[實用新型]用于上游斜坡集石坑內的集石觀測箱

有效

• 申請號: 200920123520.6
• 申請日: 2009-07-02
• 公開（公告）號: CN201429430Y
• 公開（公告）日: 2010-03-24
• 發明（設計）人: 侯靖;王玉潔;鄭曉紅;杜雪珍
• 申請（專利權）人: 中國水電顧問集團華東勘測設計研究院;國家電力監管委員會大壩安全監察中心
• 主分類號: G01D21/00
• 分類號: G01D21/00
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司
• 代理人: 韓小燕

技術領域

本實用新型涉及一種集石坑內集石的監測裝置，特別是一種用于上游斜坡集石坑內的集石觀測箱，主要適用于水利水電工程中。

背景技術

對水利水電工程中的長引水隧洞，在地質條件許可的情況下，常采用不襯砌或噴錨作為永久支護形式，具有加快建設速度，減少工程投資等優點。但是，在長期運行中受內水壓力及水流沖刷的影響，隧洞出現底板淘刷破壞、圍巖松動掉塊、混凝土噴層剝落等現象，掉落石渣均會落在隧洞底板上，其中水流沖不動的較大石塊將增加局部阻力，而被水流沖動的石塊，則有可能順水流而下，進入水輪機內，造成破壞性安全事故。對西部多泥沙河道，雖在隧洞進口處設有防沙設施，但少量的中小礫石仍有可能進入洞內，順水流進入水輪機而造成設備損傷。為避免事故危害，常在引水隧洞末端和中間適當位置設置集石坑，攔截石渣。集石坑不僅能起到保護水輪機安全的作用，同時也能從側面反映出引水隧洞的結構安全情況，但是要充分發揮其效益，必須做好集石監測工作。集石量測定工作是電站運行過程中的重要環節，它是確定隧洞放空、檢修清理時間的關鍵依據，如不對集石坑的集石量進行監測，則當每個集石坑被集石填滿后，從上游翻滾下來的石塊和礫石等將直接進入水輪機內，影響機組安全運行，可能造成安全事故；當集石坑未集滿至設定要求時，就進行停機清渣，則浪費人力、財力和物力，影響經濟效益。所以當集石坑集滿至設定要求時，需及時停機并放空隧洞進行檢查及清渣，以免直接影響機組的安全運行和經濟效益。

在國外有關文獻中，還未見到在不襯砌隧洞的集石坑中設置集石監測裝置和有關的試驗研究情況。澳大利亞在不襯砌隧洞中布置測壓管，用以監視隧洞中有無落石情況發生，但效果不明顯。目前工程中仍無完善的集石監測裝置，加上實際運行過程中存在較多不確定因素，因此集石監測有待作進一步研究。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是：針對上述存在的問題提供一種結構簡單、方便可靠的用于上游斜坡集石坑內的集石觀測箱，可對集石坑內的集石量進行可靠、準確、方便快捷的監測，從而確保機組的安全運行和經濟效益。

本實用新型所采用的技術方案是：用于上游斜坡集石坑內的集石觀測箱，其特征在于：它由頂部開口且相互不接觸的外層箱體和內層箱體嵌套而成，其中外層箱體固定在集石坑底板上，內層箱體通過布置在四個折角處的四根提拉鋼筋固定懸掛于砼梁下方，提拉鋼筋上安裝鋼筋計。

所述提拉鋼筋外套不銹鋼套管，套管底部與內層箱體底部焊接，頂部與提拉鋼筋之間密封連接。

所述內、外層箱體之間中空，且間距為5cm，內層箱體頂部高程高出外層箱體5cm，內、外層箱體之間的空隙頂部設有橡膠塞。

所述內、外層箱體側壁上通過滿焊方式焊接有肋板。

所述內、外層箱體的相鄰各塊面板連接處通過滿焊方式焊接角鋼。

所述內、外層箱體均采用不銹鋼板焊制而成。

本實用新型的有益效果是：在實際使用中，將集石觀測箱放入集石坑內，收集上游沖下來的碎石，碎石的重量通過安裝在提拉鋼筋上的鋼筋計接長電纜引出進行觀測，觀測成果換算成鋼筋應力，通過室內試驗，模擬出鋼筋應力與集石觀測箱重量關系曲線、集石觀測箱重量和集石高度關系曲線，參照室內試驗率定的參數計算、分析、判斷集石觀測箱內的集石情況，對集石坑內的集石量進行可靠、準確、方便快捷的監測，在集石坑集滿至設定要求時，及時安排停機清理，從而確保了機組的安全運行和經濟效益。

附圖說明

圖1是本實用新型兩層箱體結構圖。

圖2是本實用新型內層箱體結構圖。

圖3是本實用新型的俯視圖。

圖4是圖1的A-A向剖視圖。

圖5是圖2的B部放大圖。

圖6是本實用新型中外層箱體與集石坑底板之間的連接關系圖。

圖7是本實用新型在實際使用中的結構圖。

具體實施方式