[實用新型]一種裂縫寬度變化監測裝置

有效

• 申請號: 201420815424.9
• 申請日: 2014-12-19
• 公開（公告）號: CN204288301U
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 劉振平;劉建;賀懷建;卞康
• 申請（專利權）人: 中國科學院武漢巖土力學研究所
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 黃瑞棠

技術領域

本實用新型涉及工程力學中的裂縫監測技術，尤其涉及一種裂縫寬度變化監測裝置。

具體地說，在公路、鐵路、水電、礦山和地鐵等行業，本實用新型可以對隧道襯砌、邊坡擋土墻和抗滑樁等混凝土結構開裂以及其它各種裂縫寬度發展、變化規律進行有效監測，適用于各種結構體開裂后裂縫寬度擴展情況的監測，包括施工期安全監測和運營期健康監測。

技術背景

為確保工程建設與運行的安全性，對結構變形進行監測必不可少，尤其對結構各種裂縫寬度監測能有效避免施工中事故的發生，判斷工程運營期間的安全性。因此，在這種形勢下，為降低裂縫寬度監測的成本，提高監測精度和監測方法的便捷性，在移動與計算機技術手段迅猛發展的背景下，基于手機拍照和計算機圖像處理技術，一種實用的裂縫監測裝置被提出來了，并且會廣泛地應用到工程實踐中。

裂縫寬度變化規律直觀反映了結構體穩定狀態，為工程建設提供保障，為下一階段施工方案制定和結構體處治提供依據。同時，為克服目前裂縫監測方法笨重與監測結果易受操作人員影響等不足，研究一種操作便捷、監測精度穩定的裂縫寬度監測裝置意義重大。

發明內容

本實用新型的目的就在于克服現有技術存在的缺點和不足，提供一種基于手機拍照和計算機圖像處理技術的實用的裂縫寬度變化監測裝置及其方法；本實用新型操作簡單，數據處理方便，適用于各種結構體裂縫寬度長期監測；而且成本非常低廉，便于攜帶，易于推廣應用。

本實用新型采用以下技術方案：

本裝置包括監測區域、左側標識板、右側標識板、手機、傳輸線和電腦；

在監測區域內，在裂縫的左右兩側分別設置有左側標識板和右側標識板，手機對監測區域進行拍照，手機、傳輸線和電腦依次連接。

與現有技術相比，本實用新型具有以下優點和積極效果：

①本裝置的標識板加工簡單，制作成本低廉，現場布設方便，保護膜能增強其耐用性；

②利用隨身攜帶的手機掃描二維碼和拍照片，攜帶方便，操作便捷，不用增加專門的監測設備，免去使用專門監測設備的繁瑣操作流程，不用在惡劣的監測環境中抄寫監測數據，提高了監測效率；

③將照片傳至電腦計算裂縫寬度監測結果；

④圖案中增設已知直徑長度的圓形靶標作為參照物，通過靶標圓心之間距離可以直接獲得裂縫寬度擴展情況，且精度很高；

⑤試驗證明，單圓形靶標直徑為20mm，采用1300萬像素手機進行拍照，對兩靶心之間距離多次拍攝結果作為樣本，通過處理，獲得的樣本均方差可以達到0.007mm，完全可以滿足對裂縫寬度變化規律監測的目的；

⑥本裝置結構簡單，攜帶方便，經久耐用，工作效率高，監測精度高，經濟效益顯著，易于推廣。

附圖說明

圖1是本裝置的結構示意圖；

圖2.1是左側標識板的結構示意圖；

圖2.2是圖2.1的A-A剖視圖；

圖3是左側標識板的圖案布置圖；

圖4是右側標識板的圖案布置及具體尺寸標記圖。

圖中：

00—監測區域，

01—裂縫；

10—左側標識板；

11—保護膜；

12—圖案板,

121—圓形靶標，122—二維碼，123—編號，124—背景；

13—不干膠，

131—表面材料，132—粘合劑，133—底紙；

20—右側標識板；

30—手機；

40—傳輸線；

50—電腦。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例詳細說明：

一、裝置

1、總體

如圖1，本裝置包括監測區域00、左側標識板10、右側標識板20、手機30、傳輸線40和電腦50；

在監測區域00內，在裂縫11的左右兩側分別設置有左側標識板10和右側標識板20，手機30對監測區域B進行拍照，手機30、傳輸線40和電腦50依次連接。

2、功能部件

1）左側標識板10

如圖2.1、圖2.2、圖3，左側標識板10包括從外向內依次連接的保護膜11、圖案板12與不干膠13三層；

保護膜11為通用的透明薄膜；

圖案板12包括圓形靶標121、二維碼122、編號123和背景124；

不干膠13由表面材料131、粘合劑132和底紙133三層構成。

2）右側標識板20