技术摘要：
本发明公开了一种基于探地雷达建模的地下预应力管道缺陷检测方法，属于雷达应用技术领域，首先使用探地雷达在指定区域移动对地下预应力管主体进行扫描；再通过探地雷达扫描地面获得预应力管主体测量数据，获得管道的测量数据和定位路线；然后重复区域扫描，使雷达发送  全部
背景技术：
探地雷达又称地质雷达，是通过向地下发射高频电磁波，电磁波在地下  介质中传 播时遇到存在电性差异的界面而发生反射，根据接收到电磁波的波  形、振幅强度和时间的 变化特征推断地下介质的空间位置、结构、形态和埋 藏深度。 在预应力混凝土桥梁结构中，预应力混凝土管、预应力钢筋，灌浆材料  和结构之 间需要良好的凝聚力以保证一起工作，同时可以减少预应力损失， 防止预应力钢筋腐蚀， 延长使用寿命的梁结构。在实际施工过程中，由于坏  孔灌浆技术控制或管理不严格，经常 会出现灌浆等现象并不完整，气孔较多，  即使是孔隙水，产生的预应力损失，预应力钢筋腐 蚀断裂，甚至影响结构的  使用年限和行车安全，许多桥梁坍塌事故调查结论充分证明。因 此，预应力 管浆质量检测已成为保证桥梁使用安全和使用寿命的重要组成部分。 目前已有使用探地雷达进行地下预应力管道的检测，通过探地雷达反射 电磁波 来扫描地下管道，通过雷达所发送的高频电磁波进行扫描，研究雷达  波极化方式的变化可 以获得与地下介质物性相关的信息，进而进行建模从而  获得管道缺陷点位置信息，目前的 探底雷达虽然可对地下管道进行扫描建模  和缺陷检测，但由于预应力管道内预应力钢梁 网交错复杂，对于预应力管道 内的钢梁检测效果不好
技术实现要素：
1.要解决的技术问题 针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于探地雷达  建模的 地下预应力管道缺陷检测方法，它可以实现通过探地雷达对地下的预  应力管道进行一次 扫描，根据电磁波的反馈数据获得预应力管上的缺陷位置  定位信息，再通过磁化器将预应 力管道磁化，使管道内的预应力钢梁磁化，  从而改变钢梁对电磁波的反射率，通过对比各 个位置钢梁对电磁波的反射率  差异，提取异常反射率的钢梁，即可获得预应力管内故障钢 梁的定位信息。 2.技术方案 为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。 一种基于探地雷达建模的地下预应力管道缺陷检测方法，其使用方法为： S1，首先使用探地雷达在指定区域移动对地下预应力管主体进行扫描； S2，通过探地雷达扫描地面获得预应力管主体测量数据，探地雷达扫描  指定区域 2-3次后获得管道的测量数据和定位路线； S3，切换探地雷达工作模式，使探地雷达每移动100-200米时发出一次 电磁波脉 冲，通过电磁波脉冲激活地下预应力管道上的磁化器，通过磁化器  将预应力管主体中的预 4 CN 111580090 A 说　明　书 2/5 页 应力钢梁磁化，切换工作模式后，沿S2获得的管道定 位路线再次扫描2-3次； S4，探地雷达采集到的数据经过数据预处理模块处理后，再由数据分析  模块分析 数据以此获得管道各项参数，将管道各项参数与数据库中的标准管  件数据对比分析后，获 得管道缺陷位置的定位信息，再进行管网建模，通过  探地雷达扫描时电磁波返回时间的波 形图可确定地下预应力管道的破损缺陷 位置， S5，根据电磁波传递至预应力钢梁上后反射功率的的变化，生产电磁波  变化波形 图，确认预应力管主体中的钢梁缺陷位置。 一种基于探地雷达建模的地下预应力管道缺陷检测方法，包括一种辅助  检测的 预应力管道固定装置，所述固定装置包括预应力管主体，所述固定装  置包括预应力管主 体，所述预应力管主体内设有预应力钢梁和填充浆，所述  预应力管主体上套接有固定保护 管，所述固定保护管包括PVC保护管，所述  PVC保护管的内壁上固定连接有多个均匀分布的 隔离环，所述隔离环上固定连  接有多个与预应力管主体相匹配的密封垫，相邻两个所述隔 离环之间填充有 吸波修复粉，所述固定保护管的两端均连接有支撑架，所述支撑架包括一 对  连接架，所述固定保护管的两端均连接有法兰端口，所述固定保护管通过法  兰端口卡 接在连接架内，一对所述连接架之间安装有与固定保护管相匹配的  磁化器，所述磁化器上 固定连接有磁化柱，多个所述支撑架之间连接有电磁  感应开关，所述电磁感应开关上连接 有数据传输装置。 一种基于探地雷达建模的地下预应力管道缺陷检测方法，包括一种检测  系统，所 述检测系统包括数据采集模块，所述数据采集模块上连接有数据预 处理模块，所述数据预 处理模块上连接有数据分析模块，所述数据分析模块  上连接有云数据库，所述云数据库内 储存有标准预应力管的各项参数，通过  数据分析模块进行预应力管道进行定位和建模，以 及分析管道缺陷位置。 进一步的，所述S4中的对比分析包括：骨架线提取，对管道进行切片，  拟合管道半 径和圆心，分析突变点，通过骨架线提取获得预应力管道的铺设  路线，通过对管道进行切 片分析确认建模后网管图像的突变点，进而分析管  道缺陷。 进一步的，所述数据预处理包括：先对数据抽稀，再去噪最后滤波，减  少收集数据 中的噪点。 进一步的，所述吸波修复粉为生石灰与石墨烯颗粒的混合物，所述生石  灰与石墨 烯颗粒的混合比例为10：1.5，使石墨烯颗粒不会完全吸收传递至保  护管上的电磁波，也可 保证石墨烯可随生石灰泄露而散布在管道断裂口附近。 进一步的，所述预应力管主体为混凝土管，所述PVC套管为绝缘PVC材  料制成，所 述PVC的表面铺设有防水涂层，防止保护管渗水而使管内的生石 灰受潮。 进一步的，相连两个所述支撑架之间的间距为20-30m，使磁化器的可磁  化范围足 够覆盖整体管道。 进一步的，所述隔离环和厚度为2-3mm，高度为1-2mm，保证隔离环隔离  出的环形 空间厚度较薄，避免PVC套管局部受压时容易破损。 3.有益效果 相比于现有技术，本发明的优点在于： 本方案通过探地雷达对地下的预应力管道进行一次扫描，根据电磁波的  反馈数 5 CN 111580090 A 说　明　书 3/5 页 据获得预应力管上的缺陷位置定位信息，再通过磁化器将预应力管道  磁化，使管道内的预 应力钢梁磁化，从而改变钢梁对电磁波的反射率，通过  对比各个位置钢梁对电磁波的反射 率差异，提取异常反射率的钢梁，即可获 得预应力管内故障钢梁的定位信息。 本方案中的预应力管道外安装有固定保护管，固定保护管与预应力管贴  合，一方 面保护预应力管不受土壤中污染物损害，另一方面预应力管受力断  裂或破损时固定保护 管同时断裂，当断裂后，吸波修复粉流出并覆盖断口，  其中生石灰与土壤中的水分反应，生 成具有粘性熟石灰，通过熟石灰将固定  保护管上的裂口修复，同时石墨烯颗粒也会泄露至 外界，使石墨烯颗粒散布  在裂口附近，由于石墨烯具有良好的吸波功能，从而改变固定保 护管处的电  磁波反射效率，进而突出固定保护管裂口处的雷达扫描数据。 附图说明 图1为本发明的预应力管道固定装置立体图； 图2为本发明的预应力管道固定装置剖视图； 图3为图2中A处的结构示意图； 图4为本发明的预应力管道固定装置的正视图； 图5为本发明的工作流程图。 1预应力管主体、2保护管、201PVC套管、202隔离环、203密封垫、204  修复粉、3支 架、301支撑架、302磁化器、303磁化柱、4电磁感应开关。