本申請涉及巖土工程檢測與測試，尤其是涉及一種通過檢測裝置提高對管道的漏損檢測精度的方法及設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、排水管道是維系城市正常運(yùn)營的重要基礎(chǔ)設(shè)施，承擔(dān)著城市雨水、污水收集、運(yùn)輸和治理等任務(wù)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年全國城市排水管道長度超過87萬公里。并且城市排水管道的長度保持著高速增長態(tài)勢。同時隨著排水管道使用時間的增長、地質(zhì)活動的發(fā)生，管道破裂導(dǎo)致滲漏的事件時有發(fā)生。排水管的滲漏分為外滲和內(nèi)滲。外滲會嚴(yán)重污染地下水，影響居民健康安全；內(nèi)滲會增加污水處理廠的成本，降低處理效率。另外，管道滲漏會影響管道周邊土體，造成水土流失，導(dǎo)致地下病害體形成并可能造成路面塌陷，威脅人民生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，及時發(fā)現(xiàn)排水管滲漏，準(zhǔn)確探測排水管滲漏點(diǎn)位置，對于城市正常安全運(yùn)行有著重要作用。

2、但在現(xiàn)有技術(shù)中，針對城市復(fù)雜環(huán)境下定位排水管道滲漏點(diǎn)位時仍面臨很多困難。如紅外熱成像法容易受到環(huán)境溫度和地下水的影響；cctv（closed-circuittelevision，閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)）等視頻設(shè)備方法和聲吶法大多需要提前進(jìn)行洗管，且對檢測運(yùn)營水位有一定要求?，F(xiàn)今主流排水管材質(zhì)為非金屬。非金屬材質(zhì)的物性與周邊地體差異不明顯，因此應(yīng)用探地雷達(dá)法等傳統(tǒng)地球物理方法時，探測深度、分辨率和定位精度有限。因此，有必要在城市復(fù)雜環(huán)境下，提高排水管道滲漏點(diǎn)的探測和定位能力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述問題，本申請?zhí)峁┮环N通過檢測裝置提高對管道的漏損檢測精度的方法及設(shè)備。

2、根據(jù)本申請的一個方面，提供了一種通過檢測裝置提高對管道的漏損檢測精度的方法，應(yīng)用于非金屬管道，檢測裝置包括主機(jī)以及分別與主機(jī)電連接的電場源組件、接收電極組件以及參考電極；其中，接收電極組件設(shè)置于管道的檢測區(qū)域，通過接收電極組件獲取多個接收電信號；參考電極設(shè)置于管道的檢測尾端，通過參考電極獲取參考電信號；方法包括：

3、獲取多個第一電位差以及多個第二電位差；其中，電位差包括接收電信號與參考電信號之間的電位差值，第一電位差是在向電場源組件發(fā)送發(fā)射指令前獲取的，第二電位差是在向電場源組件發(fā)送發(fā)射指令后獲取的；

4、根據(jù)多個第一電位差以及多個第二電位差計(jì)算得到多個第一二電位差，其中，多個第一二電位差用于檢測管道是否存在漏損，若管道存在漏損，多個第一二電位差中存在目標(biāo)第一二電位差，該目標(biāo)第一二電位差與位于該目標(biāo)第一二電位差之前的前第一二電位差之間的差值等于或大于目標(biāo)差值；

5、若管道存在漏損，向電場源組件發(fā)送n次發(fā)射指令，根據(jù)接收電極組件n次獲取的接收電信號確定第二平均歸一化值以及多個第一平均歸一化值，若多個第一平均歸一化值中存在目標(biāo)第一平均歸一化值，該目標(biāo)第一平均歸一化值大于目標(biāo)倍數(shù)的第二平均歸一化值，根據(jù)該目標(biāo)第一平均歸一化值對應(yīng)的橫坐標(biāo)信息確定管道的漏損位置，n為正整數(shù)。

6、根據(jù)本申請的一個方面，提供了通過檢測裝置提高對管道漏損檢測精度的計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括：

7、處理器；以及

8、被安排成存儲計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的存儲器，可執(zhí)行指令在被執(zhí)行時使處理器執(zhí)行如上任一方法的操作。

9、根據(jù)本申請的一個方面，提供了一種存儲指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，指令在被執(zhí)行時使得系統(tǒng)進(jìn)行如上任一方法的操作。

10、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請的檢測裝置通過向電場源組件發(fā)送兩次發(fā)射指令，獲取在未發(fā)射電信號時的多個第一電位差以及發(fā)射電信號時的多個第二電位差，先根據(jù)多個第一電位差、多個第二電位差得到多個第一二電位差；再基于多個第一二電位差檢測管道是否存在漏損，通過發(fā)射電信號和未發(fā)射電信號得到的第一電位差和第二電位差得到的第一二電位差，能夠大大減小地面電位分布對測量結(jié)果的影響。在確定管道存在漏損時，為了減少假值的顯示，通過向電場源組件發(fā)送n次發(fā)射指令，得到第二平均歸一化值以及多個第一平均歸一化值，基于第二平均歸一化值、多個第一平均歸一化值以及第一平均歸一化值的位置坐標(biāo)信息確定管道的具體漏損位置。綜上，本方案先是通過兩次測量得到第一電位差、第二電位差，基于第一電位差和第二電位差得到的第一二電位差先檢測管道是否存在漏損，在確定管道存在漏損后，再通過對n次發(fā)射電信號得到的接收電信號進(jìn)行歸一化處理，結(jié)合歸一化值的位置坐標(biāo)信息確定管道的具體漏損位置，減少地面電位分布對測量結(jié)果的影響，并進(jìn)一步減少在測量過程中假值的顯示，大大提高了的漏損位置確定的準(zhǔn)確度。

技術(shù)特征：

1.一種通過檢測裝置提高對管道的漏損檢測精度的方法，其特征在于，應(yīng)用于非金屬管道，所述檢測裝置包括主機(jī)以及分別與所述主機(jī)電連接的電場源組件、接收電極組件以及參考電極；其中，所述接收電極組件設(shè)置于所述管道的檢測區(qū)域，通過所述接收電極組件獲取多個接收電信號；所述參考電極設(shè)置于所述管道的檢測尾端，通過所述參考電極獲取參考電信號；所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述電場源組件包括第一電場源探頭和第二電場源探頭，其中，所述第一電場源探頭設(shè)置于所述管道內(nèi)液體的內(nèi)部，所述第二電場源探頭設(shè)置于所述管道的外側(cè)，所述獲取多個第一電位差以及多個第二電位差，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述向所述電場源探頭發(fā)送發(fā)射指令之前，通過所述參考電極以及所述多個接收電極獲取多個第一電位差；向所述電場源探頭發(fā)送發(fā)射指令，通過所述參考電極以及所述多個接收電極獲取多個第二電位差，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述多個第一電位差以及多個第二電位差計(jì)算得到多個第一二電位差，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述多個第一二電位差檢測所述管道是否存在漏損，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述若所述管道存在漏損，向所述電場源組件發(fā)送n次發(fā)射指令，根據(jù)所述多個接收電極n次獲取的接收電信號確定第二平均歸一化值以及多個第一平均歸一化值，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述對于每次獲取的多個接收電信號，根據(jù)該多個接收電信號的位置坐標(biāo)信息對該多個接收電信號進(jìn)行歸一化處理，以得到每個位置坐標(biāo)信息對應(yīng)的多個第一歸一化值，從而得到每個位置坐標(biāo)信息對應(yīng)的n個第一歸一化值，包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法在根據(jù)所述多個接收電極n次獲取的接收電信號確定第二平均歸一化值以及多個第一平均歸一化值，之前還包括：

9.一種通過檢測裝置提高對管道漏損檢測精度的計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序以實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述方法的步驟。

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計(jì)算機(jī)程序/指令，其特征在于，該計(jì)算機(jī)程序/指令被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述方法的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及巖土工程檢測與測試技術(shù)領(lǐng)域。尤其是涉及一種通過檢測裝置提高對管道的漏損檢測精度的方法及設(shè)備。檢測裝置包括主機(jī)、電場源組件、接收電極組件、參考電極；方法包括：獲取多個第一電位差以及多個第二電位差；根據(jù)第一電位差以及第二電位差計(jì)算得到第一二電位差，其中，第一二電位差用于檢測管道是否存在漏損；若管道存在漏損，向電場源組件發(fā)送N次發(fā)射指令，根據(jù)N次獲取的接收電信號確定第二平均歸一化值以及第一平均歸一化值，若存在目標(biāo)第一平均歸一化值，該目標(biāo)第一平均歸一化值大于目標(biāo)倍數(shù)的第二平均歸一化值，根據(jù)該目標(biāo)第一平均歸一化值對應(yīng)的橫坐標(biāo)信息確定管道的漏損位置。本方案大大提高了漏損檢測精度。

技術(shù)研發(fā)人員：胡繞,顧絳帆,朱黎明,吳鋒,劉伍,唐睿,梁森
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上?？辈煸O(shè)計(jì)研究院（集團(tuán)）股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2