[實用新型]基于應變測量位移的隧道懸掛風機基礎穩定性在線檢測系統

有效

• 申請號: 201520511897.4
• 申請日: 2015-07-15
• 公開（公告）號: CN204788340U
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發明（設計）人: 韓坤林;鄒小春;代東林;代文可;袁源;蘇宇峰;郭興隆
• 申請（專利權）人: 招商局重慶交通科研設計院有限公司
• 主分類號: G01B21/32
• 分類號: G01B21/32
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

技術領域

本實用新型涉及懸掛設備穩定性監測領域，具體地說，是一種基于應變測量位移的隧道懸掛風機基礎穩定性在線檢測系統。

背景技術

隨著我國公路交通的迅速發展，公路隧道大量修建。到2013年底，我國公路隧道已突破萬座大關。長大的公路隧道普遍設置有機械通風裝置，而其中95％以上采用了懸掛式射流通風，所以懸掛的射流風機基礎的穩定性日益得到了人們的高度重視。

如圖1所示，射流風機的安裝方式一般是先在隧道拱頂預埋鋼板，鋼板與預埋鋼筋焊接連接，然后將風機安裝支架焊接在鋼板上。由于風機較重，且在運行中會產生一定的震動，對基礎難免有不良影響，所以有必要定期或在線對預埋件基礎的穩定性作檢(監)測。

現有的檢測方法主要為定期檢測，一般有以下三種方法：(1)再作抗拔試驗；(2)采用無損探傷(超聲波或磁粉探傷)；(3)振動測試方法：來源于已公布的專利：一種用于公路隧道懸掛風機基礎穩定性檢測的方法和系統(201010115147.7)。

而現有的各種檢測方法均存在缺陷：(1)作抗拔試驗，由于風機體型較大，一般直徑均在一米多，在風機已安裝的條件下抗拔試驗操作非常困難，且觀測也非常困難。如果將風機卸下再作抗拔試驗，工作量較大，試驗周期也過長。(2)采用無損探傷，主要檢測預埋鋼板與安裝支架之間連接的可靠性，而實際上對預埋鋼板與預埋鋼筋之間連接的可靠性檢測較為困難，且不能檢測預埋鋼筋和混凝土之間的松動情況。(3)專利201010115147.7所公布的測試方法，設備成本較高且要求檢測人員具有豐富的經驗，該方法主要用于隧道懸掛風機基礎的定期檢測。

實用新型內容

鑒于此，本實用新型的目的是提供一種基于應變測量位移的隧道懸掛風機基礎穩定性在線檢測系統，該系統主要通過檢測應變傳感器的變形，來判斷預埋鋼板背后與預埋鋼筋之間連接的完好情況。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的，基于應變測量位移的隧道懸掛風機基礎穩定性在線檢測系統，包括應變傳感器和信息處理單元，所述應變傳感器與信息處理單元連接，所述應變傳感器其中一部分貼于風機基礎的預埋鋼板表面，另一部分貼于隧道拱頂二襯表面；所述信息處理單元用于得到應變傳感器的形變量大小。

優選的，所述信息處理單元包括前置處理器、采樣與量化單元和CPU，所述前置處理器的輸入端與應變傳感器連接，所述前置處理器的輸出端與采樣與量化單元的輸入端連接，所述采樣與量化單元的輸出端與CPU連接。

優選的，該系統還包括數據存儲單元，所述數據存儲單元與CPU連接。

優選的，該系統還包括計算機，所述CPU通過以太網接口或無線通信接口與計算機連接，信息處理單元獲取的應變傳感器形變量信息通過以太網或無線的方式傳輸給計算機。

由于采用了上述技術方案，本實用新型具有如下的優點：

本實用新型能長期持續監測，只要預埋件基礎出現松動，檢測到的形變量就會出現顯著的差異。監測過程完全不影響設備的運行，該系統原理簡單，成本低廉，操作簡便、試驗結果直觀可靠，符合保障公路隧道安全運行的需要。

附圖說明

為了使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型作進一步的詳細描述，其中：

圖1為風機的安裝置圖；

圖2為本實用新型所述系統結構圖；

圖3為正常時預埋鋼板與傳感器的示意圖；

圖4為預埋鋼板被拉出時與傳感器的示意圖。

具體實施方式

以下將結合附圖，對本實用新型的優選實施例進行詳細的描述；應當理解，優選實施例僅為了說明本實用新型，而不是為了限制本實用新型的保護范圍。

圖1為風機的安裝置圖；圖2為本實用新型所述系統結構圖；圖3為正常時預埋鋼板與傳感器距離；圖4為預埋鋼板被拉出時與傳感器的距離。

如圖1所示，公路隧道懸掛風機的預埋件包括設置在混凝土結構中的預埋鋼筋A0。焊接在預埋鋼筋A0上的預埋鋼板A1，以及焊接在預埋鋼板A1上的安裝支架A2，在所述安裝支架A2上用螺栓固定射流風機A3。

對風機基礎穩定性在線檢測的方法具體包括：

在預埋鋼板下方設置應變傳感器，其中應變傳感器的其中一部分貼于預埋鋼板表面，另一部分貼于隧道拱頂二襯表面；

信息處理單元獲取應變傳感器的形變量信息。