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天天最資訊丨賦能水環境科學治理!管網檢測修復也可以如此“智慧”

業內常說的一句話是“黑臭在水里,根源在岸上,關鍵是排口,核心是管網。”當前管網修建不足及維護不到位的問題仍是全國大部分地區黑臭水體的主要成因之一。2022年11月9日,武漢中儀物聯技術股份有限公司(以下簡稱“中儀股份”)總經理鄭洪標在“2022(第十四屆)上海水業熱點論壇”上以“智慧化管網檢測修復平臺產品化打造”為題做了發言。

鄭洪標

01給排水管道傳統檢測技術


【資料圖】

給排水管道竣工/更新檢測技術(CJJ181-2012)即《城鎮排水管道檢測與評估技術規程》,這個標準于十年前制定。這里面包含三類產品:潛望鏡、機器人、聲納。這些產品的作業主要運用兩種方式,一種是”胃鏡”,一種是“B超”,其中全地形檢測機器人和動力聲納運用的就是視覺和超聲波。

鄭洪標表示,該標準規定了以視頻作為評估的依據,視頻容易接受,但是這種方法存在一個缺陷,視頻無法準確量化缺陷,導致大家對缺陷的評級有所不同。因此,中儀股份這么多年在視覺檢測和超聲波檢測的基礎上,一直致力于研究開發能夠對管道進行準確量化評價的技術。

02給排水管道檢測新技術

鄭洪標介紹,目前行業存在以下痛點:檢測成果不能量化分析;管道質量評價沒有檢測手段;修復質量缺少無損檢測方法;復雜箱涵沒有有效的檢測技術;滿水管道滲漏問題缺少相應檢測技術;檢測與非開挖修復缺少過程監管的解決辦法??傊?,行業缺少量化技術,過程缺少監管手段。

基于以上痛點,這些年,中儀股份一直在研究管道量化評價技術,論壇上給大家介紹了七款產品。

全景激光機器人

其中,全景激光機器人通過全景技術和量化技術的結合,可以將管道內部的全景以一張圖片的方式呈現,對于缺陷,可以進行精確的量化。檢測時,設置好參數,爬行器往前爬行即可,無需觀察缺陷,檢測完畢,保存數據即可。判讀時,在管道全景圖上進行判讀,點擊缺陷時,自動關聯到對應的視頻幀和激光輪廓數據,進行量化。

宜昌項目案例

該技術在宜昌市主城區污水廠網、生態水網共建項目二期PPP工程上得到應用。中儀股份在項目中負責體育場路片區片區的整段修復、點修和砂漿噴涂修復部分。以體育場路 55ws0622–55ws0617為例,施工現場位于體育場路,宜昌市民政局前;管道為DN500的鋼筋管道,修復長度為31.7m;使用的是中儀的修復車和修復材料。修復前,采用X5H機器人和全景量化機器人進行施工前管道檢查工作,確保修復條件滿足。從視頻和全景圖可以看出管道存在嚴重的腐蝕、錯口、脫節、破裂情況。這些技術對于管道后續的設計提供準確的參考數據。

管道強度檢測系統

中儀股份還研發了管道強度檢測系統,該系統是模塊化設計,可獨立運行,可搭載在X5系列爬行器上。它的主要原理是彈性波速度與材料的動彈性模量之間存在著理論關系,通過測量管道中彈性波的傳播速度來得到管道的強力。通過震源在管壁發生沖擊信號,然后通過傳感器接收沖擊信號,通過分析信號,得到兩個信號傳播的時間差。而已知兩個探頭的距離,從而可算出波速。

透管雷達機器人

除此之外,中儀股份還把電磁波雷達技術用于管道內的檢測,比如可以利用雷達的技術檢測灌漿的質量。滿水情況下,用超聲波可以檢測管道的淤積和變形情況,它的原理實際上就是用歐姆定律,采用聚焦電流對管道進行檢測。

G70供水內檢測機器人

鄭洪標還介紹了供水管網精細化內檢測技術,供水管道檢測機器人是一種基于聲學和視頻影像技術等開發的無損檢測評估產品。相較于傳統地面聽音等檢漏技術,系纜式管道內部檢測技術,能夠在不影響管道供水運營的情況下,對管網進行體檢式查漏,能夠對微小的漏點檢測到,能夠實時呈現管道內部狀況。而且一次檢測距離遠,效率高。對于城市復雜管網檢測具有巨大的優勢。

測井展示

除了管道檢測技術部之外,檢查井也是很重要的一部分。目前,檢查井的修復前一般都會對檢查井進行內部檢測,一般都是采用QV潛望鏡,CCTV電視檢測設備對外觀全數檢查,只能對井壁的缺陷進行判讀,無法對修復材料用量進行評估計算。砂漿材料的工程預算一般按照標準理論值進行測算,存在以下問題:工程造價不準確,修復材料用量無法準確核算,估算的材料太多,導致材料的浪費,或者因為材料估算太少,定制的材料又不夠,重新定制又影響施工工期等一些列問題,此外,由于施工造價核算缺乏依據,存在業主方和施工方扯皮推諉問題。全景激光測井儀可以解決以上問題,全景激光測井通過主控對設備進行控制,實現探頭下井作業,采集井內的數據,并轉換成三維模型,通過模型可分析檢查井內部情況,還可以根據修復需求準確計算出施工實際用量。

復雜工況檢測機器人

鄭洪標著重介紹了公司和長江水利委員會合作的復雜工況檢測機器人,可以室內變形,克服爬越障礙,跨越陡坎進行檢測。對于箱涵的空間位置,對于它的量化,中儀股份在箱涵檢測機器人T300、T600上面搭載了各種量化的傳感器,比如超聲、三維激光,可以對箱涵的寬度、高度以及走向進行檢測。

03給排水管道噴涂非開挖修復技術

給排水管道有很多新的修復技術。國內來說,紫外光固化技術應用最廣,紫外光固化技術在國內使用中有一個非常大的痛點,很容易將燈架燒毀。中儀股份用的完全防水IP68的紫外燈系統可以做到完全防水,對于管道里的缺陷都能夠進行良好的修復。使用的點位光固化修復技術采用紫外光技術對管道的缺陷進行修復。

完全防水IP68的紫外燈系統

點位光固化修復技術

常用的砂漿噴涂修復裝備

離心澆筑修復技術

常用的砂漿噴涂修復裝備有分體式設備、噴涂修復集裝箱、噴涂修復公告車。離心澆筑修復技術的主要施工設備有旋噴噴頭、砂漿泵、攪拌機、提升卷揚、空壓機、發電機等。整套設備集載在箱式貨車上面,車載控制一體化,方便運輸、簡易施工。

檢查井聚脲噴涂現場(武漢)

檢查井噴涂(北京)

鄭洪標還介紹了中儀股份的自動聚脲噴涂設備修復車系統,它在檢查井噴涂中有著廣泛的應用。

04平臺產品化打造,提出“業主管家”概念

在平臺產品化打造上,中儀股份提出“業主管家”的概念,打造出“鯤鵬智慧排水管網平臺”,包括管網運維直播監理子系統、排水管網智能檢測評估子系統、智慧檢測評估子系統、排水戶管理子系統等,排水管網不斷實現智慧升級。

鯤鵬智慧排水管網平臺

排水戶管理系統

智能檢測評估子系統

管網動態監測子系統

水廠泵站運維管理子系統

管道修復工程管理子系統

修復管理子系統

檢修直播監理平臺

修復施工過程管理平臺

UVCIPP施工質量管理系統

鄭洪標用 “檢修皆互聯,凡事有紀錄,在線來監管,結果有保障。”一句話形容過程管理平臺產品化。比如檢修直播監理平臺、修復施工過程管理平臺等,它就像抖音一樣,也是一個產品。所有的數據可以實時監測,實時傳輸,不需要到現場,可以進行在線檢測,大大提高效率。此外,修復施工過程管理平臺可以在線查看工程進度,進行施工調度;實時查看施工詳情,進行遠程指導。統計歷史工程數量、工程總長度、工程總耗時、施工數量、施工進度、施工平均耗時等。

UVCIPP施工質量管理系統,現場施工人員可以根據施工步驟提示,來進行規范操作。監理人員可以通過系統平臺或移動APP實時對施工步驟在線評價??梢栽诰€導出或分享施工報告。所有施工歷史數據均可以回溯,也可以通過二維碼快速查閱。

最后,鄭洪標介紹,中儀股份成立于2010年,是工信部重點小巨人企業,具有品牌、硬件、軟件、服務等優勢,公司發展目標是改造水環境、節約水資源、共建美好家園。

關鍵詞: 中儀股份 2022上海水業熱點論壇