電纜路徑儀的探測技術(shù)和性能分析
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磁感應(yīng)法是將發(fā)射機(jī)放置在電纜上方，利用發(fā)射機(jī)的發(fā)射線圈產(chǎn)生電磁場，從而在電纜中產(chǎn)生感應(yīng)電流，該電流在電纜周圍產(chǎn)生二次電磁場，接收機(jī)接收電纜周圍產(chǎn)生的二次電磁場信號，從而可定位電纜。其特點(diǎn)是發(fā)射、接收均不需接地，操作靈活，方便、效率高、效果好?？捎糜谒阉麟娎|，但在電纜密集或相鄰電纜較近的場合，應(yīng)慎用，見圖4。
圖4 磁感應(yīng)方式示意圖 Fig4. Inductive (indirect method) |
上述三種方法可以有效的定位已知電纜，然而對于未知來源和去向的電纜，就需要另一種方法－盲查，來定位電纜，如施工前對工地的勘察。盲查需要兩個(gè)操作者，一人手提發(fā)射機(jī)，另一人操作接收機(jī)。兩者相距約35英尺（12 m），平行橫向和縱向走過被測地區(qū)。當(dāng)操作者一起橫向走過被測地區(qū)，經(jīng)過地下電纜時(shí)，接收機(jī)指示電纜存在，在搜索路線上標(biāo)出各電纜的位置。見圖5。在橫向搜索完成后，搜索方向改變90度，搜索同一地區(qū)。兩個(gè)方向搜查結(jié)束后，回到出發(fā)點(diǎn)，再用磁感應(yīng)法（見圖4）跟蹤各標(biāo)出的電纜。
圖5 盲查示意圖 Fig5. Blind search parallel pattern |
3、電纜定位、定深的方法
從接收機(jī)定位方法來講分為兩大類：極大值法、極小值法。
在電纜周圍空間任一點(diǎn)處，由電纜中流動(dòng)的電流信號產(chǎn)生的電磁場的場強(qiáng)Ｈ是由該信號電流的電流強(qiáng)度Ｉ和該點(diǎn)距電流中心的距離Ｒ決定的。而該點(diǎn)的場強(qiáng)Ｈ在空間上可沿水平方向分解為水平分量Hx，可用水平線圈探測；而沿垂直方向可分解為垂直分量Hz，可用豎直線圈探測。在電纜上半空間電磁場的水平分量Hx和垂直分量Hz的分布特征如圖1所示。
極大值法是用水平線圈測量電磁場的水平分量，由于電纜形成二次電磁場的水平分量在電纜正上方時(shí)為最大，所以在電纜正上方投影位置上出現(xiàn)最大值，見圖6。
圖6 極大值法示意圖 Fig6. The maximum method |
極小值法是用豎直線圈測量電磁場的垂直分量，由于電纜正上方垂直分量為零，故在電纜正上方為極小值，見圖7。
圖7 極小值法示意圖 Fig7 The minimum method |
極大值法的特點(diǎn)是磁場幅度大且寬，易發(fā)現(xiàn)電纜；極小值法定位精度高且受附近電纜影響較大，故而可先采用極大值法找到電纜大致位置，然后用極小值精確定位。
電纜路徑儀常用的兩種測深方法：一種是直讀法；一種是45°法。
直讀法是利用上下兩個(gè)線圈測量電磁場的梯度從而確定電纜埋深。在接收機(jī)中設(shè)置測深按鈕，用指針表頭或數(shù)字顯示器直接讀出電纜的埋深，這種方法比較簡單、方便、快捷，見圖8。該測深方法在電磁場信號弱時(shí)誤差較大。
120m |
圖8 直讀法測深示意圖 Fig8. Direct depth measurement |
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