по решаемым задачам - инженерные изыскания под строительство и обследование действующих трубопроводов, дорог, гидротехнических сооружений; поиски и разведка месторождений рудных и нерудных полезных ископаемых; экология; археология; обследование фундаментов зданий и под-земных сетей городского хозяйства
по методам исследования - электроразведка - метод сопротивлений (ВЭЗ, профилирование), методы заряда, естественного электрического поля, индуктивные методы; магниторазведка - векторные измерения земного магнитного поля; бесконтактные измерения защитных токов в трубопроводах; трассоискатель; кабелеискатель.
по электрическим свойствам среды измерений - метод сопротивлений с использованием и без использования (новая методика) гальванических заземлений (измерения в воздухе и на поверхности грунта с электроизолирующими свойствами - каменные осыпи, снежно-ледовый покров, сухие пески, асфальт, бетон, каменная плитка) электроразведочные частоты: - постоянный ток, 1,22; 2,44; 4.88, 50, 100, 625; 1250; 2500 Гц; автоматическая компенсация ЭДС поляризации приемных электродов. Контроль качества заземлений электродов. Измерительные устройства метода сопротивлений без заземлений - активные приемные электроды, воздушная телескопическая антенна, стелющиеся приемные и питающие линии; высокое выходное напряжение генераторов (до 500-1000 В), выходные стабилизированные токи генераторов от 0.5 до 200 мА при выходной мощности до 40 Вт; Аналоговая и цифровая об-работка сигнала. Память 5200 отсчетов (30000 отсчетов в режиме непрерывной записи). Интерфейс RS-232. Просмотр профилей и пикетов на дисплее прибора. Регистрация времени и даты записи каждого пикета Режим непрерывной записи (мониторинга). Матричный жидкокристал-лический индикатор. Работа в широкой/узкой полосе пропускания (быстрый/медленный отсчет). Встроенный никель-металл-гидридный аккумулятор 1800мАч (возможна простая замена на бата-реи «АА»). Встроенное зарядное устройство.
Универсальная аппаратура ЭРА-МАКС является новейшей разработкой приборов семейства "ЭРА" и характеризуется:
- возможностью определения "знака" входного напряжения,
- аналоговой и цифровой обработкой сигнала,
- повышенной емкостью памяти (см. тех. характеристики),
- возможностью просмотра профилей и пикетов на дисплее прибора и регистрации времени и даты каждого отсчета,
- возможностью мониторинга (режим непрерывной записи) и работы в широкой/узкой полосе пропускания (быстрый/медленный отсчет).
Входные приемные устройства: заземленные приемные электроды; активные электроды; воздушная электрическая антенна; стелющаяся приемная линия; магнитная антенна – феррозонд; индукционная магнитная антенна.
- программное обеспечение: электроразведка (ВЭЗ, профилирование, двухмерное моделиро-вание и др.);
- консультации, полевые исследования, интерпретация полевых данных
- гарантийный ремонт аппаратуры в течение 1 года после даты продажи; платный послегарантийный ремонт.
ГЕНЕРАТОР "ERA-MAX" ИЗМЕРИТЕЛЬ "ERA-MAX"
ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АППАРАТУРЫ
• Климатическое исполнение: IP-65
• диапазон рабочих температур: от - 30 до +65 С
ИЗМЕРИТЕЛЬ "ERA-MAX" ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ • рабочие частоты : постоянный ток 0,61; 1,22; 2,44; 4.88, 50, 100, 625; 1250; 2500 Гц
• диапазон входных напряжений постоянный ток 0,61; 1,22; 2,44; 4.88, 50, 100, 625;1250; 2500 Гц : 10 мкВ +/- 4 В (при Rвх 10мОм)
: 100мкВ +/- 4 В (при Rвх 100мОм)
: 0,1 мкВ -2,8 В
• входное активное сопротивление : 100 Мом (постоянный ток)
: 100 Мом (min) (переменный ток)
• входная емкость : 15 пф (max) (переменный ток)
• полоса пропускания : (2-3) % / (4-6)% (4.88, 50, 100 Гц) выбирается оператором : 0,1 % / (0,2)% (625; 1250; 2500 Гц)
• подавление помех
(50-60 Гц и радиочастоты) : 100 дБ (постоянный ток)
: 100 дБ (0,61; 1,22; 2,44; 4.88, 625; 1250; 2500 Гц)
• ёмкость памяти : 5200 отсчетов
(30000 отсчетов в режиме непрерывной записи – автоматический режим записи– время записи м.б. установлено от min. для данной частоты до 24 час с дискретностью 5 сек )
• компенсация стороннего напряжения постоянного тока : автоматическая (диапазон компенсации +/- 4000,0 мВ)
• интерфейс : RS-232C
• основная приведенная погрешность измерений : 1 % (вх. напряжение пост. тока)
: 4 % (отношение вх. напряжения к вых. току генерато-ра; (для 0,61; 1,22; 2,44; 4.88, 625; 1250; 2500 Гц)
• напряжение питания : 12 В, встроенный блок аккумуляторов
• потребляемый ток : 30 мА (макс.)
• внутренний источник питания : аккумуляторный блок - 2000 мА АА (R6)
(встроенное зарядное устройство). Аккумуляторы могут быть заменены на батареи размера АА
• масса; габаритные размеры мм : 1,2 кг (со встроенными аккумуляторами) 160х52х200
• подключаемые входные приемные устройства :
- заземленные приемные электроды
- активные электроды
- воздушная электрическая антенна
- стелющаяся приемная линия
- магнитная антенна - феррозонд
- индукционная магнитная антеннф
ГЕНЕРАТОР «ERA-MAX»-LHF»
• Выходные стабилизированный ток и напряжение : 1, 2, 5, 10, 20, 100, 200 мА;
: до 1000 В, (DC)
• Рабочие частоты : 0; 1,22; 2,44; 4,88; 625; 1250; 2500 Гц
• Внешний источник питания : 12-24 В • Встроенный аккумуляторный блок : 2 АЧ «Panasonic»
максимальная выходная мощность 40 ВА (max)
• масса; габаритные размеры : 2.3 кг (с внутренним аккумулятором) 160х160х60 мм
• Форма выходного тока Меандр
• выходные генераторные устройства заземленные электроды; замкнутая петля; стелющиеся линии ( ‛625 Гц)
• Режим вращающегося поля : Есть (при использовании двух генераторов)
ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ БЛОК Рабочая частота, Гц : 625, 1250, 2500 Коэффициент трансформации по напряжению : 0.1, 0.25, 0.5 Диапазон согласуемых активных нагрузок : до 500 Ом Диапазон выходных токов, А : 0.15 – 3.4
ВХОДНЫЕ БЛОКИ
АКТИВНЫЕ ЭЛЕКТРОДЫ Активные электроды предназначены для проведения электроразведочных работ методами сопротивлений в условиях поверхностного покрова, неблагоприятного для устройства заземлений. Активные электроды самостоятельно не эксплуатируются, а являются комплектующими в составе аппаратуры «ERA-MAX», и подключаются к измерителю ERA-MAX через многофункциональный разъем.
Электроды совместно с измерителем аппаратуры «ERA-MAX» образуют измерительный канал с большим значением модуля входного импеданса и симметричным (дифференциальным) входом для измерения входного напряжения на рабочих частотах на всех рабочих частотах измерителя. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ • рабочие частоты : 1,22; 2,44; 4.88; 9,76; 19,52; 50, 100, 625; 1250; 2500 Гц
• входное активное сопротивление : 100 гОм (мин.)
• коэффициент передачи по напряжению : 1 +/- 0.05
• подавление синфазной помехи : (40 - 50) дБ
• источник питания : сеть питания измерителя
• средства ориентирования воздушной антенны : жидкостной компас, вертикальный и горизонтальный уровни
• масса; габаритные размеры : 0.3 кг; диаметр 20 длина
180 мм
(вх. блок активного электрода)
• входные приемные устройства : два дисковых электрода 30 х
30 мм
(активные электроды)
-Климатическое исполнение: IP-68
ВОЗДУШНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ АНТЕННА
Электрическая антенна предназначена для проведения электроразведочных работ методами сопротивлений в условиях поверхностного покрова, неблагоприятного для устройства заземлений.
Антенна состоит из двух блоков повторителей напряжения с высокими входными и низкими выходными сопротивлениями. Электронные схемы повторителей заключены в металлические экраны и герметизированы заливкой компаунда. Через соответствующий разъём выходы повторителей подключаются к входному разъёму измерителя аппаратуры "ERA-MA". ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ • рабочие частоты : 625; 1250; 2500 Гц
• входное активное сопротивление : 100 гОм (мин.)
• входная емкость : 0,05 пФ (макс.)
• коэффициент передачи по напряжению : 1 +/- 0.05
• подавление синфазной помехи : (40 - 50) дБ
• источник питания : сеть питания измерителя
• средства ориентирования воздушной антенны : жидкостной компас, вертикальный и горизонтальный уровни
• масса; габаритные размеры : 1.3 кг; 290х75х55 мм (воздушная антенна) 0.3 кг
; 20х180 мм (вх. блок активного электрода)
• входные приемные устройства : два телескопических электрода длиной до1030 мм (воздушная антенна)
-Климатическое исполнение: IP-68
ИНДУКЦИОННАЯ МАГНИТНАЯ АНТЕННА
• рабочие частоты : 50; 100; 625; 1250; 2500 Гц (любые две частоты)
• коэффициент преобра-зования : 250 мВ/нТл (625 Гц; макс.
• источник питания : сеть питания измерителя
• средства ориентирова-ния : горизонтальный и вертикальный уровни
• масса; габаритные раз-меры : 0,5 кг; диаметр 50 длина 190 мм
МАГНИТНАЯ АНТЕННА - ФЕРОЗОНД
‛ЭРА - ФЕРРОЗОНД“
Назначение:
• измерение постоянного тока катодной защиты трубопроводов
• определение интегральной оценки переходного сопротивления изоляции трубопровода
• поиск, прослеживание и определение глубины залегания трубопроводов, силовых кабелей и линий связи, подключенных и не подключенных к катодной защите
• измерение составляющих вектора индукции земного магнитного поля и искусственных постоянных и переменных магнитных полей
• поиск намагниченных подповерхностных объектов
Особенности: • высокая чувствительность к постоянным и переменным магнитным полям
• автоматическая компенсация постоянной составляющей магнитного поля
• дистанционное (бесконтактное) измерение постоянного тока катодной защиты
• поиск и прослеживание трубопроводов и кабелей на частоте 4.88 Гц (с исключением ошибок, вызванных индуктивным возбуждением мешающих соседних трасс)
• обнаружение трубопроводов и силовых кабелей на промышленной частоте 50 Гц и на частоте основной гармоники (100 Гц) тока катодной защиты
• портативность
Технические характеристики:
• рабочие частоты : постоянный ток, 4.88, 50, 100, Гц.
• коэффициент преобразования в диапа-зоне частот (0-150) Гц : (100 +/- 2) мкВ/нТл - режим измерений
: 33.3 мкВ/нТл - режим просмотра
• компенсация нормального магнитного поля : автоматическая (модуль остатка не более 600 нТл)
диапазоны измерений заданной состав-ляющей магнитной индукции : (0-2000) нТл, (0-20000) нТл
диапазон измерений защитного постоянного тока катодной защиты : (0.5 - 175) А (глубина залегания оси трубопровода 1.5 м)
• источник питания : сеть питания измерителя, внешний аккумуляторный блок питания
• средства ориентирования : горизонтальный и вертикальный уровни
• масса; габаритные размеры : 0.3 (0.4) кг; диаметр 50 длина 250 мм Комплект поставки:
• преобразователь ‛ЭРА-ФЕРРОЗОНД“ : 1 шт.
• соединительный кабель : 1 шт.
• аккумуляторный блок питания : 1 шт.
• зарядное устройство блока питания
• комплект эксплуатационной : 1 шт.
документации
ЗАДАЧИ, РЕШАЕМЫЕ "ERA-MAX"
на этапе инженерных изысканий под строительство магистральных трубопроводов: • оценка коррозионной активности грунта по результатам электропрофилирования его удельного электрического сопротивления (УЭС)
• определение геоэлектрического разреза методом ВЭЗ при выборе участков для устройства анодных заземлений станций катодной защиты (СКЗ)
• оценка интенсивности ‛блуждающих токов“ и электромагнитных полей промышленной частоты 50 и 100 Гц по проектной трассе трубопровода
на этапе обследования действующих магистральных трубопроводов
• определение местоположения и глубины залегания оси трубопровода (по результатам изучения электромагнитных полей защитного тока трубопровода или токов, возбуждаемых в трубопроводе генераторами аппаратуры ‛ERA-MAX“)
• определение разветвления защитных токов СКЗ в точке дренажа и распределения защитного тока СКЗ по трассе трубопровода (бесконтактное измерение тока феррозондом)
• измерение защитных потенциалов (труба-земля) электрохимической защиты (ЭХЗ) трубопровода
• экспрессное определение местоположения локальных дефектов изоляционного покрытия трубопроводов
• определение переходного сопротивления изоляционного покрытия трубопровода методом ‛мокрого контакта“
• определение интегральной оценки переходного сопротивления трубопровода методом бес-контактного измерения распределения защитного постоянного тока по трассе трубопровода
• измерение переходных сопротивлений анодных и других заземлений ЭХЗ трубопровода; определение УЭС грунта по трассе трубопровода
городское хозяйство: • прослеживание трасс водопровода, газопровода, канализации, теплотрасс, силовых кабелей и кабелей связи
• обнаружение заасфальтированных или засыпанных грунтом и снегом крышек колодцев под-земных коммуникаций
• поиск дефектов затрубного пространства канализационной сети (пустот; зон разуплотнения грунта, мест инфильтрации сточных вод)
• обследование технического состояния электрохимической защиты газопроводов и теплосетей;
• измерение сопротивлений заземлителей
• оценка интенсивности ‛блуждающих токов“ и электромагнитных полей промышленной частоты 50 Гц и 100Гц
• изучение состояния фундаментов и подвальных помещений зданий
археология:
• обнаружение и оконтуривание археологических объектов разных эпох (пещеры, старые фундаменты, могильники, остатки материальной культуры)
• поиск пустот и неоднородностей строительных материалов и грунта под полом подвальных помещений зданий
• прослеживание подземных ходов, кирпичных коллекторов, засыпанных городских каналов
геология:
• картирование, поиск и прослеживание геологических образований, контрастных по удельному электрическому сопротивлению: разломов, контактов горных пород, тектонических зон дробления, кварцевых жил, околорудных изменений, рудных тел, структурно-литологических комплексов, благоприятных для локализации месторождений рудных и нерудных полезных ископаемых и др.
• определение глубины залегания и мощности пологозалегающих пластов горных пород, исследование геологических структур на глубинах до первых десятков - сотен метров
• поиски и оценка запасов месторождений строительных материалов (гравия, песков, глин)
инженерные изыскания: • выбор трасс и участков под строительство дорог и гидротехнических сооружений; мониторинг состояния дамб и плотин
• поиск и картирование водных источников и продуктивных мест для водоснабжения
• поиск, оконтуривание и прослеживание всех видов подземных инженерных сооружений и коммуникаций (нефте-, газо-, продуктопроводы, сети водоснабжения и канализации, теплотрассы), в том числе старых горных выработок, катакомб, техногенных карстовых просадочно-провальных воронок, зон подработки горными работами участков автомобильных дорог и железнодорожных путей
• картирование и глубинные исследования карстовых образований, оценка устойчивости бор-тов карьеров и оползневых склонов
• геофизические исследования в зонах возникновения чрезвычайных ситуаций при активизации экзогенных геологических процессов
• изучение блочности камня в целике, оценка кондиционности месторождений карбонатных пород
• изучение боковых пород в негазовых шахтах, контроль и прогнозирование стихийных геодинамических процессов (изменение горного давления, горные удары, обрушение пород и др.)
экология: • изучение территорий, загрязненных отходами химического производства, в т. ч. нефтепродуктами
• определение зон фильтрации токсичных вод из накопителей отходов, контроль гидроизоля-ционных экранов
• выбор мест, благоприятных для захоронения токсичных отходов; мониторинг состояния мест захоронений
• контроль дефектов противофильтрационной полиэтиленовой пленки, используемой при строительстве отстойников и хвостохранилищ.
Универсальная электромагнитная аппаратура «ERA-MAX» при использовании её при работах ме-тодами сопротивлений и заряда в отличие от аналогов может применяться не только в летний, но и в зимний периоды, в условиях снежно-ледового покрова, скального и мерзлого грунтов, асфальтовых и бетонных покрытий, в том числе на территории замерзших рек, озёр, болот и сельхозугодий, недоступных для исследований летом.
Плохие условия для заземлений питающих и приемных электродов всегда считались препятствием для эффективного использования методов сопротивлений и заряда. Именно по этой причине приходилось отказываться от зимних работ, а летом исключать из области съемки участки с каменными осыпями («курумами»), песками и другими видами поверхностного электроизолирующего покрова.
Частично эти ограничения преодолеваются при использовании аппаратуры "ERA-MAX" без вы-носных устройств, а в полной мере - при оснащении аппаратуры " ERA-MAX " выносными измерительными устройствами: активными приемными электродами, стелющимися электродами и воздушной телескопической антенной.
"ERA-MAX" - РАБОТАЕТ ПРИ ЛЮБОМ ТИПЕ ПОВЕРХНОСТНОГО ПОКРОВА При поверхностном покрове, благоприятном для устройства заземлений, аппаратура «ERA-MAX» на всех рабочих частотах позволяет проводить наблюдения с заземлёнными питающими и приёмными линиями по обычной методике. В условиях плохих заземлений универсальность аппаратуры " ERA-MAX» в отношении типа поверхностного покрова обеспечивается тремя способами. Первый способ рассчитан на применение активных приемных электродов с очень высоким входным импедансом. Благодаря активным электродам наблюдения с приемной линией MN становятся воз-можными практически при любом типе поверхностного покрова при сохранении обычной методики измерений на рабочих частотах 0,61; 1,22; 2,44; 4.88, 625; 1250; 2500 Гц . Второй способ состоит в использовании для рабочей частоты 625 Гц емкостных незаземленных линейных электродов, стелющихся по земле. Стелющиеся электроды (отрезки изолированного провода) не имеют гальванического контакта с землей и могут быть как приемными, так и питающими. Использование стелющихся электродов позволяет вдвое сократить состав электроразведочной бригады. По этой причине применение стелющихся электродов целесообразно и при хороших условиях заземлений. Третий способ состоит в измерении на рабочей частоте 625; 1250; 2500 Гц электрического поля с помощью телескопической активной электрической антенны с действующей длиной (0.5-1.2) м. Антенна применяется для детальных работ с установкой градиента. С ее помощью возможны векторные наблюдения электрического поля, в том числе, наблюдения вертикальной составляющей поля в воздухе.
Наблюдения со стелющимися электродами и воздушной антенной на рабочей частоте 625; 1250; 2500 Гц основаны на использовании методики бесконтактного измерения электрического по-ля (БИЭП). Специфика новой методики состоит в проведении измерений электрического поля с помощью незаземленной приемной линии, один или оба электрода которой не имеют гальванического контакта с грунтом. Аналогично возбуждение электрического поля в исследуемой среде также может осуществляться с помощью незаземленной питающей линии.
Краткое изложение методики БИЭП приведено в методических рекомендациях «Основные поло-жения методики БИЭП», составленных автором разработки, к.т.н. Сапожниковым Б.Г. Рекомендации могут быть высланы по запросу заказчиков аппаратуры «ERA-MAX».
Проводятся работы по обучению и консультациям персонала заказчика методикам применения аппаратуры "ERA-MAX".
