[發明專利]道路橋梁混凝土結構監測裝置

在審

• 申請號: 201610253952.3
• 申請日: 2015-05-30
• 公開（公告）號: CN105699633A
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發明（設計）人: 韓少鵬
• 申請（專利權）人: 韓少鵬
• 主分類號: G01N33/38
• 分類號: G01N33/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種實時監測方法和裝置，尤其是涉及一種道路橋梁混凝土結構實時監測裝置以及方法。

背景技術

隨著我國改革開放的深入和經濟的持續、高速發展，公路橋梁作為我國經濟建設中重點投資建設的行業，正以前所未有的規模和速度向前發展。混凝土是現代土建結構工程的主要材料，它能根據土建工程師的設計，在施工現場澆注、形成任何特定形狀的建筑結構。

由于公路橋梁結構設計、施工和養護過程中的失誤，工程材料中的自然缺陷，外界環境變化，日益增加的交通量和載重量等種種因素，隨著服役時問的增長，混凝土承載能力會明顯降低，病害問題逐漸暴露，因此會出現一些嚴重的老化、損壞的現象。

現有技術中的混凝土監控裝置，主要通過在混凝土中設置傳感器，例如光纖琺泊傳感器，通過傳感器能夠實時監測混凝土內部的結構變化，從而實現實時監控。但是，傳感器具有結構復雜，容易損壞等缺點，其應用容易受到限制。

201110331670.8的發明專利提出了一種結構簡單的混凝土實時監測裝置，其通過混凝土內部設置的容器體積變化導致的液體柱高度的變化，對于混凝土內部結構做了實時監測。但是，該發明中的實時監測裝置還存在著不足：一方面，由于其液體柱管道為向上開口，降雨時雨水容易進入，造成對液體柱的影響，而如果將該開口封閉，則其上方空間體積過小，在液體柱上升時，壓強很快增大，導致液體柱的上升變化太小，難以進行觀測；另一方面，除了容器體積變化會導致液體柱的高度變化外，容器內氣體體積的變化也會導致液體柱的高度變化，尤其是不同季節，例如夏季和冬季時，容器內氣體由于熱脹冷縮導致的體積變化也會影響液體柱高度的變化，從而對監測結果產生影響。

發明內容

本發明提供了一種改進的道路橋梁混凝土結構實時監測裝置以及方法，能夠克服現有技術中的上述問題。

作為本發明的一個方面，提供了一種道路橋梁混凝土結構實時監測裝置，包括設置于混凝土結構內部的容器，所述容器內充入氣體；管，所述管的一端與所述容器相連，另一端水平方向伸出混凝土結構內部；所述管的另一端伸出混凝土結構內部后，其變成豎直向上延伸，在豎直方向上延伸特定距離后，其變成水平方向延伸，在水平方向上延伸特定距離后，其變成豎直向下延伸；所述管中間設置液體柱，所述液體柱位于所述管豎直向上延伸的管道部分內；所述管豎直向上延伸的管道部分上還設置有刻度下限和刻度上限。

優選的，所述刻度下限和刻度上限包括使用不同標志表示的第一刻度下限、第一刻度上限、第二刻度下限以及第二刻度上限。

優選的，所述第一刻度下限和第一刻度上限對應于高溫環境，所述第二刻度下限和第二刻度上限對應于低溫環境。

優選的，所述第一刻度下限高于所述第二刻度下限，所述第一刻度上限高于所述第二刻度上限。

作為本發明的另外一個方面，提供一種道路橋梁混凝土結構實時監測方法，包括如下步驟：將內部具有氣體的容器放置于混凝土結構內部；將管的一端與所述容器相連，另一端伸出所述混凝土結構內部；從管的開口注入液體，形成液體柱；根據混凝土結構變化導致的容器體積變化，從而導致液體柱的升降，對于混凝土結構的變化進行判斷。

作為本發明的另外一個方面，提供一種道路橋梁混凝土結構實時監測裝置，包括第一容器，其設置于混凝土結構內部，內部充入氣體；其特征在于：還包括，第二容器，其具有與第一容器相同的形狀，設置于混凝土結構外部，內部充入與第一容器相同的氣體；管，所述管為“幾”字形，其一端與所述第一容器相連，另一端與所述第二容器相連，所述管的中間設置有液體柱，并且所述管上設置有刻度上限以及刻度下限。

優選的，還包括第三容器，所述第三容器為中空容器，用于容納所述第二容器。

優選的，所述第二容器內氣體的壓強低于所述第一容器，使所述液體柱設置于所述“幾”字形的一條豎直邊上。

優選的，所述刻度上限和刻度下限與所述液體柱位于同一條豎直邊。

作為本發明的另外一個方面，提供上述道路橋梁混凝土結構實時監測裝置的監測方法，包括如下步驟：將第一容器設置于混凝土結構內部，內部充入氣體；將與第一容器相同形狀的第二容器設置于混凝土結構外部；使用管一端與所述第一容器相連，另一端與所述第二容器相連，所述管為“幾”字形，中間設置有液體柱，并且所述管上設置有刻度上限以及刻度下限；根據所述液體柱位置的變化，判斷混凝土結構的整體變化情況。

附圖說明

圖1是本發明一個實施例的示意圖。