1、電磁法探測地下管線的原理 目前市場上銷售的各種型號管線儀，其結構設計、性能、操作、外形等雖各不相同，但工作原理相同，均是以電磁場理論為依據，電磁感應定律為理論基礎設計而成，它們都是由發射機與接收機組成的發收系統。管線：各種金屬管道、光纜、電纜的統稱地下管線探測:用管線儀確定地下管線路由及深度的 過程管線探測技術包括：搜索、精確定位和追蹤 發射機是由發射線圈及一套電子線路組成。其作用是向管線施加一特定頻率的信號電流。1. 發射機1.1 發射機簡介通過發射機對金屬管道施加交變電磁信號激發管線產生管線電流管線電流在管線周圍產生交變磁場。1.2 發射機電磁感應原理 2. 接收機 2.1 接收機簡介 接

2、收機是由接收線圈及一套相應的電子線路和信號指示器組成。其作用是在管線上方探測發射機施加到管線上的特定頻率的電流產生的交變磁場信號。將磁鐵插入線圈，磁鐵移動時電壓計指針偏轉交變電磁場通過放大接收機內部的線圈感應到的微小的電壓,根據管線磁場的分布特征來判斷地下管線的走向、位置和深度。2.2 接收機電磁感應原理無限長導線電流產生的磁場是一組以導線為圓心的同心圓 ，線外一點的磁場強度與距離成反比。2. 接收機2.3磁場的波形雙水平天線垂直天線峰值測量谷值測量 2.4 接收機天線（線圈） 含有鐵氧體磁棒的線圈構成，附近更多的磁通量將會通過線圈。感應信號更強。天線特點： 深度測量雙水平天線垂直天線2.5

3、接收機電磁感應原理2.5 接收機電磁感應原理 電磁法探測地下管線的 探測技術儀器操作篇儀器操作篇本篇介紹一些探管基本操作常識及技巧本篇介紹一些探管基本操作常識及技巧無源方式(無需發射機)有源方式直連法夾鉗法感應法1 .1 電力模式：動力電纜信號耦合到管道上用 功能進行探測，檢測的是管道攜帶的50Hz信號。 1 . 無源方式用 功能進行探測，檢測的是管道上攜帶的VLF無線電信號 。 1 .2 無線電模式：長波電臺信號耦合到管道上2 .有源方式 2.1 有源方式直連法 2.1 直連法施加檢測信號（1）將直連導線與管線連接好，打開發射機電源，注意輸出電流的大小。（2）如果接觸不好，輸出電流太小(20

4、mA以下)。此時應除去連接處的鐵銹或降低接地電阻。（3）調節發射機增益和匹配頻率后，開始工作。直連法信號電流回路發射機發射機接地2.2 有源方式夾鉗法（1）直接夾于目標管道（2）直接夾于目標電纜,不要在沒有絕緣的帶電導體上使用夾鉗法。（3)連通絕緣法蘭夾于其一側。2.3 有源方式感 應 法水平發射感應法向目標管線加載信號發射機直立，當發射機正下方且與發射機方向一致的管線的信號最大，所以施加信號之前知道管線的準確位置和走向是非常重要的。不向目標管線加載信號垂直發射方式激發其鄰近管線，使其正下方的管線的信號最小。對于密集管線，采用上面兩種方法，有利于識別目標管線。感應法（三）（1）不要在發射機20

5、米以內使用接收機，此信號是發射機信號。（2）盡量避免用感應法測深度，如無選擇，發射機的位置要離開深度測量點30m遠。第四章 電磁法探測地下管線的探測技術 。3. 信號電流形成的重要性 發射機施加有源信號的方法有三種,無論用哪種方法，都要保證目標管線能夠構成一定距離的信號電流回路，否則管線將無法形成電磁場，從而導致目標管線不能被接收機探測到！定位峰值法谷值法定深直讀法70%測深法1.1 峰值法1.接收機對目標管線定1.1峰值法 峰值法用于管線定位。接收機在管線正上方響應最大，信號成峰狀水平線圈：在管線正上方且與管線垂直時響應最大1.接收機對目標管線定1. 接收機對目標管線定位1.2. 谷值法零值

6、響應零值響應A1.3 管線位置的確定1. 接收機對目標管線定位峰值響應峰值響應488659B 3. 接收機對目標管線定位 1.3 管線位置的確定峰值響應峰值響應零值響應零值響應B A峰值響應峰值響應零值響應零值響應AB目標管線位置目標管線位置目標管線位置目標管線位置1. 接收機對目標管線定位1.3 管線位置的確定1.4谷值法谷值法主要用于管線的快速追蹤和對峰值法定位準確性的驗證垂直線圈在管線正上方響應最小，谷值響應曲線非常陡峭，定位比峰值法更容易，但是抗干擾能力差。1. 接收機對目標管線定位信號強度信號強度d 1.2m2. 深度測量2.1 直讀法在管道上方測量深度。偏移管道會產生誤差可以用峰值

7、法和谷值法分別測量深度如有干擾選用70法定位深度2.1直讀法測深2.2 70測深法2.3 深度測量的注意事項只有在有源方式下測深才是準確的，測量的深度是管線的中心埋深對大口徑管測深時，應注意管頂埋深與中心埋深的差異對于可疑的測深，可以將接收機提高50cm再測一次，如果測量值增加量與提高的高度相同，則可以確定測深是準確的不要在彎頭和三通附近測深至少離開彎頭或三通五步在用感應法施加信號測深時，至少要離開發射機30步。這樣可以消除發射機一次場的影響2.3 深度測量的注意事項3. 管線的追蹤探測用峰值法找到管線的位置，轉動接收機以確定管線的走向，把接收機調到零值法，沿著管線走動并左右擺動接收機。追蹤過程中不時地調回峰值模式進行確認。如果響應突然下降，停下來，調高靈敏度，以下降點為中心，沿半徑為兩步的圓弧走動。檢測過程，信號突然消失管線可能改變了方向。也可能是深度增大了。對應方法：