[發明專利]垃圾填埋場土工膜滲漏快速檢測系統及檢測方法

有效

• 申請號: 201210386342.2
• 申請日: 2012-10-12
• 公開（公告）號: CN102889967A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 周志成;何平;伍建林
• 申請（專利權）人: 重慶和平自動化工程有限公司
• 主分類號: G01M3/16
• 分類號: G01M3/16
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 張先蕓

1.垃圾填埋場土工膜滲漏快速檢測系統，其特征在于，包括：移動測試小車，所述移動測試小車上配套測試探極、信號處理電路、數據采集系統、GPS定位裝置、計算機數據分析和模型建立系統；

其中，所述測試探極包括檢測電極、高壓信號發射電極和接收電極，其中，所述高壓信號發射電極（正電極）和接受電極（負電極）通過導線和高壓（1000V）信號源連接；檢測電極的正、負極通過導線連在信號采集系統接口上；

信號處理電路與數據采集系統采用NI?9213模塊，用于對采集到的差分信號進行濾波降噪和信號放大處理；并由一個24位模數轉換器（ADC）完成模數轉換；

GPS定位裝置，車載檢測系統GPS導航進行定位記錄；

計算機數據分析與模型建立系統，通過建立計算機智能矢量分析系統的多維電勢測量模型，對采集到的差分電壓信號進行矢量分析，包括三維矢量夾角與電壓信號大小分析。

2.根據權利要求1所述垃圾填埋場土工膜滲漏快速檢測系統，其特征在于，所述測試探極呈空間垂直分布，在三維坐標系的X,Y,Z軸上，同時探測XY水平面上不同位置，以及深度方向（Z軸）的檢測信號，探針均勻分布。

3.根據權利要求1所述垃圾填埋場土工膜滲漏快速檢測系統，其特征在于，所述測試探極為鍍銀探針，正電極和負電極為不銹鋼或銅質，外形為柱狀。

4.垃圾填埋場土工膜滲漏快速檢測方法，其特征在于，采用權利要求1所述檢測系統進行檢測，具體步驟包括：

將高壓電極埋設在垃圾填埋場外，將移動測試小車上的測試探極探入垃圾場的表面，緩慢行駛移動測試小車，多方位測試探極將采集到的檢測信號傳輸給信號處理電路、數據采集系統、GPS定位裝置，并經過計算機數據分析與模型建立系統處理；

通過測試電極周圍多點電壓差分布，包括隨深度變化電壓差分布；然后由專用軟件建立模型，進行電壓差矢量分析；移動測試小車根據矢量分析結果，向電壓差變化趨勢方向運動一段距離，再次測量電壓差分布，重新修正測試模型；若垃圾填埋場土工膜有破損滲透，經過分析空間電場分布圖可迅速判斷土工膜滲透點。

5.根據權利要求4所述垃圾填埋場土工膜滲漏快速檢測方法，其特征在于，所述檢測信號由差分模擬輸入模塊NI?9213進行采集，連在NI?9213的每個通道經過差分濾波器和多路復用器，對采集到的信號進行濾波降噪和信號放大處理后，由一個24位模數轉換器（ADC）進行模數轉換；然后通過傳給管理計算機進行實時數據處理分析與記錄，進行漏點判定，并由GPS定位系統進行定位記錄；

檢測過程中，當給正、負兩個電極供電，檢測電路不形成回路時，由于土工膜的絕緣性，說明土工膜沒有滲漏點；當垃圾填埋場土工膜有破損滲透點，電流穿過漏洞形成回路，通過測量系統取得探測電極1′～5′的電壓變化量△U1～△U5；若探測電極1′的電壓變化量△U1小于2′～5′的電壓變化量，那么探測位置與滲漏點10距離較遠，探測電極1′的電壓變化量△U1大于2′～5′的電壓變化量，那么探測位置與滲漏點10距離較近；

并且通過合成1′、2′，4′得出探測點與滲漏點方向矢量，通過合成矢量的指示方向和夾角判斷滲漏點位置，同樣的方法合成其他幾個探測電極，經過多個方向矢量的綜合判定，確定電壓場變化方向以及滲漏點范圍；

移動測試小車根據電壓變化趨勢方向運動一段距離，再次測量電壓分布，判斷運動方向及距離是否正確并重新確定漏點位置，修正測試模型，如此重復測量幾次，可迅速、準確地判斷土工膜滲透點。