[實用新型]一種埋地管道周圍土層介質賦存狀態的測試系統

有效

• 申請號: 201922017451.7
• 申請日: 2019-11-21
• 公開（公告）號: CN211178780U
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 孫斌楊;張平松;劉大衛;劉暢
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學
• 主分類號: G01K11/32
• 分類號: G01K11/32
• 代理公司: 北京睿智保誠專利代理事務所(普通合伙) 11732
• 代理人: 周新楣

本實用新型公開了一種埋地管道周圍土層介質賦存狀態的測試系統,涉及土壤探查技術，其包括溫度場采集單元、數據處理與分析單元、異常評價單元、動態監測定位預警單元；溫度場采集單元，用于對管道周圍土層介質的溫度進行數據采集；數據處理與分析單元，用于對溫度場采集單元采集的數據進行數據處理與分析；異常評價單元，用于根據數據處理與分析單元的分析結果對埋地管道周圍土層介質賦存狀態進行分析和判斷；動態監測預警單元，用于根據所述異常評價單元的評判結果實時判別異常情況定位報警。本實用新型基于熱力學第二定律，對埋地管道周圍土層介質賦存狀態進行監測，通過捕捉管道周圍土層介質的溫度場變化判斷其原始土層賦存狀態的穩定性。

技術領域

本實用新型涉及土壤探查技術，尤其涉及一種土層介質賦存狀態的測試系統。

背景技術

管線作為一種長距離輸送裝置，廣泛應用于市政工程等各類工業系統，在國民經濟發展中占據主要地位。按照功能性劃分，管線主要分為：水管、油管、燃氣管道、電力管道、熱力管道及通訊管道等。其一般埋于地下一定深度范圍內，主要位于第四紀松散層。由于其埋藏位置的特殊性，常因自然或人為因素發生管體的損傷或破壞。致災因素概括為以下六大方面：腐蝕、第三方破壞、設計缺陷、材料缺陷、施工缺陷和操作失誤。其中尤以腐蝕和第三方破壞最為嚴重。如2019年8月28日發生的杭州燃氣泄漏事故，主要原因是由于地鐵施工過程中發生滲漏水，導致路面發生塌陷，從而使得燃氣管道受力折斷，致使燃氣泄漏。在當今大力發展市政交通網的情況下，諸如上述事故時常發生，如何解決此類問題顯得尤為重要。

目前針對各類管網泄漏的檢測方法主要分為三大類：一、地表檢測，包括人工巡查、聲波、管道瞬態變化模型、氣體成像(燃氣)等；二、管道外壁檢測，包括負壓波、光纖傳感器等；三、管道內壁檢測，質量守恒、示蹤劑檢測、探測球等。上述方法主要圍繞管道進行巡查和探查，不能對其進行實時監控，更不能對管道泄漏前分析預警、準確判斷埋管位置。

因此，急需一種實時監控、快速、有效、準確判別埋地管道周圍土層介質賦存狀態的測試系統及方法。

實用新型內容

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種實時監控、快速、有效、準確判別埋地管道周圍土層介質賦存狀態的測試系統及方法，實用新型的內容如下：

一種埋地管道周圍土層介質賦存狀態的測試系統，包括溫度場采集單元、數據處理與分析單元、異常評價單元、動態監測預警單元，

所述溫度場采集單元，設置于管道周邊土體介質內，用于對管道周圍土層介質的溫度進行數據采集；

所述數據處理與分析單元，與所述溫度場采集單元連接，用于對所述溫度場采集單元采集的數據進行數據處理與分析；

所述異常評價單元，與所述數據處理與分析單元連接，用于根據所述數據處理與分析單元的分析結果對埋地管道周圍土層介質賦存狀態進行分析和判斷；

所述動態監測預警單元，與所述異常評價單元連接，用于根據所述異常評價單元的評判結果實時判別異常情況并精準定位進行報警。

進一步地，所述溫度場采集單元包括溫度測試光纜、光時域分布式光纖溫度測量儀(DTS-ROTDR)、可調直流穩壓電源；所述溫度測試光纜為網內加熱分布式溫度測試光纜，與所述光時域分布式光纖溫度測量儀(DTS-ROTDR) 連接，設置于管道周邊土層介質內，用于對管道周圍土層介質的溫度數據收集；所述光時域分布式光纖溫度測量儀(DTS-ROTDR)，與所述溫度測試光纜連接，用于對所述溫度測試光纜的溫度測試數據進行數據采集；所述可調直流穩壓電源，與所述溫度測試光纜連接，用于提供所述溫度測試光纜的加熱電源。

進一步地，所述光時域分布式光纖溫度測量儀(DTS-ROTDR)包括激光源、光信號接收模塊、光波分復用模塊、光信號處理模塊。