[發(fā)明專利]一種預(yù)應(yīng)力錨索安裝測(cè)試系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010612102.4
• 申請(qǐng)日: 2020-06-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111811945A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李剛;徐駿;高柏松;張杰亮;楊泉;郭海強(qiáng);王占盛;李煉;楊淑梅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G01N3/12
• 分類號(hào): G01N3/12;G01N3/02
• 代理公司: 四川力久律師事務(wù)所 51221
• 代理人: 林秋雅

本發(fā)明公開(kāi)了一種預(yù)應(yīng)力錨索安裝測(cè)試系統(tǒng)及方法，其中，系統(tǒng)包括錨索測(cè)力計(jì)、信號(hào)采集儀、電動(dòng)液壓泵、液壓千斤頂和PC終端；PC終端與電動(dòng)液壓泵通信連接；電動(dòng)液壓泵與液壓千斤頂連接；PC終端用于接收配置的加壓參數(shù)控制電動(dòng)液壓泵對(duì)液壓千斤頂施加液壓，液壓千斤頂用于對(duì)預(yù)應(yīng)力錨索進(jìn)行加壓；錨索測(cè)力計(jì)與信號(hào)采集儀連接；信號(hào)采集儀與PC終端通信連接；錨索測(cè)力計(jì)用于感應(yīng)預(yù)應(yīng)力錨索應(yīng)力變化產(chǎn)生振弦信號(hào)；PC終端用于配置信號(hào)采集儀的采集頻率；信號(hào)采集儀用于根據(jù)PC終端配置的采集頻率采集振弦信號(hào)并進(jìn)行處理，處理后傳輸給PC終端；PC終端還用于接收處理后的振弦信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)和計(jì)算分析，得到錨索測(cè)力計(jì)感應(yīng)的應(yīng)力數(shù)據(jù)并顯示。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及錨索應(yīng)力測(cè)試領(lǐng)域，特別涉及一種預(yù)應(yīng)力錨索安裝測(cè)試系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

預(yù)應(yīng)力錨索是廣泛應(yīng)用于鐵路邊坡、巖層加固和隧道變形治理的加固裝置，施加預(yù)應(yīng)力可改善巖土體的受力狀態(tài)、提高強(qiáng)度、增強(qiáng)穩(wěn)定性和約束變形等作用。

在預(yù)應(yīng)力錨索采用液壓千斤頂加載過(guò)程中，多以液壓千斤頂?shù)挠蛪簤毫Ρ淼淖x數(shù)來(lái)判斷加壓是否達(dá)到了設(shè)計(jì)要求值。其中，液壓千斤頂通過(guò)電磁閥來(lái)控制其油缸的液壓力，實(shí)現(xiàn)油缸內(nèi)的頂桿的升降，液壓千斤頂?shù)捻斄橛蛪簤毫Ρ肀韷号c油缸活塞面積的乘積。同時(shí)，油壓壓力表的精度等級(jí)一般為0.5、1、1.5、2、2.5、3、4七個(gè)等級(jí)，而且還與壓力表的量程大小有關(guān)，單位為MPa。

通過(guò)人工讀取油壓壓力表的壓力值來(lái)判斷加壓是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求值，由于人工讀數(shù)會(huì)存在一定誤差，精度較低，并且當(dāng)預(yù)應(yīng)力錨索的施工過(guò)程中存在安裝不到位、錨索鉆孔孔口不平整等情況時(shí)，又會(huì)引起偏壓，這樣便會(huì)出現(xiàn)壓力表讀數(shù)達(dá)到設(shè)計(jì)要求值，而實(shí)際錨索預(yù)應(yīng)力值小于設(shè)計(jì)要求值，不能滿足工程需要，且不能保證預(yù)應(yīng)力錨索安裝的有效性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的通過(guò)油壓表讀數(shù)來(lái)判斷加壓是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求值無(wú)法保證預(yù)應(yīng)力錨索安裝的有效性的不足，提供一種預(yù)應(yīng)力錨索安裝測(cè)試系統(tǒng)及方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：

一種預(yù)應(yīng)力錨索安裝測(cè)試系統(tǒng)，包括錨索測(cè)力計(jì)、信號(hào)采集儀、電動(dòng)液壓泵、液壓千斤頂和PC終端；

所述PC終端與所述電動(dòng)液壓泵通信連接；所述電動(dòng)液壓泵與所述液壓千斤頂相連接；

所述PC終端用于接收配置的加壓參數(shù)并根據(jù)所述加壓參數(shù)控制所述電動(dòng)液壓泵對(duì)所述液壓千斤頂施加液壓，所述液壓千斤頂用于對(duì)預(yù)應(yīng)力錨索進(jìn)行加壓；

所述錨索測(cè)力計(jì)與所述信號(hào)采集儀相連接；所述信號(hào)采集儀與所述PC終端通信連接；

所述錨索測(cè)力計(jì)用于感應(yīng)所述預(yù)應(yīng)力錨索受到加壓發(fā)生的應(yīng)力變化從而產(chǎn)生振弦信號(hào)；所述PC終端用于配置所述信號(hào)采集儀的采集頻率；所述信號(hào)采集儀用于根據(jù)所述PC終端配置的采集頻率采集所述振弦信號(hào)并進(jìn)行處理，并將處理后的振弦信號(hào)傳輸給所述PC終端；所述PC終端還用于接收所述處理后的振弦信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)和計(jì)算分析，得到所述錨索測(cè)力計(jì)感應(yīng)的應(yīng)力數(shù)據(jù)并進(jìn)行顯示。

本發(fā)明所述的一種預(yù)應(yīng)力錨索安裝測(cè)試系統(tǒng)，利用PC終端設(shè)置加壓參數(shù)從而控制電動(dòng)液壓泵對(duì)液壓千斤頂施加液壓，使液壓千斤頂能夠較為準(zhǔn)確對(duì)預(yù)應(yīng)力錨索進(jìn)行加壓，且精度較高；同時(shí)，利用錨索測(cè)力計(jì)感應(yīng)預(yù)應(yīng)力錨索的應(yīng)力變化，并利用PC終端配置采集頻率從而對(duì)錨索測(cè)力計(jì)感應(yīng)的應(yīng)力變化進(jìn)行采集及進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示，使施工人員根據(jù)顯示的應(yīng)力數(shù)據(jù)以及設(shè)置的加壓參數(shù)判斷預(yù)應(yīng)力錨索安裝工程是否存在偏壓，從而能夠保證預(yù)應(yīng)力錨索安裝的有效性。

優(yōu)選的，所述電動(dòng)液壓泵與所述液壓千斤頂通過(guò)液壓油管連接。

優(yōu)選的，所述信號(hào)采集儀包括主控芯片，所述主控芯片為STM32F103芯片。

優(yōu)選的，所述信號(hào)采集儀與所述PC終端通過(guò)RS-485通信接口通信連接。