LD6000全频管线探测仪的精彩世界-管线探测更深更远更准确（实列）

　LD6000全频管线探测仪的精彩世界-管线探测更深更远更准确（实列）

随着城市建设的迅猛发展，非开挖铺管日益普及，地下管线空间分布日趋复杂，密集管线、高阻抗管线和大埋深管线的探测难度越来越高，管线权属单位、市政工程单位和专业探测工程单位对探测仪器性能和探测技术提出了更高的要求。

　　目前管线探测仪应用面临的主要问题是：一、需要提高接收机灵敏度和发射机输出效率，使探测深度和探测距离满足现实需求；二、进一步提高接收机信噪比，以保证复杂管线的探测精度；三、发射机在提高输出效率的同时保证必要工作时间；四、仪器质量具有足够稳定性，能够保证正常施工顺利进行。

　　2005年以来，地下管线探测仪更新换代速度加快，不断应用进的CPU、DSP、线圈等技术向智能化方向发展，仪器结构、探测性能和功能出现很多**性的变化，更加适合管线探测现实。雷迪公司2007年推出的LD6000全频管线仪，就是当前先进管线仪的典型代表。

1．全频接收功能

　　LD6000全频管线仪采用新型线圈，不仅提高了信号灵敏度和分辨率，而且突破性地实现了接收机的全频接收功能。该接收机能够接收50Hz～200kHz之间的任意频率，兼容目前所有管线仪的工作频率。该机的接收机目前预设45个主流管线仪频率，发射机预设8个直连频率（512Hz/640Hz/8kHz/9.5kHz/33kHz/38kHz/65kHz/80kHz）和3个感应及夹钳频率（33kHz/38kHz/80kHz），用户所需要的其它接收频率和发射频率均可通过软件免费定制。

　　全频接收机可根据管道及地电条件的差异，选用不同的工作频率，以提高对各种复杂管线条件和工作环境的适应能力。一般地，50Hz～1kHz低频频率适用于采用直连法探测长输钢管和长途通信电缆，由于信号率减率低、不易产生互感，具有探测深度大、探测距离长和探测精度高的特点，但低频不适用于高阻抗管道和无直连条件的电缆，也不适用于特别干燥的土壤环境；8k～40kHz中频频率是管线探测常用和频率，适用于探测中低阻抗管线以及一般土壤条件，而且可使用直连法、夹钳法、感应法等多种激发方法，探测深度、探测距离和探测精度也基本能够令人满意，其中30k～40kHz中频*为高效；40kHz～200kHz高频频率适用于探测带有胶圈接口的高阻抗管道和高阻抗的光纤电缆以及特别干燥的土壤环境，但由于信号衰减率高、传播距离短，且易于耦合邻近管线产生干扰信号，应用范围具有局限性。因而，全频接收功能大大扩展了管线仪的应用条件，探测时能够根据管线条件和土壤条件选择*合理的频率，充分发挥不同探测条件的频率特性。

　　LD6000接收机兼容目前所有管线仪的工作频率，可与任意品牌的发射机一起使用，已有管线探测仪的用户仅购置接收机即可升级整机性能，降低采购成本和使用成本。

[实例1]

　　2007年10月，中石油管道分公司承接西气东输支线管道竣工验收项目，主要工作任务是检查已覆土的管道的位置和深度是否符合设计要求。该单位原有PCM防腐层检测仪一套，为在指定工期内完成任务，拟采用双接收机探测模式，即用PCM发射机施加信号，用两台接收机向两个方向同时探测的方法，以便提高工作效率。该单位使用雷迪公司提供的LD6000管线仪顺利完成该项目，经过现场试验和探测，LD6000接收机能够稳定地接收PCM发射机的128Hz和640Hz定位信号，定位精度和测深精度与PCM接收机基本一致，灵敏度高于PCM接收机，探测距离比PCM接收机远200-400米。

2、探测更深的管线与更远的距离
　　LD6000管线仪在信号输出与信号接收技术上的**，提高了整机的测深和测距能力，能够探测更深的管线和更远的距离，大大提高野外探测效率。

　　在信号输出方面，发射机采用10W大功率输出，直连法输出电流高达1A，并采用新型高效感应线圈，增大了感应线圈磁矩，感应法激发性能较其它发射机提高30%左右。自动阻抗匹配功能充分发挥出大功率，不仅能够在高阻抗管线或干燥土壤等条件下实现有效激发，亦无需严格要求接地条件，适应能力明显增强。

　　在信号接收方面，采用高灵敏度的新型接收线圈和140dB信号增益，接收信号灵敏度明显高于同类接收机。

[实例2]
　　2007年11月在北京市测试200mm铸铁材质的供水管道，实际埋深为1.4m，土壤为高阻抗环境。

输出电流
频率 空载条件 (mA) 实地同等条件 (mA)
LD6000Tx 某10W发射机 LD6000Tx 某10W发射机
640Hz 978 1000 68 45
8K Hz 970 918 68 47
33K Hz 982 356 117 51
65K Hz 97 101 42 35
200K Hz 97 101 42 45

　　可见，LD6000发射机在低频和高频时的直连法实际输出性能高出某10W发射机20-50%，但常用的33K中频高出某10W发射机130%。

　　LD6000直连法的实际探测距离为80m，某管线仪为30m，比某管线仪远50m，直连法探测距离是某管线仪的2.67倍。

　　LD6000感应法的实际探测距离为55m，某管线仪为30m，比某管线仪远25m，感应法探测距离是某管线仪的1.83倍。

[实例3]

　　2007年10月广州市城市规划勘测设计研究院在广州开发区使用LD6000探测一段非开挖铺设穿越小河涌的LNG管道，因两段无测试桩，无法采用直连法探测。使用RD4000管线仪的感应法，只能探测到开挖铺设部分（埋深≤2米），但进入大埋深的非开挖铺设段就没有信号了。后使用LD6000的感应法探测，从开挖铺设的已知段开始探测，结果一直追踪探测穿越过河对岸（探测埋深处7.9米），并与另一端的开挖铺设段吻合，顺利的完成了此项目的探测工作。

[实例4]

　　2007年11月在为上海电力公司演示LD6000时，采用夹钳法探测一条10KV直埋电力电缆。该电缆刚铺设不久，有准确的竣工资料。在上杆点用夹钳施加信号，工作频率为33K。测试结果见下表：

距离 定位信号 定位误差 70%法深度 实际深度 测深误差
15m 稳定，峰值清晰 0cm 4.20m 4.30m -2.3%
65m 稳定，峰值清晰 0cm 6.10m 5.85m +4.3%
80m 稳定，峰值清晰 0cm 5.50m 5.35m +2.8%

3．管线定位与定深更准确

　　LD6000采用双水平和双垂直线圈管线接收管线信号，具有三种信号接收方式：双水平线圈用于峰值法（极大值法）检测管线磁场的水平分量梯度△Hx，单水平线圈用于宽峰法（Hx极大值法）检测管线磁场的水平分量Hx，双垂直线圈用于谷值法（极小值法）检测管线磁场的垂直分量梯度△Hz。

　　峰值定位模式抗干扰能力强，在密集管线环境下定位和测深较为准确，适用于密集和复杂管线条件，是管线探测的定位模式。谷值定位模式抗干扰能力较差，管线密集时存在较大定位误差甚至错误定位，仅在单一管线条件下定位准确；但谷值法时的信号灵敏度较高，能够接收到深部管线信号，且探测距离较远，因而谷值定位模式一般用于探测大埋深或者长距离的单一管线。宽峰定位模式的抗干扰能力和信号灵敏度介于峰值法与谷值法之间，一般适用于探测大埋深的单一管线。不同信号接收方式适用不同管线条件，多种信号接收方式有利于在复杂管线条件下对探测结果进行对比和相互验证。

　　双线圈接收技术通过差分方式消除或抑制空间及地下邻近管线的电磁干扰，并利用Anti-clutter滤波器自动过滤干扰信号，提高探测信号的信噪比和信号稳定性，实现在复杂条件下的定位。同时，双线圈接收技术使得接收信号的峰值响应突出且峰值响应范围变窄，提高探测信号的分辨率，有利于准确观测和识别峰值信号点，提高定位度。

　　LD6000接收机采用**性的峰值信号标识线进一步提高定位精度，在条形图信号强度中清晰地指示出二秒内的峰值信号位置，当条形图信号强度位置与峰值信号标识线重合时表明定位准确，否则需要向峰值信号标识线移动接收机，两者的偏离距离越远说明接收机偏离管线位置越远。峰值信号标识线让信号响应更加直观明确，而无需来回反复平移接收机靠人为判断来识别峰值点，便于简单、快速、准确地定位管线，有效避免误测，提高了定位速度和精度。

　　LD6000采用70%特征点法测量管线中心埋深，该种测深方法经过多年实践证明是*准确有效的测深方法，即便在复杂条件下亦能保证深度测量误差在管线实际埋深的±5%以内。按键直读测深方法仅适用于单一管线条件，受其测量原理限制，在存在空间及地下电磁干扰时会产生必然的误差乃至错误，因此直读深度是一种估计深度，只能作为参考。另外，在宽峰模式时还可使用50%特征点法和80%特征点法测深，在谷值模式时还可使用45°法测深。在当今埋地管线越来越密集的情况下，更高的精度意味着更少的麻烦和探测失误造成的损失。

[实例5]

　　上海某非开挖工程公司通过探测一条采用非开挖穿越河道的400mm天然气管道考察LD6000性能。该管道在地面有使用水平钻机导向仪测量的位置标志桩和测量深度值，采用直连法探测，发射机输出电流300mA，工作频率为33K。以原来穿管时用导向仪测量的平面位置和深度为基准，LD6000成功定位出埋深3-11m的管道，平均定位误差为0.51%，平均测深误差为+1.8%。

距离 定位误差 70%法深度 导向仪深度 深度差(%)
19m 0cm(0%) 3.20m 3.16m +1.27%
38m 0cm(0%) 4.90m 4.73m +3.59%
57m 5cm(0.78%) 6.62m 6.44m +2.80%
76m 5cm(0.63%) 7.94m 7.88m +0.76%
95m 10cm(1.2%) 8.35m 8.30m +0.6%
130m(河边) 5cm(0.46%) 11.10m 10.90m +1.83%
平均值 0.51%     +1.8%

[实例6]

　　四川省地质工程测绘院使用LD6000管线仪在管线分布较为密集的成都市大业路进行了对比测试。测试现场为两根并行管道，一根是250mm给水管道，埋深1.5-1.6m；一根是200mm燃气管道，埋深1.6-1.8m；两管中心间距0.6m。采用33K旁侧感应法用LD6000发射机分别对两管施加感应信号，使用LD6000接收机时仅接收到一个信号，目标管线信号基本未受旁侧管线的干扰，能够清楚地区分出目标管线和邻近管线，定位准确，基本没有误差。采用同样方法，用RD4000发射机施加信号，用RD4000接收机则接收到两个信号，两个信号都向两管中间偏移，定位误差为20cm。测试认为LD6000管线仪对于密集管线的探测性能符合城市探测规范要求。

4．操作简单方便，适合野外使用

　　LD6000管线仪融合多种先进技术，使管线探测更简单、方便、实用。

　　全天候的高亮度TFT彩色显示屏，具有清晰明了的信息显示，能够充分适应野外强光环境，并且以后可通过软件免费升级多种个性化的显示界面。

　　以往采用大功率发射机时往往需要携带大量备用电池。为方便野外作业，LD6000采用了双电源配置，接收机标配可智能转换的充电电池和碱性电池双电源，发射机标配可互换的充电电池和碱性电池双电源。大容量的充电电池能够充分保证外业工作时间，使用方便并节约探测成本。

　　由于CPU采用的双核高速处理器，信号处理与运算速度大大提高，深度测量和电流测量在一秒内即可完成，明显改善了探测效率。双核CPU使得电路板高度集成化，维修与更换更简单方便。

5．通过软件升级新功能

　　LD6000管线仪是目前真正实现软件升级的管线仪，通过软件采用软件操控、配置和升级仪器功能，而不需对硬件作任何改动。未来可无限配置更强大的功能：增加新频率，新的显示界面，管线绝缘故障定位功能，电缆识别功能，数据存储与下载功能，GPS功能等等。软件升级使仪器的升级换代不再是硬件而转变为软件的升级，降低了客户对仪器的性能升级的资金再投入。

　　地下管线探测仪经过三十年的发展，功能和性能不断完善，LD6000管线仪在完全满足探查仪器技术要求的基础上，应用科技成果提高技术含量，不仅集合了前代管线仪的全部优点，而且采用空气线圈、全频接收、双核处理器、彩屏等**技术让管线探测更快捷更，实现通过软件配置和升级功能和性能。LD6000全频管线仪代表着21世纪管线仪的科技成果和技术标准，是管线仪更新换代的选择。

　 
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