Способ определения глубины залегания кабеля Российский патент 2025 года по МПК G01S11/12 G01S17/02 

Изобретение относится к области электротехники и электроники, а именно к эксплуатации кабельных линий электропередачи и может быть использовано при определении глубины залегания кабеля при производстве земляных работ вблизи или на трассе кабельной линии.

Известен способ определения глубины залегания кабеля посредством индукционного трассоискателя (Тарасов Н.А. Поиск трасс и точное определение мест повреждения кабельных линий индукционными трассоискателями фирмы «СТЭЛЛ». Методические материалы. 6.1 Методика определения глубины залегания кабельной линии. - Брянск: фирма «СТЭЛЛ» http://reis205.narod.ru/metind.htm (дата обращения 13.05.2024 г.)), который основан на использовании создаваемого кабелем магнитного поля, силовые линии которого имеют форму концентрических окружностей. При расположении оси поисковой катушки приемника параллельно силовым линиям поля, наводимый в ней сигнал будет иметь максимальную величину. При расположении оси перпендикулярно силовым линиям, сигнал будет минимальным. При перемещении наклоненной катушки вдоль поверхности земли наводимый в ней сигнал будет изменяться.

Этот способ реализуется следующим образом.

1. К исправной жиле и оболочке (экрану) кабельной линии подключают генератор звуковой частоты (SG-80 или SG-600).

2. Определяют известным способом трассу кабельной линии в том месте, где необходимо определить глубину ее залегания.

3. Отмечают на поверхности земли первую точку с минимальной громкостью принимаемого сигнала, генерированного генератором звуковой частоты. Для этого располагают штангу приемника над местом залегания кабельной линии таким образом, чтобы ось поисковой катушки на конце штанги была перпендикулярна поверхности земли. Затем перемещаются со штангой приемника перпендикулярно трассе пролегания кабельной линии то в одном, то в другом направлении до тех пор, пока не будет найдено положение с минимальной громкостью сигнала. При этом выбирают такое положение штанги, при котором смещение в любую сторону приводит к одинаковому резкому увеличению громкости.

4. Отмечают на поверхности земли боковые точки (первую и вторую) с минимальной громкостью принимаемого сигнала, генерированного генератором звуковой частоты. Для этого располагают штангу с приемником и поисковой катушкой таким образом, чтобы ось штанги была перпендикулярна поверхности земли, а ось поисковой катушки лежала в плоскости, перпендикулярной оси кабеля под углом 45° к плоскости земной поверхности. Со штангой перемещаются от первой точки перпендикулярно трассе пролегания кабельной линии сначала в одном, а затем в другом направлении до тех пор, пока не определят положения второй и третей боковых точек с минимальной громкостью сигнала.

5. Измеряют расстояние от первой точки до второй или до третьей. Это расстояние равно глубине залегания кабельной линии.

Однако, при реализации такого способа (способа 45°) правильное значение глубины залегания кабеля можно получить только в том случае, когда силовые линии магнитного поля имеют форму концентрических окружностей. При этом расстояния от первой точки (над кабелем) до второй и третьей точек с минимальной громкостью сигнала одинаковы или близки по величине. Однако силовые линии магнитного поля имеют форму концентрических окружностей только для одиночного проводника с током. Это возможно, если по жилам (жиле) кабеля ток протекает только в одном направлении, а обратный ток протекает по другому пути, например по земле или по другому кабелю, отнесенному от измеряемого кабеля. Если прямой ток от генератора протекает по всем жилам кабеля, а обратный ток - по оболочке или экрану, то происходит некоторая взаимная компенсация создаваемых этими токами полей. В этом случае результирующее ослабленное магнитное поле также имеет форму концентрических окружностей. Если форма силовых линий магнитного поля искажена, то точное определение глубины залегания кабеля описанным выше способом значительно затруднено.

Искажение силовых линий магнитного поля имеет место, когда пути прохождения прямого и обратного токов кабеля расположены достаточно близко друг около друга. Например, если прямой ток протекает по одной жиле кабеля, а обратный - по другой жиле того же кабеля.

Аналогичная ситуация возникает в случае, когда прямой ток протекает по одному обнаруживаемому кабелю, а обратный - по второму, проложенному близко к первому.

Кроме того, недостатком такого способа определения глубины залегания кабеля является высокая погрешность, обусловленная наличием помех от рядом проходящих электрокабелей, газопровода или теплотрассы, так как полезная информация «забивается» посторонними шумами, и невозможностью определения минимум сигнала, а также вблизи изгибов, колен, тройников, отводов и ответвлений кабельной линии. При изгибах кабелей, спусках и разветвлениях результаты измерений являются очень сомнительными, поэтому способ 45° не может быть использован в подобной ситуации.

Определение глубины залегания кабеля также будут неточными при наличии аудио помех или в том случае, когда сигнал генератора звуковой частоты распространяется и на близлежащую линию. Это наиболее часто встречающийся источник погрешности измерения глубины залегания кабеля. Наличие значительного сигнала, наведенного в соседнюю линию, часто может вызвать погрешность +/- 50%.

Неточная или искаженная информация может стать причиной ошибок в интерпретации полученных данных и явиться причиной того, что жизнь и здоровье людей подвергаются опасности, а также может привести к возникновению дополнительных затрат на производство земляных работ.

Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности и принятым авторами за прототип является способ определения глубины залегания кабеля (Грохман. Ж., Джеймс С, Новлес Д. «От А до Я локации и поиска повреждений подземных кабелей и труб», М:, Издательство «ЗАО «ПЕРГАМ», - 1999, с. 167), заключающийся в определении глубины залегания кабеля приемником с двумя антеннами, при этом при измерении глубины залегания кабеля осуществляется сравнение уровней сигналов нижней и верхней антенн.

Этот способ реализуется следующим образом.

На этапе прокладки кабельной линии (в не засыпанной землей траншее):

1. Составляют топографическую схему прокладки кабельной линии на местности с привязкой ее к капитальным сооружениям и естественным ориентирам на местности, а также другим коммуникациям и обозначают ее на топографической схеме прокладки по правилам картографии.

2. Измеряют глубину залегания кабеля в определенных проектом точках кабельной линии на предмет соответствия требованиям проекта приемником с двумя антеннами, при этом при измерении глубины залегания кабеля осуществляется сравнение уровней сигналов нижней и верхней антенн.

3. Регистрируют информацию о результатах и параметрах локации в соответствующие схемы коммуникаций прохождения кабелей и других коммуникаций, включая их расположение в пространстве, с последующим переносом полученной информации в компьютер, подключаемый к приемнику локатора.

На этапе эксплуатации кабельной линии (в засыпанной землей траншее):

1. Определяют известным способом трассу кабельной линии в том месте, где необходимо определить глубину залегания кабеля.

2. Устанавливают двухантенный приемник локатора по местной вертикали (антенны должны быть расположены вертикально и под прямым углом к кабельной линии) над местом, в котором необходимо определить глубину залегания кабеля, и включают его.

3. Обследуют требуемую область для определения наличия сигнала в любых близлежащих линиях в радиусе примерно 10 м.

4. Проводят измерение величины тока в определяемой линии и других линиях, локализованных в радиусе 10 м, при этом величина тока в искомой линии должна быть больше, чем в других линиях.

5. Настраивают уровень чувствительности приемника, включают режим измерение глубины и снимают показания с экрана дисплея приемника локатора.

6. Проверяют корректность результатов измерения путем поднятия приемника на 0,5 м от уровня грунта и последующего повторения измерений: если при этом измеренное значение глубины возрастает на высоту подъема приемника, то измеренное ранее значение глубины корректно.

7. Регистрируют информацию о результатах и параметрах локации в соответствующих схемах коммуникаций прохождения кабелей и других коммуникаций, включая их расположение в пространстве, в компьютер, подключаемый к приемнику локатора.

Недостатком такого способа определения глубины залегания кабеля является высокая погрешность, обусловленная:

- наличием помех от рядом проходящих электрокабелей, газопровода или теплотрассы, так как полезная информация «забивается» посторонними шумами, и невозможностью определения минимум сигнала;

- неточным измерением положения максимума или минимума напряженности магнитного поля и некорректным измерением градиента поля;

- деформацией или искажением цилиндрического магнитного поля, окружающего определяемую линию, таким образом, что максимум напряженности магнитного поля не находится непосредственно над данной линией, а величина градиента поля не позволяет выполнить точное измерение глубины залегания кабеля;

- погрешностью локатора, одной составляющей которой является достижимый уровень разрешающей способности;

- наличием аудио помех или распространением сигнала генератора на близлежащую кабельную линию.

Задачей предлагаемого изобретения является усовершенствование способа определения глубины залегания кабеля, обеспечивающее повышение точности определения глубины залегания кабеля.

Технический результат заявленного изобретения состоит в уменьшении погрешности определения глубины залегания кабеля при наличии любых помех от посторонних источников сигналов, находящихся рядом с измеряемой кабельной линией, с одновременным обеспечением безопасности выполнения земляных работ на трассе кабельной линии и уменьшением объема выполняемых работ по устранению повреждения кабеля.

Технический результат достигается тем, что в способе определения глубины залегания кабеля, заключающемся в том, что на этапе прокладки кабельной линии составляют топографическую схему прокладки кабельной линии на местности с привязкой ее к капитальным сооружениям и естественным ориентирам на местности, а также другим коммуникациям, и обозначают ее на топографической схеме прокладки по правилам картографии, а на этапе эксплуатации кабельной линии при определении глубины залегания кабеля определяют известным способом трассу кабельной линии в том месте, в котором необходимо определить глубину залегания кабеля, в корпус устройства для определения глубины залегания кабеля дополнительно устанавливают блок внутренней памяти, выполненный с возможностью подключения к внешнему накопителю, и приемник спутниковых сигналов со спутниковой антенной, выполненный с возможностью определения текущих координат и подключенный к блоку внутренней памяти, а на этапе прокладки кабельной линии:

- привязывают топографическую схему прокладки кабельной линии на местности к спутниковым координатам, дополнительно установленным в устройство для определения глубины залегания кабеля приемником спутниковых сигналов со спутниковой антенной, выполненным с возможностью определения текущих координат и подключенным к блоку внутренней памяти;

- через определенные интервалы измеряют глубину залегания кабеля по всей длине кабельной линии блоком устройства для определения глубины залегания кабеля, выполненным с возможностью направления лазерного луча к кабелю, фиксации моментов излучения лазерного импульса и приема отраженного от кабеля импульса, определения глубины залегания кабеля по формуле

где h - глубина залегания кабеля, 3×10⁸ м/с - скорость света, t - промежуток времени между моментами излучения лазерного импульса и приема отраженного от кабеля импульса;

- одновременно автоматически заносят значения измеренной глубины залегания кабеля по всей длине кабельной линии в дополнительно установленный в устройстве для определения глубины залегания кабеля блок внутренней памяти;

- одновременно автоматически заносят значения текущих спутниковых координат, определенных дополнительно установленным в устройство для определения глубины залегания кабеля приемником спутниковых сигналов со спутниковой антенной, в блок внутренней памяти;

- одновременно блоком внутренней памяти привязывают значения измеренной глубины залегания кабеля по всей длине кабельной линии к спутниковым координатам, определенным дополнительно установленным в устройство для определения глубины залегания кабеля приемником спутниковых сигналов со спутниковой антенной, выполненным с возможностью определения текущих координат и подключенным к блоку внутренней памяти;

- после этого производят выгрузку информации о значениях глубины залегания кабеля, привязанных к спутниковым координатам, по всей длине кабельной линии из дополнительно установленного в устройстве для определения глубины залегания кабеля блока внутренней памяти, выполненного с возможностью подключения к внешнему накопителю, во внешний накопитель, в котором хранится база данных района электрических кабельных сетей;

а на этапе эксплуатации кабельной линии при определении глубины залегания кабеля

- загружают значения глубины залегания кабеля по всей длине обследуемой кабельной линии из внешнего накопителя, содержащего базу данных района электрических кабельных сетей, в дополнительно установленный в устройство для определения глубины залегания кабеля блок внутренней памяти, выполненный с возможностью подключения к внешнему накопителю;

- определяют посредством дополнительно установленного в устройство для определения глубины залегания кабеля приемника спутниковых сигналов со спутниковой антенной спутниковые координаты точки трассы кабельной линии, глубина в которой подлежит измерению,

- автоматически сравнивают посредством дополнительно установленного в устройстве для определения глубины залегания кабеля блоком внутренней памяти значение спутниковых координат точки, глубина в которой подлежит измерению, полученных посредством дополнительно установленного в устройство для определения глубины залегания кабеля приемника спутниковых сигналов со спутниковой антенной со значениями спутниковых координат, загруженных из внешнего накопителя, содержащего базу данных района электрических кабельных сетей, в дополнительно установленный в устройство для определения глубины залегания кабеля блок внутренней памяти,

- при совпадении значений спутниковых координат точки, глубина в которой подлежит измерению, полученных посредством дополнительно установленного в устройство для определения глубины залегания кабеля приемника спутниковых сигналов со спутниковой антенной, со значениями спутниковых координат, загруженных из внешнего накопителя, содержащего базу данных района электрических кабельных сетей, в дополнительно установленный в устройство для определения глубины залегания кабеля блок внутренней памяти, считывают значение глубины залегания кабеля в этой точке с экрана устройства для определения глубины залегания кабеля.

Повышение точности определения глубины залегания кабеля достигается путем снижения погрешности определения глубины залегания кабеля при наличии любых помех от посторонних источников сигналов, находящихся рядом с измеряемой кабельной линией. Это обеспечивается тем, что в корпус устройства для определения глубины залегания кабеля дополнительно устанавливают блок внутренней памяти, выполненный с возможностью подключения к внешнему накопителю, и приемник спутниковых сигналов со спутниковой антенной, выполненный с возможностью определения текущих координат и подключенный к блоку внутренней памяти, а на этапе прокладки кабельной линии:

- привязывают топографическую схему прокладки кабельной линии на местности к спутниковым координатам, дополнительно установленным в устройство для определения глубины залегания кабеля приемником спутниковых сигналов со спутниковой антенной, выполненным с возможностью определения текущих координат и подключенным к блоку внутренней памяти.

- через определенные интервалы измеряют глубину залегания кабеля по всей длине кабельной линии блоком устройства для определения глубины залегания кабеля, выполненным с возможностью направления лазерного луча к кабелю, фиксации моментов излучения лазерного импульса и приема отраженного от кабеля импульса, определения глубины залегания кабеля по формуле по формуле:

где h - глубина залегания кабеля, 3×10⁸ м/с - скорость света, t - промежуток времени между моментами излучения лазерного импульса и приема отраженного от кабеля импульса,

- одновременно автоматически заносят значения измеренной глубины залегания кабеля, привязанные к спутниковым координатам, по всей длине кабельной линии в дополнительно установленный в устройстве для определения глубины залегания кабеля блок внутренней памяти;

- одновременно автоматически заносят значения текущих спутниковых координат, определенных дополнительно установленным в устройство для определения глубины залегания кабеля приемником спутниковых сигналов со спутниковой антенной, в блок внутренней памяти;

- одновременно блоком внутренней памяти привязывают значения измеренной глубины залегания кабеля по всей длине кабельной линии к спутниковым координатам, определенным дополнительно установленным в устройство для определения глубины залегания кабеля приемником спутниковых сигналов со спутниковой антенной, выполненным с возможностью определения текущих координат и подключенным к блоку внутренней памяти;

- после этого производят выгрузку информации о значениях глубины залегания кабеля, привязанных к спутниковым координатам, по всей длине кабельной линии из дополнительно установленного в устройстве для определения глубины залегания кабеля блока внутренней памяти, выполненного с возможностью подключения к внешнему накопителю, во внешний накопитель, в котором хранится база данных района электрических кабельных сетей,

а на этапе эксплуатации кабельной линии при определении глубины залегания кабеля:

- загружают значения глубины залегания кабеля по всей длине обследуемой кабельной линии из внешнего накопителя, содержащего базу данных района электрических кабельных сетей, в дополнительно установленный в устройство для определения глубины залегания кабеля блок внутренней памяти, выполненный с возможностью подключения к внешнему накопителю,

- определяют посредством дополнительно установленного в устройство для определения глубины залегания кабеля приемника спутниковых сигналов со спутниковой антенной спутниковые координаты точки трассы кабельной линии, глубина в которой подлежит измерению,

- автоматически сравнивают посредством дополнительно установленного в устройстве для определения глубины залегания кабеля блоком внутренней памяти значение спутниковых координат точки, глубина в которой подлежит измерению, полученных посредством дополнительно установленного в устройство для определения глубины залегания кабеля приемника спутниковых сигналов со спутниковой антенной со значениями спутниковых координат, загруженных из внешнего накопителя, содержащего базу данных района электрических кабельных сетей, в дополнительно установленный в устройство для определения глубины залегания кабеля блок внутренней памяти,

- при совпадении значения спутниковых координат точки, глубина в которой подлежит измерению, полученных посредством дополнительно установленного в устройство для определения глубины залегания кабеля приемника спутниковых сигналов со спутниковой антенной, со значениями спутниковых координат, загруженных из внешнего накопителя, содержащего базу данных района электрических кабельных сетей, в дополнительно установленный в устройство для определения глубины залегания кабеля блок внутренней памяти, считывают значение глубины залегания кабеля в этой точке с экрана устройства для определения глубины залегания кабеля.

Привязка топографической схемы прокладки кабельной линии на местности к спутниковым координатам дополнительно установленным в устройство для определения глубины залегания кабеля приемником спутниковых сигналов со спутниковой антенной, выполненным с возможностью определения текущих координат, подключенным к блоку внутренней памяти, позволяет на этапе эксплуатации точно определять местоположение кабельной линии, спутниковые координаты точки, в которой производится измерение глубины залегания кабеля, и привязанную к этим координатам измеренную на этапе прокладки кабельной линии глубину залегания кабеля, заложенную в память устройства для определения глубины залегания кабеля. Это позволяет исключить влияние внешних помех от посторонних источников сигналов, находящихся рядом с измеряемой кабельной линией, на точность измерения глубины залегания кабеля и, соответственно, повысить точность определения глубины залегания кабеля на этапе его эксплуатации в засыпанной землей траншее.

Измерение глубины залегания кабеля на этапе прокладки в не засыпанной землей траншее через определенные интервалы по всей длине кабельной линии блоком устройства для определения глубины залегания кабеля, выполненным с возможностью направления лазерного луча к кабелю, фиксации моментов излучения лазерного импульса и приема отраженного от кабеля импульса, определения глубины залегания кабеля по формуле:

где h - глубина залегания кабеля, 3×10⁸ м/с - скорость света, t - промежуток времени между моментами излучения лазерного импульса и приема отраженного от кабеля импульса, в отличие от принятого в известных способах измерения глубины залегания кабеля в конкретных точках позволяет на этапе эксплуатации точно определять глубину залегания кабеля по всей его длине в любой его точке измерения вне зависимости от условий его прокладки на местности с учетом рельефа местности, заглублений, поворотов, изгибов, переходов через дороги, водоемы, сооружения и другие препятствия, так как точно известна глубина залегания кабеля в каждой его точке с привязкой к спутниковым координатам. Это позволяет исключить влияние внешних помех от посторонних источников сигналов, находящихся рядом с измеряемой кабельной линией, на точность измерения глубины залегания кабеля.

Одновременное автоматическое занесение значений измеренной глубины залегания кабеля по всей длине кабельной линии в дополнительно установленный в устройстве для определения глубины залегания кабеля блок внутренней памяти и значений текущих спутниковых координат, определенных дополнительно установленным в устройство для определения глубины залегания кабеля приемником спутниковых сигналов со спутниковой антенной, в блок внутренней памяти с одновременной привязкой этим блоком значений измеренной глубины залегания кабеля по всей длине кабельной линии к спутниковым координатам, определенным дополнительно установленным в устройство для определения глубины залегания кабеля приемником спутниковых сигналов со спутниковой антенной, обеспечивает полное соответствие значений глубины залегания кабеля и значений спутниковых координат в каждой измеренной точке. Это на этапе эксплуатации минимизирует погрешность измерения глубины залегания кабеля в каждой точке.

Выгрузка информации о значениях глубины залегания кабеля, привязанных к спутниковым координатам, по всей длине кабельной линии из дополнительно установленного в устройстве для определения глубины залегания кабеля блока внутренней памяти, выполненного с возможностью подключения к внешнему накопителю, во внешний накопитель, в котором хранится база данных района электрических кабельных сетей, позволяет длительно сохранять полученную информацию о глубине залегания кабеля в каждой точке по всей его длине и использовать эту информацию на этапе эксплуатации при определении глубины залегания в исследуемой точке.

Загрузка значений глубины залегания кабеля по всей длине обследуемой кабельной линии из внешнего накопителя, содержащего базу данных района электрических кабельных сетей, в дополнительно установленный в устройство для определения глубины залегания кабеля блок внутренней памяти, выполненный с возможностью подключения к внешнему накопителю, позволяет использовать загруженную информацию о глубине залегания кабеля по всей его длине для определения глубины залегания кабеля в конкретной исследуемой точке.

Определение посредством дополнительно установленного в устройство для определения глубины залегания кабеля приемника спутниковых сигналов со спутниковой антенной спутниковых координат точки трассы кабельной линии, глубина в которой подлежит измерению, позволяет по значениям спутниковых координат точки измерения глубины залегания кабеля точно определять глубину залегания в исследуемой точке. Внешние помехи при этом не влияют на точность определения глубины залегания кабеля.

Автоматическое сравнение посредством дополнительно установленного в устройстве для определения глубины залегания кабеля блоком внутренней памяти значений спутниковых координат точки, глубина в которой подлежит измерению, полученных посредством дополнительно установленного в устройство для определения глубины залегания кабеля приемника спутниковых сигналов со спутниковой антенной, со значениями спутниковых координат, загруженных из внешнего накопителя, содержащего базу данных района электрических кабельных сетей, в дополнительно установленный в устройство для определения глубины залегания кабеля блок внутренней памяти, позволяет точно определить глубину залегания кабеля, исключив при этом влияние на точность измерения человеческого фактора и внешних помех от посторонних источников сигналов, находящихся рядом с измеряемой кабельной линией.

Считывание значения глубины залегания кабеля с экрана устройства для определения глубины залегания кабеля в точке, глубина в которой подлежит измерению, при совпадении значений спутниковых координат точки, глубина в которой подлежит измерению, полученных посредством дополнительно установленного в устройство для определения глубины залегания кабеля приемника спутниковых сигналов со спутниковой антенной, со значениями спутниковых координат, загруженных из внешнего накопителя, содержащего базу данных района электрических кабельных сетей, в дополнительно установленный в устройство для определения глубины залегания кабеля блок внутренней памяти, позволяет минимизировать погрешность определения глубины залегания кабеля, вызванную человеческим фактором.

Обеспечение безопасности выполнения земляных работ на трассе кабельной линии достигается тем, что в случае наличия напряжения на кабеле, персонал производит раскопки на определенную глубину с учетом точно установленной глубины залегания кабеля. Это обеспечивает безопасность выполнения земляных работ благодаря минимизации вероятности прикосновения персонала к кабелю, находящемуся под напряжением. Тем самым минимизируется вероятность поражения персонала, выполняющего земляные работы, электрическим током.

Уменьшение трудозатрат при производстве земляных работ достигается тем, что при точном определении глубины залегания кабеля в месте производства земляных работ уменьшается вероятность порыва кабеля и, следовательно, выполнения дополнительных работ по устранению повреждения.

Таким образом, совокупность предлагаемых признаков позволяет обеспечить повышение точности определения глубины залегания кабеля за счет уменьшения погрешности определения глубины залегания кабеля и одновременно обеспечить безопасность выполнения земляных работ на трассе кабельной линии и уменьшить объем выполняемых работ по устранению повреждения кабеля.

На фиг. 1 представлен алгоритм реализации заявляемого способа на этапе прокладки кабельной линии, на фиг. 2 - алгоритм реализации заявляемого способа на этапе эксплуатации кабельной линии.

На фиг. 1 обозначено: 1 - этап составления топографической схемы прокладки кабельной линии на местности с привязкой ее к капитальным сооружениям и естественным ориентирам на местности, а также другим коммуникациям, и обозначения ее на топографической схеме прокладки по правилам картографии; 2 - этап привязки топографической схемы прокладки кабельной линии на местности к спутниковым координатам дополнительно установленным в устройство для определения глубины залегания кабеля У приемником спутниковых сигналов ПСС со спутниковой антенной А; 3 - этап измерения глубины залегания кабеля по всей длине кабельной линии блоком устройства для определения глубины залегания кабеля, выполненным с возможностью направления лазерного луча к кабелю, фиксации моментов излучения лазерного импульса и приема отраженного от кабеля импульса, определения глубины залегания кабеля по формуле:

где h - глубина залегания кабеля, 3×10⁸ м/с - скорость света, t - промежуток времени между моментами излучения лазерного импульса и приема отраженного от кабеля импульса; 4 - этап автоматического занесения значения измеренной глубины h залегания кабеля по всей длине кабельной линии в дополнительно установленный в устройстве для определения глубины залегания кабеля У блок внутренней памяти БВП; 5 - этап автоматического занесения текущих спутниковых координат, определенных дополнительно установленным в устройство для определения глубины залегания кабеля У приемником спутниковых сигналов ПСС со спутниковой антенной А, в блок внутренней памяти БВП: 6 - этап привязки блоком внутренней памяти БВП значений измеренной глубины залегания кабеля по всей длине кабельной линии к спутниковым координатам, определенным дополнительно установленным в устройство для определения глубины залегания кабеля У приемником спутниковых сигналов ПСС со спутниковой антенной А; 7 - этап выгрузки информации о значениях глубины залегания кабеля, привязанных к спутниковым координатам, по всей длине кабельной линии из дополнительно установленного в устройстве для определения глубины залегания кабеля У блока внутренней памяти БВП во внешний накопитель ВН, в котором хранится база данных района электрических кабельных сетей.

На фиг. 2 обозначено: 1 - этап загрузки значения глубины залегания кабеля по всей длине обследуемой кабельной линии из внешнего накопителя ВН, содержащего базу данных района электрических кабельных сетей, в дополнительно установленный в устройство для определения глубины залегания кабеля У блок внутренней памяти БВП; 2 - этап определения известным способом трассы кабельной линии в том месте, в котором необходимо определить глубину залегания кабеля (в котором находится оператор с устройством для определения глубины залегания кабеля У); 3 - этап определения посредством дополнительно установленного в устройство для определения глубины залегания кабеля приемника спутниковых координат ПСС со спутниковой антенной А спутниковых координат точки трассы кабельной линии, глубина в которой подлежит измерению, 4 - этап автоматического сравнения посредством дополнительно установленного в устройстве для определения глубины залегания кабеля У блока внутренней памяти БВП значения спутниковых координат точки, глубина в которой подлежит измерению, полученных посредством дополнительно установленного в устройство для определения глубины залегания кабеля приемника спутниковых сигналов ПСС со спутниковой антенной А со значениями спутниковых координат, загруженных из внешнего накопителя ВН, содержащего базу данных района электрических кабельных сетей, в дополнительно установленный в устройство для определения глубины залегания кабеля блок внутренней памяти БВП; 5 - этап считывания значения глубины залегания кабеля в измеряемой точке с экрана устройства для определения глубины залегания кабеля У.

Заявляемый способ определения глубины залегания кабеля реализуется следующим образом. Сначала в корпус устройства для определения глубины залегания кабеля дополнительно устанавливают блок внутренней памяти, выполненный с возможностью подключения к внешнему накопителю, и приемник спутниковых сигналов со спутниковой антенной, выполненный с возможностью определения текущих координат и подключенный к блоку внутренней памяти. Затем на этапе прокладки кабельной линии (фиг. 1):

1. Составляют топографическую схему прокладки кабельной линии на местности с привязкой ее к капитальным сооружениям и естественным ориентирам на местности, а также другим коммуникациям, и обозначают ее на топографической схеме прокладки по правилам картографии.

2. Привязывают топографическую схему прокладки кабельной линии на местности к спутниковым координатам, дополнительно установленным в устройство для определения глубины залегания кабеля У приемником спутниковых сигналов ПСС со спутниковой антенной А, выполненным с возможностью определения текущих координат, подключенным к блоку внутренней памяти БВП.

3. Через определенные интервалы измеряют глубину h залегания кабеля по всей длине кабельной линии блоком устройства для определения глубины залегания кабеля У, выполненным с возможностью направления лазерного луча к кабелю, фиксации моментов излучения лазерного импульса и приема отраженного от кабеля импульса, определения глубины залегания кабеля по формуле:

где h - глубина залегания кабеля, 3×10⁸ м/с - скорость света, t - промежуток времени между моментами излучения лазерного импульса и приема отраженного от кабеля импульса.

4. Одновременно автоматически заносят значения измеренной глубины h залегания кабеля по всей длине кабельной линии в дополнительно установленный в устройстве для определения глубины залегания кабеля У блок внутренней памяти БВП.

5. Одновременно автоматически заносят значения текущих спутниковых координат, определенных дополнительно установленным в устройство для определения глубины залегания кабеля У приемником спутниковых сигналов ПСС со спутниковой антенной А, в блок внутренней памяти БВП.

6. Одновременно блоком внутренней памяти БВП привязывают значения измеренной глубины залегания кабеля по всей длине кабельной линии к спутниковым координатам, определенным дополнительно установленным в устройство для определения глубины залегания кабеля У приемником спутниковых сигналов ПСС со спутниковой антенной А.

7. После этого производят выгрузку информации о значениях глубины h залегания кабеля, привязанных к спутниковым координатам, по всей длине кабельной линии из дополнительно установленного в устройстве для определения глубины залегания кабеля У блока внутренней памяти БВП, выполненного с возможностью подключения к внешнему накопителю ВН, во внешний накопитель ВН, в котором хранится база данных района электрических кабельных сетей.

А на этапе эксплуатации кабельной линии при определении глубины ее залегания (фиг. 2):

1. Загружают значения глубины h залегания кабеля по всей длине обследуемой кабельной линии из внешнего накопителя ВН, содержащего базу данных района электрических кабельных сетей, в дополнительно установленный в устройство для определения глубины залегания кабеля У блок внутренней памяти БВП, выполненный с возможностью подключения к внешнему накопителю ВН.

2. Определяют известным способом трассу кабельной линии в том месте, в котором необходимо определить глубину h залегания кабеля.

3. Определяют посредством дополнительно установленного в устройство для определения глубины залегания кабеля приемника спутниковых сигналов ПСС со спутниковой антенной А спутниковые координаты точки трассы кабельной линии, глубина h в которой подлежит измерению.

4. Автоматически сравнивают посредством дополнительно установленного в устройстве для определения глубины залегания кабеля У блока внутренней памяти БВП значение спутниковых координат точки, глубина h в которой подлежит измерению, полученных посредством дополнительно установленного в устройство для определения глубины залегания кабеля приемника спутниковых сигналов ПСС со спутниковой антенной А со значениями спутниковых координат, загруженных из внешнего накопителя ВН, содержащего базу данных района электрических кабельных сетей, в дополнительно установленный в устройство для определения глубины залегания кабеля У блок внутренней памяти БВП.

5. При совпадении значений спутниковых координат точки, глубина h в которой подлежит измерению, полученных посредством дополнительно установленного в устройство для определения глубины залегания кабеля приемника спутниковых сигналов ПСС со спутниковой антенной А, со значениями спутниковых координат, загруженных из внешнего накопителя ВН, содержащего базу данных района электрических кабельных сетей, в дополнительно установленный в устройство для определения глубины залегания кабеля У блок внутренней памяти БВП, считывают значение глубины залегания кабеля в этой точке с экрана устройства для определения глубины залегания кабеля У.

Изобретение относится к электротехнике и служит для определения глубины залегания кабеля при производстве земляных работ вблизи или на трассе кабельной линии. Технический результат - уменьшение погрешности определения глубины залегания кабеля при наличии помех от посторонних источников сигналов вблизи измеряемой кабельной линии. Результат достигается тем, что предложен способ определения глубины залегания кабеля, заключающийся в том, что на этапе прокладки кабельной линии составляют топографическую схему прокладки кабельной линии на местности с привязкой ее к капитальным сооружениям и естественным ориентирам на местности, а также линиям коммуникаций, и обозначают ее на топографической схеме прокладки по правилам картографии, а на этапе эксплуатации кабельной линии при определении глубины залегания кабеля определяют трассу кабельной линии в том месте, в котором необходимо определить глубину залегания кабеля, отличающийся тем, что в корпус устройства для определения глубины залегания кабеля дополнительно устанавливают блок внутренней памяти, выполненный с возможностью подключения к внешнему накопителю, и приемник спутниковых сигналов со спутниковой антенной, выполненный с возможностью определения текущих координат и подключенный к блоку внутренней памяти. 2 ил.

Способ определения глубины залегания кабеля, заключающийся в том, что на этапе прокладки кабельной линии составляют топографическую схему прокладки кабельной линии на местности с привязкой ее к капитальным сооружениям и естественным ориентирам на местности, а также линиям коммуникаций, и обозначают ее на топографической схеме прокладки по правилам картографии, а на этапе эксплуатации кабельной линии при определении глубины залегания кабеля определяют трассу кабельной линии в том месте, в котором необходимо определить глубину залегания кабеля, отличающийся тем, что в корпус устройства для определения глубины залегания кабеля дополнительно устанавливают блок внутренней памяти, выполненный с возможностью подключения к внешнему накопителю, и приемник спутниковых сигналов со спутниковой антенной, выполненный с возможностью определения текущих координат и подключенный к блоку внутренней памяти, а на этапе прокладки кабельной линии привязывают топографическую схему прокладки кабельной линии на местности к спутниковым координатам дополнительно установленным в устройство для определения глубины залегания кабеля приемником спутниковых сигналов со спутниковой антенной, выполненным с возможностью определения текущих координат и подключенным к блоку внутренней памяти; через определенные интервалы измеряют глубину залегания кабеля по всей длине кабельной линии блоком устройства для определения глубины залегания кабеля, выполненным с возможностью направления лазерного луча к кабелю, фиксации моментов излучения лазерного импульса и приема отраженного от кабеля импульса, определения глубины залегания кабеля по формуле

где h - глубина залегания кабеля, 3×10⁸ м/с - скорость света, t - промежуток времени между моментами излучения лазерного импульса и приема отраженного от кабеля импульса; одновременно автоматически заносят значения измеренной глубины залегания кабеля по всей длине кабельной линии в дополнительно установленный в устройстве для определения глубины залегания кабеля блок внутренней памяти; одновременно автоматически заносят значения текущих спутниковых координат, определенных дополнительно установленным в устройство для определения глубины залегания кабеля приемником спутниковых сигналов со спутниковой антенной, в блок внутренней памяти; одновременно блоком внутренней памяти привязывают значения измеренной глубины залегания кабеля по всей длине кабельной линии к спутниковым координатам, определенным дополнительно установленным в устройство для определения глубины залегания кабеля приемником спутниковых сигналов со спутниковой антенной, выполненным с возможностью определения текущих координат и подключенным к блоку внутренней памяти; после этого производят выгрузку информации о значениях глубины залегания кабеля, привязанных к спутниковым координатам, по всей длине кабельной линии из дополнительно установленного в устройстве для определения глубины залегания кабеля блока внутренней памяти, выполненного с возможностью подключения к внешнему накопителю, во внешний накопитель, в котором хранится база данных района электрических кабельных сетей; а на этапе эксплуатации кабельной линии при определении глубины залегания кабеля загружают значения глубины залегания кабеля по всей длине обследуемой кабельной линии из внешнего накопителя, содержащего базу данных района электрических кабельных сетей, в дополнительно установленный в устройство для определения глубины залегания кабеля блок внутренней памяти, выполненный с возможностью подключения к внешнему накопителю; определяют посредством дополнительно установленного в устройство для определения глубины залегания кабеля приемника спутниковых сигналов со спутниковой антенной спутниковые координаты точки трассы кабельной линии, глубина в которой подлежит измерению; автоматически сравнивают посредством дополнительно установленного в устройстве для определения глубины залегания кабеля блока внутренней памяти значение спутниковых координат точки, глубина в которой подлежит измерению, полученных посредством дополнительно установленного в устройство для определения глубины залегания кабеля приемника спутниковых сигналов со спутниковой антенной, со значениями спутниковых координат, загруженных из внешнего накопителя, содержащего базу данных района электрических кабельных сетей, в дополнительно установленный в устройство для определения глубины залегания кабеля блок внутренней памяти; при совпадении значений спутниковых координат точки, глубина в которой подлежит измерению, полученных посредством дополнительно установленного в устройство для определения глубины залегания кабеля приемника спутниковых сигналов со спутниковой антенной, со значениями спутниковых координат, загруженных из внешнего накопителя, содержащего базу данных района электрических кабельных сетей, в дополнительно установленный в устройство для определения глубины залегания кабеля блок внутренней памяти, считывают значение глубины залегания кабеля в этой точке с экрана устройства для определения глубины залегания кабеля.