非开挖导向信号防干扰措施

1.非开挖定向钻导向定位基本原理

1.1无线定位

设备主要由信号发射和信号接收器两部分组成。如下图所示，在导向钻头中装入一信号发射器，在地面使用信号器接收信号发射器所发出的信号，在钻进的过程中信号发射器持续的发出信号，信号接收器接收信号，从而对导向进行定位。

1.2地磁定位系统

此类导向系统主要功能在于信号发射器拥有测量钻头当前钻进方向与地球磁场磁力线在水平面上的投影之间的夹角。在小面积范围内（通常面积小于20平方千米）我们认为地球磁场磁力线在水平面上的投影是直线且是固定不变的。这样基于某个原点（通常是入钻点）利用其对应的计算软件就可以对导向钻头位置进行定位（水平距离、深度、基于钻进基准线的左右偏差）如下图所示。

水平距离及深度显示

基于钻进基准线的左右偏差显示

2.干扰分类

基于导向定位的基本原理可知，只要是能产生电磁信号的物体都可能对导向信号产生干扰。依据干扰源的不同可分为两大类。

2.1有源干扰（主动干扰）

这类干扰源本身会产生电磁信号，与导向系统的信号进行叠加，

从而对导向定位产生干扰，这类干扰源如下所示：

①输电电缆

②信号电缆

③信号发射塔

④变电站

⑤发动机

⑥所有主动产生电磁信号的物体

2.2无源干扰（被动干扰）

这类干扰源本身不会产生电磁信号，当接触到导向系统信号发射器；所发射的信号时，其会感应产生电磁信号，从而会对导向信号产生干扰；此外有些干扰源不会感应产生电磁信号，但是会吸收导向系统信号发射器所发射的信号，致使导向信号强度衰减，影响干扰导向定位。这类干扰源如下所设：

①所有导电物体

②盐水及含盐量高的地层

③金属矿物含量高的地层

④所有能够吸收及扭曲电磁信号的物体

无源干扰（被动干扰）

3.预防信号干扰措施

3.1总则

（1）条件允许的情况下，采用抗干扰能力较强的导向系统。导向系统抗干扰能力如下所示：

地磁导向系统＞普通有线导向系统＞无线导向系统

（2）尽可能的远离干扰源；

（3）施工前对施工场地的干扰源进行排查，掌握干扰源情况。依之选择合适的导向系统；

3.2针对不同干扰源的具体建议

(1)有源干扰（主动干扰）

①输电电缆

错开用电高峰期、选择不同频率信号发射器、选择大功率信号发射器或者使用有线导向系统（含地磁导向）

②信号电缆

选择不同频率信号发射器、选择大功率信号发射器或者使用有线导向系统（含地磁导向)

③信号发射塔

选择不同频率信号发射器、选择大功率信号发射器或者使用有线导向系统（含地磁导向)

④变电站

选择不同频率信号发射器、选择大功率信号发射器或者使用有线导向系统（含地磁导向)

⑤发动机

错开使用时间或者使用有线导向系统（含地磁导向）

(2)无源干扰（被动干扰）；

①所有导电物体

选择不同频率信号发射器、选择大功率信号发射器或者使用有线导向系统（含地磁导向)

②盐水及含盐量高的地层

选择不同频率信号发射器、选择大功率信号发射器或者使用有线导向系统（含地磁导向)

③金属矿物含量高的地层

选择不同频率信号发射器、选择大功率信号发射器或者使用有线导向系统（含地磁导向)

④所有能够吸收及扭曲电磁信号的物体

选择不同频率信号发射器、选择大功率信号发射器或者使用有线导向系统（含地磁导向)