地下管道非开挖修复缺陷点的定位方法
技术领域
本发明涉及管道修复,特别涉及一种地下管道非开挖修复缺陷点的定位方法。
背景技术
以往,当市政排水管道、农业用水、工业用水及自来水管道、煤气管道等地下管道以及检查井遭到损坏时,为对其遭到损坏段进行修复,通常必须将上述管道损坏段地面进行开挖,对所述损坏段管道进行替换。显然,上述对损坏的地下管道和检查井地段开挖后进行整体修复的方法费工、费时、且效率低、成本大。
近年来,已有人已开发、并在实际应用中使用了对上述损坏的地下管道和检查井段进行整体修复的非开挖整体修复方法。如图1所示的一种该管道非开挖修复方法,通过拉绳92将表面包覆有修补材料95的管道修复气囊93从排水井1输送至确定有缺陷点94的地下管道91中,与管道修复气囊93连接的输电线或充气管也能够作为拉绳92使用,在管道修复气囊93到达缺陷点94后,通过充气管向管道修复气囊93中充气,使修补材料95紧贴地下管道91的内壁,至修补材料95与地下管道91内部固化后,管道修复气囊93通过充气管放气恢复原状,此时取出管道修复气囊93,即完成对地下管道91的修复。由于人无法进入到管道内部查看缺陷点的位置,因此如何确定地下管道91的缺陷点94一直是修复过程中的一个难点。
发明内容
本发明的目的是提供一种地下管道非开挖修复缺陷点的定位方法,可一次确定多个缺陷点,逐个修理即可,节省了遥控小车查找缺陷点的时间和次数,提高了工作效率,简化了修复流程。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种地下管道非开挖修复缺陷点的定位方法,包括如下步骤:
Step1,对需要修复的地下管道两端进行封堵,通过疏通车的疏通喷头对需要修复段管道内部进行疏通清理,并将垃圾由疏通喷头清理至管道口,通过排水井将位于管道口的垃圾取出;
Step2,在装设有摄像头的遥控小车上设置连接绳,将遥控小车从排水井送入管道内部,连接绳未连接遥控小车的一端始终位于地面以上,控制遥控小车在管道内移动,并通过摄像头查找管道内部的缺陷点;
Step3,遥控小车移动至摄像头位于缺陷点正下方时,将连接绳拉紧至连接绳两端均处于绷直状态且遥控小车保持静止,并在连接绳位于排水井开口的位置上设置第一定位标记;
Step4,至管道内部的缺陷点均在连接绳上设置有对应的第一定位标记后,通过连接绳从管道内取出遥控小车;
Step5,在管道修复气囊上绑扎定位绳,使连接绳与遥控小车连接端和定位绳与管道修复气囊连接端对齐,随后将连接绳与定位绳同时拉直并处于平行状态,定位绳位于与连接绳对应的位置设置与第一定位标记对应的第二定位标记;
Step6,将穿设在管道内部的牵引绳的一端绑扎在管道修复气囊未连接定位绳的一端,在管道修复气囊表面包覆修补材料;
Step7,通过牵引绳将管道修复气囊送入管道内,拉动牵引绳,使管道修复气囊在管道内部滑移,通过牵引绳和定位绳调节管道修复气囊在管道内的位置,当第二定位标记位于排水井开口后,管道修复气囊位于管道缺陷点处;
Step8,向管道修复气囊内部充气,使管道修复气囊膨胀,将修补材料压设在管道内壁的缺陷点上,至材料固化后,排出管道修复气囊内部气体,取出管道修复气囊,完成对管道内壁缺陷点的修复。
通过采用上述技术方案,当地下管道需要修复时,Step1的疏通喷头疏通能够对管道内部进行清理,避免管道内部垃圾影响后面步骤的操作;连接绳的设计能够用于定位遥控小车在管道内部的移动距离,通过在连接绳上设置第一定位标记,并通过拉直连接绳和定位绳,使连接绳上的第一定位标记转移至定位绳上的第二定位标记,在修复过程中,通过第二定位标记与排水井开口的定位,能够确定管道修复气囊在管道内的移动距离是否与遥控小车的移动距离一致,当距离一致时,该处即为遥控小车找到的缺陷点,即可通过管道修复气囊进行修复,完成对地下管道的非开挖修复,用于该种方式,连接绳和定位绳上可设置多个第一定位标记和第二定位标记,在修复过程中,只需在管道修复气囊上包覆修补材料,根据第二定位标记与排水井开口的位置定位即可,无须多次使用遥控小车确定缺陷点,可一次确定多个缺陷点,逐个修理即可,节省了遥控小车查找缺陷点的时间和次数,提高了工作效率,简化了修复流程。
作为优选,所述遥控小车通过连接绳与电源连接。
通过采用上述技术方案,遥控小车的通过连接绳与电源连接的设计相较于内置电源的遥控小车,可以避免遥控小车在管道内部故障或者没电时无法取出遥控小车的问题,该设置使遥控小车与外部电源连接,外部电源可以对遥控小车持续性供电,避免遥控小车没电的问题,同时,当遥控小车在管道出现故障的时候,可以通过连接绳将遥控小车从管道内部取出,方便了遥控小车的控制。
作为优选,Step2中将牵引绳的一端绑扎在遥控小车上,通过遥控小车使牵引绳穿设在管道内部。
通过采用上述技术方案,将牵引绳绑扎在遥控小车上,通过遥控小车的移动可以实现将牵引绳穿设在管道内部的目的,且由于牵引绳绑扎在遥控小车上,在遥控小车去确定缺陷点的同时,就能够进行在管道内穿设牵引绳的步骤,节省了穿设牵引绳的时间,提高了施工效率。
作为优选,Step1中将牵引绳的一端绑扎在疏通喷头上,通过疏通喷头带动使牵引绳穿设在管道内部。
通过采用上述技术方案,疏通喷头能够带动牵引绳在管道内移动,实现将牵引绳穿设在管道内部的目的,同时,能够对管道内壁进行再一次的清理,避免垃圾残渣残留在管道内壁上影响修补材料的贴附,进而避免了由于垃圾残渣造成修复效果下降。
作为优选,将牵引绳绑扎在遥控小车未设置连接绳的一端,当遥控小车将摄像头移动至位于缺陷点正下方时,将牵引绳拉紧至牵引绳两端均处于绷直状态且遥控小车保持静止,在牵引绳位于排水井开口的位置上设置第三定位标记,完成后将牵引绳从遥控小车上解开。
通过采用上述技术方案,在牵引绳上设置第三定位标记能够实现对管道修复气囊的两点定位,通过第二定位标记和第三定位标记的设计,提高了修补过程中管道修复气囊定位的准确性。
作为优选,Step7中当第二定位标记位于排水井开口后,若第三定位标记是否与排水井开口的距离±10cm之内,进行Step8;若第三定位标记与排水井开口的距离超过±10cm,则重新进行Step3-Step7。
通过采用上述技术方案,Step7中当第二定位标记位于排水井开口后,若第三定位标记是否与排水井开口的距离±10cm之内,进行Step8;若第三定位标记与排水井开口的距离超过±10cm,则重新进行Step3-Step7。
作为优选,所述牵引绳和定位绳上设置有刻度,Step7中,当第二定位标记位于排水井开口后,调节牵引绳和定位绳,使牵引绳和定位绳与排水井开口的距离一致。
通过采用上述技术方案,在牵引绳和定位绳上设置刻度,当第三定位标记和第二定位标记的定位结果出现偏差的时候,通过刻度使第三定位标记和第二定位标记的距离与排水井开口的距离保持一致,进行微调,从而进一步提高修复位点的准确性。
作为优选,Step6中的修补材料包括有贴设在气囊外的环氧固化剂层和环氧树脂层。
通过采用上述技术方案,环氧树脂和环氧固化剂结合后,能够使环氧固化,固化后的环氧树脂具有良好的物理、化学性能,它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度,介电性能良好,变形收缩率小,制品尺寸稳定性好,硬度高,柔韧性较好,对碱及大部分溶剂稳定,耐候性好,用在管道内部的缺陷点修复中其修复效果好,不容易出现二次缺陷,修复后的使用时间长。
作为优选,所述管道修复气囊与修补材料之间设置有保鲜膜隔离层。
通过采用上述技术方案,保鲜膜的设计能够避免环氧树脂粘附在管道修复气囊上导致管道修复气囊无法与环氧树脂分离,方便管道修复气囊的拆除。
作为优选,所述修补材料通过弹性绳与管道修复气囊连接。
通过采用上述技术方案,弹性绳将修补材料绑扎在管道修复气囊上,能够避免修补材料在输送至缺陷点之前从管道上掉落下来,同时由于具有弹性,在管道修复气囊膨胀时候,弹性绳能够随管道修复气囊拉伸,相较于钢丝绳等刚性绳索,对管道修复气囊的阻碍较小。
综上所述,本发明具有以下有益效果:该地下管道非开挖修复缺陷点的定位方法可一次确定多个缺陷点,逐个修理即可,节省了遥控小车查找缺陷点的时间和次数,提高了工作效率,简化了修复流程。
附图说明
图1为现有技术中地下管道修复方法示意图;
图2为实施例1a管道清理示意图;
图3为实施例1a缺陷点定位示意图;
图4为实施例1a管道修复气囊定位示意图;
图5为实施例1a管道修复气囊修复示意图;
图6为修补材料的剖面示意图;
图7为实施例2a中缺陷点定位示意图;
图8为实施例2a中管道修复气囊修复示意图。
图中,1、排水井;11、第一排水井;12、第二排水井;21、路障;22、警示标志;23、封板;3、疏通车;31、疏通喷头;4、遥控小车;41、摄像头;51、连接绳;511、第一定位标记;52、牵引绳;521、第三定位标记;53、定位绳;531、第二定位标记;61、保鲜膜隔离层;62、环氧固化剂层;63、环氧树脂层;64、弹性绳;91、地下管道;92、拉绳;93、管道修复气囊;94、缺陷点;95、修补材料。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例1a
一种地下管道非开挖修复缺陷点的定位方法,包括如下步骤:
管道清理
Step1.1,确定需要修复段的地下管道91,在与该段地下管道91连通的两排水井1周向设置路障21以及警示标志22,(为方便表述,以下将两排水井1分别命名为第一排水井11和第二排水井12);
Step1.2,人工进入第一排水井11和第二排水井12,将需要修复段的地下管道91和无须修复段的地下管道91通过带有过水孔的封板23分隔;
Step1.3,将疏通车3停放至第一排水井11附近,疏通喷头31通过第一排水井11送入地下管道91的管道口,疏通车3向疏通喷头31冲水,通过高压水流产生的强大压力冲开被堵塞的地下管道91,并将地下管道91内部的垃圾冲至排水井1处,人工取出;
Step1.4,重复1~3次step1.3完成对地下管道91内部的垃圾进行清理。
缺陷点定位
Step2.1在装设有摄像头41的遥控小车4上设置连接绳51,连接绳51的另一端与电源连接为遥控小车4提供电能;
Step2.2在遥控小车4上绑扎牵引绳52,将遥控小车4从第一排水11井送入地下管道91内,控制遥控小车4在管道91内部行走,并通过摄像头41将画面传输至地面上;
Step2.3当摄像头41的画面出现地下管道91内部有需要修复的缺陷点94时,控制遥控小车4移动,使摄像头41位于缺陷点94的正下方,在保证遥控小车4静止的前提下拉紧连接绳51,使连接绳51的两端均处于绷直状态;
Step2.4在连接绳51位于第一排水井11开口的位置上设置第一定位标记511,第一定位标记511为胶带绑扎;
Step2.5重复Step2.2- Step2.4,在连接绳51上确定若干个地下管道91内部的缺陷点94,从第二排水井12取出遥控小车4,此时牵引绳52穿设经过管道内部;
Step2.6解绑牵引绳52和遥控小车4,通过拉动连接绳51使遥控小车4从第二排水井12回到地下管道91内,并从第一排水井11中取出遥控小车4,此时牵引绳4的两端分别位于第一排水井11和第二排水井12的开口处。
修复气囊定位
Step3.1在管道修复气囊93上绑扎定位绳53,使连接绳51与遥控小车4连接端和定位绳53与管道修复气囊93连接端对齐,随后将连接绳51与定位绳53同时拉直并处于平行状态,定位绳53位于与连接绳51对应的位置设置有与第一定位标记511对应的第二定位标记531,第二定位标记531同样为胶带绑扎;
Step3.2将牵引绳52绑扎在管道修复气囊93未连接定位绳的一端,在管道修复气囊93表面包覆修补材料95,修补材料95包括有贴设在管道修复气囊93外的环氧固化剂层62以及贴设在环氧固化剂层62外的环氧树脂层63;环氧固化剂层62和环氧树脂层63分别为环氧固化剂和环氧树脂,环氧树脂和环氧固化剂按照质量比为1:1混合涂抹在聚乙烯膜上。而管道修复气囊93与修补材料95之间还设置有保鲜膜隔离层61;
Step3.3在修补材料95外表面增设弹性绳63使管道修复气囊93与修补材料95连接,弹性绳63可以选为聚氨酯胶带;
Step3.4通过牵引绳52将管道修复气囊93送入地下管道91内,拉动牵引绳52,使管道修复气囊93在地下管道91内部滑移,通过牵引绳52和定位绳53调节管道修复气囊93在地下管道91内的位置,当第二定位标记531位于第一排水井11开口时,管道修复气囊93位于管道缺陷点94处;
Step3.5向管道修复气囊93内部充气,使管道修复气囊93膨胀,将修补材料95压设在地下管道91内壁的缺陷点94上,至修补材料95固化后,排出管道修复气囊93内部气体,取出管道修复气囊93,完成对地下管道91内壁缺陷点94的修复。
实施例1b
实施例1b提供了一种地下管道非开挖修复缺陷点的定位方法。实施例1b与实施例1a的区别仅在于牵引绳52的穿设方式。
Step1.4,重复1~3次step1.3完成对地下管道91内部的垃圾进行清理,在最后一次清理过程中,将牵引绳52绑扎在疏通喷头31上,通过疏通喷头31带动牵引绳52穿设在地下管道91中;
Step1.5解绑牵引绳52和疏通喷头91。
Step2.2将遥控小车4从第一排水井11送入地下管道91内,控制遥控小车4在地下管道91内部行走,并通过摄像头41将画面传输至地面上;
Step2.5重复Step2.4和Step2.5,在连接绳51上确定若干个管道内部的缺陷点94,至遥控小车4到达第二排水井12;
Step2.6拉动连接绳51使遥控小车4从第二排水井12回到地下管道91内,在回拉过程中,当遥控小车4经过缺陷点94时,核定第一定位标记511是否位于第一排水井11开口,若不是,重新进行step2.3~2.4,从第一排水井11中取出遥控小车4。
实施例2a
一种地下管道非开挖修复缺陷点的定位方法,包括如下步骤:
管道清理
Step1.1,确定需要修复段的地下管道91,在与该段地下管道91连通的两排水井1周向设置路障21以及警示标志22,(为方便表述,以下将两排水井1分别命名为第一排水井11和第二排水井12);
Step1.2,人工进入第一排水井11和第二排水井12,将需要修复段的地下管道91和无须修复段的地下管道91通过带有过水孔的封板23分隔;
Step1.3,将疏通车3停放至第一排水井11附近,疏通喷头31通过第一排水井11送入地下管道91的管道口,疏通车3向疏通喷头31冲水,通过高压水流产生的强大压力冲开被堵塞的地下管道91,并将地下管道91内部的垃圾冲至排水井1处,人工取出;
Step1.4,重复1~3次step1.3完成对地下管道91内部的垃圾进行清理,在最后一次清理过程中,将牵引绳52绑扎在疏通喷头31上,通过疏通喷头31带动牵引绳52穿设在地下管道91中;
Step1.5解绑牵引绳52和疏通喷头91。
缺陷点定位
Step2.1在装设有摄像头41的遥控小车4上设置连接绳51,连接绳51的另一端与电源连接为遥控小车4提供电能;
Step2.2将遥控小车4与牵引绳52连接,将遥控小车4从第一排水11井送入地下管道91内,控制遥控小车4在管道91内部行走,并通过摄像头41将画面传输至地面上;
Step2.3当摄像头41的画面出现地下管道91内部有需要修复的缺陷点94时,控制遥控小车4移动,使摄像头41位于缺陷点94的正下方,在保证遥控小车4静止的前提下拉紧连接绳51,使连接绳51的两端均处于绷直状态,在连接绳51位于第一排水井11开口的位置上设置第一定位标记511,第一定位标记511为胶带绑扎;
Step2.4 同时拉紧牵引绳52,将牵引绳52拉紧至牵引绳52两端均处于绷直状态且遥控小车4保持静止,在牵引绳52位于第二排水井12开口的位置上设置第三定位标记521;
Step2.5重复Step2.2-Step2.4,在连接绳51和牵引绳52上确定若干个地下管道91内部的缺陷点94,至遥控小车4到达第二排水井12,通过连接绳51回拉遥控小车4,并将遥控小车4从第一排水井11取出,解绑遥控小车4和牵引绳52。
修复气囊定位
Step3.1在管道修复气囊93上绑扎定位绳53,使连接绳51与遥控小车4连接端和定位绳53与管道修复气囊93连接端对齐,随后将连接绳51与定位绳53同时拉直并处于平行状态,定位绳53位于与连接绳51对应的位置设置与第一定位标记511对应的第二定位标记531,第二定位标记531同样为胶带绑扎;
Step3.2将牵引绳52绑扎在管道修复气囊93未连接定位绳的一端,在管道修复气囊93表面包覆修补材料95,修补材料95包括有贴设在管道修复气囊93外的环氧固化剂层62以及贴设在环氧固化剂层62外的环氧树脂层63;环氧固化剂层62和环氧树脂层63分别为环氧固化剂和环氧树脂,环氧树脂和环氧固化剂按照质量比为1:1混合涂抹在聚乙烯膜上。而管道修复气囊93与修补材料95之间还设置有保鲜膜隔离层61;
Step3.3在修补材料95外表面增设弹性绳64使管道修复气囊93与修补材料95连接,弹性绳64可以选为聚氨酯橡胶黏性膜;
Step3.4通过牵引绳52将管道修复气囊93送入地下管道93内,拉动牵引绳52,使管道修复气囊93在地下管道91内部滑移,通过牵引绳52和定位绳53调节管道修复气囊93在地下管道91内的位置,使第二定位标记531位于第一排水井11开口;
Step3.5观察第三定位标记521与第二排水井12开口的距离是否在±10cm之内,若是,则进行Step3.6,若第三定位标记521与第二排水井12开口的距离超过±10cm,则重新进行Step2.1- Step3.5;
Step3.6向管道修复气囊93内部充气,使管道修复气囊9膨胀,将修补材料95压设在地下管道91内壁的缺陷点94上,至修补材料95固化后,排出管道修复气囊93内部气体,取出管道修复气囊93,完成对地下管道91内壁缺陷点94的修复。
实施例2b
实施例2b提供了一种地下管道非开挖修复缺陷点的定位方法。实施例2b与实施例2a的区别仅在于Step3.5。实施例2b的Step5如下:
Step3.5,牵引绳52和定位绳53上均设置有刻度,当第二定位标记531位于第一排水井11开口时,观察第三定位标记521与第二排水井12开口的距离是否在±10cm之内,若是,则进行Step3.6,若第三定位标记521与第二排水井12开口的距离超过±10cm,调节牵引绳52和定位绳53,通过刻度判断,使牵引绳52和第二排水井12开口之间和定位绳53与第一排水井11开口的距离一致。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。