專利名稱:一種斜拉橋索梁錨固區技術狀況的監視窗及觀測方法
技術領域:
本發明涉及一種斜拉索橋梁的監控裝置,特別是涉及一種斜拉橋索梁錨固區技術狀況的監視窗及觀測方法。
背景技術:
隨著我國基礎建設的發展,橋梁的數量在不斷增長,據統計建成橋梁的數量已經超過60萬座,建成各類型斜拉橋超過100座,其中跨徑200米以上的超過50座。大跨徑纜索支承體系橋梁拉/吊索的使用壽命沒有橋主體結構壽命長,一般只有15-20年左右,如按主體結構100年使用壽命計算,則此類橋梁在壽命期限內其拉/吊索至少需要更換4-5次。 例如建成于1962年的委內瑞拉馬拉開波橋運營12年后發現斜拉索鋼絲繩斷裂,1980年11 月開始進行換索,耗時近一年才完成施工,花費資金5000萬美元。德國漢堡庫爾布蘭特橋, 在建成后剛三年就因拉索腐蝕嚴重進行了換索,花費資金6000萬美元,更換成本非常高, 是原造價的四倍。因此,如何合理利用大跨徑纜索支承體系橋梁拉/吊索是目前工程界關注的重大問題。
目前,拉/吊索運營養護中存在的主要問題是索的腐蝕問題,其中拉/吊索錨固區腐蝕狀態的檢測與監測難度更大。
為此,如何“發現”索體及錨固區的病害與損傷則是解決大跨徑纜索支承體系橋梁拉/吊索合理利用的關鍵。發明內容
本發明的一個目的是要針對目前無法對斜拉橋索監控的技術問題,給出結構簡單、成本低,既可人工目測拉索隱蔽區技術狀況,又可由監測設備提供傳輸數據或影像的一種斜拉橋索梁錨固區技術狀況的監視窗。
本發明的目的是能夠實現的。本發明一種斜拉橋索梁錨固區技術狀況的監視窗包括置于混凝土結構中的拉索套管,本發明一種斜拉橋索梁錨固區技術狀況的監視窗的特征在于所述拉索套管上設置有觀察口,所述觀察口外面焊接有圍框,所述拉索套管與所述圍框之間設有密封膠圈,所述圍框的上表面均布設有若干螺柱,所述圍框的若干螺柱上連接有上蓋,所述圍框與所述上蓋之間設有密封橡膠圈,所述上蓋由縱向壓條以及橫向壓條通過圍框的螺柱以及螺母固定在所述圍框上,所述上蓋的一端開有窗口,所述窗口上粘接有透明體監視窗,所述上蓋的另一端安裝一個攝像頭并開有數據線孔道。
本發明一種斜拉橋索梁錨固區技術狀況的監視窗,其中所述透明體監視窗為有機玻璃或者鋼化玻璃制成。
本發明另一個目的是給出一種斜拉橋索梁錨固區技術狀況的監視窗的觀測方法, 本發明的一種斜拉橋索梁錨固區技術狀況的監視窗的觀測方法是通過以下步驟完成的,其中包括步驟I、將設有監視窗的窗口安裝在距離錨頭20cm左右位置;步驟2、將攝像頭安裝在攝像頭固定螺桿上,對準錨頭方向,確保能夠拍攝到拉索錨固前端部位及錨固下部易積水位置;步驟3、攝像頭數據線穿過數據線孔道,并接入數據監控中心電腦;步驟4、用戶端電腦控制軟件啟動攝像頭進行測試,用戶電腦軟件開始采集圖像數據; 步驟5、用戶端電腦控制軟件設置圖像采集時間,每天一次;步驟6、用戶端電腦控制軟件設定需要查看的數據時間段,在程序界面輸入時間段,再點擊查詢,給出監測報告;步驟7、對監測結果進行復核。通過監視窗透明玻璃,技術人員目測監視窗內拉索的腐蝕狀況,復核圖像監視給出的結果;步驟8、通過以上兩種方法,如判斷拉索已腐蝕,應打開檢測裝置的監視窗口對腐蝕部位進行進一步檢查,用卡尺測量腐蝕拉索直徑,判斷拉索腐蝕程度;步驟9、通過以上步驟給出拉索錨固區技術狀況,定量判斷拉索腐蝕程度,并將結果報告橋梁養護單位。
本發明的一種斜拉橋索梁錨固區技術狀況的監視窗于錨固在混凝土結構中的拉索套管上設置了監視窗口,用于目視直接觀察檢測斜拉橋鋼索的技術狀況。設置的橡膠密封件可阻止外界潮濕空氣、腐蝕介質進入拉索導管。在拉索套管內放置了攝像頭,攝像頭通過輔助設備連接在電腦上,可更清晰明了的觀測鋼索的變化情況。利用本發明的監視窗及觀測方法,將隱蔽區變為非隱蔽區,使電腦觀測和人工目測拉索隱蔽區技術狀況成為現實。 它還可以利用監測設備傳輸數據,提供技術檢測依據。
下面結合附圖對本發明的一種斜拉橋索梁錨固區技術狀況的監視窗作進一步說明。
圖I為一種斜拉橋索梁錨固區技術狀況的監視窗的俯視示意圖。
圖2為圖I中的A-A剖面結構示意圖。
圖3為圖I中的B-B剖面結構示意圖。
圖4為圖I中的C-C剖面結構示意圖。
圖5為圖I中的D-D剖面結構示意圖。
具體實施方式
如圖I-圖5所示,本發明是針對斜拉橋索梁錨固區技術狀況無法監測問題設計的。本發明采用透明監視窗將隱蔽區變為非隱蔽區,使人工目測拉索隱蔽區技術狀況成為可能,同時為其他可能的監測設備提供設備傳輸孔道。
本發明一種斜拉橋索梁錨固區技術狀況的監視窗包括置于混凝土結構中的拉索套管I。本發明中拉索套管I上設置有觀察口,觀察口外面焊接有圍框2,拉索套管I與圍框2之間設有密封膠圈3。圍框2的上表面均布設有若干螺柱,圍框2的若干螺柱上連接有上蓋4。圍框2與上蓋4之間設有密封橡膠圈5。上蓋4由縱向壓條6以及橫向壓條7通過圍框2的螺柱及螺母固定在圍框2上。上蓋4的一端開有窗口,窗口上采用環氧膠粘接由有機玻璃制成的透明體監視窗8。透明體監視窗8也可由鋼化玻璃制成。上蓋4的另一端安裝一個攝像頭9并開有數據線孔道10。
本發明的一種斜拉橋索梁錨固區技術狀況的監視窗的觀測方法包括以下步驟完成步驟I、將設有監視窗8的窗口安裝在距離錨頭20cm左右位置;步驟2、將攝像頭9安裝在攝像頭9固定螺桿上,對準錨頭方向,確保能夠拍攝到拉索錨固前端部位及錨固下部易積水位置;步驟3、攝像頭9數據線穿過數據線孔道10,并接入數據監控中心電腦;步驟4、用戶端電腦控制軟件啟動攝像頭進行測試,用戶電腦軟件開始采集圖像數據; 步驟5、用戶端電腦控制軟件設置圖像采集時間,如每天一次,每周一次、每月一次; 步驟6、用戶端電腦控制軟件設定需要查看的數據時間段,如2012年6月13日志2012 年12月14日,在程序界面輸入時間段,再點擊查詢,給出監測報告;步驟7、對監測結果進行復核。通過監視窗透明玻璃,技術人員目測監視窗8內拉索的腐蝕狀況,復核圖像監視給出的結果;步驟8、通過以上兩種方法,如判斷拉索已腐蝕,應打開檢測裝置的監視窗8 口對腐蝕部位進行進一步檢查,用卡尺測量腐蝕拉索直徑,判斷拉索腐蝕程度;步驟9、通過以上步驟給出拉索錨固區技術狀況,定量判斷拉索腐蝕程度,并將結果報告橋梁養護單位。
以上所述的實施例僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述,并非對本發明的范圍進行限定,在不脫離本發明設計精神的前提下,本領域普通技術人員對本發明的技術方案作出的各種變形和改進,均應落入本發明權利要求書確定的保護范圍內。
權利要求
1.一種斜拉橋索梁錨固區技術狀況的監視窗,包括置于混凝土結構中的拉索套管(1),其特征在于所述拉索套管(I)上設置有觀察口,所述觀察口外面焊接有圍框(2),所述拉索套管(I)與所述圍框(2)之間設有密封膠圈(3),所述圍框(2)的上表面均布設有若干螺柱,所述圍框(2)的若干螺柱上連接有上蓋(4),所述圍框(2)與所述上蓋(4)之間設有密封橡膠圈(5),所述上蓋(4)由縱向壓條(6)以及橫向壓條(7)通過圍框(2)的螺柱以及螺母固定在所述圍框(2)上,所述上蓋(4)的一端開有窗口,所述窗口上粘接有透明體監視窗(8),所述上蓋(4)的另一端安裝一個攝像頭(9)并開有數據線孔道(10)。
2.根據權利要求I所述的一種斜拉橋索梁錨固區技術狀況的監視窗,其特征在于所述透明體監視窗(8)為有機玻璃或者鋼化玻璃制成。
3.—種斜拉橋索梁錨固區技術狀況的監視窗的觀測方法,其特征在于觀測方法中包括以下步驟 步驟I、將設有監視窗(8)的窗口安裝在距離錨頭20cm左右位置; 步驟2、將攝像頭(9)安裝在攝像頭(9)固定螺桿上,對準錨頭方向,確保能夠拍攝到拉索錨固前端部位及錨固下部易積水位置; 步驟3、攝像頭(9)數據線穿過數據線孔道(10),并接入數據監控中心電腦; 步驟4、用戶端電腦控制軟件啟動攝像頭進行測試,用戶電腦軟件開始采集圖像數據; 步驟5、用戶端電腦控制軟件設置圖像采集時間,每天一次; 步驟6、用戶端電腦控制軟件設定需要查看的數據時間段,在程序界面輸入時間段,再點擊查詢,給出監測報告; 步驟7、對監測結果進行復核,通過監視窗透明玻璃,技術人員目測監視窗(8)內拉索的腐蝕狀況,復核圖像監視給出的結果; 步驟8、通過以上兩種方法,如判斷拉索已腐蝕,應打開檢測裝置的監視窗(8) 口對腐蝕部位進行進一步檢查,用卡尺測量腐蝕拉索直徑,判斷拉索腐蝕程度; 步驟9、通過以上步驟給出拉索錨固區技術狀況,定量判斷拉索腐蝕程度,并將結果報告橋梁養護單位。
全文摘要
一種斜拉橋索梁錨固區技術狀況的監視窗,由置于混凝土結構中的設有觀察口的拉索套管,拉索套管觀察口外面焊接有圍框,圍框通過若干螺柱由壓條以及密封橡膠圈固接上蓋,上蓋一端的窗口粘接透明監視窗,另一端安裝一個攝像頭并開有數據線孔道構成。拉索套管的監視窗,用于目視直接觀察檢測斜拉橋鋼索的技術狀況。設置的橡膠密封件可阻止外界潮濕空氣、腐蝕介質進入拉索導管。在拉索套管內設置了攝像頭,攝像頭通過輔助設備連接在電腦上,可更清晰明了的觀測鋼索的變化情況。本發明使觀測拉索隱蔽區技術狀況由不可能成為現實。它還可以利用監測設備傳輸數據,提供技術檢測依據。它是一種理想的斜拉橋索梁錨固區技術狀況的監視窗。
文檔編號G01N21/00GK102980851SQ20121044607
公開日2013年3月20日 申請日期2012年11月9日 優先權日2012年11月9日
發明者張勁泉, 樊平, 傅宇方, 李萬恒, 鄭毅, 和海芳, 張平 申請人:交通運輸部公路科學研究所