[發明專利]一種地下油氣管道沉降檢測裝置

在審

• 申請號: 202011139138.1
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112414369A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 何吉;徐暢;陳才
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: G01C5/04
• 分類號: G01C5/04;G01L11/06
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 姜學德

一種地下油氣管道沉降檢測裝置，包括測壓管道、移動式超聲波測壓儀，測壓管道設置在油氣管道上方且與油氣管道外表面緊貼，測壓管道內充滿水，移動式超聲波測壓儀安裝在測壓管道上部對測壓管道內部進行測壓，移動式超聲波測壓儀沿測壓管道在油氣管道外表面移動。本發明中將測壓管道緊貼油氣管道上方，保證兩者沉降量相同，可在不影響油氣管道正常工作的同時利用測壓管道監測各測點的相對沉降量。通過超聲波測壓儀測得測壓管道內沿程各測點的水壓差，最后基于伯努利方程能夠計算各測點的相對沉降量。采用非破壞式的超聲波測壓儀，可以不破壞管道，并且方便快捷。采用移動式測壓儀可以減少超聲波測壓儀的使用數量，進而節約成本。

技術領域

本發明涉及地下管道施工及監測維護技術領域，尤其涉及一種地下油氣管道沉降檢測裝置。

背景技術

通過地下管道輸送油氣等物資，已成為一種普遍且有效的方法。但由于我國疆土遼闊，地形地勢差距很大，經常會碰到軟弱夾層等地質情況。若不對特殊部位加以監測和定期維護，容易導致地下管道的沉降甚至錯位變形，進而引發油氣的泄露；同時，也會引起一系列的次生危害，如造成地下水和土壤的污染，管道變形導致地面塌陷進而造成交通堵塞、地面建筑物倒塌等，危及生活安全與社會生產。

因此，地下管道的變形監測對于維系管道正常運作和社會正常運轉有重要作用。

現有的地下管道沉降監測方式主要為開挖式監測：將檢測段管道上部土層挖開，利用標尺測量管道沉降情況。但是該方法存在一些不足：首先是監測點有限，不能監測整條管道；其次是監測時間較長，導致管道暴露時間長，則防腐層容易老化或遭受破壞；再則薄弱地方只有在破壞后致使地表能發現明顯沉降才會被監測到，只能對破壞處進行維修而不能做到提前防護；最后由于缺乏對照物，為沉降數據的監測增加了難度，使得沉降數據不準確。

此外，還有利用測定孔隙水壓力的方法預測地下管線的變形。但該種方法只能間接判斷管道的沉降，監測有限點的情況，且也不能做到覆蓋整條管道以及進行長期實時監測。

發明內容

為解決現有技術中開挖式管道檢測和利用測定孔隙水壓力的方法預測地下管線的變形等檢測方法存在的缺陷，本發明提供一種地下油氣管道沉降檢測裝置。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種地下油氣管道沉降檢測裝置，包括測壓管道、移動式超聲波測壓儀，所述測壓管道設置在油氣管道上方且與油氣管道外表面緊貼，所述測壓管道內充滿水，所述移動式超聲波測壓儀安裝在所述測壓管道上部對測壓管道內部進行測壓，所述移動式超聲波測壓儀沿所述測壓管道在油氣管道外表面移動。

進一步地，所述測壓管道內每隔一定距離設置有隔膜，所述隔膜將測壓管道內部分隔成若干段。

優選地，所述測壓管道為塑料管道。

進一步地，所述測壓管道內水流為靜止狀態。

進一步地，所述油氣管道外表面設置有移動軌道，所述移動軌道分布在所述測壓管道兩邊，所述移動式超聲波測壓儀在所述移動軌道上移動。

進一步地，所述移動式超聲波測壓儀采用電池驅動。

進一步地，所述測壓管道上方設置有保護外殼，所述測壓管道以及所述移動式超聲波測壓儀位于所述保護外殼內。

本發明有益效果：

本發明中將測壓管道緊貼油氣管道上方，保證兩者沉降量相同，可在不影響油氣管道正常工作的同時利用測壓管道監測各測點的相對沉降量，從而保證油氣管道的安全。通過超聲波測壓儀測得測壓管道內沿程各測點的水壓差，最后基于伯努利方程能夠計算各測點的相對沉降量。采用非破壞式的超聲波測壓儀，而不采用傳統的測壓管，可以不破壞管道，并且方便快捷。采用移動式測壓儀可以減少超聲波測壓儀的使用數量，進而節約成本。

附圖說明