Для чего нужен трассоискатель?
За последние несколько веков научно-технический прогресс достиг небывалых результатов – вода, тепло, свет и интернет полностью опоясали своими сетями города и сёла по всему миру. Всё это инженерно-коммунальное хозяйство прячется под землей и со временем выходит из строя, нуждается в обслуживании и обновлении.
Количество и протяженность подземных коммуникаций растет с каждым днём, что увеличивает опасность и сложность их обслуживания, затрудняет прокладку новых трасс. Случайно поврежденный силовой кабель или пробитый трубопровод может нанести ущерб здоровью рабочих, становится причиной серьёзных убытков компаний. Чтобы найти место дефекта или заменить участок трубопровода или кабелей, которые морально устарели, необходимо точно знать, где именно они находятся.
Далеко не всегда можно доверять проектной документации, регламентирующей расположение подземных коммуникаций. Очень часто она устаревшая или вовсе с ошибками, сделана для галочки. Если коммуникации проложены давно, схем вообще не найдёшь. Причины, почему лучше не доверять, а проверять:
- Полное отсутствие документальных данных и схем расположения коммуникаций;
- Существенные отклонения фактического проекта от запланированного;
- Видоизменение рельефа участка до неузнаваемости;
- Разрушения коммуникационных линий из-за непредвиденных обстоятельств;
- Незадокументированные ответвления от трубопроводов.
Именно из-за таких ситуаций учёные всячески пытались увидеть то, что скрыто от их глаз под землей. Весомый вклад в эту работу внес великий ученый Майкл Фарадей, открывший понятие индукционного тока. Именно это физическое явление стало основой для современных трассоискателей, находящих любые кабели и трубы на металлической основе.
Что даёт применение трассоискателей?
Использование трассопоискового оборудования позволяет снизить нежелательные затраты на ремонт коммуникаций. Повышает эффективность и безопасность работы на объектах, где ведётся строительство, ремонтируются старые или прокладываются новые инженерные и коммунальные сети. Регулярное обследование даёт возможность оценить степень износа кабелей или трубопроводов под землёй и запланировать их ремонт или замену. Достоверная информация о наличии, глубине и расположении кабеля или трубопровода помогает исключить возможность повреждения.
Принцип работы и особенности трассоискателей
Принцип действия трассоискателя основан на методе электромагнитной индукции, открытом английским физиком, Майклом Фарадеем. Явление возникновения электрического тока в замкнутом проводящем контуре при изменении во времени магнитного потока было описано им в 1831 году. Фарадей определил, что при изменении магнитного поля внутри замкнутого контура, в нем возникает электрический ток, названный им индукционным.
Локатор обнаруживает переменное электромагнитное поле, которое возникает вокруг протяженного кабеля или трубопровода. Фиксирует электромагнитное поле на всем протяжении коммуникации за счет ферритовых антенн. Катушка магнитной антенны возбуждается при определенной частоте выбранной пользователем в зоне действия целевого сигнала, что дает отображение принимаемого сигнала на дисплее локатора.
Трассопоисковый комплект инженера-геодезиста состоит из приёмника (локатора), генератора (передатчик сигналов) и соединительных кабелей. Приёмник улавливает электромагнитные волны в заданных диапазонах частот, создаваемых генератором. Генератор подаёт электромагнитный сигнал на обесточенные кабели и металлические трубопроводы. Для кабельной линии под напряжением, используют индукционные клещи. Катушки индуктивности трассоискателя улавливают электромагнитные волны, а полученные сигналы обрабатываются микропроцессором и отображаются на ЖК-дисплее в виде понятных пользователю данных. На экране вы можете видеть информацию о глубине залегания кабельных линий, направление тока по кабелю, положение трубопровода или кабеля относительно приёмника, дефекты кабеля.
Трассоискатель ищет не кабель или трубу, а магнитное поле вокруг них, именно наличие переменного тока, проходящего или посылаемого генератором на кабель или трубопровод, позволяет определить положение подземных коммуникаций.
Частоты
- Активные частоты
Активные частоты подводятся непосредственно к трубопроводу или к кабелю при использовании генератора. Генератор может подводить сигнал с помощью двух методов: индукции и непосредственного (прямого) подсоединения. - Пассивные частоты
При обнаружении с помощью пассивных частот используются сигналы, которые уже имеются в подземных металлических проводниках. Локаторы RD поддерживает работу с пассивными частотами четырех типов: Power (Сетей электропитания), Radio (Кабели связи), CPS (Систем катодной защиты ) и CATV (Систем кабельного телевидения, КТВ). Вы можете обнаруживать эти частоты без работы своего генератора, если они присутствуют в инженерной коммуникации, которую вы обследуете.
Режимы работы
- Индукционный
Генератор помещается на поверхности земли над линией обследования или вблизи нее. Ручка генератора должна быть параллельна линии обследования. Вы выбираете соответствующую частоту. Генератор будет после этого наводить (индуцировать) сигнал в любом находящемся поблизости металлическом проводнике. В режиме индукции в общем случае рекомендуется использование более высоких частот, поскольку они проще наводятся в близлежащих проводниках. - Прямое подключение
При прямом подключении вы подсоединяете генератор непосредственно к трубопроводу или кабелю, который вы хотите обследовать. После этого генератор будет подводить дискретный сигнал к линии, которую вы можете локализовать приёмником. Этот метод обеспечивает получение наилучшего сигнала в индивидуальной линии и позволяет использовать более низкие частоты, которые можно отслеживать на более протяженных расстояниях. Подсоединение генератора к трубопроводу или к линии требует использования черно-красного кабеля с «крокодилами» и заземляющего стержня для замыкания цепи в кольцо. Черный «крокодил» -заземление, красный-линия.
Методы поиска коммуникаций
Основные частоты пассивного поиска
- 50 Гц - поиск силовых кабелей, находящихся под напряжением;
- 100 Гц - поиск труб имеющих катодную защиту;
- 50/100 Гц - позволяет отличать силовые кабели от труб с катодной защитой;
- 15000 Гц - поиск связных и сигнальных кабелей, труб без катодной защиты;
- 15000 – 30000 Гц - на этих частотах обнаружите радиосигнал.
Выбор частоты генератора
- чем ниже частота, тем дальше распространяется ток, наведенный на коммуникацию;
- чем ниже частота генератора, тем меньше на ней помех;
- чем выше частота, тем лучше ток наводится на искомую коммуникацию, при этом больше вероятность, что ток будет наведен не только на искомую коммуникацию, но и на соседние;
- более высокую частоту следует использовать при наведении на коммуникации с большим сопротивлением (телекоммуникационные кабели, чугунные трубы, трубы с изолированными фланцами).
Виды современных трассоискателей
Большинство современных приборов разработаны на основе всё той же электромагнитной индукции. Разница заключается в используемых частотах. Первые американские модели отличались высокочастотными режимами работы, поскольку все коммуникации в основном монтировались на достаточно большом удалении друг от друга. Что касается немецких аналогов, то там большей популярностью пользовались именно низкие частоты.
Они решали совершенно разные проблемы и пользовались примерно одинаковым спросом. Потом появились трассоискатели с двумя катушками, это более совершенные и универсальные приборы. Именно такими являются современные приборы, хотя их конструкция серьёзно изменилась.
Универсальные трассоискатели
Современные трассоискатели многозадачны. Умеют определять: направление трубопровода, глубину, место прорыва (если оно есть), находить пробой изоляции кабелей и труб. Кабелеискатели способны из большого количества идущих параллельно коммуникаций отследить одну конкретную линию и могут полностью проверить ее на целостность.
Акустические трассоискатели
Трассоискатели прекрасно справляются с поиском силовых кабелей или металлических трубопроводов. Но бывают случаи когда электромагнитные приборы не помогают. В качестве альтернативы можно попробовать установить зонд вдоль разыскиваемой трассы, достаточно хотя-бы одной точки доступа к ней. Но не всегда есть прямой доступ к коммуникации, в этом случае эффективней использовать акустические локаторы. Они ограничены в диапазоне измерений, но зарекомендовали себя как эффективные приборы для поиска пластиковых трубопроводов.
Изначально акустический метод локации использовался для поиска утечек воды. Со временем он получил более широкое распространение, сейчас успешно применяется для трассировки подземных водоводов и даже пластиковых труб с газом.
Кабелеискатели
Трассоискатели для поиска кабельных линий используют чаще всего одну активную частоту 33кГц, которой вполне достаточно для обнаружения 80% коммуникаций. Многие модели, например, такие как Radiodetection CAT4 или BAUR CL 20 имеют дополнительные частоты 131кГц и 83кГц.
Трассоискатели с функцией поиска маркеров
Каждый, кто живёт в городе, наверняка видел такую картину. Стоит трактор с задранным ковшом, раскопана яма, озадаченные рабочие, почёсывая затылок сверлят взглядом повреждённые коммуникации. Крупные города опутаны паутиной подземных коллекторов, тоннелей и шахт, канализационных и кабельных сетей. Состояние коммуникаций с каждым годом ухудшается, они нуждаются в регулярном осмотре и ремонте. Иногда их практически невозможно обнаружить, схем расположения нет, сети старые, чаще всего обнаруживают такие коммуникации экскаваторщики. Именно поэтому и нужны маркеры коммуникаций. Это небольшие автономные передатчики в пластиковом корпусе. Маркер закладывается в коммуникации, легко определяется трассоискателями с функцией поиска маркеров. Благодаря этим маленьким помощникам можно идентифицировать под землей полиэтиленовые трубы и волоконно-оптические линии связи, любые другие коммуникации.
В нашем каталоге трассоискатели маркеров обозначаются буквой M, например, RD8000 PDLM или RD8000 PXLM. Серия RD7000+ и RD8000 имеют модификации M-серии. Они оснащаются дополнительной антенной для поиска маркеров, которые устанавливаются на линии при их заложении или ремонте. Позволяют существенно сократить затраты и время на поиски линий связи, электрических кабелей и других коммуникаций. Наиболее распространены при прокладке ВОЛС и пластиковых трубопроводов.
История создания трассоискателей
Первый трассоискатель создан в 1910 году
Первое практическое применение этого метода датируется 1910 годом. Тогда, для обнаружения кабелей под землей, был создан один из самых первых трассоискателей. Прибор был сделан из кабеля, намотанного на раму из дерева. Двухметровую деревянную раму в виде тупого треугольника с намотанным на неё кабелем поднимали 2-3 человека, первое устройство для поиска кабелей было массивным и неудобным. Самыми передовыми для того периода, являлись немецкие и американские разработки. По мере развития подземных и подводных инженерных сетей, совершенствовались и поисковые приборы. Задачи, решаемые с помощью трассоискателей, постоянно усложнялись, а их функции расширялись. Портативные локаторы появились позже, пионером стал Локатор Шармана.
Первые отечественные трассоискатели начали появляться в конце 1970-х – начале 1980-х годов. Их разработкой занимался одесский завод «Промсвязь». Они были громоздкие, а некоторые модели управлялись двумя операторами, они умели определять глубину коммуникации, но непрерывный контроль глубины обеспечить не могли, а это важно для определения кривизны (трассы) уложенного в грунт трубопровода.
Лозоискательство
До появления локаторов подземных коммуникаций использовалось лозоискательство. Этот простой и «первобытный» способ используется и сегодня, он действительно работает, но требует специфических навыков и интуиции. Тем, кто не прошел «курсы чутья и бдительности» лозоискательство не поможет. До сих пор никто не нашел научного подтверждения этого метода и достоверно неизвестно как он работает, есть предположение, основанное на многочисленных опытах, что лозоискательство основано на биолокации и определённо есть зависимость от каких-то физиологических факторов человека, возможно биомагнетизм.
Производители трассоискателей – ТОП-3 лучших фирм-производителей
Многие компании, которые производили оборудование для поиска коммуникаций ещё в начале прошлого века, со временем утратили былую популярность, другие же и до сих пор остаются на плаву. Если выделить некий ТОП-3 производителей трассоискателей современности, то в их число войдут Radiodetection, Ridgid и Vivax-Metrotech, причем первый и последний считаются вовсе лучшими из лучших.
Спорить о том, кто из них качественней и надежней равноценно извечной конфронтации любителей надкушенного яблока и зеленого робота. Каждая компания хороша по своему и предлагает собственные инновации, которые придутся по душе специалистам, нуждающимся в конкретных технических параметрах устройства. У каждого бренда есть свои почитатели.
Radiodetection (Англичане) делают ставку на качество и долговечность, их оборудование работает годами и даже десятилетиями, но новинки выходят редко. В России наибольшей популярностью пользуются именно эти приборы. Выбор очевиден и понятен – они сделаны в Англии, неприхотливы в обслуживании, работают в суровых условиях юга и сервера, не боятся падений с высоты до 2 метров, защищены от пыли и влаги, есть сертифицированные сервисные центры. Компания ПЕРГАМ является эксклюзивным дистрибьютором Radiodetection в России.
Vivax-Metrotech (США) первые сделали цветной дисплей для своих трассоискателей, продуман до мельчайших деталей, в то же время интуитивно понятен и прост в применении. Визуализация данных на экране локаторов Вивакс отличается от привычных многим российским геодезистам RD. Они первые создали прибор, совмещающий в себе функции трассоискателя и дефектоскопа. Новинки также выходят редко, в этом направлении сложно придумать что то новое.
Трассоискатели RIDGID (США) славятся своими всенаправленными антеннами, исключающими нули и фантомные пики. Оператор может приближаться к объекту обследования с любой стороны, уровень сигнала стабильный вне зависимости от того, как держит оператор трассоискатель. Используются для активного и пассивного обнаружения подземных инженерных сетей. Оборудование пользуется спросом у обслуживающих организаций, ЖКХ, в добывающих промышленностях.
Что касается вопроса финансовых затрат, необходимых на закупку подобного оборудования, то здесь стоит руководствоваться несколькими простыми правилами:
- Из пушки по воробьям. Нет смысла покупать трассоискатель за несколько сотен тысяч рублей, если вам нужно просто найти одинокую затерявшуюся металлическую трубу у себя на даче. С такой работой справятся и более дешевые приборы, причем ничуть не хуже.
- Качество. Всегда лучше купить один раз хорошую вещь, чем много раз плохую. Особо это касается тех случаев, когда прибор используется регулярно, причём не в самых лучших условиях, которые вынуждены претерпевать практически все топографы, землемеры, геодезисты и другие люди связанные с этой отраслью. Именно поэтому
- Простота. По словам многих опытных мастеров даже обезьяна после надлежащей подготовки должна уметь пользоваться прибором. Именно простота эксплуатации, интуитивно понятный интерфейс и неприхотливость в обслуживании делают прибор качественным и востребованным на рынке.
Следуя этим простым правилам достаточно легко выбрать оптимальный прибор для конкретных целей. Строители, топографы и геодезисты по достоинству оценят трассоискатели любой компании из ТОП-3 производителей.
