码头基桩损伤检测仪器水下布置装置、检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种码头基桩损伤检测仪器水下布置装置、检测装置及方法，其中，码头基桩损伤检测仪器水下布置装置根据基桩的截面形状、利用高弹性材料制作，能够细微变形，适应基桩表面不平整要求。本发明专利技术能够将码头基桩损伤检测仪器安放在水下待检测位置，使得检测仪器紧贴基桩表面，实现对码头基桩水下测点的检测，以便更好地判断码头基桩损伤状况。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种码头基桩损伤检测仪器水下布置装置、检测装置及方法。
技术介绍
高桩码头是港口工程领域应用广泛的结构之一，码头结构的安全检测、损伤识别对及时发现码头的损伤位置，延长码头的使用寿命，具有重要的意义。无损检测技术作为新兴的工程隐患及损伤的检测方法，正成为国内外学者研究的热点问题。动力检测以其独到的力学检测原理、多样化的检测方法和满足工程需求的检测精度，成为目前码头无损检测最为常用的方法。结构损伤会引起结构动力特性变化，因此只要能找到某些反映结构动力特性变化的量，即损伤敏感因子，直接对比其在损伤前后的变化情况即可识别损伤。目前结构损伤识别时常用的损伤敏感因子有：频率、振型、模态保证准则、坐标模态保证准则、模态曲率振型、模态应变能、模态柔度、剩余模态力等。目前在进行现场试验时，用小力锤敲击基桩水上的不同位置，相应检测仪器布置局限于基桩水上部分，获取码头基桩不同测点的导纳曲线，从而识别码头基桩的损伤敏感因子。但码头基桩大部分位于水下。由于检测仪器难以进行水下安装布置，所以对于码头水下部分测点曲线的获得较为困难。需要我们研制一种能够将码头基桩损伤检测仪器布置到水下测点的装置。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种码头基桩损伤检测仪器水下布置装置，是一种能够将码头基桩的损伤检测仪器布置到水下的固定装置，利用无损检测方法进行码头基桩损伤检测。本专利技术为解决上述技术问题采用以下技术方案：一方面，本专利技术提供一种码头基桩损伤检测仪器水下布置装置，包括环状的卡扣本体以及位于卡扣开口处的两个自由端、加固绳、重物、测量绳；所述卡扣本体的内侧设置有若干开槽，用以放置检测仪器；在每个开槽的外侧还分别设置有一个内部穿线孔，用以放置检测仪器的连接线；每个内部穿线孔的外侧还分别设置有一个外部穿线孔，用以放置连接线与测量绳；测量绳上带有刻度，用于提放该装置以实现装置的定点安放；两个自由端通过固定螺丝连接；自由端与卡扣本体的连接处还分别设置有一个穿绳孔，加固绳穿过穿绳孔后与重物固定连接；重物上还设置有重物牵引绳，用以控制加固绳的松紧。作为本专利技术的进一步优化方案，卡扣本体的形状根据基桩的形状确定。作为本专利技术的进一步优化方案，该装置还包括套在固定螺丝上的弹簧。作为本专利技术的进一步优化方案，穿绳孔的内壁是光滑的。作为本专利技术的进一步优化方案，卡扣本体采用高弹性材料制成。作为本专利技术的进一步优化方案，测量绳的一端半径大于外部穿线孔的半径。作为本专利技术的进一步优化方案，开槽、内部穿线孔、外部穿线孔均匀分布在卡扣本体上。另一方面，本专利技术提供一种码头基桩损伤检测装置，包括如上所述的码头基桩损伤检测仪器水下布置装置、至少一个检测仪器、数据采集器、PC机，其中，每个检测仪器分别设置在码头基桩损伤检测仪器水下布置装置的开槽内；采集器通过连接线分别与每个检测仪器连接，用于采集每个检测仪器的检测数据；PC机与采集器连接，用于对采集器采集到的数据进行记录和分析。作为本专利技术的进一步优化方案，检测仪器为加速度传感器。另一方面，本专利技术提供一种码头基桩损伤检测方法，采用如上所述的码头基桩损伤检测装置进行检测，包括以下步骤：步骤1，将检测仪器放置在码头基桩损伤检测仪器水下布置装置的开槽处，连接线通过内部穿线孔和外部穿线孔后与数据采集器连接；步骤2，将测量绳穿过外部穿线孔，加固绳穿过穿绳孔后与重物固定连接，重物牵引绳与重物连接，将码头基桩损伤检测仪器水下布置装置套在基桩上，通过固定螺丝对码头基桩损伤检测仪器水下布置装置的自由端进行初步固定，此时重物牵引绳处于受力状态；步骤3，通过测量绳将码头基桩损伤检测仪器水下布置装置放置到待检测位置，此时重物牵引绳不再受力，重物在自身重力的作用下将加固绳收紧，使码头基桩损伤检测仪器水下布置装置被固定在待检测位置；步骤4，检测仪器通过连接线将检测数据传输至数据采集器，PC机与采集器连接并对采集器采集到的数据进行记录和分析，获得待检测位置的导纳曲线和码头基桩损伤敏感因子，从而得出码头基桩的损伤情况。本专利技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：本专利技术可实现将码头基桩损伤检测仪器布置到水下测点，以便于获得水下测点的导纳曲线，从而分析码头基桩损伤敏感因子，更准确地判断出码头基桩的损伤损伤伤位置与损伤伤程度。结构简单，操作方便。附图说明图1是本专利技术码头基桩损伤检测仪器水下布置装置平面图。图2是本专利技术码头基桩损伤检测仪器水下布置装置自由端部分示意图。图3是本专利技术码头基桩损伤检测仪器水下布置装置开槽部分示意图。图4是本专利技术码头基桩损伤检测装置穿线孔处截面断面图。其中，1-基桩；2-码头基桩损伤检测仪器水下布置装置；3-数据采集器；4-PC机；5-连接线；6-固定螺丝；7-弹簧；8-穿绳孔；9-加固绳；10-重物；11-重物牵引绳；12-开槽；13-内部穿线孔；14-外部穿线孔；15-测量绳。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的技术方案做进一步的详细说明：如图1所示的码头基桩损伤检测仪器水下布置装置，可根据基桩截面形式做成各种形状，以图1的圆环形为例。材料采用橡胶，以便适应由于水下生物附着、侵蚀等原因造成的基桩表面不平整。如图2所示，固定螺丝用于装置的初步固定，弹簧保证在固定螺丝进行初步固定后，留有空间供装置能够在码头基桩上上下移动；穿绳孔为了让加固绳更好的滑动，进行光滑处理。如图3所示，内部穿线孔、外部穿线孔、开槽均匀地分布在仪器内部及表面。测量绳上带有刻度，以便测量仪器布置至指定位置进行测量。如图4所示，码头基桩损伤检测装置包括码头基桩、码头基桩损伤检测仪器水下布置装置、数据采集器、PC机、连接线组成。码头基桩损伤的水下检测利用该码头基桩损伤检测装置进行，具体为：码头基桩损伤检测仪器水下布置装置套在需进行损伤检测的码头基桩上，在开槽处放置检测仪器，连接线通过内部穿线孔及外部穿线孔连接到数据采集器，再连接到PC机4进行数据记录与分析。测量绳穿入外部穿线孔，一端稍大于外部穿线孔，为能够稳定放置装置，可在装置对称外部穿线孔处，分别穿入一测量绳。此时重物牵引绳处于受力状态。检测仪器安装、线路连接完成后，通过固定螺丝进行装置的初步固定，使得装置能够在测量绳的拉动下在码头基桩上下移动。通过测量绳将装置放置到理想位置，此时重物牵引绳不再受力，处于松弛状态，在重力的作用下，重物将加固绳收紧，此时检测仪器被固定在水下待检测位置。为了更好地进行测量绳，重物牵引绳的操作，可在基桩水上部分固定一码头基桩损伤检测仪器水下布置装置，将测量绳，重物牵引绳穿入水上损伤检测仪器水下布置装置的外部穿绳子孔。若基桩水下多个位置需进行损伤检测，可将装置穿成一串进行上述安放操作。当在水下位置检测完成后，只需拉提重物牵引绳，加固绳不再受到重物重力的作用，在弹簧的作用下，加固绳被松开；通过测量绳将装置提升到水上位置，再松开加固螺丝进行拆除。以上所述，仅为本专利技术中的具体实施方式，本文档来自技高网...

【技术保护点】
码头基桩损伤检测仪器水下布置装置，其特征在于，包括环状的卡扣本体以及位于卡扣开口处的两个自由端、加固绳、重物、测量绳；所述卡扣本体的内侧设置有若干开槽，用以放置检测仪器；在每个开槽的外侧还分别设置有一个内部穿线孔，用以放置检测仪器的连接线；每个内部穿线孔的外侧还分别设置有一个外部穿线孔，用以放置连接线与测量绳；测量绳上带有刻度，用于提放该装置以实现装置的定点安放；两个自由端通过固定螺丝连接；自由端与卡扣本体的连接处还分别设置有一个穿绳孔，加固绳穿过穿绳孔后与重物固定连接；重物上还设置有重物牵引绳，用以控制加固绳的松紧。

【技术特征摘要】
1.码头基桩损伤检测仪器水下布置装置，其特征在于，包括环状的卡扣本体以及位于卡扣开口处的两个自由端、加固绳、重物、测量绳；
所述卡扣本体的内侧设置有若干开槽，用以放置检测仪器；在每个开槽的外侧还分别设置有一个内部穿线孔，用以放置检测仪器的连接线；每个内部穿线孔的外侧还分别设置有一个外部穿线孔，用以放置连接线与测量绳；测量绳上带有刻度，用于提放该装置以实现装置的定点安放；
两个自由端通过固定螺丝连接；自由端与卡扣本体的连接处还分别设置有一个穿绳孔，加固绳穿过穿绳孔后与重物固定连接；重物上还设置有重物牵引绳，用以控制加固绳的松紧。
2.根据权利要求1所述的码头基桩损伤检测仪器水下布置装置，其特征在于，卡扣本体的形状根据基桩的形状确定。
3.根据权利要求1所述的码头基桩损伤检测仪器水下布置装置，其特征在于，该装置还包括套在固定螺丝上的弹簧。
4.根据权利要求1所述的码头基桩损伤检测仪器水下布置装置，其特征在于，穿绳孔的内壁是光滑的。
5.根据权利要求1所述的码头基桩损伤检测仪器水下布置装置，其特征在于，卡扣本体采用高弹性材料制成。
6.根据权利要求1所述的码头基桩损伤检测仪器水下布置装置，其特征在于，测量绳的一端半径大于外部穿线孔的半径。
7.根据权利要求1所述的码头基桩损伤检测仪器水下布置装置，其特征在于，开槽、内部穿线孔、外部穿线孔均匀分布在卡扣本体上。
8.码头基桩损伤检测装置，其特征在于，包括如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏静波，曹爱武，翟剑峰，李肖，诸裕良，翟秋，吉同元，秦网根，孙阳，马志国，李昂，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32