地下管线惯性定位技术助力地下电缆巡检
电缆沟是用以敷设和更换电力或电讯电缆设施的地下管道,也是被敷设电缆设施的围护结构,有矩形、圆形、拱形等管道结构形式。
综合管廊,即在城市地下建造的一个隧道空间,将电力、通信、燃气、供热、给排水等各种工程管线集于一体,设有专门的检修口、吊装口和监测系统,实施统一规划、设计、建设和管理。
随着城市日益发展,地上空间逐渐饱和,城市建设逐渐开始向地下发展,综合管廊的出现有利于推进地下空间的利用,可以有效集约城市地下空间、优化城市环境。电缆线路是综合管廊中一个重要管理对象,和日常生活与城市发展紧密相连。
从管廊建设来看,截至2020年,我国城市综合管廊总长度达到6151公里,县城达到1041公里,城市建设明显快于县城。近些年变化来看,城市和县城地下管廊建设均取得快速增长,2020年城市地下管廊新增长度2691公里,县城为469公里,近年来每年新增地下管廊长度均保持增长态势。——《我国城市地下综合管廊行业发展概况》
从电力角度来看,我国用电需求仍在不断增长,国家能源局公布的数据显示,2022年1-5月份,全社会用电量累计33526亿千瓦时,同比增长2.5%。——《探路无人之域 电力无人机巡检新思路!》
因此,市场对于电缆的需求也仍在增加,目前我国线缆企业已超过4000家,线缆企业订单不断上升,驱动力主要来自于电网投资的快速上升,电网2022年的投资增速会达到8%。——《电缆需求猛增!我国线缆企业超过4000家》
关于地下电缆的运维管理存在的主要问题
● 图档资料缺失,缺乏埋深、走向等地理空间信息;
● 现场缺乏实物参考,GPS现场定位难。
地下管线惯性定位仪(管线惯性陀螺仪)是零偏科技具有自主知识产权的地下管道定位设备,采用航天器的自主导航技术—惯性导航技术,利用组合导航以及基于IMU/里程/运动特征/环境特征的多传感器信息融合和误差在线补偿技术,能够精准可靠地获取城市复杂环境下的地下管线三维信息。全自主知识产权、厘米级测量精度、全口径测量范围40mm-1500mm,地下管线惯性定位仪解决了传统技术存在的受埋深、地质条件、电磁干扰等因素影响造成测试结果不可靠的问题。其数据具有真实性、准确性、可视化、模拟性、易优化和可出图性等特点,可配套建立管廊和电缆沟的管理系统,提高可视程度、降低管理难度,为电缆沟工程质量检验、巡检方案设计提供信息化、可视化解决方案,具有重要实际意义。
当前,随着地下空间利用的战略性价值逐步凸显,同时地下综合管廊的建设加速,电缆等关乎国防民生的重要设施运维压力骤增,利用地下管线惯性定位等技术结合的巡检手段,能有效提高运维管理水平,同时降低管理投入,具有可预见的重要价值,并将在地下空间管廊巡检运维中持续贡献智慧方案与案例。