[實用新型]立方體式橋梁基礎沖刷安全監測裝置

有效

• 申請號: 201721453231.3
• 申請日: 2017-11-03
• 公開（公告）號: CN207512717U
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 郭健;吳繼熠;趙欽;張慧欣;王金權
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: E02D1/08
• 分類號: E02D1/08
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 吳秉中

本實用新型公開了立方體式橋梁基礎沖刷安全監測裝置，其特征在于，包括沉箱，所述沉箱采用立方體結構，包括頂板、底板、第一側板、第二側板、第三側板及第四側板，所述第一側板上安裝設置一個光纖光柵滲壓傳感器，所述第二側板、第三側板及第四側板上分別安裝設置一個光纖光柵壓力傳感器，所述沉箱的內部搭載有光纖陀螺儀；本實用新型的有益效果是，該裝置通過在沉箱上設置光纖光柵滲壓傳感器、光纖光柵壓力傳感器及光纖陀螺儀，能夠實時監測水下樁基附近由于沖刷引起的樁側土壓力變化以及水位漲落造成的水壓變化，同時能夠實時監測回淤土層的厚度，又能實時監測沖刷坑的深度變化。

技術領域

本實用新型涉及測量設備技術領域，具體涉及立方體式橋梁基礎沖刷安全監測裝置。

背景技術

橋梁樁基對水流的干擾造成了水流對橋墩周圍河床床面的局部沖刷，沖刷不僅能夠危及上下游建筑物及附近堤岸的安全，還會導致橋墩自身的水毀。局部沖刷引起的橋梁樁基水毀具有突發性和災難性，往往會給人民生命財產造成重大的損失。

近年來，隨著橋梁結構健康監測技術快速發展，誕生了眾多對橋梁樁基沖刷的進行實時監測的技術方法，但這些技術方法監測精度不同、適用條件各異，因此如何依據實際情況正確選擇監測技術是管理者不得不直接面對的棘手問題。

目前傳統的使用較多的方法有探地雷達沖刷監測技術與回聲測深沖刷監測技術。探地雷達沖刷監測技術的缺點為受手下基礎和河床面多次放射形成的噪聲的影響較大，而且對水深大于10m的水域內的河床床面的沖刷監測效果也不好。特別是不能穿透導電材料的特點使其不僅不能完成粘性土河床和鹽度較大水域的沖刷監測，也很難監測導與床面泥沙電學特性相似的回淤泥沙。回聲測深沖刷監測技術的缺點為無論是固定式還是移動式，回聲測深沖刷加成呢的精度都容易受到水深、水溫鹽度、含沙量和水下地形復雜程度的影響，且移動式回聲測深沖刷監測方式還容易受到一起安裝誤差、船姿態測量誤差、時延誤差等多因素影響。

實用新型內容

針對現有技術中存在的問題，本實用新型提供了結構合理，測量精度高的立方體式橋梁基礎沖刷安全監測裝置。

本實用新型的技術方案如下：

立方體式橋梁基礎沖刷安全監測裝置，其特征在于，包括沉箱，所述沉箱采用立方體結構，包括頂板、底板、第一側板、第二側板、第三側板及第四側板，所述第一側板上安裝設置一個光纖光柵滲壓傳感器，所述第二側板、第三側板及第四側板上分別安裝設置一個光纖光柵壓力傳感器，所述沉箱的內部搭載有光纖陀螺儀，所述光纖光柵壓力傳感器、光纖光柵滲壓傳感器及光纖陀螺儀分別通過光纖數據線與數據處理系統連接。

所述的立方體式橋梁基礎沖刷安全監測裝置，其特征在于，所述頂板與第一側板、第二側板、第三側板及第四側板之間分別采用焊接固定連接，底板與第一側板、第二側板、第三側板及第四側板分別采用螺栓固定連接，所述頂板、底板、第一側板、第二側板、第三側板及第四側板相鄰之間焊接設置角鋼。

所述的立方體式橋梁基礎沖刷安全監測裝置，其特征在于，所述沉箱的頂板上設有與橋墩連接的鐵鎖鏈或高強度鋼絲繩。

所述的立方體式橋梁基礎沖刷安全監測裝置，其特征在于，所述頂板與第一側板、第二側板、第三側板及第四側板的邊長為30～50cm，所述頂板的壁厚15～20mm，所述底板、第一側板、第二側板、第三側板及第四側板的壁厚為10～15mm。

所述的立方體式橋梁基礎沖刷安全監測裝置，其特征在于，所述頂板與第一側板、第二側板、第三側板及第四側板均采用不銹鋼板，且其表面設有HCA-108屋面丙稀酸防水涂料層。

所述的立方體式橋梁基礎沖刷安全監測裝置，其特征在于，所述沉箱的內部設有配重塊。