RU2670175C1 - Method of georadar survey of underwater linear objects - Google Patents
Method of georadar survey of underwater linear objects Download PDFInfo
- Publication number
- RU2670175C1 RU2670175C1 RU2017145389A RU2017145389A RU2670175C1 RU 2670175 C1 RU2670175 C1 RU 2670175C1 RU 2017145389 A RU2017145389 A RU 2017145389A RU 2017145389 A RU2017145389 A RU 2017145389A RU 2670175 C1 RU2670175 C1 RU 2670175C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- linear
- underwater
- unit
- axis
- georadar
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000011160 research Methods 0.000 claims description 5
- 238000011835 investigation Methods 0.000 claims 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 abstract description 7
- 238000007689 inspection Methods 0.000 abstract description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 abstract description 2
- 238000013507 mapping Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000028161 membrane depolarization Effects 0.000 description 3
- GPRLSGONYQIRFK-MNYXATJNSA-N triton Chemical compound [3H+] GPRLSGONYQIRFK-MNYXATJNSA-N 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012876 topography Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
- G01V3/12—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with electromagnetic waves
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к геофизике, а именно к георадиолокации в условиях среды, при которой происходит естественное затухание электромагнитных сигналов, и может быть использовано для обнаружения линейных объектов, в частности трубопроводов, линий связи, в глубоководных водоемах и/или под слоем донных отложений.The invention relates to geophysics, and in particular to georadar in the environment in which the natural attenuation of electromagnetic signals occurs, and can be used to detect linear objects, in particular pipelines, communication lines, in deep water bodies and / or under a layer of bottom sediments.
Известны разные технические решения в области подповерхностной радиолокации, использующие, как правило, георадары с антеннами различной конструкции, направленные в целом на зондирование подземного пространства, в частности, талых и многолетнемерзлых пород.Various technical solutions are known in the field of subsurface radar, using, as a rule, georadars with antennas of various designs, aimed generally at sensing the underground space, in particular thawed and permafrost.
Например, способ георадиолокации многолетнемерзлых пород (см. RU №2490671, кл. G01V 3/12, G01S 13/88, опубл. 20.08.2013), предусматривающий зондирование с многократным измерением сигналов в радиусе 3-5 м вокруг точек поисково-разведочной или мониторинговой геолого-геофизической сети по детерминированным схемам с элементами случайности по параметрам местоположения и ориентации приемно-передающих антенн георадара. Необходимость в многоразовом измерении сигналов с изменением положения и азимута антенн георадаров не может способствовать эффективному использованию известного технического решения в условиях поиска подводных объектов.For example, a method of georadar location of permafrost (see RU No. 2490671,
Известен способ исследования рельефа речного дна и его деформации с применением георадара и GPS приемника с привязкой к местности для последующего хранения и использования (см. KR №20040092508, G01V 3/00, дата подачи 04.11.2004 г.), который заключается в следующем: георадар, состоящий из блока управления передачи/приема сигналов, устанавливается на водный транспорт. Измерения проводятся с поверхности воды. Обмен данными между георадаром и GPS приемником производится с помощью блока обработки информации, который включает в себя устройства для хранения данных топографической информации и местоположения, карту памяти для хранения электронной карты, программное обеспечение для создания карты рельефа речного дна и выходной блок для вывода карты рельефа речного дна. Способ позволяет изучить рельеф речного дна, при этом не измеряет мощность донных отложений. Может быть использован для поиска локальных объектов, но не пригоден для исследования линейных подводных объектов.A known method of studying the topography of the river bottom and its deformation using a georadar and GPS receiver with reference to the terrain for subsequent storage and use (see KR No. 20040092508,
Известно, что для обследования линейных подводных сооружений используются серийно выпускаемые георадары типа «ОКО» с антенными блоками, например, типа АБДЛ «Тритон» (см. www.geotech.ru), построенные в неэкранированном исполнении, состоящие из приемного и передающего блоков с блоками питания, связанные между с собой посредством интерфейсного или оптического кабеля. Антенные блоки имеют герметичное исполнение в виде полугибкого шланга, могут работать под водой и на пересеченной местности, и оснащены излучателями с диапазоном частот от 35 до 100 МГц. При зондировании подводных объектов антенный блок, как правило, буксируют посредством водного транспортного средства.It is known that for surveying linear submarine structures, commercially available OKO-type georadars with antenna units, for example, ABDL Triton type (see www.geotech.ru), built in unshielded construction, consisting of receiving and transmitting blocks with blocks, are used power connected to each other through an interface or optical cable. Antenna blocks are sealed in the form of a semi-flexible hose, can work under water and on rough terrain, and are equipped with emitters with a frequency range from 35 to 100 MHz. When sensing underwater objects, the antenna unit is usually towed by a water vehicle.
При использовании неэкранированных линейных антенных блоков типа АБДЛ «Тритон» в поиске линейных инженерных объектов под землей или под водой, к примеру, трубопроводов, кабелей и др., если проходить над линейными инженерными объектами, пересекая их перпендикулярно, то георадар не сможет обнаружить их, т.к. для георадара линейный объект видим, как локальный объект размером в ширину линейного объекта.When using unshielded linear antenna blocks of the ABDL Triton type in the search for linear engineering objects underground or under water, for example, pipelines, cables, etc., if you pass over linear engineering objects, crossing them perpendicularly, then the georadar will not be able to detect them, because for GPR, a linear object is visible as a local object the size of the width of a linear object.
По этой причине наиболее эффективным способом их поиска становится тот случай, когда передатчик и приёмник георадара будут расположены параллельно линейному объекту. Однако подобное положение на практике сложно выполнить при отсутствии первоначальных сведений о расположении линейного объекта, кроме того, размеры антенного блока линейного типа в среднем составляет более 5 м в зависимости от центральной частоты линейных антенн, что не способствует качественному проведению исследовательских работ.For this reason, the most effective way to find them is when the transmitter and receiver of the georadar are parallel to a linear object. However, this situation in practice is difficult to fulfill in the absence of initial information about the location of the linear object, in addition, the dimensions of the linear antenna unit are on average more than 5 m, depending on the center frequency of the linear antennas, which does not contribute to the quality of research.
Известен способ исследования галсами, при котором линейный антенный блок проходит под некоторым углом к линейному объекту поиска. Но в этом случае, возникает другая задача, связанная с установлением оптимального угла положения передатчика антенного блока относительно направления искомых линейных объектов. Оптимальный угол будет достигнут в случае параллельного расположения передатчика к линейному объекту, при этом положение приемника антенного блока должно располагаться соосно оси направления движения транспортного средства с присоединенными антеннами георадара.A known method of research tacks, in which a linear antenna unit passes at a certain angle to the linear object of the search. But in this case, another problem arises, associated with establishing the optimal position angle of the transmitter of the antenna unit relative to the direction of the desired linear objects. The optimum angle will be achieved if the transmitter is parallel to the linear object, while the position of the receiver of the antenna unit should be aligned with the axis of the vehicle direction with the attached georadar antennas.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является повышение эффективности георадиолокационных исследований подводных линейных объектов.The problem to which the present invention is directed, is to increase the efficiency of georadar research of underwater linear objects.
Технический результат, получаемый при использовании изобретения, выражается в улучшении эффективности применения георадаров, оснащенных неэкранированными линейными антенными блоками, при обследовании линейных подводных объектов.The technical result obtained by using the invention is expressed in improving the efficiency of the use of georadars equipped with unshielded linear antenna units when examining linear underwater objects.
Для решения поставленной задачи способ георадиолокационного исследования подводных линейных объектов с использованием антенного устройства для георадара, содержащего корпус, неэкранированный антенный блок, включающий приемный и передающий блоки, связанные с блоками управления и регистрации, и выполненный в герметичном исполнении в виде полугибкого шланга, буксируемый при помощи, например, транспортного средства, при этом корпус устройства выполнен в плане в Y-образной форме и включает части боковых раскосов и прямого направляющего, составленные из прочного (жесткого) нетонущего и неметаллического материала, причем, максимальный регулируемый угол между боковыми раскосами составляет 135 градусов, для чего, у внешней стороны корпуса установлена дугообразная перекладина, одновременно служащая направляющим для втулки-бегунка подвижной балки, перемещающейся между раскосами, например, посредством привода с дистанционным управлением, причем, к подвижной балке с подводной стороны прикреплен передающий блок, а к прямому направляющему корпуса – приемный блок, управление которыми осуществляется через блоки управления и регистрации, например, переносной компьютер или другое записывающее устройство, включает проходку собранного антенного устройства, буксируемого водным транспортным средством, по зоне обследования подводного линейного объекта галсами при лавировке, для чего предварительно определяют оптимальный угол α первичной атаки в зависимости от положения оси исследуемого объекта, по которому настраивают положение оси передающего блока относительно оси приемного блока, далее при зондировании подводного пространства в момент обнаружения линейного объекта блоком регистрации фиксируется гипербола, а после полного прохода над искомым линейным объектом, передатчик антенного блока поворачивают на угол 2α, устанавливая параллельное положение к направлению искомого линейного объекта и снова проходят до повторного пересечения с объектом, при этом количество повторных проходов лавировкой определяется заданием на обследование объекта (детальностью съемки), по завершению которого анализируют полученные данные, фиксируемые в ходе зондирования блоком регистрации, при этом, по точкам пересечения строят линейное отображение (срез) положения объекта.To solve this problem, a method of georadar research of underwater linear objects using an antenna device for georadar containing a housing, an unshielded antenna unit, including receiving and transmitting units associated with control and registration units, and made in a sealed version in the form of a semi-flexible hose, towed using , for example, a vehicle, while the housing of the device is made in plan in a Y-shape and includes parts of the side braces and a direct guide, left from strong (rigid) non-sinking and non-metallic material, moreover, the maximum adjustable angle between the side braces is 135 degrees, for which, an arc-shaped crossbar is installed on the outside of the casing, at the same time serving as guides for the runner sleeve of the movable beam moving between the braces, for example, by means of a drive with remote control, moreover, a transmitting unit is attached to the movable beam from the underwater side, and a receiving unit is attached to the direct guide of the housing, the control is which is carried out through control and recording units, for example, a laptop computer or other recording device, includes driving an assembled antenna device towed by a water vehicle through the inspection area of an underwater linear object with tacks during tacking, for which the optimal primary attack angle α is previously determined depending on the position of the axis of the object under study, which adjusts the position of the axis of the transmitting unit relative to the axis of the receiving unit, then when probing a single space at the moment of detecting a linear object by the registration unit, a hyperbole is fixed, and after a full passage over the desired linear object, the antenna unit transmitter is rotated at an angle of 2α, setting a parallel position to the direction of the desired linear object and again pass until it intersects with the object, with the number of repeated passages by maneuvering is determined by the task of examining the object (shooting detail), at the end of which the received data is analyzed, recorded during the probe tion registration unit, whereby at intersection points build linear mapping (cut) an object position.
Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с признаками аналогов свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию «новизна».A comparative analysis of the characteristics of the claimed solution with the signs of analogues indicates the conformity of the claimed solution to the criterion of "novelty."
Совокупность признаков полезной модели обеспечивает решение заявленной технической задачи, а именно повышение эффективности зондирования стандартными георадарами, оснащенными неэкранированными линейными антенными блоками, при обследовании скрытых объектов, в т.ч. в условиях с затрудненными или естественным затуханием электромагнитных сигналов, например, в глубоководных или минерализованных водоемах, или в случаях, когда линейное инженерное сооружение расположено в донных отложениях.The combination of features of the utility model provides a solution to the stated technical problem, namely, increasing the sounding efficiency by standard georadars equipped with unshielded linear antenna units when examining hidden objects, including in conditions with hindered or natural attenuation of electromagnetic signals, for example, in deep-sea or mineralized water bodies, or in cases where a linear engineering structure is located in bottom sediments.
Антенное устройство иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 схематично показан корпус с подвижной балкой, на фиг. 2 – размещение устройств антенного блока к корпусу, где «W» - линия водной поверхности, на фиг. 3 – схема обследования подводного объекта галсами при использовании антенного устройства, фиг. 4 – образцы сравнительных снимков георадаров. The antenna device is illustrated by drawings, where in FIG. 1 schematically shows a housing with a movable beam, in FIG. 2 - placement of devices of the antenna unit to the housing, where “W” is the line of the water surface, in FIG. 3 is a diagram of an inspection of an underwater object with tacks when using an antenna device, FIG. 4 - samples of comparative images of georadars.
Антенное устройство для георадара состоит из корпуса, состоящего из трех частей: двух боковых раскосов 1 и прямого направляющего 2, выполненные из нетонущего и неметаллического материала, например, из пластиковых герметичных труб или древесины (см. фиг. 1). При этом части корпуса выполнены, например, разборными и жестко закреплены на разъемном соединении 3 и посредством дугообразной перекладины 4, изготовленного из неметаллического материала, например, из прочных видов пластика.An antenna device for ground penetrating radar consists of a housing consisting of three parts: two
Перекладиной 4, закрепляющей боковые раскосы 1 на разъемном соединении, также устанавливается необходимый угол между раскосами 1, который может составить в пределах 135 градусов в зависимости от условий работы по обследованию объектов.The crossbar 4, fixing the
Перекладина 4 также служит направляющей для втулки-бегунка 5 подвижной балки 6, выполненной из неметаллического материала, например, из пластика или древесины. Балка 6 может быть выполнена с приводом (в т.ч. с дистанционным управлением), при этом в зависимости от варианта исполнения приводное устройство, поворачивающее балку 6, например, через систему зубчатых передач, может быть установлено на месте соединения 3 частей корпуса, при этом балка 6 другим концом опирается на перекладине 4. По другому варианту, приводное устройство установлено на месте втулки 5 и перемещает балку 6 по перекладине 4 посредством приводного бегунка, при этом балка 6 опирается другим концом на подвижной опоре места соединения 3 частей корпуса.The crossbar 4 also serves as a guide for the
Прямая направляющая 2, в том числе, служит для соединения антенного устройства георадара с водным транспортным средством, для чего, с передней стороны имеет зацеп для буксирования.
Боковые раскосы 1 и прямое направляющее 2 могут быть дополнительно снабжены подводными стабилизаторами, необходимыми для удержания антенного устройства на поверхности воды во время зондирования вдоль (параллельно) направления буксировки.The
С подводной стороны на подвижной балке известными способами крепятся передающий блок (передатчик) 7 антенного блока, а на прямом направляющем корпуса – приемный блок (приемник) 8 (см. фиг. 2). При этом передатчик 7 и приемник 8 связаны с блоками управления и регистрации и выполнены в герметичном исполнении в виде полугибкого шланга, например, по аналогии устройства антенного блока АБДЛ «Тритон» (см. www.geotech.ru).On the underwater side, the transmitting unit (transmitter) 7 of the antenna unit is mounted on the movable beam by known methods, and the receiving unit (receiver) 8 is mounted on the direct guide of the housing (see Fig. 2). In this case, the
Управление антенным блоком осуществляется через блоки управления и регистрации (переносной компьютер или другое записывающее устройство), размещаемые для работы, например, на борту водного транспортного средства.The antenna unit is controlled through the control and registration units (laptop computer or other recording device) placed for work, for example, on board a watercraft.
Заявленное антенное устройство для георадара работает следующим образом.The claimed antenna device for ground penetrating radar works as follows.
На месте обследования производится сборка антенного устройства, начиная с соединения частей корпуса – боковых раскосов 1, прямого направляющего 2, дугообразной перекладины 4 и подвижной балки 6 с приводом и дистанционным управлением. При этом в зависимости от условий работы по обследованию объектов пользователем устанавливается необходимый угол между раскосами, например, в пределах 45-135 градусов. Далее, с подводной стороны подвижной балки 6 и прямого направляющего 2 прикрепляются элементы антенного блока – передатчик 7 и приемник 8. Устанавливается их связь с блоками управления и регистрации, которые размещаются на водном транспортном средстве непосредственно у самого пользователя. Подготовленное таким образом антенное устройство с георадаром зацепляется с водным транспортным средством 9 (см. фиг. 3).At the inspection site, the antenna device is assembled, starting from the connection of the body parts -
Устройство может использоваться в разных случаях, например, при определении положения (направления) линейного объекта.The device can be used in different cases, for example, when determining the position (direction) of a linear object.
В неподвижном водоеме (без течения) необходимо установить такое положение георадара, при котором центр между приемником 8 и передатчиком 7 будет находиться непосредственно над исследуемым объектом 10. Поворачивая передатчик 7, наблюдают за амплитудой отраженного сигнала на устройстве регистрации. В условиях отсутствия деполяризации электромагнитных сигналов в водной среде, положение передатчика 7 при наблюдаемой максимальной амплитуде отраженного сигнала и будет направлением (осью) линейного объекта. При этом, если амплитуда отраженного от объекта сигнала не будет изменяться при изменении положения передатчика 7 – это означает что объект является не линейным, а локальным. In a stationary body of water (without current), it is necessary to establish a position of the georadar in which the center between the
Для определения угла деполяризации электромагнитных сигналов в зависимости от свойств воды необходимо найти либо имеющееся линейное сооружение в исследуемом водоеме, либо самостоятельно заглубить линейный объект длиной, составляющей не менее двойной длины приемо-передающих антенн. Далее установить положение подвижной балки 6 с передатчиком 7 на нейтральный уровень, при котором балка 6 находится на одном осевом уровне с прямым направляющим 2, и определить место зондирования как нахождение центра между приемником 8 и передатчиком 7 непосредственно над исследуемым объектом 10. При этом важно, чтобы совмещенная ось приемно-передающей антенны совпадала с осью положения линейного объекта. Поворачивая передатчик 7 сначала в одну сторону, а потом в другую, наблюдают через блок регистрации за амплитудой отраженного сигнала. При определении максимальной амплитуды отраженного сигнала фиксируют угол, образованный между осями, проходящими через прямую направляющую 2 с приемником 8 и подвижную балку 6 с передатчиком 7. Этот угол будет соответствовать углу деполяризации сигналов в исследуемой водной среде.To determine the depolarization angle of electromagnetic signals depending on the properties of the water, it is necessary to find either the existing linear structure in the studied reservoir, or independently bury the linear object with a length of at least double the length of the transmitting and receiving antennas. Next, set the position of the
Согласно нормативным документам при эксплуатации продуктопроводов необходимо регулярно проводить обследования линейных инженерных сооружений на речных переходах. При исследовании линейных инженерных сооружений в глубоководных водоемах, как правило, первоначально известна ось расположения трубопровода, например, по пикетам его береговых выходов. Зная ось положения трубопровода, можно внести эти данные в GPS навигатор и настраивать угол между положениями подвижной балки 6 с передатчиком 7 и прямой направляющей 2 с приемником 8 так, чтобы передатчик 7 при пересечении трубопровода всегда располагался параллельно оси трубопровода. К примеру, если обследование проводить галсами под углом в 45 градусов, нужно располагать приемо-передающие антенны под углом 45 градусов. При этом необходимо менять угол в противоположную сторону (зеркально) в зависимости от стороны пересечения оси трубопровода. According to regulatory documents, when operating product pipelines, it is necessary to regularly conduct inspections of linear engineering structures at river crossings. When studying linear engineering structures in deep water bodies, as a rule, the axis of the location of the pipeline is initially known, for example, by pickets of its coastal outlets. Knowing the axis of the position of the pipeline, you can enter this data into the GPS navigator and adjust the angle between the positions of the
При подобной съемке отраженные сигналы от трубопроводов всегда будут с максимальными амплитудами, что очень важно при обследовании в глубоководных водоемах (или в высоко минерализованном водоеме), где происходит естественным образом затухание электромагнитных сигналов. Исследование при помощи заявленного устройства антенн георадара также будет эффективно в случаях, когда линейное инженерное сооружение расположено в донных отложениях, что приводит к затуханию сигналов и требует использования большей энергии для обнаружения объектов. With such a survey, the reflected signals from pipelines will always be with maximum amplitudes, which is very important when examining in deep water bodies (or in a highly mineralized body of water), where electromagnetic signals attenuate naturally. A study using the inventive device of georadar antennas will also be effective in cases where a linear engineering structure is located in the bottom sediments, which leads to attenuation of signals and requires the use of more energy to detect objects.
В тех же случаях, когда заранее неизвестно положение линейной неоднородности и задача связана с его поиском, то установка положения оси подвижной балки 6 с передатчиком 7 на угол в 45 градусов относительно оси прямой направляющей 2 с приемником 8, способствует расширению обзора (поиска) линейной неоднородности. В таком положении даже при перпендикулярном пересечении линейного объекта будет получен отраженный сигнал. In the same cases, when the position of a linear heterogeneity is not known in advance and the problem is related to its search, then setting the axis position of the
Поисковые работы при помощи заявленного антенного устройства для георадара осуществляются в следующем порядке.Search operations using the claimed antenna device for ground penetrating radar are carried out in the following order.
Например, на первом этапе обследования линейных инженерных сооружений на речных переходах собранное антенное устройство с георадаром, буксируемое водным транспортным средством 9, «атакует» в сторону исследуемого объекта 10 под оптимальным углом «альфа» (см. фиг. 3), значение которого предварительно определяется по данным положения оси исследуемого объекта по выходам на берег. На такой же угол «альфа» настраивается положение оси передатчика 7 относительно оси прямой направляющей 2 с приемником 8. Таким образом, пользователем устанавливается лучшее проявление отраженного сигнала, соответствующее параллельному положению передатчика 7 к подводному линейному объекту 10. Скорость движения устройств по поверхности воды при зондировании составляет 0,3-2,5 м/с. For example, at the first stage of the survey of linear engineering structures at river crossings, an assembled antenna device with a georadar towed by a
При подходе к объекту пользователем, которым непрерывно зондируется подводное пространство, в момент обнаружения возможного объекта посредством блока регистрации (переносного компьютера или иного записывающего устройства) фиксируется гипербола. При этом направление и скорость движения буксирующего транспортного средства 9 остаются неизменными в период пересечения исследуемого объекта 10.When approaching an object by a user who continuously probes the underwater space, a hyperbole is recorded at the moment of detection of a possible object by means of a registration unit (laptop computer or other recording device). In this case, the direction and speed of the towing
После полного прохода над искомым линейным объектом 10, буксирующее транспортное средство 9 поворачивает на угол «альфа» в сторону исследуемого объекта 10, при этом, передатчик 7 одновременно устанавливается на нейтральное положение.After a full passage over the desired
Следующим этапом буксирующее средство 9 и передатчик 7, каждый по отдельности, одновременно поворачивают в сторону объекта 10 на угол «альфа», устанавливая параллельное положение передатчика 7 к объекту 10, и проплывают до повторного пересечения линейного объекта 10. Таким образом, цикл повторяется необходимое количество раз в виде галсов, пересекающих линейных объект 10. In the next step, the towing means 9 and the
На фиг. 4 представлены сравнительные снимки при исследованиях линейных подводных объектов в сложных условиях (глубоководные водоемы, наличие большой мощности донных отложений), полученные при помощи заявленного антенного устройства.In FIG. 4 presents comparative images in the study of linear underwater objects in difficult conditions (deep water bodies, the presence of a large thickness of bottom sediments) obtained using the claimed antenna device.
Данные показывают, что при пересечении трубопровода под некоторым углом, при котором ось передатчика 7 расположена параллельно к оси линейного инженерного сооружения, хорошо обнаруживается трубопровод в виде гиперболы (см. фиг. 4В и фиг. 4С), в отличие от иного случая, когда передатчик 7 пересекает трубопровод под углом 90 градусов, при котором объект уже не обнаруживается (см. фиг. 4А). Следует отметить, что при использовании заявленного устройства уменьшается количество гипербол, отраженных от различных локальных объектов, такие как крупные валуны и локальные металлические объекты.The data show that when the pipeline crosses at a certain angle at which the axis of the
В результате такой съемки отраженные сигналы от трубопроводов будут получены с максимальными амплитудами, что важно при обследовании в глубоководных водоемах (или в высоко минерализованном водоеме), где происходит затухание электромагнитных сигналов. Также это эффективно в случаях, когда линейное инженерное сооружение расположено в донных отложениях, где также происходит затухание, и необходимо больше энергии для обнаружения объекта.As a result of such a survey, the reflected signals from the pipelines will be obtained with maximum amplitudes, which is important when examining in deep water bodies (or in a highly mineralized body of water), where the attenuation of electromagnetic signals occurs. It is also effective in cases where a linear engineering structure is located in bottom sediments, where attenuation also occurs, and more energy is needed to detect the object.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017145389A RU2670175C1 (en) | 2017-12-23 | 2017-12-23 | Method of georadar survey of underwater linear objects |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017145389A RU2670175C1 (en) | 2017-12-23 | 2017-12-23 | Method of georadar survey of underwater linear objects |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2670175C1 true RU2670175C1 (en) | 2018-10-18 |
Family
ID=63862470
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017145389A RU2670175C1 (en) | 2017-12-23 | 2017-12-23 | Method of georadar survey of underwater linear objects |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2670175C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11150341B2 (en) * | 2020-02-18 | 2021-10-19 | HG Partners, LLC | Continuous-wave radar system for detecting ferrous and non-ferrous metals in saltwater environments |
US20230184925A1 (en) * | 2020-02-18 | 2023-06-15 | HG Partners, LLC | Continuous-wave radar system for detecting ferrous and non-ferrous metals in saltwater environments |
RU2817178C1 (en) * | 2023-09-05 | 2024-04-11 | Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ | Method for determining characteristics of sea surface anomalies caused by processes in near-surface layers of the ocean and atmosphere, based on its radar images |
US11960000B2 (en) | 2020-02-18 | 2024-04-16 | HG Partners, LLC | Continuous-wave radar system for detecting ferrous and non-ferrous metals in saltwater environments |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4728897A (en) * | 1984-10-17 | 1988-03-01 | British Gas Corporation | Microwave reflection survey technique for determining depth and orientation of buried objects |
WO1999001781A1 (en) * | 1997-07-02 | 1999-01-14 | Ekko Dane Production A/S | Radar plant and measurement technique for determination of the orientation and the depth of buried objects |
US20110090119A1 (en) * | 2009-10-15 | 2011-04-21 | Sandor Holly | Wire detection systems and methods |
WO2014112261A1 (en) * | 2013-01-18 | 2014-07-24 | 株式会社Ihi | Underwater/underground survey system and underwater/underground survey method |
DE102015015386A1 (en) * | 2015-11-28 | 2017-06-01 | Bundesrepublik Deutschland, vertreten durch das Bundesministerium der Verteidigung, vertreten durch das Bundesamt für Ausrüstung, Informationstechnik und Nutzung der Bundeswehr | detection device |
-
2017
- 2017-12-23 RU RU2017145389A patent/RU2670175C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4728897A (en) * | 1984-10-17 | 1988-03-01 | British Gas Corporation | Microwave reflection survey technique for determining depth and orientation of buried objects |
WO1999001781A1 (en) * | 1997-07-02 | 1999-01-14 | Ekko Dane Production A/S | Radar plant and measurement technique for determination of the orientation and the depth of buried objects |
US20110090119A1 (en) * | 2009-10-15 | 2011-04-21 | Sandor Holly | Wire detection systems and methods |
WO2014112261A1 (en) * | 2013-01-18 | 2014-07-24 | 株式会社Ihi | Underwater/underground survey system and underwater/underground survey method |
DE102015015386A1 (en) * | 2015-11-28 | 2017-06-01 | Bundesrepublik Deutschland, vertreten durch das Bundesministerium der Verteidigung, vertreten durch das Bundesamt für Ausrüstung, Informationstechnik und Nutzung der Bundeswehr | detection device |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11686839B1 (en) * | 2020-02-18 | 2023-06-27 | HG Partners, LLC | Continuous-wave radar system for detecting ferrous and non-ferrous metals in saltwater environments |
WO2021202005A3 (en) * | 2020-02-18 | 2022-01-06 | HG Partners, LLC | Continuous-wave radar system for detecting ferrous and non-ferrous metals in saltwater environments |
US11353576B2 (en) * | 2020-02-18 | 2022-06-07 | HG Partners, LLC | Continuous-wave radar system for detecting ferrous and non-ferrous metals in saltwater environments |
US20230110848A1 (en) * | 2020-02-18 | 2023-04-13 | HG Partners, LLC | Continuous-wave radar system for detecting ferrous and non-ferrous metals in saltwater environments |
US11662458B2 (en) * | 2020-02-18 | 2023-05-30 | HG Partners, LLC | Continuous-wave radar system for detecting ferrous and non-ferrous metals in saltwater environments |
US20230184925A1 (en) * | 2020-02-18 | 2023-06-15 | HG Partners, LLC | Continuous-wave radar system for detecting ferrous and non-ferrous metals in saltwater environments |
US11150341B2 (en) * | 2020-02-18 | 2021-10-19 | HG Partners, LLC | Continuous-wave radar system for detecting ferrous and non-ferrous metals in saltwater environments |
AU2021249202B2 (en) * | 2020-02-18 | 2023-08-03 | HG Partners, LLC | Continuous-wave radar system for detecting ferrous and non-ferrous metals in saltwater environments |
EP4107553A4 (en) * | 2020-02-18 | 2024-02-28 | HG Partners, LLC | Continuous-wave radar system for detecting ferrous and non-ferrous metals in saltwater environments |
US11960000B2 (en) | 2020-02-18 | 2024-04-16 | HG Partners, LLC | Continuous-wave radar system for detecting ferrous and non-ferrous metals in saltwater environments |
US12007471B2 (en) | 2020-02-18 | 2024-06-11 | HG Partners, LLC | Continuous-wave radar system for detecting ferrous and non-ferrous metals in saltwater environments |
RU2817178C1 (en) * | 2023-09-05 | 2024-04-11 | Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ | Method for determining characteristics of sea surface anomalies caused by processes in near-surface layers of the ocean and atmosphere, based on its radar images |
RU2825556C1 (en) * | 2024-04-17 | 2024-08-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт мерзлотоведения им. П.И. Мельникова Сибирского отделения Российской академии наук | Method for winter georadar investigation of underwater objects |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9030914B2 (en) | Discrete volumetric sonar method and apparatus for sub-seabed surveying | |
Marsset et al. | High and very high resolution deep-towed seismic system: Performance and examples from deep water Geohazard studies | |
RU2670175C1 (en) | Method of georadar survey of underwater linear objects | |
CN104199123A (en) | Submarine cable laying quality detection system | |
CN113640808B (en) | Shallow water submarine cable buried depth detection method and device | |
US20210311186A1 (en) | Sparse excitation method for 3-dimensional underground cable localization by fiber optic sensing | |
CN113534260B (en) | Broadband near-seafloor deep sea geological structure acoustic detection system and method | |
BR102014015913A2 (en) | research techniques using cords at different depths | |
RU2608301C2 (en) | System and method for 3d examination of sea bottom for engineering survey | |
US20240272295A1 (en) | Continuous-wave radar system for detecting ferrous and non-ferrous metals in saltwater environments | |
EP3346299A1 (en) | Data collection systems for marine modification with streamer and receiver module | |
AU2014201354A1 (en) | Systems and methods for measuring water properties in electromagnetic marine surveys | |
RU2424538C1 (en) | Method of searching for mineral deposits using submarine geophysical vessel | |
Masoli et al. | Near‐shore geophysical and geotechnical investigations in support of the Trieste Marine Terminal extension | |
RU2525644C2 (en) | Method of geochemical exploration | |
CN113777653B (en) | Synthetic aperture type shallow seismic section exploration method and system | |
JP3374376B2 (en) | Undersea exploration equipment | |
Grelowska et al. | Acoustic imaging of selected areas of gdansk bay with the aid of parametric echosounder and side-scan sonar | |
RU177778U1 (en) | GPR antenna device | |
Wada et al. | Small-diameter directional borehole radar system with 3D sensing capability | |
Emilsson et al. | Efficient State-of-Art HDR 3D GPR Compared to 2D Traditional Utility Investigations | |
JPH0820524B2 (en) | Burial depth measuring device from detector of buried conductor | |
EP2784553A2 (en) | Predicting sensitivity to positioning for seismic surveys | |
RU2825556C1 (en) | Method for winter georadar investigation of underwater objects | |
JP3259544B2 (en) | Method and apparatus for exploring undersea buried objects |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201224 |