Устройство для трассировки и обнаружения подземных коммуникаций и способ его изготовления

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРАССИРОВКИ И ОБНАРУЖЕНИЯ ПОДЗЕМНЫХ КОММУНИКАЦИЙ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ Изобретение относится к средствам для идентификации и индикации объектов и касается устройств, предназначенных для обнаружения через слой грунта коммуникаций, преимущественно полимерных трубопроводов и оптиковолоконных магистралей, а также касается технологии производства таких лент. Задача изобретения состоит в повышении эксплуатационной надежности и в упрощении технологии изготовления устройства для трассировки и обнаружения подземных коммуникаций. Поставленная задача для изобретения-устройства (фиг. 2) решается тем,что устройство для трассировки и обнаружения подземных коммуникаций, содержащее предварительно скрученную вокруг цилиндрической втулки 3 в рулон сигнальную ленту 1,выполненную из полиэтилена высокого давления либо его отходов и соединенную по крайней мере с одной металлической проволокой 5, имеет отличительные признаки: металлическая проволока 5 соединена с липкой лентой 6, которая соединена с сигнальной лентой 1. Поставленная задача для изобретения-способа решается тем, что способ изготовления устройства для трассировки и обнаружения подземных коммуникаций, заключающийся в том, что при скручивании в рулон сигнальной ленты 1 прикатывают к ней как минимум одну металлическую проволоку 5, имеет отличительные признаки: перед этим к металлической проволоке 5 прикатывают липкую ленту 6, которую затем вместе с металлической проволокой 5 прикатывают к сигнальной ленте 1. Наилучшим вариантом выполнения изобретения-способа является осуществление прикатки к металлической проволоке 5 липкой ленты 6 между прикаточными валами с последующим осуществлением совместной прикатки металлической проволоки 5 и липкой ленты 6 к сигнальной ленте 1 через натяжные валы посредством совместного огибания сигнальной лентой 1,металлической проволокой 5 и липкой лентой 6 поочередно верха и низа этих валов. Изобретение относится к средствам для идентификации и индикации объектов и касается устройств, предназначенных для обнаружения через слой грунта коммуникаций, преимущественно полимерных трубопроводов и оптико-волоконных магистралей, а также касается технологии производства таких лент. Известно устройство для трассировки и обнаружения подземных коммуникаций (заявка WO 2006/010442, приоритет 27.07.2004 (DE), опубликована 02.02.2006) [1]. Оно представляет собой ленту,которая развернутая в длину, содержит сигнальные сегменты информации по всей своей протяженности,поочередно следующие друг за другом. Причем сигнальные сегменты оборудованы также детекционными элементами в виде датчиков. Однако такое устройство сложно в конструкции, а также в своем применении и обслуживании из-за наличия датчиков в сегментах информации. Для получения данного устройства требуется на пленочную основу ленты прикрепить сигнальные сегменты информации с датчиками, что технологически сложно. Более проще по своей конструкции и удобнее в эксплуатации принятое за прототип устройство для трассировки и обнаружения подземных коммуникацийhttp.//www.provod.kz/index.phpoption=comcontentview=articleid=244:lsltemid=269, дата доступа 08.02.11 [2]. Оно содержит сигнальную ленту, пленочная основа которой выполнена из полиэтилена высокого давления либо его отходов и предварительно скручена в рулон вокруг цилиндрической втулки. В пленочную основу такой ленты внедрена одна или несколько металлических проволок (изолированных или неизолированных, медных или медных лужных). Развернутая в длину сигнальная лента, расположенная предварительно в грунте над элементами подземных коммуникаций, с помощью данных проволок, которые являются магнитоактивными ориентирами для специальных устройств-детекторов,позволяет дистанционно обеспечить обнаружение подземных коммуникаций, в том числе, состоящих из неметаллических элементов, например состоящих из полимерных трубопроводов и оптико-волоконных проводов. Существенным недостатком такого устройства является то, что металлическая проволока к пленочной основе сигнальной ленты прикатана для обеспечения надежного крепления с достаточно сильным внедрением, что снижает надежность пленочной основы сигнальной ленты, так как в местах соединения металлической проволоки с ней пленочная основа сигнальной ленты утончается, что при неблагоприятных условиях подземной прокладки может вызвать быстрый ее порыв. Для изготовления такого устройства применяется известный способ [2], заключающийся в том, что при скручивании сигнальной ленты в рулон вокруг цилиндрической втулки прикатывают к сигнальной ленте металлическую проволоку. Однако при этом требуется для обеспечения надежного крепления проволоки к пленочной основе сигнальной ленты, чтобы пленочная основа не имела вскрытий и порывов от внедрения проводника. Данное условие достигается повышением усилия прикатки и введением следящей системы за регулированием этого усилия в зависимости от состояния пленочной основы сигнальной ленты во время прикатки к ней проволоки. Это вызывает повышение энергетических затрат и усложняет технологический процесс получения готового изделия. Задача изобретения состоит в повышении эксплуатационной надежности и в упрощении технологии изготовления устройства для трассировки и обнаружения подземных коммуникаций. Поставленная задача для изобретения-устройства решается тем, что устройство для трассировки и обнаружения подземных коммуникаций, содержащее предварительно скрученную вокруг цилиндрической втулки в рулон сигнальную ленту, выполненную из полиэтилена высокого давления либо его отходов и соединенную по крайней мере с одной металлической проволокой, имеет отличительный признак: металлическая проволока соединена с липкой лентой, которая соединена с сигнальной лентой. Поставленная задача для изобретения-способа решается тем, что способ изготовления устройства для трассировки и обнаружения подземных коммуникаций, заключающийся в том, что при скручивании в рулон сигнальной ленты прикатывают к ней как минимум одну металлическую проволоку, имеет отличительный признак: перед этим к металлической проволоке прикатывают липкую ленту, которую затем вместе с металлической проволокой прикатывают к сигнальной ленте. Соединение металлической проволоки с липкой лентой, которая соединена с сигнальной лентой,позволит в сравнении с прототипом [2] уменьшить степень внедрения металлической проволоки в сигнальную ленту. Поэтому толщина ее пленочной основы практически останется такой же, как и до соединения с металлической проволокой, что положительно скажется на эксплуатационной надежности устройства для трассировки и обнаружения подземных коммуникаций. Описанное выше соединение вначале липкой ленты с металлической проволокой, а затем их - с сигнальной лентой, позволит отказаться от применения больших усилий прикатки с внедрением проводника в пленочную основу сигнальной ленты в сравнении с прототипом [2] и отказаться от дополнительного оборудования по соблюдению условия целостности сигнальной ленты во время производства готового изделия, что снизит энергетические затраты и упростит технологию изготовления устройства для трассировки и обнаружения подземных коммуникаций. Наилучшим вариантом выполнения изобретения-способа является осуществление прикатки к металлической проволоке липкой ленты между прикаточными валами с последующим осуществлением совместной прикатки металлической проволоки и липкой ленты к сигнальной ленте через натяжные валы посредством совместного огибания сигнальной лентой, металлической проволокой и липкой лентой поочередно верха и низа этих валов. Сущность изобретения поясняется чертежами, где: на фиг. 1 показан общий вид устройства для трассировки и обнаружения подземных коммуникаций, сигнальная лента которого снабжена тремя металлическими проволоками для обнаружения оптических кабелей; на фиг. 2, 3 - аналогичное устройство, но с одним таким проводником на сигнальной ленте для обнаружения теплосетей; на фиг. 4 - то же, но для обнаружения газовых магистралей; на фиг. 5 - сечение А-А по фиг. 1; на фиг. 6 - сечение Б-Б по фиг. 2; на фиг. 7 - сечение В-В по фиг. 2; на фиг. 8 - вариант расположения такого устройства в грунте; на фиг. 9 - вариант его визуального обнаружения в открытой траншее; на фиг. 10 - вариант его дистанционного обнаружения в закрытой траншее; на фиг. 11 показана принципиальная схема технологической линии по изготовлению устройства для трассировки и обнаружения подземных коммуникаций. Устройство для трассировки и обнаружения подземных коммуникаций (фиг. 1-7) содержит пленочную основу сигнальной ленты 1 из полиэтилена высокого давления либо его отходов, скрученную в рулон 2, вокруг цилиндрической картонной втулки 3. При этом применяется полиэтилен высокого давления плотностью 0,91-0,93 г/см 3 и температурой плавления в 105-108C. Такую пленочную основу сигнальной ленты 1 получают методом экструзии с последующим растяжением. Изготавливается она вначале в виде рукава, полурукава или полотна с последующим разрезанием и получением пленочной основы сигнальной ленты 1 шириной от 40 до 900 мм,толщиной от 0,1 до 0,6 мм и с прочностью при разрыве в продольном и поперечном направлениях не менее 12,2 МПа. Развернутая длина пленочной основы сигнальной ленты 1 составляет от 50 до 250 м. На пленочной основе сигнальной ленты 1 нанесена краской более темного фона предупреждающая надпись 4. В качестве метода обработки полимерной поверхности пленочной основы сигнальной ленты 1 для улучшения взаимодействия (сцепления) ее с краской желательно применить обработку коронным разрядом. Фон пленочной основы сигнальной ленты 1 может быть различных цветов. Если белого, то на пленочной основе сигнальной ленты 1 нанесена краской повторяющаяся вдоль ее длины предупреждающая надпись 4 или синего цвета "Внимание Водопровод" (не показано), или черного цвета "Внимание Канализация" (не показано), или красного цвета "Внимание Теплосеть" (фиг. 2). Если фон пленочной основы сигнальной ленты 1 желтого цвета - то предупреждающая надпись 4 или "Осторожно оптический кабель"(фиг. 1), или "Газ" (фиг. 5), или "Опасно газ" (не показано), или "Огнеопасно газ" (фиг. 4). Если фон пленочной основы сигнальной ленты 1 красного цвета - то предупреждающая надпись 4 "Осторожно кабель" (не показано). Если фон пленочной основы сигнальной ленты 1 оранжевого цвета - то предупреждающая надпись 4 "Не копать, ниже кабель" (не показано). С пленочной основой сигнальной ленты 1 соединена металлическая проволока 5 (фиг. 2-4) или несколько проволок 5 (фиг. 1) через липкую ленту 6, например, типа "скотч". Такие проводники могут быть, например, изолированными или неизолированными, медными или медными лужными. При этом липкая лента 6 соединена с пленочной основой сигнальной ленты 1 прикаткой, например, на валках (не показано) с силой, не допускающей внедрение металлического проводника 5 (фиг. 2-4) или проводников 5 (фиг. 1) в пленочную основу сигнальной ленты 1. Сигнальная лента может располагаться (фиг. 8) на утрамбованной насыпке 7 грунта 8 в траншее 9, в которой находится или трубопровод 10, или кабель (не показан) на определенном расстоянии h от пленочной основы сигнальной ленты 1. Для обнаружения трубопровода 10, выполненного из неметаллического материала, в закрытой траншее (фиг. 7) используется детектор 11, который с помощью своего сигнала 12 может фиксировать на своем индикаторе (не показан) место расположения металлической проволоки 5 пленочной основы сигнальной ленты 1, под которой заложен в грунте 8 неметаллический трубопровод 10. Для изготовления устройства по трассировке и обнаружению подземных коммуникаций может быть применена, например, технологическая линия (фиг. 11 и 12), состоящая из правой, средней и левой станин, соответственно 13, 14 и 15. На правой станине 13 установлена катушка 16 (фиг. 11), на которую намотана металлическая проволока 5 или несколько таких катушек 16 (не показано). Металлическая проволока 5 через натяжное устройство 17 и опорный ролик 18 (фиг. 11) или несколько металлических проволок (не показано) через несколько опорных роликов 18 (не показаны) заправлена(ны) в систему направляющих роликов 19, откуда металлическая проволока 5 (или несколько) подана вниз к закрепленному на левой станине 15 регулировочному ролику 20 с расположением проволоки 5 (или нескольких) в соответствующей канавке или канавках (не показаны) этого ролика. Расстояния между канавками регулировочного ролика 20 определяют расстояние между металлическими проволоками 5 пленочной основы 1 сигнальной ленты (фиг. 1) готового изделия. На левой станине 15 (фиг. 11) также закреплен вал 21, на который намотан рулон 22 липкой ленты 6. Регулировочный ролик 20 закреплен подвижно к кронштейну 23, на котором закреплен большой прикаточный вал 24, через низ которого пропущены металлическая проволока 5 и липкая лента 6. Они прижаты малым прикаточным валом 25 к большому прикаточному валу 24. На левой станине 15 снизу на кронштейне 26 закреплен вал 27 с рулоном 28 пленочной основы сигнальной ленты 1, которая через промежуточный вал 29 пропущена через низ малого прикаточного вала 25. На левой станине 15 также закреплен ряд натяжных валов 30-32. Через них совместно пропущены пленочная основа сигнальной ленты 1, металлическая проволока 5 и липкая лента 6, причем таким образом, что поочередно ими огибается верх и низ этих валов 30-32. На показанном примере верх натяжного вала огибает пленочная основа сигнальной ленты 1, а сверху ее - металлическая проволока 5 и липкая лента 6. Низ натяжного вала 31 огибает липкая лента 6 с металлической проволокой 5, а затем - пленочная основа сигнальной ленты 1. Верх натяжного вала 32 снова огибает пленочная основа сигнальной ленты 1, а сверху ее - металлическая проволока 5 и липкая лента 6. После натяжного вала 32 готовое полотно 33 закреплено на приемном валу 34 картонной шпули 35. Приемный вал 34 соединен с двигателем (не показан). Готовое полотно может также сразу закрепляться (на фиг. 11 не показано) на цилиндрической картонной втулке 3 (фиг. 1-4), которая в этом случае закрепляется (на фиг. 11 не показано) на приемном валу 34. На средней станине 14 закреплен пульт управления 36, в котором встроены (не показаны) регулятор скорости вращения валов и счетчик метража готового полотна 33. Изготавливают устройство для трассировки и обнаружения подземных коммуникаций следующим образом. Вначале устанавливают на правой станине 13 (фиг. 11) катушку 16, на которую намотана металлическая проволока 5, или устанавливают несколько таких катушек 16 (не показано) и заправляют металлическую проволоку 5, пропуская ее через опорный ролик 18, систему направляющих роликов 19. На левой станине на валу 21 закрепляют рулон 22 липкой ленты 6, а на валу 27 - рулон 28 пленочной основы сигнальной ленты 1. При этом липкую ленту 6 вместе с металлической проволокой 5 пропускают между большим и малым прикаточными валами 24, 25, а пленочной основой сигнальной ленты 1 огибают верх промежуточного вала 29 и низ малого прикаточного вала 25. Пленочную основу сигнальной ленты 1 совместно с металлической проволокой 5 и липкой лентой 6 огибают поочередно натяжные валы 30-32 с закреплением на приемном валу 35. Затем через пульт 36 включают в работу двигатель (не показан), заставляя вращаться приемный вал 34 вместе с картонной шпулей 35. В результате предварительно закрепленные на приемном валу 34 пленочная основа сигнальной ленты 1 совместно с металлической проволокой 5 и липкой лентой 6 начинают наматываться на приемный вал 34, разматывая рулоны 28, 22 и катушку 16. За счет прикатки липкой ленты 6 к металлической проволоке 5 через большой и малый прикаточные валы 24, 25, а также последующей после этого прикатки уже прикатанных вместе липкой ленты 6 и металлической проволоки 5 к пленочной основе сигнальной ленты 1 через систему натяжных валов 3032, на вал 34 картонной шпули 35 наматывается готовое полотно 33, количество которого контролируется через пульт управления 36. После получения необходимого диаметра намотанного в картонную шпулю 35 готового полотна привод вращения приемного вала 34 выключается и остановленное в движении готовое полотно 33 между шпулей 35 и натяжным валом 32 отрезается (не показано). После чего картонная шпуля 35 снимается с приемного вала 34. Если на приемном валу 34 была вначале закреплена цилиндрическая картонная втулка 3 (фиг. 1-4), то она снимается с картонной шпули 35 и представляет собой готовое изделие - устройство для трассировки и обнаружения подземных коммуникаций. Если же цилиндрическая картонная втулка 3 (фиг. 1-4) не была предварительно закреплена на приемном валу 34 (фиг. 11), то с картонной шпули 35 готовое полотно наматывается на цилиндрическую картонную втулку 3 (фиг. 1-4) или на несколько таких втулок, образуя устройство (или устройства) для трассировки и обнаружения подземных коммуникаций. После чего пустую картонную шпулю 35 устанавливают обратно на приемный вал 34 и повторяют многократно описанный выше цикл изготовления устройства (или устройств) для трассировки и обнаружения подземных коммуникаций. Применяют устройство для трассировки и обнаружения подземных коммуникаций следующим образом. Разматывают рулон 2 и развертываемую пленочную основу сигнальной ленты 1 располагают на утрамбованной насыпке 7 (фиг. 5) траншеи 9 в грунте 8, в которой расположен или трубопровод 10, или кабель (не показан) на расстоянии h от основы сигнальной ленты 1, равном, как в нашем примере, 200250 мм. Затем грунтом 8 или любым строительным составом (не показано) засыпают траншею 9 или закры-3 018732 вают ее плитами (не показано). При раскрытии траншеи 9 в остатках грунта 8 (фиг. 6) сигнальная лента своей яркой пленочной основой сигнальной ленты 1 выделяется и легко обнаруживается, предупреждая, что под ней расположены пролегающие коммуникации определенного вида. При этом, если пленочная основа сигнальной ленты 1 желтого цвета, то она предупреждает о пролегающих ниже трубе газопровода (как показано на фиг. 6) или оптическом кабеле (не показано), если красного цвета - то о пролегающем электрокабеле (не показано), если белого цвета - то о пролегающих (не показано) водопроводе, или трубе канализации, или трубе теплотрассы (не показано), а если оранжевого цвета - то о пролегающем кабеле связи (не показано). Если траншея 9 (фиг. 7) закрыта, то для обнаружения трубопровода 10, выполненного из неметаллического материала, используется детектор 11, который с помощью своего сигнала 12 фиксирует на своем индикаторе (не показан) место расположения проводника 5 пленочной основы сигнальной ленты 1 под заложенный в грунте 8 неметаллический трубопровод 10. Устройство по данному изобретению может применяться не только для предупреждения о пролегающих коммуникациях, но также и для защиты некоторых их элементов. Например, для защиты электрокабеля (не показано) путем наложения на насыпку 7 (фиг. 5) траншеи 9 нескольких или множества слоев пленочной основы сигнальной ленты 1. Источники информации. 1. Заявка WO 2006/010442, приоритет 27.07.2004 (DE), опубликована 02.02.2006. 2. Электронный ресурс:httpwww.provod.kz/index/phpoption=contentview=articleid=244.lsltemid=269, дата доступа 08.02.11 /прототип/. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Устройство для трассировки и обнаружения подземных коммуникаций, содержащее предварительно скрученную вокруг цилиндрической втулки в рулон сигнальную ленту, выполненную из полиэтилена высокого давления либо его отходов и соединенную по крайней мере с одной металлической проволокой, отличающееся тем, что металлическая проволока соединена с липкой лентой, которая соединена с сигнальной лентой. 2. Способ изготовления устройства для трассировки и обнаружения подземных коммуникаций, заключающийся в том, что при скручивании в рулон сигнальной ленты прикатывают к ней как минимум одну металлическую проволоку, отличающийся тем, что перед этим к металлической проволоке прикатывают липкую ленту, которую затем вместе с металлической проволокой прикатывают к сигнальной ленте. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что прикатку липкой ленты к металлической проволоке осуществляют между прикаточными валами, с последующим осуществлением совместной прикатки металлической проволоки и липкой ленты к сигнальной ленте через натяжные валы, посредством совместного огибания сигнальной лентой, металлической проволокой и липкой лентой поочередно верха и низа этих валов.