顶管渗漏点的检测方法及检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种顶管渗漏点的检测方法及检测装置。该方法包括将含有放射性同位素示踪剂的混合液向待探测顶管内注满，静置一段时间后放净；建立顶管立体模型，在所述立体模型中结合探测装置运行轴线轨迹获得各探测点相对于顶管中心点在某一端面内的相对位置坐标；探测装置在顶管内部沿轴线轨迹移动，对某一端面进行环向探测时，获取该环面内各探测点对应的放射能量数据；并将位置坐标和放射能量数据上传给上位机，呈现出放射性探测分布位置图；上位机根据放射性探测分布位置图判断管道是否存在渗漏裂缝。本发明专利技术解决大埋深顶管在功能性试验中细小渗漏点难以精确定位的问题，适用于各种长度距离、各种埋深的顶管渗漏点检测。各种埋深的顶管渗漏点检测。各种埋深的顶管渗漏点检测。

【技术实现步骤摘要】
顶管渗漏点的检测方法及检测装置


[0001]本专利技术涉及建筑工程
，具体地指一种顶管渗漏点的检测方法及检测装置。

技术介绍

[0002]顶管施工是非开挖施工方法，能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等的管道埋设施工技术。顶管法施工就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度顶入土中，并将土方运走。
[0003]现行技术规范要求施工完毕后要对顶管进行管道功能性试验，试验介质一般为水，若顶管内的渗水量、水压降及管道外壁渗水情况等指标达到要求，即顶管施工判定合格。若顶管内的渗水量、水压降及管道外壁渗水情况等指标达不到要求，即顶管施工判定不合格。对于不合格的顶管，需要定位渗漏点位置，然后采取下一步修复措施。
[0004]现有技术中，对于埋管的探漏方法有噪声收纳法、内窥镜法、示踪气体检测法等，但是将上述三种探漏方法应用于长距离、大埋深顶管渗漏点的检测存在以下缺点：
[0005]噪声收纳法：该方法对多噪声的分贝有一定要求，对于大埋深顶管而言，从地面难以收集到水流声音，且该类管道多为渗水，产生的水流声音较小，更加难以收集定位。
[0006]内窥镜法：该方法中的内窥镜只能发现较大缝隙，无法发现裂缝较小的缝隙；
[0007]示踪气体检测法：该方法在管道埋深较大时示踪气体扩撒范围较大，误差同样很大，且该方法也只能定位渗漏存在的大概位置，无法定位具体渗漏点位置。

技术实现思路

[0008]为了解决上述技术问题，本专利技术提出了一种顶管渗漏点的检测方法及检测装置，解决了大埋深顶管在功能性试验中细小渗漏点难以精确定位的问题。
[0009]为实现上述目的，本专利技术所设计的一种顶管渗漏点的检测方法，其特别之处在于，所述方法包括如下步骤：
[0010]S1)将含有放射性同位素示踪剂的混合液向待探测顶管内注满，静置一段时间后放净；
[0011]S2)建立顶管立体模型，在所述立体模型中结合探测装置运行轴线轨迹获得各探测点相对于顶管中心点在某一端面内的相对位置坐标；
[0012]S3)探测装置在顶管内部沿轴线轨迹移动，对某一端面进行环向探测时，获取该环面内各探测点对应的放射能量数据；
[0013]S4)探测装置将某一端面内各探测点位置坐标和各探测点对应的放射能量数据上传给上位机，上位机对获得的坐标及能量数据进行整合，呈现出放射性探测分布位置图，所述放射性探测分布位置图在某一环面内以管道中心为坐标原点，显示顶管内壁、管壁裂缝以及裂缝外侧的放射点与顶管的相对位置关系并通过颜色深浅表示某一位置的放射能量强弱；
[0014]S5)上位机根据放射性探测分布位置图判断管道是否存在渗漏裂缝。
[0015]进一步地，步骤S1)中，所述混合液为放射性同位素示踪剂和试验介质水，所述放射性同位素示踪剂为氢氧同位素示踪剂。
[0016]更进一步地，步骤S1)中，在静置时间内，还可以向顶管内施加压力至设定阈值。
[0017]更进一步地，步骤S1)中，所述顶管端头连通有通往地面的工作井。
[0018]进一步地，步骤S3)中，所述探测装置包括移动小车，所述移动小车上固定有用于探测残留放射性射线的核探头，所述移动小车上还固定有用于传输检测数据至上位机的信息传输器，所述核探头与信息传输器之间电连接，所述移动小车、核探头、以及信息传输器分别与上位机连接。
[0019]更进一步地，步骤S3)中，所述移动小车为电驱动遥控行走设备，所述移动小车控制系统与上位机无线连接。
[0020]进一步地，步骤S4)中，所述上位机通过BIM软件呈现放射性探测分布位置图。
[0021]进一步地，步骤S5)中，上位机判断管道是否存在渗漏裂缝的方法为：
[0022]随着探测装置的不断移动探测，上位机不断收集检测数据并最终形成顶管的渗漏模型，在所述渗漏模型中去掉分布在顶管内壁以及裂缝外侧的放射性元素图像，仅保留顶管管壁裂缝的放射性元素图像，从而获得裂缝路径以及渗漏点坐标。
[0023]本专利技术还提供一种顶管渗漏点的检测装置，适用于上述的顶管渗漏点的检测方法，其特别之处在于：包括移动小车，所述移动小车上固定有用于探测残留放射性射线的核探头，所述移动小车上还固定有用于传输检测数据至上位机的信息传输器，所述核探头与信息传输器之间电连接，所述移动小车、核探头、以及信息传输器分别与上位机连接。
[0024]进一步地，所述移动小车、核探头、以及信息传输器分别与计算机无线连接。
[0025]本专利技术的优点在于：
[0026]1、本专利技术采用放射性同位素示踪剂与水混合作为介质，对顶管进行功能性试验，含有放射性同位素示踪剂的混合液通过管壁裂缝到达顶管外壁，并在管壁裂缝内留下同位素示踪剂痕迹；通过建立的顶管立体模型获得各探测点相对于顶管中心点在某一端面内的相对位置坐标，通过探测装置获取某一环面内各探测点对应的放射能量强弱；然后将各探测点位置坐标和各探测点对应的放射能量数据上传给上位机，呈现出放射性探测分布位置图，显示顶管内壁、管壁裂缝以及裂缝外侧的放射点与顶管的相对位置关系并通过颜色深浅表示某一位置的放射能量强弱，从而解决了目前顶管功能性试验中渗漏点难以精确定位的问题，与目前市面上的暗挖管道渗漏探测方法相比更贴近实际应用；
[0027]2、本专利技术通过移动小车配合核探头不断探测顶管内壁、管壁裂缝以及裂缝外侧残留的放射性射线，并不断将不同探测点位置坐标和对应的放射能量数据上传上位机，最终形成顶管的渗漏模型，在所述渗漏模型中去掉分布在顶管内壁以及裂缝外侧的放射性元素图像，仅保留顶管管壁裂缝的放射性元素图像，从而获得裂缝路径以及渗漏点坐标；
[0028]3、本专利技术通过向顶管内施加压力、或者静置的方式，促进放射性同位素示踪剂渗入顶管管壁上的渗漏缝隙，解决了裂缝较小无法发现的难题；
[0029]4、本专利技术通过移动小车在顶管内行进来进行检测，适用于各种口径顶管，避免人工爬行在顶管内检测的弊端；
[0030]本专利技术顶管渗漏点的检测方法及检测装置解决大埋深顶管在功能性试验中细小
渗漏点难以精确定位的问题，适用于各种长度距离、各种埋深的顶管渗漏点检测。
附图说明
[0031]图1为本专利技术中的检测方法的流程图；
[0032]图2为本专利技术中的检测装置在施工时的示意图；
[0033]图3为本专利技术中的顶管在任一端面上的放射性探测分布位置图；
[0034]图4为本专利技术中的顶管在任一端面上的渗漏模型；
[0035]图中：工作井1、顶管2、核探头3、信息传输器4、移动小车5、上位机6。
具体实施方式
[0036]以下结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细描述。
[0037]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种顶管渗漏点的检测方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：S1)将含有放射性同位素示踪剂的混合液向待探测顶管(2)内注满，静置一段时间后放净；S2)建立顶管(2)立体模型，在所述立体模型中结合探测装置运行轴线轨迹获得各探测点相对于顶管(2)中心点在某一端面内的相对位置坐标；S3)探测装置在顶管(2)内部沿轴线轨迹移动，对某一端面进行环向探测时，获取该环面内各探测点对应的放射能量数据；S4)探测装置将某一端面内各探测点位置坐标和各探测点对应的放射能量数据上传给上位机(6)，上位机(6)对获得的坐标及能量数据进行整合，呈现出放射性探测分布位置图，所述放射性探测分布位置图在某一环面内以管道中心为坐标原点，显示顶管(2)内壁、管壁裂缝以及裂缝外侧的放射点与顶管(2)的相对位置关系并通过颜色深浅表示某一位置的放射能量强弱；S5)上位机(6)根据放射性探测分布位置图判断管道是否存在渗漏裂缝。2.根据权利要求1所述的顶管渗漏点的检测方法，其特征在于：步骤S1)中，所述混合液为放射性同位素示踪剂和试验介质水，所述放射性同位素示踪剂为氢氧同位素示踪剂。3.根据权利要求2所述的顶管渗漏点的检测方法，其特征在于：步骤S1)中，在静置时间内，还可以向顶管(2)内施加压力至设定阈值。4.根据权利要求3所述的顶管渗漏点的检测方法，其特征在于：步骤S1)中，所述顶管(2)端头连通有通往地面的工作井(1)。5.根据权利要求1所述的顶管渗漏点的检测方法，其特征在于：步骤S3)中，所述探测装置包括移动小车(5)，所述移动小车(5)上固定有用于探测残留放射性射线的核探头(3)，所述移动小车...

【专利技术属性】
技术研发人员：丰逍野，李波，刘冰，刘康，刘听，李聪，薛国威，李亚东，库亚星，陶哲林，
申请(专利权)人：中交第二航务工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：