Lygiagrečios komunalinės paslaugos gali užtikrinti stabilų lokatoriaus atsaką per netinkamą liniją. Imtuvas gali rodyti aiškų piką, patikimą gylį ir pastovią kompaso kryptį. Nė vienas iš šių rodmenų neįrodo, kad signalas priklauso tik tikslinei komunalinei paslaugai.
Šiuolaikiniai radiolokaciniai lokatoriai siūlo kelis signalo lauko tikrinimo būdus, įskaitant piko, nulio, srovės, gylio ir srovės krypties matavimus. Šios funkcijos padeda operatoriui nustatyti iškraipymus. Jie negali pašalinti iškraipymų nuo žemės paviršiaus.
Pagrindinė problema paprasta: imtuvas aptinka elektromagnetinį lauką, o ne fizinį kabelį ar vamzdį. Kai du lygiagretūs laidininkai perduoda tą patį paieškos dažnį, imtuvas matuoja jų bendrą lauką. Tas laukas gali paslinkti tariamą ašies liniją, iškreipti gylio įvertinimą arba patraukti operatorių prie kitos komunalinės infrastruktūros.
Šiame straipsnyje paaiškinama, kaip tai nutinka ir kaip tai atpažinti prieš žymint ar gręžiant.
Ką mes peržiūrėjome
Šiame tyrime naudojami dabartiniai ir naujausi veiklos dokumentai, skirti:
- Radiodetekcija RD8200SG;
- „Vivax-Metrotech vLoc3-5000“;
- Pavaldžios svetainės „UtiliGuard 2“;
- OSHA kasinėjimų ir komunalinių paslaugų vietos reikalavimai.
Gamintojo vadovuose aprašomos veikimo funkcijos ir žinomi apribojimai. Juose nėra pateikiamas kontroliuojamas visų trijų sistemų palyginimas identiškomis lauko sąlygomis.
Šis skirtumas yra svarbus. Gamintojų įspėjimuose paaiškinama, kas gali nutikti. Jie nenustato universalaus klaidų dažnio kiekvienai darbo vietai.
Kodėl lygiagrečios komunalinės paslaugos iškreipia signalo lauką
Siųstuvas tiekia kintamąją srovę laidžiu kabeliu, vamzdžiu arba žymėjimo laidu. Ši srovė sukuria elektromagnetinį lauką aplink laidininką.
Imtuvas išmatuoja lauką ir apskaičiuoja jo tariamą centrą. Esant švarioms sąlygoms, laukas išlieka maždaug simetriškas aplink vieną laidininką. Stipriausias pikinis atsakas atsiranda virš elektros tinklo, o apskaičiuotas gylis atitinka numatomą lauko gradientą.
Lygiagrečios komunalinės paslaugos keičia tą geometriją.
Netoliese esantis laidininkas gali gauti dalį signalo trimis pagrindiniais keliais:
1. elektromagnetinis ryšys tarp netoliese esančių laidininkų;
2. bendras elektros laidininkas arba įžeminimo sistema;
3. grįžtamoji srovė, tekanti atgal į siųstuvą.
Tada imtuvas išmatuoja daugiau nei vieną lauką.
Elektromagnetinė jungtis
Elektromagnetinis ryšys perduoda dalį aktyvaus signalo iš tikslinės komunalinės paslaugos į kitą netoliese esantį laidininką. Abiem komunalinėms paslaugoms nereikia tiesioginio metalinio ryšio.
Susiejimas tampa labiau tikėtinas, kai:
- komunalinės paslaugos ilgą atstumą eina lygiagrečiai;
- atstumas tarp jų yra mažas;
- pasirinktas dažnis yra aukštas;
- siųstuvas naudoja transliacijos indukciją;
- gretimas laidininkas užtikrina efektyvų srovės kelią.
Poskyryje teigiama, kad žemesni dažniai sklinda toliau, o aukštesni dažniai lengviau pasiekia komunalines linijas. „Radiodetection“ taip pat įspėja, kad aukštesni dažniai lengviau perduodami į nepageidaujamas linijas.
Aukštas dažnis gali išspręsti vieną problemą ir sukelti kitą. Jis gali nukreipti didesnę srovę į sunkiai aptinkamą taikinį, bet taip pat gali paskleisti signalą visame koridoriuje.
Bendros obligacijos
Dvi komunalinės paslaugos gali perduoti tą patį vietos nustatymo signalą, nes jas sieja bendras ryšys.
Įprasti obligacijų taškai apima:
- statybvietės;
- spintos;
- pjedestalai;
- kabelių ekranai;
- įžeminimo tinkleliai;
- transformatorių instaliacijos;
- katodinės apsaugos sistemos;
- komunalinės konstrukcijos su keliomis metalinėmis jungtimis.
Signalas gali palikti numatytą laidininką ties jungtimi ir tęstis kitu kabeliu ar vamzdžiu. Abu maršrutai gali sukelti įtikinamus imtuvo atsakus.
„Vivax-Metrotech“ įspėja, kad operatoriui naudojant signalo kryptį, prie taikinio prijungta ne taikinio linija gali atrodyti sinchronizuota su taikiniu.
Krypties duomenys padeda. Jie nepakeičia elektros grandinės veikimo.
Grįžimo į žemę keliai
Srovė turi grįžti į siųstuvą.
Standartiniu tiesioginiu prijungimu siųstuvas siunčia srovę per taikinį ir gauna ją per dirvožemį bei įžemintą stulpelį. Netoliese esantis kabelis ar vamzdis gali tapti grįžtamojo maršruto dalimi.
Todėl antžeminio signalo padėtis turi įtakos tiek signalo stiprumui, tiek selektyvumui.
Įžeminimo stulpas, pastatytas per kitą komunalinį laidą, gali traukti srovę į tą komunalinį laidą. Prie sujungtos konstrukcijos prijungtas stulpas gali paskirstyti signalą per kelis laidininkus. Operatorius gali pagerinti siųstuvo išvestį, tuo pačiu sumažindamas tikslo tapatybės patikimumą.
Geriausias elektros įžeminimas ne visada yra švariausias įžeminimas.
Ką gali rodyti imtuvas
Lygiagrečių linijų iškraipymas nesukuria vieno standartinio vaizdo. Rezultatas priklauso nuo santykinio gylio, atstumo, srovės, maršruto geometrijos, dažnio, laidininko dydžio ir sujungimo.
Šie simptomai nusipelno atidžiau patikrinti.
| Imtuvo simptomas | Tikėtinas mechanizmas | Pagrindinė rizika |
|---|---|---|
| Sekli lygiagreti linija rodo stipriausią atsaką | Imtuvas yra arčiau ne taikinio lauko | Operatorius pažymi neteisingą komunalinį įvadą |
| Tarp dviejų maršrutų atsiranda viena plati viršūnė | Du laukai persidengia | Pažymėta centrinė linija gali būti tarp abiejų komunalinių paslaugų |
| Peak ir Null rodomi skirtingose pozicijose | Laukas yra asimetriškas | Matoma linijos padėtis pasikeitė |
| Tiesiame maršrute gylis staigiai keičiasi | Srovės perdavimai arba lauko geometrijos pokyčiai | Gylio įvertinimas nebereiškia vieno laidininko |
| Srovė šoka į kitą maršrutą | Jungtis, trišakis, lūžis arba grįžtamasis kelias keičia srovės pasiskirstymą | Operatorius seka neteisinga šaka |
| Dviejų komunalinių paslaugų kryptis išlieka teigiama | Dirigentus sieja ryšys | Krypties duomenys negali jų atskirti |
| Signalas silpnėja šalia konstrukcijos | Metalas ekranuoja arba iškreipia lauką | Operatorius gali manyti, kad komunalinės paslaugos baigiasi |
Vienas simptomas nenurodo vienos priežasties. Operatorius turi palyginti kelis rodmenis.
Stipriausias atsakas gali priklausyti netinkamai programai
Signalo stiprumas priklauso tiek nuo srovės, tiek nuo atstumo.
Seklus laidininkas, tekantis vidutinės srovės ryšiu, gali sukelti stipresnį atsaką nei giliau esantis objektas, tekantis didesne srove. Todėl imtuvas gali didžiausią juostinę diagramą uždėti ant netinkamos linijos.
„Radiodetection“ rekomenduoja naudoti srovės matavimus, kad būtų lengviau identifikuoti sujungtą taikinį, kai kelios linijos perduoda tą patį signalą. Srovė geriau kompensuoja gylį nei neapdorotas atsako stiprumas.
Dabartinei situacijai vis dar reikia konteksto.
Bendras jungtis gali paskirstyti srovę kelioms komunalinėms įmonėms. Lauko iškraipymas taip pat gali turėti įtakos imtuvo srovės įvertinimui. Operatorius turėtų palyginti srovę visame maršrute, o ne pasikliauti vienu rodmeniu.
Stabili tendencija suteikia daugiau įrodymų nei viena didelė vertė.
Didžiausias ir nulinis nesutarimas atskleidžia iškraipymą
„Peak“ ir „Null“ naudoja skirtingus antenos atsakus.
„Peak“ nustato maksimalų lauko atsaką. „Null“ nustato minimalų atsaką virš tariamo lauko centro. Švariame ir simetriškame lauke abi pozicijos turėtų tiksliai sutapti.
„Radiodetection“ teigia, kad didžiausia smailė, nesutampanti su nuliniu tašku, rodo iškraipytą lauką. Bendrovė taip pat įspėja, kad nulinis taškas yra labiau pažeidžiamas trukdžių ir neturėtų būti naudojamas kaip vienintelis paieškos būdas tankiai apgyvendintose vietovėse.
Skirtingiems darbams naudokite du atsakymus:
- pagrindiniam tiksliam taškui nustatyti naudokite „Peak“;
- naudokite Null, kad patikrintumėte lauką;
- prieš įrašydami gylį, palyginkite abi pozicijas;
- Pakartokite palyginimą toliau maršrute.
Neskaičiuokite dviejų balų vidurkio ir laikykite vidurio tašką teisingu.
„Radiodetection“ RD8200SG vadove teigiama, kad tikroji linija paprastai turėtų likti arčiau smailės padėties, kai smailė ir nulinė vertės nesutampa. Šios gairės taikomos lauko sąlygoms ir įrangai, aprašytoms vadove.
Lygiagrečios linijos gali sukelti dideles gylio paklaidas
Lokatorius apskaičiuoja gylį pagal aptikto lauko stiprumą ir formą. Šis skaičiavimas daro prielaidą, kad vienas taikinys yra tinkamo dydžio.
Antras laidininkas keičia lauko gradientą. Rodomas skaičius gali didėti arba mažėti net ir tada, kai fizinis laidininkas išlieka pastoviame gylyje.
Radiodetekcija pateikia specialų įspėjimą apie RD8200SG. Jo vadove teigiama, kad reikšmingas signalas gretimoje linijoje 1–2 m (3–6 pėdų) atstumu gali sukelti ±50 % gylio paklaidą. Vadove tai apibūdinama kaip dažnas gylio paklaidos šaltinis.
Šiam skaičiui reikalingas aiškus patikslinimas.
Tai gamintojo įspėjimas, o ne visos pramonės šakos vidurkis. Vadove nenurodyti laidininkų dydžiai, grunto savybės, dažniai, srovės santykiai ar bandinio duomenys, pateikti už paveikslėlio.
Praktinė išvada lieka galioti: gretimas signalas gali smarkiai iškreipti tikėtiną gylio rodmenį.
Radiodetekcija taip pat teigia, kad lokatoriaus gylis yra tik orientyras. Operatorius negali jo naudoti mechaniniam kasimo gyliui nustatyti.
Prieš pasitikėdami gyliu, naudokite kėlimo testą
Kėlimo bandymas tikrina, ar rodomas gylis keičiasi taip, kaip tikėtasi.
Vykdykite šį procesą:
1. Tiksliai nustatykite įrankio vietą rekomenduojamame didžiausio galingumo režime.
2. Laikykite imtuvą vertikaliai ir teisingai orientuotą.
3. Užrašykite rodomą gylį.
4. Pakelkite imtuvą išmatuotu atstumu.
5. Pakartokite gylio matavimą.
6. Palyginkite skirtumą.
Rodomas gylis turėtų padidėti maždaug tiek pat, kiek pakėlėte imtuvą.
RD8200SG vadove greitam patikrinimui naudojamas 50 mm (2 colių) pakėlimas. Kiti gamintojai gali nurodyti kitokį atstumą arba procedūrą. Tiksliam imtuvui vadovaukitės vadovu.
Nesėkmingas kėlimo bandymas nenurodo priežasties. Tai rodo, kad gylio rodmenį reikia ištirti išsamiau.
Kaip signalo taikymas keičia riziką
Signalo taikymo metodas kontroliuoja, kaip selektyviai siųstuvas įjungia taikinį.
Tiesioginis ryšys
Tiesioginis prijungimas paprastai suteikia geriausią valdymą, nes operatorius siųstuvą prijungia prie žinomo laidininko.
Jis taip pat efektyviau palaiko žemesnius dažnius nei indukcinis. Žemesni dažniai paprastai sumažina nepageidaujamą sujungimą ir sklinda toliau tinkamu laidininkiu.
Tiesioginis ryšys vis dar turi apribojimų:
- bendrosios obligacijos gali padalinti srovę;
- prastas įžeminimas gali sumažinti naudojamą signalą;
- žemės išdėstymas gali sukurti klaidinantį grįžimo kelią;
- prijungimo taškas gali būti sujungtame tinkle;
- Įtampos turinčios sistemos gali kelti mirtiną elektros pavojų.
Paieškos įrangą prie įtampos turinčios arba potencialiai įtampos turinčios infrastruktūros turėtų prijungti tik kvalifikuoti darbuotojai. Operatorius privalo naudoti patvirtintus laidus ir taikyti konkrečiam siųstuvui skirtas procedūras.
Signalo spaustukas
Signalo spaustukas tiekia srovę be tiesioginio metalinio kontakto.
Spaustukas gali pagerinti selektyvumą, kai operatorius gali jį uždėti aplink vieną prieinamą kabelį ar vamzdį. Spaustukas turi visiškai užsidaryti, tikti laidininkei ir palaikyti pasirinktą siųstuvo dažnį.
Grandinei vis dar reikia grįžtamojo kelio.
Kabelių grupės, sujungto apvalkalo ar daugialaidės instaliacijos apkabos signalas gali nukeliauti už numatyto maršruto ribų. Apkabos sumažina tiesioginį transliavimą. Jos negarantuoja izoliacijos.
Transliacijos indukcija
Transliacijos indukcija suteikia mažiausiai kontrolės lygiagrečių komunalinių paslaugų atžvilgiu.
Siųstuvas sukuria lauką, kuris indukuoja srovę ant laidininkų, esančių po juo ir aplink jį. Perpildytame koridoriuje kelios komunalinės paslaugos gali gauti tą patį dažnį.
„Vivax-Metrotech“ nerekomenduoja naudoti indukcijos identifikuojant kabelius, nes signalas gali pasirodyti ant kiekvieno kabelio šalia siųstuvo.
Indukcija vis dar atlieka svarbų vaidmenį. Ji padeda atlikti srities patikrinimus ir ieškoti nežinomų linijų, kai operatorius negali pasiekti prijungimo taško.
Naudokite jį kaip paieškos metodą, o ne kaip automatinį tapatybės įrodymą.
| Taikymo būdas | Tikslinė kontrolė | Lygiagrečių linijų rizika | Geriausias naudojimas |
|---|---|---|---|
| Tiesioginis ryšys | Aukščiausia | Žemiausias, kai grandinė tinkamai valdoma | Žinomo prieinamo laidininko sekimas |
| Signalo spaustukas | Vidutinis arba aukštas | Priklauso nuo jungčių ir kabelio konfigūracijos | Signalo perdavimas be metalinio kontakto |
| Transliacijos indukcija | žemas | Aukščiausia perpildytuose koridoriuose | Ieškoma nežinomų laidžių inžinerinių linijų |
Pradėkite nuo mažiausio naudojamo dažnio
Dažnio pasirinkimas reikalauja kompromiso.
Žemo dažnio signalas paprastai geriau išlieka taikinyje ir sklinda toliau. Aukšto dažnio signalas lengviau susijungia, bet gali efektyviau įjungti trumpus, mažus, prastai įžemintus arba didelės varžos laidininkus.
Naudokite šią seką:
1. pradėkite nuo žemo aktyvaus dažnio;
2. patvirtinti, kad taikinyje teka tinkama srovė;
3. sekti maršrutą ir patikrinti srovės stabilumą;
4. Didinkite dažnį tik tada, kai žemesnis nustatymas nepadeda atlikti paieškos;
5. Pakartokite kiekvieną iškraipymo patikrinimą pakeitę dažnį.
Nemanykite, kad stipresnis atsakas reiškia geresnę vietos nustatymo sistemą.
Geresnis nustatymas sukuria atsekamą taikinį, kuris reaguoja mažiau į gretimus inžinerinius tinklus.
Krypties nustatymas padeda, bet turi ribas
Kelios srovės lokatoriaus sistemos atlieka krypties arba fazės funkciją.
Pavyzdžiai apima:
- Srovės kryptis „Radiodetection RD8200SG“ įrenginyje;
- Signalo kryptis ir signalo pasirinkimas sukonfigūruotose „Vivax-Metrotech vLoc3-5000“ sistemose;
- Krypties įjungimas antrinėje svetainėje „UtiliGuard 2“.
Šios funkcijos padeda atskirti iš siųstuvo sklindantį signalą nuo į jį tekančios grįžtamosios srovės.
Jie naudoja modeliui būdingus siųstuvus, dažnius, priedus, parinktis ir procedūras. Funkcijos nėra keičiamos.
Krypties funkcija gali neatskirti bendrai sujungtų laidininkų. „Vivax-Metrotech“ teigia, kad sujungta netikslinė komunalinė įranga taip pat gali atrodyti „sinchroniškai“ su taikiniu.
Naudokite nurodymus kaip vieną tapatybės patikrinimą. Sujunkite juos su:
- Didžiausias ir nulinis susitarimas;
- dabartinis palyginimas;
- maršruto tęstinumas;
- prieigos taško įrodymai;
- gylio tendencijos;
- fizinis poveikis.
Praktinis darbo eiga šalia lygiagrečių komunalinių paslaugų
Ši seka sumažina neteisingos linijos žymėjimo tikimybę.
1. Prieš taikydami signalą, peržiūrėkite svetainę
Patikrinkite 811 bilietą, komunalinių paslaugų savininko atsakymus, brėžinius, matomas konstrukcijas, ankstesnius ženklinimus, vožtuvus, cokolius, skaitiklius, spintas ir šulinius.
Nubraižykite visus maršrutus, kurie galėtų eiti per darbo zoną.
2. Išvalykite visą koridorių
Prieš aptikdami vieną taikinį, atlikite sistemingą pasyvų peržiūrą.
Naudokite pasyvius režimus, kurie tinka vietai. Pasyvūs signalai gali atskleisti nežinomus laidžius komunalines paslaugas, tačiau jie paprastai suteikia silpnus tapatybės įrodymus.
Pažymėkite kiekvieną nuoseklų atsakymą tolesniam patikrinimui.
3. Raskite švariausią prieigos tašką
Jei įmanoma, pasirinkite tiesioginį prijungimą arba spaustuko tašką už labiausiai užkrautos dalies ribų.
Venkite signalo prijungimo prie bendro pastato įžeminimo ar spintelės, kol nesuprasite jungčių.
Eikite link ankštos vietos. Nepradėkite eiti jos viduje be priežasties.
4. Valdykite grįžimo kelią
Įžeminimo kuolą padėkite atokiau nuo taikinio ir kitų įtariamų komunalinių paslaugų.
Jei įmanoma, įžeminimo laidas neturėtų kirstis su kitu užkastu maršrutu. Nenaudokite patogios metalinės konstrukcijos kaip įžeminimo jungties, nebent žinote, kaip ji jungiasi su aplinkine sistema.
5. Pradėti žemai
Pasirinkite žemiausią dažnį, kuris sukuria stabilią ir tinkamą naudoti tikslinę srovę.
Prieš didindami siųstuvo galią ar dažnį, patikrinkite gretimus maršrutus.
6. Pėdsakas smailėje
Sekite taikinį per kelis taškus.
Įrašas:
- Didžiausia pozicija;
- srovė;
- gylis;
- signalo stiprumas;
- dažnis;
- krypties būsena;
- maršruto geometrijos pakeitimai.
Stebėkite tendencijas, o ne atskirus skaičius.
7. Palyginkite piką ir nulį
Patikrinkite abi pozicijas tiesiose atkarpose.
Pakartokite bandymą netoli bet kurio taško, kuriame keičiasi srovė, kryptis ar gylis. Didėjantį atstumą traktuokite kaip stipresnio iškraipymo požymį.
8. Atlikite kėlimo testą
Prieš naudodami kritinius gylio rodmenis planavimui, patikrinkite juos.
Atmeskite rodmenį, kai pokytis neatitinka imtuvo pakėlimo aukščio.
9. Pakartotinai įjunkite signalą
Kai rezultatas lieka dviprasmiškas:
- perkelti jungties tašką;
- perkelti žemės kuolą;
- sumažinti dažnį;
- naudokite patvirtintą spaustuką;
- atsekti iš priešingo galo;
- naudoti dvipusį ryšį, kur tai leidžiama;
- paprašyti objekto savininko izoliuoti obligaciją;
- kiekvieną lygiagretų maršrutą atsekti atskirai.
10. Atidengti kritines sankryžas
Nustokite pasikliauti elektromagnetinėmis išvadomis, kai negalite nustatyti vieno aiškaus taikinio.
OSHA reikalauja, kad darbdaviai prieš kasinėjimo darbus nustatytų numatomą požeminių įrenginių vietą. Artėjant kasimo darbams iki įrengimo, darbdavys privalo nustatyti tikslią vietą saugiomis ir priimtinomis priemonėmis.
Vietos žymė palaiko tą procesą, bet jo neužbaigia.
Rodmenys, kuriuos įgula turėtų atmesti
Įgula neturėtų priimti kritinio ženklo ar gylio, kai:
- Piko ir nulio reikšmės lieka atskirtos;
- kėlimo bandymas nepavyksta;
- du maršrutai rodo panašią srovę;
- krypties identifikavimas palaiko daugiau nei vieną komunalinę paslaugą;
- gylis keičiasi be maršruto ar laipsnio paaiškinimo;
- signalas perduodamas jungtyje arba sandūroje;
- pasyvus režimas suteikia vienintelį tinkamą naudoti atsaką;
- įrašų, paviršinių įrodymų ir lokatoriaus rezultatų prieštaravimai;
- indukcija sukuria kelis panašius pėdsakus;
- imtuvas yra per arti indukcinio siųstuvo;
- taikinys kerta kitą didelės pasekmės turintį įrankį.
Šios sąlygos ne visada reiškia, kad lokatorius sugedo.
Tai reiškia, kad laukas negali palaikyti reikiamo pasitikėjimo.
Pagrindinės išvados
Lygiagrečios komunalinės paslaugos iškreipia lokatoriaus rodmenis, nes imtuvas matuoja kombinuotą elektromagnetinį lauką.
Neteisinga komunalinė įranga gali rodyti stipriausią atsaką. Sekli sujungta linija gali užgožti giliau esantį objektą ekrane.
Piko ir nulio nesutapimas suteikia praktinį iškraipymo įspėjimą. Piko vertė turėtų padėti nustatyti pagrindinį tašką, o nulis – patikrinti lauko kokybę.
Gylis gali išlikti įtikinamas, nors ir labai netikslus. „Radiodetection“ įspėja, kad stiprus signalas netoliese esančioje lygiagrečioje linijoje gali sukelti net ±50 % paklaidas, esant RD8200SG vadove aprašytoms sąlygoms.
Didesni dažniai padidina sąsajos riziką. Pradėkite nuo žemiausio dažnio, kuris sukuria tinkamą tikslinį signalą.
Tiesioginis prijungimas paprastai suteikia geriausią selektyvumą. Transliavimo indukcija suteikia mažiausiai kontrolės perpildytame koridoriuje.
Srovės ir krypties funkcijos pagerina identifikavimą. Bendri ryšiai vis tiek gali klaidinti abu.
Kai rodmenys lieka dviprasmiški, įgula privalo atidengti kritinį elementą. Lokatorius susiaurina paieškos zoną. Fizinis patikrinimas nustato perėją.
