一种桥墩冲淤安全监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种桥墩冲淤安全监测系统，属于桥墩监测领域，一种桥墩冲淤安全监测系统，通过散点探测网的设置，随着泥沙沉积的量越来越多，底部的感光球点受到的压力逐渐增大，多个感光球点的密度逐渐变小，产生的光点密度越来越小，则泥沙沉积的厚度越来越厚，从而实现根据光点密度直观的初步判断泥沙冲淤沉积的情况，降低对于数据的依赖性，有效避免在断电的情况下对于泥沙沉积情况的判断，降低安全隐患，另外，可以根据激光接收器光线接收情况，达到较为精准的判断泥沙厚度的效果，并且每个感光球点均与桥墩固定，使散点探测网稳定性更高，使得监测结果不易受到影响，使得监测结果的准确性更高。

【技术实现步骤摘要】
一种桥墩冲淤安全监测系统
本专利技术涉及桥墩监测领域，更具体地说，涉及一种桥墩冲淤安全监测系统。
技术介绍
航道会在航道运行维护过程中面临着泥沙在航道中发生淤积造成航道尺度减小、影响航道通航保证率的问题。同时，对于建设在航道中的航道整治建筑物附近也可能发生泥沙的冲刷以及淤积现象，造成航道整治建筑物的水毁以及失效等问题，影响航道的安全通畅，因此实时监测泥沙冲淤对于保障航道尺度与航道通畅具有重要意义。但目前国内尚无实时的航道泥沙充冲淤监测技术及系统。目前航道泥沙的冲淤主要通过多波束等声学测量技术对河床高程进行扫测，获取河底高程，并通过对不同时段测量结果的对比分析得出测量河段的泥沙冲淤情况，该泥沙冲淤测量方式受制于单次扫测成本无法做到实时或多频次的测量，泥沙的冲淤厚度的监测对于数据的依赖性较大，不能直观的观察，导致工作人员难以实时观察泥沙的大致情况，并且在较大的自然雨水量到来时通常会对电力造成影响，在这种情况下导致不能及时掌握冲淤的泥沙厚度，存在较大的安全隐患。
技术实现思路
1.要解决的技术问题针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种桥墩冲淤安全监测系统，它通过散点探测网的设置，随着泥沙沉积的量越来越多，底部的感光球点受到的压力逐渐增大，多个感光球点的密度逐渐变小，产生的光点密度越来越小，则泥沙沉积的厚度越来越厚，从而实现根据光点密度直观的初步判断泥沙冲淤沉积的情况，降低对于数据的依赖性，有效避免在断电的情况下对于泥沙沉积情况的判断，降低安全隐患，另外，可以根据激光接收器光线接收情况，达到较为精准的判断泥沙厚度的效果，并且每个感光球点均与桥墩固定，使散点探测网稳定性更高，使得监测结果不易受到影响，使得监测结果的准确性更高。2.技术方案为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。一种桥墩冲淤安全监测系统，包括监控中心、多个位移传感器、多个激光发射器、多个激光接受器以及两个散点探测网，所述位移传感器、激光发射器、激光接受器均与监控中心信号连接，两个所述散点探测网分别安装在两个桥墩相互对应的位置，所述散点探测网上端固定连接有定位绳，所述定位绳与桥梁内顶端固定连接，所述散点探测网包括多个感光球点，相邻两个所述感光球点之间固定连接有自延伸绳，且相邻两个感光球点相互靠近的一端相互接触，所述感光球点包括与桥墩固定连接的限位动绳以及连接在限位动绳端部的散光球，所述自延伸绳与散光球固定连接，通过散点探测网的设置，随着泥沙沉积的量越来越多，底部的感光球点受到的压力逐渐增大，多个感光球点的密度逐渐变小，产生的光点密度越来越小，则泥沙沉积的厚度越来越厚，从而实现根据光点密度直观的初步判断泥沙冲淤沉积的情况，降低对于数据的依赖性，有效避免在断电的情况下对于泥沙沉积情况的判断，降低安全隐患，另外，可以根据激光接收器光线接收情况，达到较为精准的判断泥沙厚度的效果，并且每个感光球点均与桥墩固定，使散点探测网稳定性更高，使得监测结果不易受到影响，使得监测结果的准确性更高。进一步的，所述定位绳为非弹性材料制成，定位绳可以对散点探测网起到一定的固定限位作用，使其不易受到风浪等自然条件的影响，使其不易发生较大幅度的形变，从而使得监测结果更加精准，所述自延伸绳为弹性材料制成，当底部发生泥沙沉积情况时，随着泥沙沉积的量越来越多，底部的感光球点受到的压力逐渐增大，从而带动自延伸绳逐渐被拉伸，使得多个感光球点的密度逐渐变小，从而发生的光点密度越来越小，说明泥沙沉积的厚度越来越厚，便于直观的观察桥墩底部泥沙的沉积情况。进一步的，所述散光球包括储光内芯以及包裹在储光内芯外端的外散光壳，所述储光内芯和外散光壳之间固定连接有多个均匀分布的感光绒毛，所述自延伸绳活动贯穿自延伸绳并与储光内芯固定连接，感光绒毛在白天能够感光，从而引导外界的太阳光至储光内芯处并被存储，从而便于其发光，从而便于工作人员根据桥墩内壁的光点密度初步判断泥沙沉积的程度。进一步的，所述储光内芯为储光材料制成，所述外散光壳为多孔透明材料制成，使得外散光壳不易影响到储光内芯上光线的传递，且外散光壳内壁和表面均涂设有纳米自洁涂层，使得水中的细小杂质不易粘附在外散光壳的表面，从而不易影响到其透光性，从而不易影响其白天对太阳光的存储以及夜间发出光的强度，使得对于泥沙沉积的厚度的显示效果更加明显。进一步的，多个所述激光发射器分别安装在其中一个桥墩上的多个储光内芯内，多个所述激光接受器分别安装在另一个桥墩上的多个储光内芯内，且多个激光发射器和激光接受器相互对应，所述位移传感器安装在限位动绳上，当发生紧急情况时，可以同时开启一个桥墩上的激光发射器，以及另一个桥墩上的激光接受器，可以根据激光接受器上接受到的光线情况判断泥沙沉积的情况，被埋在沉积的泥沙下方的感光球点，由于泥沙的阻挡作用，该处的激光接受器不能接收或者只能接受到很微弱的光线，达到判断泥沙厚度的效果。进一步的，所述限位动绳包括多个相互螺旋扭转的缓力绳以为位于多个缓力绳中部的限位绳，所述缓力绳和限位绳的两端分别与桥墩以及储光内芯固定连接，且二者均活动贯穿外散光壳，多个缓力绳相互螺旋扭转可以有效提高限位动绳整体的强度，使得在沉积的泥沙的压力作用下，限位动绳不易断裂，从而有效提高散点探测网整体的稳定性，使其对于泥沙沉积厚度的监测结果准确性更高。进一步的，所述缓力绳为弹性材料制成，使得感光球点在水的冲击作用以及泥沙的沉积作用下，能够发生一定稳定的变化，达到一定的减震作用，所述限位绳为非弹性材料制成，且限位绳在多个缓力绳之间呈松弛状，有效限制限位动绳整体的形变的程度，使得感光球点在外力作用下远离桥墩的距离不会太远，使得散点探测网的监测结果准确性更高。进一步的，最下方的所述散光球下端固定连接连接有多个自定位触角带，多个所述自定位触角带均为柔性非弹性材料制成，且自定位触角带表面为多凸起设置，多个自定位触角带可以有效增大最下方的散光球与沉积的泥沙的接触面积和范围，在刚安装后，散点探测网下端能够被沉积的泥沙更好的掩埋，从而有效降低底部在刚开始时因没有泥沙的固定作用而稳定性较差的情况发生。3.有益效果相比于现有技术，本专利技术的优点在于：(1)本方案通过散点探测网的设置，随着泥沙沉积的量越来越多，底部的感光球点受到的压力逐渐增大，多个感光球点的密度逐渐变小，产生的光点密度越来越小，则泥沙沉积的厚度越来越厚，从而实现根据光点密度直观的初步判断泥沙冲淤沉积的情况，降低对于数据的依赖性，有效避免在断电的情况下对于泥沙沉积情况的判断，降低安全隐患，另外，可以根据激光接收器光线接收情况，达到较为精准的判断泥沙厚度的效果，并且每个感光球点均与桥墩固定，使散点探测网稳定性更高，使得监测结果不易受到影响，使得监测结果的准确性更高。(2)定位绳为非弹性材料制成，定位绳可以对散点探测网起到一定的固定限位作用，使其不易受到风浪等自然条件的影响，使其不易发生较大幅度的形变，从而使得监测结果更加精准，自延伸绳为弹性材料制成，当底部发生泥沙沉积情况时，随着泥沙沉积的量越来越多，底部的感光球点受到的压力本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种桥墩冲淤安全监测系统，包括监控中心、多个位移传感器、多个激光发射器、多个激光接受器以及两个散点探测网，其特征在于：所述位移传感器、激光发射器、激光接受器均与监控中心信号连接，两个所述散点探测网分别安装在两个桥墩相互对应的位置，所述散点探测网上端固定连接有定位绳(2)，所述定位绳(2)与桥梁内顶端固定连接，所述散点探测网包括多个感光球点，相邻两个所述感光球点之间固定连接有自延伸绳(4)，且相邻两个感光球点相互靠近的一端相互接触，所述感光球点包括与桥墩固定连接的限位动绳(12)以及连接在限位动绳(12)端部的散光球(11)，所述自延伸绳(4)与散光球(11)固定连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种桥墩冲淤安全监测系统，包括监控中心、多个位移传感器、多个激光发射器、多个激光接受器以及两个散点探测网，其特征在于：所述位移传感器、激光发射器、激光接受器均与监控中心信号连接，两个所述散点探测网分别安装在两个桥墩相互对应的位置，所述散点探测网上端固定连接有定位绳(2)，所述定位绳(2)与桥梁内顶端固定连接，所述散点探测网包括多个感光球点，相邻两个所述感光球点之间固定连接有自延伸绳(4)，且相邻两个感光球点相互靠近的一端相互接触，所述感光球点包括与桥墩固定连接的限位动绳(12)以及连接在限位动绳(12)端部的散光球(11)，所述自延伸绳(4)与散光球(11)固定连接。


2.根据权利要求1所述的一种桥墩冲淤安全监测系统，其特征在于：所述定位绳(2)为非弹性材料制成，所述自延伸绳(4)为弹性材料制成。


3.根据权利要求1所述的一种桥墩冲淤安全监测系统，其特征在于：所述散光球(11)包括储光内芯(111)以及包裹在储光内芯(111)外端的外散光壳(112)，所述储光内芯(111)和外散光壳(112)之间固定连接有多个均匀分布的感光绒毛(3)，所述自延伸绳(4)活动贯穿自延伸绳(4)并与储光内芯(111)固定连接。


4.根据权利要求3所述的一种桥墩冲淤安全监测系统，其特征在于：所述储光内芯(111)为储光...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢中宇，张俊彪，俞亮亮，宋泽坤，徐却飞，鲍鹏飞，许雪峰，
申请(专利权)人：自然资源部第二海洋研究所，
类型：发明
国别省市：浙江;33