[发明专利]一种水下管道位置检测装置及方法

说明书

本发明公开一种水下管道位置检测装置及方法，该装置包括船体、用于获得具体位置坐标的PTK测量系统以及用于测量管道位置的管线仪测量系统；其中，所述RTK测量系统包括基准站RTK主机和移动站RTK主机，所述管线仪测量系统包括管线仪；所述基准站RTK主机架设在陆地上，所述移动站RTK主机和管线仪设置在所述船体上，所述移动站RTK主机和管线仪之间按设定的相对位置坐标关系共同固定在船体上。该装置通过结合PTK与管线仪进行对水下管道进行测量，可以高效便捷地检测水下管道位置，获得水下管道的位置坐标数据。

技术领域

本发明涉及管道测量技术领域，具体涉及一种水下管道位置检测装置及方法。

背景技术

RTK(Real-time kinematic，实时动态)载波相位差分技术，是实时处理两个测量站载波相位观测量的差分方法，将基准站采集的载波相位发给用户接收机，进行求差解算坐标。RTK测量采用差分定位模型，需要配置一台RTK主机做基站，至少一台RTK主机做移动站，测量工作用移动站完成。移动站配备测量手簿，测量手簿与移动站RTK主机相连，运行工程测量软件，以支持用户开展测量工作并负责记录测量成果。

管线仪是一种在地面上对地下金属管道、电线、电缆进行位置及深度测量的仪器，由一个发射机加一个接收机组成。发射机一般是多频率的，通常有50Hz、512Hz、640Hz、8K、33K、65K、83K、131K、200K等，加信号的方式有夹钳法、直连法和感应法三种，夹钳法就是用夹钳夹到电缆或者光缆上，施加一定信号，用接收机找出带有特定信号的管线位置；直连就是指加信号时先找出被测管道的一已知点，然后将发射机输出的两根线上的一根接到被测管线另一根通过接地钎接地。而感应法时发射机和管道是不连的，就是利用互感原理将发射信号加到地下金属管道(如煤气管道、自来水管道、电缆等)上。其基本原理是：发射机产生电磁波并通过感应的方法加到地下金属管线上，地下金属管线在交变电流的作用之下就会在管道表面产生感应电流，根据麦克思韦定律该电流较集中地沿金属管道向远处传播，在传播过程中在管道周围产生很强的电磁波信号，并向地面辐射，这样当接收机在地面探测时，就能检测到相同频率的电磁波信号。根据信号的大小和变化规律就可以确定地下金属管线的位置。

随着经济的不断发展，城市建设也不断的跟进，地下的管线分布范围广，导致城市地下环境越来越复杂。对于地下管道，受到周围环境的影响，许多时候管道需要穿过铁路、江、河道或者一些无法开挖路面的人流密集区域。当需要对管道进行检修或者对管道经过的区域进行施工时，都需要知道管道的具体位置。目前，一般用管线仪对地下管道进行测量，即可获得管道的具体位置信息，包括管道的实际位置标记、埋深等。但是，对于分布在江、河道等水域下面的管道，通过管线仪并不能获得水下管道的实际位置标记，因此，很难获得水下管道的具体位置信息。当需要对水下管道进行检修或者对分布有管道的水域进行施工时，须要测量水下管道的具体位置，然而现有技术中缺乏一种可高效便捷地检测水下管道位置的检测装置和检测方法。

发明内容

本发明的目的在于克服上述存在的问题，提供一种水下管道位置检测装置，该检测装置可以高效便捷地检测水下管道位置，获得水下管道的位置坐标数据。

本发明的另一个目的在于提供一种水下管道位置检测方法。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种水下管道位置检测装置，其特征在于，包括船体、用于获得具体位置坐标的PTK测量系统以及用于测量管道位置的管线仪测量系统；其中，所述RTK测量系统包括基准站RTK主机和移动站RTK主机，所述管线仪测量系统包括管线仪；所述基准站RTK主机架设在陆地上，所述移动站RTK主机和管线仪设置在所述船体上，所述移动站RTK主机和管线仪之间按设定的相对位置坐标关系共同固定在船体上。

上述一种水下管道位置检测装置的工作原理是：