超声波检测系统在混凝土下水管道检测中的应用

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1、技术文章超声波检测系统在混凝土下水管道检测中的应用超声波检测系统在混凝土下水管道检测中的应用ShivprakashIyer1,SunilK.Sinha2*,MichaelK.Pedrick3,andBernhardR.Tittmann42*AssociateProfessor,DepartmentofCivil&EnvironmentalEngineering,VirginiaTech,Blacksburg,VA24061;Email:ssinha@vt.edu;Phone:540-231-9420;Fax:540-231-75321DepartmentofCivil&Env

2、ironmentalEngineering,PennState,UniversityPark,PA3&4EngineeringNanoCharacterizationCenter(ENCC),PennState,UniversityPark,PA翻译：邵本科摘要关紧要的，但是实际上这些裂缝贯穿于整个管道径提供一个准确的管道使用状况评价对于指定向。现场操作人员通常将这些缺陷归为次要缺陷，高效适合的地下资产管理系统来说是至关重要的。并只对表面上呈现出较为严重并未在管道深度方在北美，对现有管道系统修复高额的费用给市政当向上有衍生破坏的缺陷给予注意。由于缺乏足够信局财政预算带来了约束

3、，同时系统也需要提供有效息而将某些缺陷归类为次要缺陷对管道运行时灾服务，并对当前城市对地下管道的设施的需求量做难性的。出预测。因此，本项研究就是着眼于提出了关于自动化本论文就自动化埋设地下管线使用状况评价埋设管道使用状况评价的前沿性概念系统，系统在系统提出一个校对概念，在现有地表评价技术的基原先地表深度觉察添加了深度知觉缺陷数据。本论础上增加了深度感知缺陷的技术。基于安装与污水文重点是研究利用超声波获取管道深度知觉并通管道内的摄像头采用超声波技术获得管道深度数过SSET摄像仪形成完整的可视化的关于管道裂隙值并形成2-D特征可视曲线。实验结果表明浸入式特征的2维图片。本文对表面

4、扫描图片解码采用了超声波技术能够满足建立地下管道使用情况及缺更为先进的运算，并且，论文作者对成像技术做出陷可视化系统所需要的数据。实验用的超声波检测了完整的补充(IyerandSinha,2005;Redwood,1960;系统能够克服目前大量手动检测操作所受的限制，andMalhotraandCarino,2004)。同样该系统能够为埋设管道使用状况做出准确的2.无损伤超声波检测(NDT)评价。超声波学是频率高于18kHz(Olsen,1993)超出1.简介人类所能听到的范围的一门研究应用型学科。超声管道使用状况评价的准确性对于建立一个高波波段具有叠加、抵消和在表面穿透薄壁

5、的能力，效节约成本的管道M&R设计至关重要（WIN,2001应用领域极其广泛，并且超声波可以对结构物进行&2002）。当前，对埋设管道使用状况做出的评价无损伤检测，又拓宽了超声波的使用领域。超声波是基于闭路电视可视化通过肉眼所看到的一种实检测是通过测定声波在一定长度金属中传播时间际检测（Gokhaleet.al.,1997）。伴随着大量先进检与声波强度相互关系的一种检测方法。虽然检测技测技术诸如下水管扫检测评价技术（SSET）、激光术和设备的不断发展，但是对混凝土管道进行无损扫描系统等等对埋设管道都能够形成高效清晰的伤检测（NDT）仍然存在技术难题。与金属或类金图像。SSET

6、技术是在获取埋设管道内部展开图像属材料相比，无损伤混凝土管检测技术还不成熟。检测的一次技术革命（Iseley：2001）.虽然近几年混凝土管道不均匀性和混凝土管道未知缺陷信号来埋设管道检测技术取得飞跃发展，但是这些分析进行检测是目前主要存在的技术瓶颈。混凝土是由方法实质：通过技术人员对摄像头检测获得视频分多相的粗糙集合颗粒所组成，包括直径大于5mm析得出管道存在的缺陷并没有发生改变。另外，存的骨料、沙和水泥的混合物(BungeyandMillard,在于表面小于5mm裂缝的缺陷通常都被认为是无1996)。超声波在对混凝土中类似于粒径级配、压实技术文章超声波检测系统在混凝土下水

7、管道检测中的应用度、含水量等粗糙颗粒结构的发射波数值有相应改变。根据这个原理，在混凝土中进行检测时频率只能是在千赫兹（kHz）以下。本文提出一种新的检测方法，通过添加管道具体参数和表面图像信息评价并进行潜在和自动化检测。将超声波检测图像叠加与管道光学图像信息中形成内容更加丰富、易于对管道存在缺陷分析评价并形成三维视图。3.实验结果A-scan检测信号分析图-1表示的混凝土管道检测缺陷详细图例。A超声波扫描信通过对管道存在缺陷处以及清洁管道进行扫描并信息收集，收集到的信号用于判定是否可以采用超市波进行管道