[发明专利]基于瑞利波的电线杆埋地深度及损伤检测方法

说明书

基于瑞利波的电线杆埋地深度及损伤检测方法，包括判断钢筋的位置，在电线杆陆上部分作出等高线，并在等高线上标注出钢筋位置；将激振器和拾振器置于等高线上、下两侧；激振器发出的信号从高频向低频递减，拾振器开始扫描检测信号；拾振器每检测到一次反射信号，将该频率下激振器发出信号至拾振器检测到信号所耗时长t、频率f大小，波速V传入给处理装置；每一标记处测量完成后，在处理装置中建立时长t关于频率f由高向低变化的折线图，直至测完所有钢筋标记点，将所有折线图放入一个坐标系，找到特征频率f₀，结合波速V及传播时间，判断电杆埋深、损伤情况。本发明方法能快速准确的检测电杆埋地深度，还能检验埋地段电杆损伤情况；该方法具备检测准确、速度快的优点。

技术领域

本发明涉及输电线路的安全状态检测技术领域，具体涉及一种基于瑞利波的电线杆埋地深度及损伤检测方法。

背景技术

电力系统由很多部分组成，变电站是电力系统不可缺少的一部分，而环形钢筋混凝土电杆又是变电站、输电线路中的重要组成构件，因此，环形钢筋混凝土电杆的安全状态是保证电力系统安全运行的基础，在我国电力系统中发挥着不可或缺的重要作用。在我国，由于大部分地区属于农村，因此，环形钢筋混凝土电杆得到了广泛的应用。然而，随着服役年限的不断增加，容易出现混凝土开裂、钢筋腐蚀、甚至混凝土脱落严重现象。特别是冰雪等自然灾害的影响，使得大部分地区环形钢筋混凝土电杆出现了严重的混凝土剥落，并且其电杆有一部分埋于地下，从陆地上无法观测其埋地部分的损伤情况。

目前现有测量技术为测量尺、地下窥探镜，地下超声波法。测量尺有两种：一种是将尺伸入地下，当遇到地下异物时难测量；另一种是根据电杆锥度来测量，遇到不同规格的电杆，将需要重新构建模型。地下窥探镜和地下超声波法都需要用钻机向地下钻孔供测装置或发生装置潜入地下，检测设备庞大，耗时费力且需要多人完成，工作效率低。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于瑞利波的电线杆埋地深度及损伤检测方法，依据瑞利波沿弹性物体表面传播特性，通过在电杆陆上部分发射瑞利波和接受反馈信号，经过处理装置处理后能快速准确的检测电杆埋地深度，还能检验埋地段电杆损伤情况。该方法具备操作简单、检测准确、检测速度快的优点。

本发明采取的技术方案为：

基于瑞利波的电线杆埋地深度及损伤检测方法，包括以下步骤：

步骤一：判断钢筋的位置，在电线杆陆上部分作出等高线，并在等高线上标注出钢筋位置；

步骤二：将激振器和拾振器置于等高线上、下两侧，且激振器下端和拾振器上端距等高线距离相等，并使激振器和拾振器间连线与电杆侧面母线平行；

步骤三：激振器发出的信号从高频向低频递减，每次激振器发出新频率的信号后一段时间t_Δ，拾振器开始扫描检测信号；

拾振器每检测到一次反射信号，将该频率下激振器发出信号至拾振器检测到信号所耗时长t、频率f大小，波速V传入给处理装置；

步骤四：每一标记处测量完成后，在处理装置中建立时长t关于频率f由高向低变化的折线图；每检测完一处钢筋标记点后，沿等高线向下一标记处的钢筋标记点继续测量，直至测完所有钢筋标记点；

步骤五：测量完所有钢筋标记点后，将所有折线图放入一个坐标系，找到特征频率f₀，结合波速V及传播时间，判断电杆埋深、损伤情况。

所述步骤一中，用磁铁判断钢筋的位置，然后用记号笔在电线杆表面做一个等高线，并在等高线上标注处钢筋位置。

所述步骤三中，激振器发出的信号从高频100Khz向低频7Khz递减，每10ms减少100hz；每次激振器发出新频率的信号后0.5ms，拾振器开始扫描检测信号。

本发明一种基于瑞利波的电线杆埋地深度及损伤检测方法，技术效果如下：