專利名稱：水庫滲漏數字化可視堵漏儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及水利工程應用領域，尤其是利用攝像探頭的環境探測裝置，把視
頻采集延伸到滲漏通道的內部，沿程可視化成像監視并記錄滲漏通道的細微變化與地質構 造的破壞關系，具體地說是一種為眾多水庫滲漏的修復、堵漏、治理提供準確、快捷、經濟、 高效和直觀的依據的水庫滲漏數字化可視堵漏儀。
背景技術：
目前，國內外許多工程的建設和運行均受到滲流問題的困擾。例如我國的龍羊 峽、新安江、劉家峽、八盤峽、梅山、紀村、碧口、天橋、二灘、小浪底；法國的Malpasset拱壩， 意大利的Vajont水庫，瑞士的Zeuzier拱壩及奧地利的Koelnbrein高拱壩等工程。瑞士 在過去的175年中就有500座大壩失事。目前世界水庫數量排在前五名的國家是中國、美 國、印度、西班牙和日本，占全球水庫總量的80%。我國現有8.5萬余座水庫。從民國初到 1980年有2976座水庫潰壩。2008年被列為除險加固的病險水庫就有3. 7萬余座，占總水 庫量的44% ，另有420萬個各類塘壩其滲漏問題則更加嚴峻。特別是98年的特大洪水使很 多的堤防及大壩告急。據統計在失事的大壩中約40%是由滲流引起的。 針對目前水庫大壩滲漏的處理的方法主要有三類一類直接測量法通過安裝在 大壩體內的壓力測量裝置，如光纖壓力傳感器、孔隙水壓力測量探頭、同位素示蹤測量儀、 流量測量儀、測壓管水位計等，在水庫運行時測量壩體內部的水壓力變化，判別水壓力場的 消長量與大壩滲流安全的對應關系，從而采取相應的處理措施。二類間接測量法通過物理 探測中的光、磁、波對被測量物體的反射速率，來測量大壩內的土體密度，達到判別滲漏隱 患的目的。三類是工程處理方法亦是現在普遍采用的大壩灌漿方法，其單個工程的耗資在 千萬元左右。鑒于現有測量方法存在的應用缺陷如直接測量方法，僅能對勻質土壩的均勻 滲流場有一定效果，對于非均質封閉性較好的管道滲漏就不在測量范圍。間接測量方法是 通過光、磁、波對大壩的穿透作用，了解壩體的密度變化情況，推測滲流隱患的可能性，雖然 能夠反映大壩的密實程度，但是沒有建立與水流的直接聯系，其測試結果與實際滲流隱患 出現較大的差異。工程方法的最大缺陷是耗資巨大、工期長、技術原始，更主要的是得不到 令人滿意的堵漏效果。凡是大壩滲漏總是局部的某一個極小的點的滲漏。千里江堤潰于蟻 穴，只要有一點點的漏水，就有可能造成致命性災難，為此水庫滲漏檢測技術得到各國政府 的普遍重視。
發明內容本實用新型的目的是針對滲漏通道的隱蔽性，造成了水庫除險加固的艱臣性和盲 目性，現有的水庫滲漏檢測方法得到的結果與實際滲流隱患差異大，工程方法耗資巨大、工 期長、技術原始，使得滲漏水庫的數量居高不下的問題，提出一種把堵漏的范圍由整個大壩 縮小到滲漏水的出口，把攝像頭的視頻信號采集功能運用到滲漏通道的內部，利用現代可 視化成像技術，快捷、經濟、高效和直觀的水庫滲漏數字化可視堵漏儀。[0005] 本實用新型的技術方案是 —種水庫滲漏數字化可視堵漏儀，它包括由攝像頭、光源和透明封閉罩體構成的
滲漏探頭、由滲流探針、電線和包裹在二者外面的保護套構成的電纜和長度計數器，所述的
滲漏探頭安裝在電纜的一端，滲漏探頭的攝像頭作為水庫滲漏數字化可視堵漏儀的信號輸
入采集視頻信號，電纜的另一端作為水庫滲漏數字化可視堵漏儀的視頻信號輸出與后臺計
算機的對應信號輸入端相連，長度計數器安裝在電纜上作為水庫滲漏數字化可視堵漏儀的
長度電子信號輸出與后臺計算機的對應信號輸入端相連。 本實用新型的滲流探針為金屬探針或塑料探針。 本實用新型的金屬探針由錫、鋅、鎢、鋁、銅和銀中的一種或幾種構成。 本實用新型的光源為安裝在攝像頭上的光源或獨立光源。 本實用新型的電纜的外部設有長度標記。 本實用新型的有益效果 本實用新型的水庫滲漏數字化可視堵漏儀利用攝像探頭的環境探測裝置，把視頻 采集延伸到滲漏通道的內部，沿程可視化成像監視并記錄滲漏通道的細微變化與地質構造 的破壞關系，判別滲漏的性質、滲漏的規模、滲漏的途徑、關鍵的堵漏點位，為眾多水庫滲漏 的修復、堵漏、治理提供準確、快捷、經濟、高效和直觀的信息。
圖1是本實用新型的結構示意圖。 圖2是本實用新型電纜的A-A剖面示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。 如圖1所示，一種水庫滲漏數字化可視堵漏儀，它包括由攝像頭、光源和透明封閉 罩體構成的滲漏探頭1、由滲流探針5、電線4和包裹在二者外面的保護套6構成的電纜2 和長度計數器，所述的滲漏探頭1安裝在電纜2的一端，滲漏探頭1的攝像頭作為水庫滲漏 數字化可視堵漏儀的信號輸入采集視頻信號，電纜2的另一端作為水庫滲漏數字化可視堵 漏儀的視頻信號輸出與后臺計算機的對應信號輸入端相連，長度計數器安裝在電纜2上作 為水庫滲漏數字化可視堵漏儀的長度電子信號輸出與后臺計算機的對應信號輸入端相連。 本實用新型的滲流探針5為金屬探針或塑料探針，所述的金屬探針由錫、鋅、鴇、 鋁、銅和銀中的一種或幾種構成。 本實用新型的光源為安裝在攝像頭上的光源或獨立光源。當所述的光源安裝在攝 像頭上即光源為攝像頭的自帶光源時，電線4的一端與攝像頭的信號輸出端相連，另一端 作為水庫滲漏數字化可視堵漏儀的視頻信號輸出與后臺計算機的對應信號輸入端相連；當
所述的光源為獨立光源時，如LED燈或發光二極管，電線4的一端與攝像頭的信號輸出端和 獨立光源的電源端相連，另一端作為水庫滲漏數字化可視堵漏儀的視頻信號輸出與后臺計 算機的對應信號輸入端相連。 具體實施時 水庫滲漏數字化可視堵漏儀包括滲漏探頭1、攝像頭、光源、電纜2和長度計數器，所述的電纜2包括滲流探針5、電線4和包裹在二者外面的保護套6，以滲流探針5為導桿 驅動安裝在滲流探針5前端的攝像頭和光源在滲漏通道內借助人工的力量在滲漏通道內 自由穿行；光源、攝像頭和長度計數器三者同步工作水庫滲漏數字化可視堵漏儀所連接 的后臺計算機的顯示屏作為監視器，將滲漏路徑中的全部隱患詳細地記錄到計算機中，實 現可視化堵漏的功能。 本實用新型的攝像頭和光源均安裝在透明封閉罩體內，能承載一定水壓力在有水 或無水的地下環境里拍攝出清晰地圖像，如果攝像頭上附帶光源則可取消專用的獨立光 源。 如圖2所示，滲流探針5的在小的滲漏通道里，用可塑性很好的1種或1種以上的 金屬組成的金屬探針如錫、鋅、鎢、鋁、銅、銀等在大的滲漏通道里，用塑料制做塑料探針； 使滲流探針5為可塑性、柔軟性和整體強度都能夠獨立或加載一定的負荷如電燈、攝像頭 等，在復雜多變的滲漏通道內自由穿行。 本實用新型的長度計數器的安裝在電纜2的表面隨著電纜的運動，計數器把所記 錄的長度電子信號傳送到后臺計算機中，同時通過電纜上標記的長度尺寸進行驗證。 本實用新型的后臺計算機為普通的筆記本電腦或單片機，它能夠完成所有的滲漏 探測結果的顯示、存儲、分析、打印等功能。 本實用新型未涉及部分均與現有技術相同或可采用現有技術加以實現。
權利要求一種水庫滲漏數字化可視堵漏儀，其特征是它包括由攝像頭、光源和透明封閉罩體構成的滲漏探頭(1)、由滲流探針(5)、電線(4)和包裹在二者外面的保護套(6)構成的電纜(2)和長度計數器，所述的滲漏探頭(1)安裝在電纜(2)的一端，滲漏探頭(1)的攝像頭作為水庫滲漏數字化可視堵漏儀的信號輸入采集視頻信號，電纜(2)的另一端作為水庫滲漏數字化可視堵漏儀的視頻信號輸出與后臺計算機的對應信號輸入端相連，長度計數器安裝在電纜(2)上作為水庫滲漏數字化可視堵漏儀的長度電子信號輸出與后臺計算機的對應信號輸入端相連。
2. 根據權利要求l所述的水庫滲漏數字化可視堵漏儀，其特征是所述的滲流探針(5) 為金屬探針或塑料探針。
3. 根據權利要求2所述的水庫滲漏數字化可視堵漏儀，其特征是所述的金屬探針由 錫、鋅、鎢、鋁、銅和銀中的一種或幾種構成。
4. 根據權利要求1所述的水庫滲漏數字化可視堵漏儀，其特征是所述的光源為安裝在 攝像頭上的光源或獨立光源。
5. 根據權利要求l所述的水庫滲漏數字化可視堵漏儀，其特征是所述的電纜(2)的外 部設有長度標記。
專利摘要一種水庫滲漏數字化可視堵漏儀，它包括由攝像頭、光源和透明封閉罩體構成的滲漏探頭(1)、由滲流探針(5)、電線(4)和包裹在二者外面的保護套(6)構成的電纜(2)和長度計數器，所述的滲漏探頭(1)安裝在電纜(2)的一端，滲漏探頭(1)的攝像頭作為水庫滲漏數字化可視堵漏儀的信號輸入采集視頻信號，電纜(2)的另一端作為水庫滲漏數字化可視堵漏儀的視頻信號輸出與后臺計算機的對應信號輸入端相連，長度計數器安裝在電纜(2)上作為水庫滲漏數字化可視堵漏儀的長度電子信號輸出與后臺計算機的對應信號輸入端相連。本實用新型具有為眾多水庫滲漏的修復、堵漏、治理提供準確、快捷、經濟、高效和直觀依據的優點。
文檔編號G01C11/00GK201497506SQ20092030862
公開日2010年6月2日 申請日期2009年8月24日 優先權日2009年8月24日
發明者杜國平, 董巧云 申請人:杜國平