本實用新型涉及安全監(jiān)測設(shè)備領(lǐng)域,尤其是一種混凝土基座開裂監(jiān)測結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有的水利水電工程中,常規(guī)的心墻混凝土基座開裂監(jiān)測技術(shù)采用的是安裝獨立的傳感器,進行點點監(jiān)測。這樣的傳統(tǒng)的監(jiān)測方式,由于不能連續(xù)準確的監(jiān)測裂縫位置和裂縫開展寬度,因此在實際監(jiān)測時,僅僅可以提供檢測時的結(jié)果,而無法連續(xù)的、實時的監(jiān)測混凝土基座的變化情況。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種可以準確且實時的對混凝土基座進行監(jiān)測,從而提高監(jiān)測質(zhì)量,保證混凝土基座安全的混凝土基座開裂監(jiān)測結(jié)構(gòu)。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:混凝土基座開裂監(jiān)測結(jié)構(gòu),包括被監(jiān)測的混凝土基座,包括由終端裝置和至少一路光纖構(gòu)成的光纖傳感系統(tǒng),其中光纖的一端固定設(shè)置于混凝土基座內(nèi),光纖的另一端與終端裝置連接。
進一步的是,所述光纖分別設(shè)置于混凝土基座內(nèi)不同高度的監(jiān)測點處。
進一步的是,光纖與終端裝置的連接段套接有橡膠保護管。
進一步的是,所述橡膠保護管壁厚大于5mm。
進一步的是,所述終端裝置設(shè)置于監(jiān)測廊道內(nèi)。
進一步的是,所述光纖為水平或垂直布置。
進一步的是,所述光纖為蛇形布置。
進一步的是,所述光纖固定設(shè)置于混凝土基座的成型鋼筋下方。
進一步的是,所述每一路光纖由至少三種傳感光纖組成。
本實用新型的有益效果是:本實用新型由于在混凝土基座內(nèi)設(shè)置有光纖,在實際使用時,首先以凝固后的混凝土基座狀態(tài)為監(jiān)測基準,一旦混凝土基座內(nèi)產(chǎn)生了裂紋或形變,即會影響到混凝土基座內(nèi)的光纖的傳輸信號,從而最終在終端裝置處得以體現(xiàn)并觀測得出相應(yīng)的異動。本實用新型首先實現(xiàn)了對混凝土基座的連續(xù)監(jiān)測,從而讓混凝土基座的變動更為容易監(jiān)測得到,另外,也降低了監(jiān)測時的人工勞動強度,實現(xiàn)了長期監(jiān)測的自動化操作。本實用新型尤其適用于各種混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)施的長期監(jiān)測之中。
附圖說明
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的A-A剖視圖。
圖中標記為:混凝土基座1、光纖2、連接段3、監(jiān)測廊道4、終端裝置41、水流方向5、混凝土心墻6、監(jiān)測點一L1、監(jiān)測點二L2、監(jiān)測點三L3、監(jiān)測點四L4。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型進一步說明。
如圖1、圖2所示的混凝土基座開裂監(jiān)測結(jié)構(gòu),包括被監(jiān)測的混凝土基座1,包括由終端裝置41和至少一路光纖2構(gòu)成的光纖傳感系統(tǒng),其中光纖2的一端固定設(shè)置于混凝土基座1 內(nèi),光纖2的另一端與終端裝置41連接。
本實用新型采用在混凝土心墻基座1設(shè)置變形光纖傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),目的是檢測河槽段及兩岸壩體的中下部高應(yīng)力區(qū)的混凝土基座在施工期、蓄水期和運行期的變形工作狀態(tài),監(jiān)測一旦裂縫出現(xiàn)時的位置、縫寬、裂縫發(fā)生發(fā)展過程。一般的,將所述終端裝置41設(shè)置于監(jiān)測廊道4內(nèi),從而便于監(jiān)測人員的監(jiān)測。
在具體施工時,其步驟是這樣的:首先,對每一路光纖2進行配盤、檢測、成型。傳感光纖根數(shù)按1/3~2/3的富裕量配置。上層光纖一般水平布置于在混凝土基座1頂面高程以下約30cm處,先用成型(傳感光纖形狀)鋼筋固定在頂面以下第二層的受力鋼筋上,當所有鋼筋綁扎焊接完成后,再將傳感光纖捆綁在φ6.5成型(傳感光纖形狀)鋼筋上。下層上游側(cè)光纖埋設(shè)在一期混凝土防滲墻鑿除段頂縫面上的一層鋼筋上,采用立式布置,首先將冷彎成型的鋼筋并排焊接在受力鋼筋上,待所有鋼筋焊接完后再將光纖綁扎在鋼筋上。下游側(cè)光纖采亦用立式布置,即將鋼筋焊接在最外層受力鋼筋外側(cè),再將光纖綁扎在鋼筋上。接下來,當上述工作完成后,最后再架立模板。小心埋設(shè)光纖2,保障光纜盤的穩(wěn)定與安全,混凝土入倉時,端槽入倉,避免沖擊光纖2。振搗時振搗器必須離開光纖20cm以上距離,以避免布置成型光纖損壞。作好光纖2實際埋設(shè)位置、走向及其混凝土施工記錄。光纖盤在每澆筑倉末端由堵頭模板內(nèi)引出后放置在保護鋼箱內(nèi),防止損壞、丟失。光纖布置完成后用通導(dǎo)儀檢測光纖通導(dǎo)情況,當發(fā)現(xiàn)光纖倉內(nèi)有斷點時,及時采用光纖熔接機加以補救。由于傳感光纖在混凝土心墻基座內(nèi)的布置形式采用折線形構(gòu)型,可以參考折線波長135cm,高50cm,折線夾角 106.9°,光纜曲率半徑≥60cm的方式布置。盡量使光纖從頭至尾不留接頭,或用進口的光纖熔接器熔接,熔接時按相應(yīng)產(chǎn)品使用說明書要求進行,嚴格保證其質(zhì)量。后期再利用傳輸光纖將所有終端盒聯(lián)接后,引入監(jiān)測房內(nèi),納入自動化系統(tǒng)。
為了保證監(jiān)測的全面準確,一般優(yōu)選所述光纖2分別設(shè)置于混凝土基座1內(nèi)不同高度的監(jiān)測點處。如圖1所示的,監(jiān)測點一L1和監(jiān)測點二L2設(shè)置于同一高度、監(jiān)測點三L3和監(jiān)測點四L4設(shè)置與另一高度。為了保證光纖露頭部分不被暴露,從而保證監(jiān)測的準確可靠,可以選擇在光纖2與終端裝置41的連接段3套接橡膠保護管。結(jié)合實踐經(jīng)驗,所述橡膠保護管壁厚大于5mm為宜。
由于光纖2易斷裂的特點,在實際施工時,如圖2所示的,優(yōu)選將光纖2布置為蛇形布置。這樣的設(shè)計可以降低拉直的光纖2在外力作用下的折斷,從而從根本上方式了施工造成的損壞,保證了施工的質(zhì)量以及后期監(jiān)測的準確。
本實用新型由于在混凝土基座內(nèi)設(shè)置有光纖1,在實際使用時一旦混凝土基座內(nèi)產(chǎn)生了裂紋或形變,即會影響到混凝土基座內(nèi)的光纖的傳輸信號,從而最終在終端裝置處得以體現(xiàn)并觀測得出相應(yīng)的異動。本實用新型首先實現(xiàn)了對混凝土基座的連續(xù)監(jiān)測,從而讓混凝土基座的變動更為容易監(jiān)測得到,另外,也降低了監(jiān)測時的人工勞動強度,實現(xiàn)了長期監(jiān)測的自動化操作。本實用新型尤其適用于各種混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)施的長期監(jiān)測之中。