摘要：SD3831B 3D管道声呐-流动性稀泥_沉积物检测仪是一套排水管道三维检测成像设备。该套设备具有管道内水下声呐环扫，2D 成像、3D 成像、管道直径识别、稀泥顶部深度识别、硬质沉积物厚度识别、自动间隔抓拍图片、全程录像等功能。声呐 3D 数据回放：管道轮廓成像、3D 图像任意旋转、透视、缩放。可用于判断管道变形、孔洞、支管、稀泥及硬质沉积物厚度。该设备安装有前置广角摄像头，可以观测水面以上的管道影 像。可进行视频录像、缺陷分析。

一 ． 引 言 

城市排水管道包括雨水、污水及雨污同流管道。当排水管道的水深超过 50%或水深超过 300mm 时， 将采用声呐检测仪进行管道检测。声呐检测的一个重要内容是：检测管道内的淤积状况。在雨水季节为了避免城市水涝，对于积水的管道，要进行清淤作业（见图 1）。清淤之后需对施工的效果进行声呐检测。声呐检测的结果常常出现：沉积物的厚道超过了 30%，甚至超过了 50%，见图 2、图 3 。于是水务部门对声呐的检测结果产生了怀疑。用人工在检查井口取样，只采集到少量的泥沙。管道内无法进 行人工取样，不能够证实声呐的检测结论。因此专家们怀疑管道内有较深的可流动性稀泥，在稀泥下 部有一定量的硬质沉积物。需要研制一款检测设备，既能够检测到稀泥的顶部深度，又能够检测到稀 泥下部的沉积物厚度。理论上轻质水与浑浊的稀泥之间存在不同介质的介面，声呐可以反射这个介面。在稀泥的下部与硬质沉积物上面，拖曳一个探头，用于检测硬质沉积物至管底的厚度。见图 4 所示。

图 1 清淤作业

图 2 声呐解释沉积厚度：316mm 图 3 声呐解释沉积厚度：700mm 

 图 4 排水管道截面示意图

（1）管壁（2）污水（3）流动性稀泥（4）沉积物（5）漂浮筏（6）摄像头（7） 声呐头（8）高精度探测器（9）污水与稀泥界面（10）稀泥与沉积物界面 

二 ． 管道声纳检测仪 SD3831B 简 介 

管道声纳检测仪SD3831B 型 3D 声呐-流动性稀泥_沉积物检测仪主要由：漂浮筏、摄像头、声呐头、控制电路箱、拖曳传感器等部件构成。.

   图 5 管道声纳检测仪SD3831B 结构图 

   表 1 主要技术参数表

 三．  管道声纳检测仪设备连接示意图 

 图 6 设备连接示意图

说明：  （1）声呐控制器与收线车用无线连接（或用 USB 线连接）。 

       （2）收线车到声呐/传感器线缆长度 100~150m 。

         （3）连接器-视频显示录像笔记本电脑[可选配置]。 

 四． 管道声纳检测仪 SD3831B 控制软件主要功能

3D管道声呐回放

3D管道声纳全屏显示

3D声纳管道轮廓图

五.现场测试 

在声呐检测仪下井之前，上海徐汇市政养护工程有限公司的工作人员对管道进行了 3 次清淤作业。见上图所示。

声呐 2 维平面图

声呐检测的结果（如上图所示）：管径 1000mm，稀泥顶部距管底 600-700mm，管道底部硬质沉积物厚度 120mm。分析稀泥厚度高的原因，应该是进行了多次清淤作业，把浑浊物从管底搅起，悬浮在水中所致。如果仅从声呐反射面判断，管道内的沉积物达到了 70%。在没有硬质物探测器的情况下，将会对管道的沉积状况做出误判。 

图 21 沉积物曲线图 

六.测试结论 

即便是非常稀的泥浆或是水中有污浊的悬浮物，在与清水形成分介面时，声呐都可以反射。用探头沉入稀泥下方，检测硬质沉积物的厚度，是一种有效的检测方法。 

SD3831B 3D 声呐-流动性稀泥_沉积物检测仪，采用声呐+探头的组合检测方式可以有效地解决城市排水管道带水检测的问题。是国内外首创。已申报了多项产品发明专利。