[實(shí)用新型]一種橋墩沖刷探測(cè)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720155449.4
• 申請(qǐng)日: 2017-02-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206488740U
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張冠華;劉心亮;謝雪淳;陳經(jīng)章;于傳君;王佳偉;王秋實(shí);韓基剛;梁玉敏;崔凱華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 遼寧省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司;遼寧益捷科技有限公司
• 主分類號(hào): G01B7/26
• 分類號(hào): G01B7/26;G01V3/00;G01V3/38
• 代理公司: 沈陽(yáng)科威專利代理有限責(zé)任公司21101
• 代理人: 刁佩德

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及地震物探技術(shù)中的直流電法探測(cè)領(lǐng)域，具體是一種橋墩沖刷探測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

橋梁是交通路線的咽喉。橋梁的健康狀況對(duì)保證交通暢通、提高社會(huì)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行效率、方便人們生活具有非常重要的作用，所以保證橋梁健康極其重要。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)積累，影響橋墩健康的因素很多：一是水沙因素，包含行進(jìn)流速、水深、泥沙粒徑、泥沙顆粒級(jí)配、床沙黏性等；二是橋墩因素，包括橋墩形狀、橋墩迎水面寬度、橋墩長(zhǎng)度、橋墩與水流方向夾角等。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期研究，水流沖刷是引起橋梁樁基失穩(wěn)的主要因素，這是由于處于河流中的橋墩，由于流水沖刷淘蝕，基底出現(xiàn)不同程度的淘空，基底截面重心位置偏移，引起上部結(jié)構(gòu)傳遞下來(lái)的軸力有了偏心，彎矩增大。

近年來(lái)發(fā)生了許多洪水沖刷導(dǎo)致的橋梁毀壞的事件，這對(duì)人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全造成了巨大損失。長(zhǎng)期以來(lái)，橋梁基礎(chǔ)沖刷深度預(yù)測(cè)主要基于日常檢查的主觀經(jīng)驗(yàn)判斷，準(zhǔn)確性不高。盡管針對(duì)個(gè)別特大型橋梁進(jìn)行沖刷模型實(shí)驗(yàn)，但模型相似比難以確定，且實(shí)驗(yàn)人力物力花費(fèi)較高。大多規(guī)范所采用的沖刷深度計(jì)算公式可快速對(duì)橋梁基礎(chǔ)沖刷病害進(jìn)行預(yù)判，但是計(jì)算假設(shè)條件苛刻，參數(shù)單一，難以準(zhǔn)確模擬沖刷三維整體形態(tài)，甚至不同計(jì)算公式得出的結(jié)果差異性很大。基于此，設(shè)計(jì)一種橋墩沖刷探測(cè)系統(tǒng)，并利用高密度直流電法對(duì)橋墩沖刷檢測(cè)成為十分必要的選擇。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型提供一種橋墩沖刷探測(cè)系統(tǒng)，所要解決的技術(shù)問(wèn)題是為橋墩病害預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)提供保障。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：一種橋墩沖刷探測(cè)系統(tǒng)，包括探桿，其技術(shù)要點(diǎn)是：該系統(tǒng)還包括有微處理平臺(tái)，而微處理平臺(tái)依次由電極切換組、濾波組、放大組、模數(shù)轉(zhuǎn)換組和微控單元組成，探桿輸出端通過(guò)線纜連接電極切換組的信號(hào)輸入端，電極切換組的控制端連接微控單元的控制端，電極切換組的輸出端連接濾波組的輸入端，濾波組的控制端連接微控單元的控制端，濾波組的輸出端連接放大組的輸入端，放大組的控制端連接微控單元的控制端，放大組的輸出端連接模數(shù)轉(zhuǎn)換組的輸入端，模數(shù)轉(zhuǎn)換組的控制端連接微控單元的控制端。

所述探桿中電極環(huán)數(shù)目與電極切換組中的信號(hào)連接端口數(shù)目相同而且對(duì)應(yīng)連接，每個(gè)信號(hào)連接端口連接兩個(gè)電子開(kāi)關(guān)，每個(gè)電子開(kāi)關(guān)的控制端與微控單元控制io1中的一個(gè)控制腳I連接，微控單元控制io1通過(guò)這個(gè)控制腳I控制相連電子開(kāi)關(guān)的接通和斷開(kāi)，使電極環(huán)在供電極和測(cè)量極之間切換。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果：使用高密度直流電法檢測(cè)橋墩沖刷程度，克服了傳統(tǒng)人工實(shí)驗(yàn)法施工不便、成本高、效果差的特點(diǎn)，同時(shí)也克服了大多規(guī)范所采用的沖刷深度計(jì)算法存在的假設(shè)條件苛刻，參數(shù)單一，難以準(zhǔn)確模擬沖刷三維整體形態(tài)，甚至不同計(jì)算公式得出的結(jié)果差異性很大的缺陷。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明；

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型電極切換結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1為探桿，2為電極切換組，3為濾波組，4為放大組，5為模數(shù)轉(zhuǎn)換組，6為微控制單元，7為微處理平臺(tái)，8為電極環(huán)，9為信號(hào)連接端口，10為電子開(kāi)關(guān)。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，一種橋墩沖刷探測(cè)系統(tǒng)，包括探桿1，該系統(tǒng)還包括有微處理平臺(tái)7，而微處理平臺(tái)7依次由電極切換組2、濾波組3、放大組4、模數(shù)轉(zhuǎn)換組5和微控單元6組成，所述探桿1輸出端tg通過(guò)線纜與電極切換組2信號(hào)輸入端dj1連接，電極切換組2控制端dj2與微控單元6控制端io1連接，電極切換組2輸出端dj3與濾波組3輸入端lb1連接，濾波組3控制端lb2與微控單元6控制端io2連接，濾波組3輸出端lb3與放大組4輸入端zy1連接，放大組4控制端zy2與微控單元6控制端io4連接，放大組4輸出端zy3與模數(shù)轉(zhuǎn)換組5輸入端ad1連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換組5控制端ad2與微控單元6控制端io3連接。如圖2所示，所述探桿1電極環(huán)8數(shù)目與電極切換組2信號(hào)連接端口9數(shù)目相同而且對(duì)應(yīng)連接，每個(gè)信號(hào)連接端口9連接兩個(gè)電子開(kāi)關(guān)10，每個(gè)電子開(kāi)關(guān)10與微控單元6控制端io1中的一個(gè)控制腳I連接，微控單元6控制端io1通過(guò)這個(gè)控制腳I控制相連電子開(kāi)關(guān)的接通和斷開(kāi)，使電極環(huán)在供電極和測(cè)量極之間切換。