Обследование подводных переходов

В РД 51-3-96:
РЕГЛАМЕНТ
ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ ОБСЛУЖИВАНИЮ ПОДВОДНЫХ
ПЕРЕХОДОВ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ
ЧЕРЕЗ ВОДНЫЕ ПРЕГРАДЫ
Полевые работы включают в себя:

- приборное обследование газопровода, в процессе которого определяется истинное пространственное положение газопровода относительно поверхности дна и берегов, выявляются обнаженные и провисающие участки, оценивается их протяженность и величина провисов;
В разделе:
10. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ
ПОДВОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ
можно найти:
10.3. Для определения высотных отметок верха трубопровода могут применяться электромагнитные и магнитные системы, акустические и другие профилографы и т.п. трубопоисковые приборы, обеспечивающие абсолютную погрешность при глубине залегания трубопровода относительно горизонта воды:

- до 10 м - не более 0,1 м;

- более 10 м - не более 0,2 м.

Проанализировав эти требования, хочу спросить:
Кто ЧЕМ работает??? Чтобы обеспечить эти требования!

 

Да это просто требования, проверить то никто несможет. Запятую нитам поставили , надо было в конце. Даже при измерениях эхолотом в RTK режиме, точности такой недобиться. Одна болтанка на воде чего стоит. 0,1м это скорее всего исключение чем правило. Это что касательно измереий до поверхности трубы лежащей на грунте. А вот при использовании подводных трассоискателей дело обстоит еще хуже. Съемка идет после расставления поплавков водалазами над трубой, а насколько их сносит один Бог знает.
Вот даже оборудование такой точности недает:
http://www.hydromaster.ru/equipment.html#tis

 

Давайте в этой теме попробуем не говорить о том кто где ошибся запятой.
Еще один регламент - РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ.ИНСТРУКЦИЯ НА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ПРИБОРНОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ ПОДВОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ НЕФТЕПРОВОДОВ И
КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ РД 39-0147103-347-89.
- Плановое положение исследуемых коммуникаций....±1 м. (совпадает с Вашим предположением).
- Определение глубин залегания в линейной и подводной части.....±5 см ( правда это требование для зондирования грунта).

Про подводные (водолазные) трассоискатели поговорим позже.

Что касается оборудования "Гидромастер" и аналогичной "ФОРТ -ХХI".
Интересная особенность для Трассоискатель судовой ТИС-5:
- погрешность определения плановых координат газопровода 0.5 м;
- погрешность определения высотного положения 1% от глубины; (прим. что на глубине
10м составляет +/-0,1м!)
В тоже время для ТИЭМ «НПП ФОРТ –XXI»
Диапазон измерения высотного положения оси трубопровода, м …1 – 30
Предельно допустимые отклонения определения положения оси
трубопровода по вертикали, не более, м
для H < 10 м 0.02*H + 0.05
для H > 10 м 0.02*H + 0.01*(H – 10)
Предельно допустимые отклонения определения положения оси
трубопровода в плане, не более, м 0.2 + 0.01*H

Для глубины 10м погрешность в плане 30см, по вертикали 25см.

Как получается, что примерно одинаковая аппаратура, а у одного в плане в два раза хуже, но при этом по глубине в два раза лучше??? Или наоборот у одного в плане в два
раза лучше, но по глубине в два раза хуже???

У обоих сертификат соответствия в системе добровольной сертификации средств измерения.

Теперь о подводных трассоискателях.
Вопрос о погрешности глубины залегания они решают.
Вопрос и о определении планового расположения они тоже решают в достаточной точности. Проблема только в том - как определить где находится водолаз!

Если эти вопросы не ставить, то всегда все будет хорошо, и можно списать на то что
проверить то все равно никто не сможет

 

Поскольку лично знаком с некоторыми товарищами из Гиромастера, предположу что такие характеристики они поставели исходя из личного опыта. Они сами плавают, создают оборудование и очень оперативно решают проблемы с ним.

Раскрыть Спойлер Свернуть Спойлер

Купленный у них эхолот поменяли в течении нескольких ЧАСОВ за 2000 км! А проблема вроде в кабеле была (может и сами виноваты). В другом случае они поменяли бесплатно прибор после 3Х лет эксплуатации. А там проблема помоему в ПО была.

 

Нисколько не хочу обидеть ни "Гидромастер" , ни "ФОРТ -ХХI", ни какие либо другие
фирмы , предприятия занимающихся производством и эксплуатацией подобных систем.

Но если мы технические специалисты и начинаем заниматься измерениями ( не важно
чего и в какой области), то должны четко понимать и представлять те допустимые
погрешности ( или неопределенности) которые у нас получаются в ходе проведения
работ.
Вот одна из выдержек статьи "Современные методы и технологии обследования
подводных переходов магистральных трубопроводов"
Судовые трассоискатели ТИЭМ "НПП ФОРТ-XXI" и ТИС-5 ООО "НТФ Гидро-мастер" очень хорошо позволяют определять плановое положение трубопроводов, но рас-
стояние до оси трубопровода на больших глубинах (порядка 20 и 30 м) достоверно уда-
лось определить лишь однажды при проведении технадзора на р. Обь после
протягивания дюкера в п. Перегребном. Хорошая изоляция, удачное подключение
генератора позволили получить хороший сигнал по всей длине трубопровода и, в
результате, достоверные дан-ные о глубине его залегания. В большинстве случаев в
полевых условиях по тем или иным причинам далеко не всегда удается получить данные
такого качества.
http://econg.ru/index.php?page=articles&num=1
Поэтому я и затеял эту тему.
Технические характеристики ДОЛЖНЫ определяться не личным опытом, а расчетами и
подтверждением метрологией.
В обоих комплексах применяются ( упрощено) две катушки (максимум поля и минимум
поля), напряжение в которых оцифровывается USB- АЦП (или звуковой картой) и проводится дальнейшая обработка на ноутбуке.
Сперва рассмотрим одиночную коммуникацию по точности определения оси.
При данном принципе построения системы погрешности определяются разрядностью
АЦП, наличием внешних помех и внешних дестабилизирующих факторов ( качка,
скорость движения и т.д.).
Для работы по максимуму поля влияние АЦП определяется:
x=y*(1/√(2^N-1)), где x- ошибка определения оси, y - глубина залегания,
N- разрядность АЦП.
На глубине 10метров при разрядности АЦП 10 - ошибка +/-31см, при разрядности 12 -
ошибка +/- 15см, при разрядности 14 - ошибка +/- 7,8см.
Т.о. при использовании стандартных звуковых карт (у которых обычно значащих
разрядов около 16) можно заведомо гарантировать ошибку определения оси
не более +/-7см!
Можно привести расчеты при работе по минимуму поля, которые показывают, что при
глубине 10метров и даже 10-разрядном АЦП точность оси должна быть не хуже +/-1см.
Так почему так резко ухудшены погрешности в технических характеристиках?
Тем более что "ФОРТ -ХХI" записывает их фактически для одиночной коммуникации:

 

Потому что есть "реальная скорость автомобиля и то что показывает спидометр" Есть расчетные показания на суше, а есть на воде. Или" Все красиво на бумаге, да на местности овраги" И я считаю наши приборостроители делают правельно, сразу ориентируя нас на реальные точности, а не те которое может выдать оборудование. Потому как если публично покажут вашу реальную точность это будет неприятно. Пусть даже аппаратура даст вам 1мм точности на глубинах вы в 0.5 метра попадете. Ну если рельсы по воде проложите, конеччно точнее будет

 

Есть еще законы метрологии, которые говорят что если нельзя подтвердить
метрологические характеристики экспериментальным путем, они подтверждаются
расчетным.
Кроме того есть еще и методики ведения измерений (МВИ).
Пока я показывал максимально ( в смысле лучший) возможный результат по ошибке
определения оси подводного перехода.
Далее.

Точность измерений, в основном определяется точностью оборудования!!!
Вы хотите реалий жизни? Они есть у меня!
Одна из проблем при обследовании подводного перехода - соседние коммуникации.
В той же статье:
Большую роль в этом играет мощность генератора и способ его подключения, но если
мощность в руках разработчиков, а правильное подключение результат профессио-
нальной подготовки, то возможность подключения генератора как можно ближе к под-
водному переходу чаще всего невозможна т.к. крановые узлы находятся на большом
уда-лении, а КИКи или отсутствуют или плохо подсоединены.
Чтобы не утомлять расчетами, кому интересно можно направить через личку,
привожу конкретные цифры и результаты для глубины 10метров.
1.Если соседняя коммуникация находится в 40м (!) от проверяемой, а ток в них примерно
одинаковый, то ошибка (при работе по минимуму поля) определения оси около 2м.
2.Если ток в соседней коммуникации будет около 0,2 от тока в основной, тогда
ошибка будет около 0,5м ( приближаемся к "Гидромастер" ).
3.При нахождении соседней коммуникации на расстоянии менее 10м от основной, они не
различимы ни по максимуму поля , и тем более по минимуму поля.
4.При работе по максимуму поля чтобы ошибка определения оси не превысила,
разрядности счета АЦП ( а для 10-разрядного АЦП при глубине 10м она уже
составляет +/-31см - см. предыдущее послание) соседняя коммуникация (при равном
токе) должна находиться не ближе чем 320метров(!).
5.При соотношении токов 0,2 соседняя коммуникация должна быть не ближе чем 143м(!).
Так кто кого и на что ориентирует????

Это ВЫ о чем?

 

Это я о выборе некоего среднего параметра.
Дак есть какието предложения? Вот с Газпрм г. Чайковсий коллеги хотели использовать GPS Приемники Триумф с "зонтиком" которые, чтобы точно определять наклон, а через него и точные координаты на дне.

 

В измерительной технике нет такого понятия!
Есть понятие погрешность измерения, подтвержденная расчетным и экспериментальным образом.

Чтобы давать какие то предложения, нужно сперва разобраться ЧТО ЕСТЬ, какие
НЕДОСТАТКИ, какие ПРОБЛЕМЫ - и постараться их избежать.
Я и предлагал обсудить эти вопросы.
ЧТО есть на сегодняшний день:
1.Судовые трассопоисковые комплексы фирм "Гидромастер" , "ФОРТ -ХХI"
2.Водолазный трассоискатель с измерением глубины звлегания ИКОГЗТ-04
3.Водолазный трассоискатель с измерением глубины звлегания HRX-02П
4."Абрис-ТМ... " с выносной штангой до 6м.
НЕДОСТАТКИ:
1.Ни один из перечисленных не обеспечивает на глубинах более 4м погрешности
определения глубины залегания в соответствии с требованиями РД и СНИП.
2.Для водолазнызх трассоискателей необходимость работы под водой для обеспечения
необходимых погрешностей по глубине и точности определения оси.
ПРОБЛЕМЫ:
1.Для водолазных трассоискателей пока нет возможности определения местоположения
самого водолаза.
2.Для судовых трассоискателей необходимо совершенствовать методы "запитки"
трубопровода сигналом от генератора. Должно быть все предусмотренно
чтобы небыло тока этой частоты в соседних коммуникациях.

Кто может добавит еще что????

P.S.

Они чего водолаза с вехой 8...12м под воду будут опускать?
В одной руке трассоискатель, в другой веха 12м.

 

Высказал мысли в слух. Сами знаете что пока нет ничего, вот мы вместе встречались каждый со своим оборудованием и думали. В данном случае предполагалась телескопическая штанга на лодке поплавке. Мое предложение, чтоб с корабля такая штанга шла отвергли т.к. часто при таком способе ломают и гнут штанги. Ищюстя способы без водолазов, пьют шибко много .

 

Надо сделать фирме АКА ГЕО полностью герметичный приемник на базе ТМ-8, чтобы водолаз мог сам под водой определять залегания трубопровода.

 

Таких устройств хватает. Вот от Гидромастера например. Но с водолазами любой может найти положение трубопровода, а вот без них нет. И вот как его закоординировать точно тоже вариантов немного. Хотя кто нибудь пробовал геодезические GPS измерения под водой? Как влияет глубина на точность определения? наверно и базовую станцию под воду прийдется опускать. А идея в следующем, создать упровляемый "беспилотник" с радио модемом транслирующим картинку, данные с трубоискателя и собственное положение с рельефом дна. Причем такие "игрушки" уже есть но стоят пол космической ракеты. Задача сделать тоже самое но недорого, уложиться хотя бы миллиона в 2-3.

 

А зачем изобретаь велосипед - все уже давно изобрели.
http://www.marimeter.ru/content/view/42/88/

А по поводу привязки, если труба не замыта, то с помощью многолучевого эхолота делается это элементарно с требуемой точностью. Сложнее когда труба замыта - нужен магнитометр. Тут недавно заказ был был привязать трубы очистных сооружений, которые толи уложили, толи нет 30 лет назад. По чертежам низ отметки трубы на -6 метров, а за 30 лет все это на 4 метра заилелось - вот и ищи...

 

Делали обследование ПП через р.Иня под Новосибирском водолаз отражателем показывал мне начала и концы оголений и провисов, а я с берега подсекал тахеометром. Глубина реки до 4м ширина 70м.
(Добавление)

Кто нибудь им работал?

 

Василий Корнев пишет:

max7 отвечает:

затем вопрос:

Alex89105 дополняет:

Уважаемые специалисты !
Хочу напомнить всем с чего начинал послание и давал уже некоторые пояснения.
В своем послании от 19 Апреля, 2010 - 10:03:18 я уже описал существующие на данный момент времени комплексы и приборы предназначенные для обследования подводных переходов, как с водолазом так и без последнего.

Так зачем запихивать фирме АКА ГЕО приемник ТМ-8 в герметичный корпус, когда для этих целей уже есть ИКОГЗТ-04 или HRX-02П ????????
Да к томуже эти приборы уже измеряют глубину залегания коммуникации!
А ИКОГЗТ-04 даже внесен в реестр СИ!
Но несмотря на это max7 предлагает Трассоискатель водолазный который максимум что может делать:
Прибор имеет ручку, установленную под углом 45° к корпусу прибора, что позволяет ориентировочно определять глубину залегания трубопровода под поверхностью дна.
А Alex89105 предлагает магнитометр. Магнитометр НЕ измеряет глубину залегания!
Далее хочется ругаться еще больше. Простите!!!
Уважаемый Alex89105 пишет:

Но как Вы представляете себе работу этой системы в условиях приведенных Василий Корнев?

Это при условии что для работы этого устройства требуется:
Корпус трансдюсера спроектирован для успешной и надежной работы на уровне 3,5 метра ниже корпуса судна.
Зона действия под днищем судна ± 60°
Ширина луча ± 7.5°

 

У кого нибудь есть опыт работы с ИКОГЗТ-04 или HRX-02П? Если есть, поделитесь впечатлениями. Я с ними в "живую" никогда не встречался.

 

Информация для размышления!
Особенно для Уважаемого max7.
Системы подводной навигации и точного позиционирования и перемещения по
заданному маршруту водолаза или аквалангиста давно разрабатываются и выпускаются.
Например:
Подводная навигационная панель COBRA фирма Тетис Про.
http://www.tetis-pro.ru/catalog/114/528/?sphrase_id=253
Но самое интересное:
Navimate – GPS-навигация под водой уже сегодня
http://divemir.com/2009/11/navimate/

Выпуск должен начаться май - июнь 2010г. Ориентировочная стоимость:
- комплект водолаза 700$
- судовой комплект (GPS трансивер) 300$

 

Дмитрий Борисович честно вам скажу, мой кругозор достаточно узок в этом направлении, а каждый ваш пост вызывает у меня бурю среди серогого вещества и я жадно впитываю и изучаю (невсегда понимая) кажду строчку вами написанную. Поэтому необессутте, вас давно небыло, пришлось пойти на хитрость ::confused1::

Предлагаю свою версию координатной привязки с дециметровой точности. Вся хитрость моей системы является в том, что это как бы эхолот наоборот. т.е датчик транссивера повернут кверху, его вертикальность обеспечивает грузвнизу или пузырь воздухе в верхней части передатчика, находиться он на дне и звуковую волну посылает наверх к развернутой системе датчиков. Плавучая система принимающих датчиков , устроена так, что при смещении круга сигнала от подводного передатчика, смещается вся система в ту же сторону. перемещение осуществляется посредством электромоторов запитанных от аккумуляторов или бортовой системы судового электропитания. Чем глубже погружение тем больше площадь развертывания этой плавучей системы, превышающей раза в 2-3 размера пятна от трансивера. Вместе с этим звук от трансивера передается определенным образом, и с определенной частотой передавая таким образом еще и информацию о подводных трубопроводах( или передается иным способом по радиоканалу) В центр надводной системы могут устанавливаться как отражатели от тахеометра, так и GPS -ГЛОНАСС системы. Мож велосипед изобретаю но все же...

 

Несочтите за рекламу
Представляю видео ролики, предоставленный нам одним из наших заказчиков работающих
HRX-02П уже более 3-х лет.
Первый ролик - работа трассоискателя на суше 163Мб
Второй ролик - работа трассоискателя под водой 128Мб
[youtube=Трассоискатель HRX-02П-1]http://www.youtube.com/watch?v=NJunSmuXrUE[/youtube]
[youtube=Трассоискатель HRX-02П-2]http://www.youtube.com/watch?v=G2ZFqQGcWro[/youtube]