline: Case Study for Nakhon Pathom Province, Thailand
CN116908830A (en) Well detection method for buried pipeline valve
RU74469U1 (en) CORRELATION LEAK SENSOR
Sadeghikhah et al. 2 Towards a Decentralized Solution for Sewer Leakage Detection
Watt et al. Equipment for leak detection and location

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20201225