声纳检测方法

作者：雷江

一总体流程

资料收集→现场踏勘→穿绳索牵引→声纳检测→编制检测报告→成果提交

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特点：管道埋深大，基本满水，无法降水时CCTV无法检测时

意义：CCTV检测的补充，前期项目的敲门砖，主要检测淤泥量

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二一般规定

当有下列情形之一时中止检测：

# u+ D+ F' g, O) E

1、探头受阻无法正常前行工作时；

, ]5 \1 I2 |8 {/ ^$ b5 a8 x$ G

2、探头被水中异物缠绕或遮盖，无法显示完整的检测断面时；

3 w( A. R% f9 ]" R* E

3、探头埋入泥沙致使图像变异时：

1 x) |1 W2 N" D/ H

4、仪器出现异常值时（仪器卡，出现无穷大值时）；

5、其他原因无法正常检测时。

4 s( j# l. J) x2 t- G$ j

三检测设备

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1、检测设备应与管径相适应，探头的承载设备负重后不宜滚动或倾斜。

2、声纳系统的主要技术参数应符合下列规定：

% Y9 ?+ ?) W6 g6 N

（1）扫描范围应大于所需检测的管道规格；

% J# @% W4 [+ m: l

（2）125MM范围的分辨率应小于0.5mm；

（3）每密位均匀采样点数量不应小于250个。

3、设备的倾斜传感器、滚动传感器应具备在±45°内的自动补偿功能。

4、设备结构应坚固、密封良好，应能在0°C~+40°C的温度条件下正常工作。

电缆盘：

# J/ P: u. r" |

控制器：

5 O. A* ~! i- Y9 U

①显示器：15.4吋高亮工业级；分辨率1280×800；

②硬盘：120G固态硬盘；

) F5 M8 P# S6 b7 Q. o4 V" q

③键盘：外置无线触控式键盘，便于户外使用；

& f; W" e$ l% |' T

④尺寸：502mm×405mm×185mm；

/ D% Y* c" i- K

⑤重量：9kg。

声纳头：

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①分辨率：≥1/250；

②旋转角分辨率：0.9°；

③扫描时间≤1.3s；

④适用管径：300mm～3000mm。

⑤防护等级IP68。

( B9 ]" c- r- t, P. ]0 @+ G

辅助收线器：

①拉力≥2000N；

②最大收绳速度：10m/min；

5 s! Q# J" |) C1 {; |! F2 _

③尺寸：1200mm×470mm×250mm；

- \% ?2 ~" ?0 ]

④重量：7kg。

使用条件：

①电源：交流220V（1±10%）；

% {/ \: r8 l; d' P2 f: B N

②工作温度：-10℃～50℃；

7 u7 }7 I* ]9 F9 N

③适用管道：直径600mm～3000mm，水深≥300mm。

2 E5 Y K ~. B3 f7 n6 n+ y

系统连接示意图：

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控制盒电缆接头说明：

①电缆盘电缆接头

②右外置灯电缆接头

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③摄像头电缆接头

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④左外置灯电缆接头

⑤声纳电缆接头

+ g3 Q2 {2 ~8 Z6 @. W

声纳安装：

①声纳支架 ②管卡 ③声纳

将声纳侧面的定位柱放在声纳支架的定位槽内，用管卡将声纳固定好，再将声纳电缆与漂浮器控制盒上的声纳电缆接头连接好。

3 y- J, N- l, x9 ~+ V- R6 l2 Z9 ^

声纳探头的推进方向宜与水流方向一致，并宜与管道轴线一致，滚动传感器标志应朝正上方。

( y( p" e/ R" m; s, Q f

声纳探头应放在检测起始位置后，在开始检测前，应将计数器归零， 并应调整电缆处于自然绷紧状态。

在声纳探头前进或后退时，电缆应保持自然绷紧状态。

根据管径的不同，应按下表选择不同的脉冲宽度。

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脉冲宽度选择标准：

+ C- F( S8 n3 T: Y! e5 [

0 ^& k& }+ D% k% g5 b

探头行进速度不宜超过0.1m/s。

" v" `* \8 O) l1 X

以普查为目的的采样点间距宜为5M,其他检查采样点间距宜为2M,存在 异常的管段应加密采样。

7 |) [5 z5 e0 v3 Z* X6 N# ^1 \

四检测方法

2 k" m7 B) E$ \1 N: _. L/ H* y: f3 U

PCDS软件操作流程图

" x2 n1 I, ~6 C) g. I! G. O

双击显示器上“PCDS”图标打开软件，此时若摄像头处于开启状态，应能通过显示器看到摄像头捕捉到的画面；若摄像头处于未开启状态，屏幕上方无图像，右下方状态栏闪烁显示“摄像头连接中...”，待开启摄像头后稍等一会儿，“摄像头连接中...”消失，只显示“预览”，此时摄像头连接正常，可开始录像。

& o+ V% W# A3 J0 E9 ?+ w w+ ^

进入PCDS软件后，按功能键F8可打开帮助界面，查看软件相关的功能键，以下为各功能键的简要说明：

F1：开始录像

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按F1弹出如下对话框，如不修改文件名按F1确定即可。

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屏幕右下角显示由“预览”变为“录像”，此时录像开始，系统会将摄像头拍摄到的画面及声纳返回的信息录制成视频文件；录像开始后，屏幕上首先会显示出录像前设置的工程信息20秒钟，待显示信息消失后可进行其它操作。

屏幕上方为摄像头传回的图像显示区域；屏幕下方蓝色区域为状态栏，显示系统各部分当前的状态，此状态信息不会与视频叠加录制。

F2：结束录像

在录像过程中按F2，屏幕右下角由“录像”变为“预览”，此时录像停止并弹出“信息”对话框，输入信息后，再次按F2将刚录制的视频文件保存，保存后系统会显示此文件的存储路径。

F3：拍照

检测过程中发现管道缺陷时，需要以照片形式存储缺陷画面，按F3进行图像抓拍，拍照后会弹出对话框：

, A0 X A4 K# X

输入缺陷信息后，如不修改照片名称可直接点击“确认”，系统会将此照片按“系统设置”中设置的命名规则命名并存储。

F4：缺陷信息

% f4 Y6 e$ ~" H

在录像过程中，若发现缺陷需记录缺陷信息并保存。例如可以记录缺陷位置、缺陷类型、缺陷名称、缺陷等级等信息。

F5：参数设置

在录像开始前，可将工程的某些特定信息进行设置并保存。

按F5弹出“参数设置”对话框，填写需记录的信息后按F5保存，在录像开始时，此信息会在屏幕上显示20秒钟时间。

. ]8 E- w4 Q v/ k: h

F6：软件设置

1 k1 R# L A! m9 ~/ U' R

在录像开始前，可以设置视频文件的存储路径、文件名称、照片格式及其它参数等。

2 J3 ]+ P5 f$ w5 \9 ]% f

按F6弹出“软件设置”对话框，根据需要对参数进行设置，设置完成后按F6保存即可。

1 d x6 l2 E7 k! v9 i

F7：声纳

显示/隐藏声纳软件。声纳传回的信号通过此软件显示在屏幕上。

6 {% r0 ]- P+ m7 F: P

按F7在屏幕图像的左上角显示出如下图像，再次按F7可将图像隐藏。

F8：按键帮助

按F8进入/退出帮助界面，可随时查看各功能键的用途。

9 ], d4 h! H' D& l5 L/ Q8 \

0 |4 s( J( S) u5 q

Ctrl+2—Ctrl+9：声纳参数调整功能键；亦可直接点击声纳软件菜单。

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Ctrl+1：距离清零。检测距离清零，不清除“参数设置”设置的起始距离，屏幕显示的距离包含设置的起始距离。

Ctrl+0：距离系统校准

3 k( p3 J$ {; }8 P' ~: D% N5 ?: E

距离计数器系数校准。需要校准时按“Ctrl+0”，会弹出“输入信息”对话框：

( O0 X- g2 X' I0 @' e

此时将电缆盘上电缆放线，建议放出电缆长度不小于10米，放出电缆越长校准效果越好，将放出电缆的实测长度以mm为单位写入对话框。如放出电缆实测长度为50米，对话框中写入“50000”，如下图所示：

1 F0 l$ K5 y5 \4 K; H

按F1确定后再次弹出“输入信息”对话框，此时电缆盘收线，建议收回电缆长度不小于10米，收回电缆越长校准效果越好（收回电缆长度可不同于放出电缆长度），然后将收回电缆的实测长度以mm为单位写入对话框，按F1确定，距离计数器系数校准完成。

# G9 i8 n P: @; F" b; ]

ESC：关闭系统：在非录像状态下按ESC可退出“PCDS”软件。

文件组织形式：每次开始录像时，系统会在“软件设置”中所指向的存储路径建立一个与视频文件同名的文件夹，并同时在此文件夹中产生三个记录文件，在此次录像结束前所产生的视频文件及抓拍图片全部存储在此文件夹中。

2 k9 o- e5 U4 W+ g6 \& I2 e

根目录

1 q1 h; e- z5 C* f

文件夹（同视频文件名称）

# m/ C% F8 _8 ]

*.kyjc（同视频文件名称）

! p8 `' ?0 E2 A, g

*.kyjl （同视频文件名称）

*.jdky（同视频文件名称）

0 r2 I9 t+ ], V

*.avi

*.bmp

系统使用流程：

9 } C1 u" p$ D9 o( l

1、连接系统各部件后，接通控制器、电缆盘及漂浮器电源，检查设备是否正常，若无异常关闭系统各部分电源；

6 `; V& V$ Q2 |* k6 y1 O% p

2、将漂浮器送入管道；

3、开机后开始检测并录制视频文件；

4、保存视频文件，结束管道检测并关机；

* V4 t2 V9 o, q0 Y+ w+ Y+ m

5、漂浮器升出检查井；

6 `+ e. v$ l' m

6、清洁，拆卸。

; R0 u& x. R% |7 w( M

五轮廓判读

$ U; s- C1 p; o; [8 v$ F

1、规定采样间隔和图形变异处的轮廓图应现场捕捉并进行数据保存。

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2、经校准后的检测断面现状测量误差应小于3%。

% ?+ Y% g+ z3 U8 B

3、声纳检测截取的轮廓图应标明管道轮廓线、管径、管道积泥深度线等信息。

4、管道沉积状况纵断面图中应包括：路名、井号、管径、长度、流向、图像截取点纵距及对应的积泥深度、积泥百分比等文字说明。纵断面线应包括：管底线、管顶线、积泥高度线和管径的1/5高度线（虚线）。

5、声纳轮廓图不应作为结构性缺陷的最终评判依据，应采用电视检测方式予以核实或以其他方式检测评估。

$ a( _1 ], @5 Q - e) o( j) S* W; h+ P