本发明属于测量设备领域,具体是一种公路桥梁隧道裂缝深度多角度测量装置。
背景技术:
1、裂缝是一种常见的路面病害,且裂缝作为路面病害最主要的形式,会严重影响公路的服务水平。随着时间推移,裂缝会破坏路基的正常结构,如果不及时对其加以修补,发展严重时可能危害混凝土结构的强度、稳定性以及安全性。因此,准确掌握裂缝的深度与长度、宽度至关重要。混凝土裂缝的长度及宽度可用放大镜结合量尺进行检测,其深度则无法直接检测。而裂缝的深度是影响混凝土结构承载能力的重要因素。
2、如今裂缝深度的测量多采用声波绕射法,根据超声波在砼中的穿透声、接受波的首波高度及接受波的波形等物理量进行缺陷判断。但目前在测量时,基本依靠工作人员肉眼发现裂缝,再用超声波测量仪器进行缝深测量,容易产生错漏,导致裂缝检测不够全面,影响道路安全。且人工检测裂缝大多靠步行完成,费时费力,效率低下。为此有必要提出一种探伤全面且测量效率高的公路桥梁隧道裂缝深度多角度测量装置。
技术实现思路
1、为了解决上述探伤不全面,测量效率低下的问题,本发明的目的是提供一种公路桥梁隧道裂缝深度多角度测量装置,通过设置探伤机器和智能系统记录进行整体的路面探伤和裂缝深度测量,提高了测量效率。
2、为了实现上述目的,本发明的技术方案如下:一种公路桥梁隧道裂缝深度多角度测量装置,包括智能系统、探伤机器和测缝机器,智能系统分别与探伤机器和测缝机器信号连接,测缝机器宽边外侧壁设有第一万向节组件,探伤机器通过第一万向节组件与测缝机器连接;
3、探伤机器包括滚动传感器和自动冲击器,滚动传感器和自动冲击器外部包裹有外壳;
4、测缝机器包括移动车和超声波检测组件,移动车为带空腔的矩形,移动车开有长度与宽边相同的裂隙,裂隙宽度应大于手臂宽度,移动车底部开有矩形空窗,移动车顶部靠近裂隙一侧设有定位块,定位块侧壁固定连接有第二万向节组件,超声波检测组件与第二万向节组件固定连接。
5、基础方案的原理是:工作人员推动移动车,带动位于整个装置最前端的探伤机器移动,自动冲击器作为激振源在混凝土表面冲击产生压缩波,滚动传感器接收反射回来的压缩波,经过智能系统的分析计算,得知裂缝是否存在以及混凝土内部是否有缺陷,进而智能系统将路面情况分为存在裂缝的裂缝区、表面无损但内部有缺陷的缺陷区和完全无损的完好区,然后将划分情况结合地形地图进行标记,反馈给触控屏幕,工作人员根据标记结果,使用超声波检测组件对裂缝区的裂缝进行深度测量,并通过主机屏幕记录到智能系统中,智能系统对结果进行统计处理,工作人员能够在主机屏幕上直观看到整个路面的裂缝数据,且在下一次裂缝检测时,智能系统将着重检测缺陷区有无裂缝生成,提高了检测效率;
6、同时探伤机器和超声波检测组件和移动车连接处均使用了万向节,工作人员能够扭动万向节角度调整装置位置,使得探伤机器不止能够在平直路面上进行检测,也能在墙面和隧道腰墙进行检测,超声波检测组件同样能够通过扭动万向节,实现多角度测量裂缝深度,且移动车底部开有空窗,能够在不拆卸超声波检测组件的情况下直接测量地表裂缝,进一步提高了测量效率。
7、基础方案的有益效果是:1、与现有的人工探伤相比,本发明中利用探伤机器和智能系统相结合,大大提高了探伤效率,减少反复巡查的繁琐操作。
8、2、通过给路面情况分区,实现对裂缝的精准检测,且能够根据缺陷区的记录实现裂缝预测,使探伤过程更加完善。
9、3、探伤机器能够在墙面和隧道腰墙等非平面场地使用,且超声波组件能够在不拆卸的情况下直接测量地表和墙面的裂缝深度,实现多角度的探伤和测量。
10、进一步,超声波检测组件包括控制尺和检测探头,检测探头可拆卸连接于控制尺上。
11、基础方案的有益效果是:在测量裂缝深度时,控制尺能够帮助检测探头位于同一水平面上,提高测量准确率和有效性。
12、进一步,第一万向节组件包括第一十字万向轴和第一伸缩杆,第一十字万向轴和第一伸缩杆固定连接,第一伸缩杆呈“l”型,第一伸缩杆两端皆可伸缩固定,第一伸缩杆远离第一十字万向轴一端设有矩形块,矩形块与探伤机器固定连接。
13、基础方案的有益效果是:伸缩杆的设计,能够使探伤机器根据所需探伤区域的距离自由调节,且方便收纳,增加了装置的灵活性。
14、进一步,第二万向节组件包括第二十字万向轴和第二伸缩杆,第二十字万向轴和第二伸缩杆固定连接,第二伸缩杆呈“l”型,第二伸缩杆远离第二十字万向轴的一端可伸缩固定,第二伸缩杆远离第二十字万向轴的一端设有矩形的固定块,固定块与控制尺固定连接。
15、基础方案的有益效果是:控制尺同样能够根据需要测量的区域自由调节伸缩杆的长度,避免拆卸的繁琐,进一步提高测量效率。
16、进一步,移动车远离探伤机器的宽边侧壁固定连接有把手,探伤机器外壳底部设有第一滚轮,移动车底部设有若干第二滚轮。
17、基础方案的有益效果是:把手方便工作人员操作装置,且移动车和探伤机器底部的滚轮能够使装置不局限于固定场地,增加了装置的灵活性和实用性。
18、进一步,移动车顶部靠近把手一侧设有耦合剂盒,耦合剂盒为带盖的矩形空腔,耦合剂盒与移动车固定连接。
19、基础方案的有益效果是:超声波检测探头需要用耦合剂涂抹后再进行测量,推动移动车时可以将耦合剂放入耦合剂盒中,防止耦合剂在推动时发生滚落掉落等问题,进而在一定程度上提高效率。
20、进一步,移动车顶部固定连接有倾斜的支架,支架另一边与定位块侧壁固定连接,支架上可拆卸连接有触控屏幕,触控屏幕与检测探头电连接。
21、基础方案的有益效果是:支架可以防止触控屏幕在推动时掉落,工作人员能够通过触控屏幕观察到智能系统的工作过程,且能够主动控制智能系统,使得装置更加完善,同时触控屏幕作为超声波检测探头的主机,能够控制探头发出超声波并接受返回的超声波,进而计算出裂缝的深度,反馈给智能系统。
22、进一步,探伤机器底部远离移动车一侧设有排刷,排刷长度应与探伤机器宽边相同。
23、基础方案的有益效果是:混凝土面容易累计灰尘等杂质,在探伤机器移动过程中,排刷能够随着移动清理路面,且公路上小石块较多,车辆在行驶过程中容易压住小石块导致公路出现裂缝,排刷材质较硬,能够随着探伤机器移动挡开小石块,进而发现小石块下隐藏的裂缝,提高了检测效率。
24、进一步,智能系统包括采集模块、识别模块、标记模块、统计模块和反馈模块;
25、采集模块,用于采集探伤机器反馈的路面信息,并获取路面的裂缝图像信息;
26、识别模块,用于接收采集的路面信息和图像信息,并对信息进行识别和分析,将路面分为裂缝区、缺陷区和完好区;
27、标记模块,用于根据识别的信息,在地形地图上进行路面标记;
28、统计模块,用于记录工作人员输入的裂缝深度,并进行统计;
29、反馈模块,用于反馈探伤过程中可能出现的意外情况进行采集和记录,并反馈至触控屏幕上。
30、基础方案的有益效果是:首先采集模块采集探伤机器反馈的路面信息和裂缝图像信息,识别模块对路面信息和图像信息进行识别、分析并归类,标记模块接受归类信息结合地形地图进行路面标记并反馈给触控屏幕,统计模块记录工作人员输入的裂缝深度并进行统计归纳,反馈模块反馈探伤过程中可能出现的意外情况并进行记录。实现充分的路面探伤和高效率的裂缝深度测量。
31、进一步,移动车顶部设有提示灯,提示灯与智能系统信号连接。
32、基础方案的有益效果是:当探伤机器第二次走到缺陷区时,智能系统会控制提示灯亮起,提醒工作人员对相应路面进行查看,进一步提高探伤效率。
1.一种公路桥梁隧道裂缝深度多角度测量装置,其特征在于:包括智能系统、探伤机器和测缝机器,智能系统分别与探伤机器和测缝机器信号连接,测缝机器宽边外侧壁设有第一万向节组件,探伤机器通过第一万向节组件与测缝机器连接;
2.根据权利要求1所述的一种公路桥梁隧道裂缝深度多角度测量装置,其特征在于:超声波检测组件包括控制尺和检测探头,检测探头可拆卸连接于控制尺上。
3.根据权利要求2所述的一种公路桥梁隧道裂缝深度多角度测量装置,其特征在于:第一万向节组件包括第一十字万向轴和第一伸缩杆,第一十字万向轴和第一伸缩杆固定连接,第一伸缩杆呈“l”型,第一伸缩杆两端皆可伸缩固定,第一伸缩杆远离第一十字万向轴一端设有矩形块,矩形块与探伤机器固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种公路桥梁隧道裂缝深度多角度测量装置,其特征在于:第二万向节组件包括第二十字万向轴和第二伸缩杆,第二十字万向轴和第二伸缩杆固定连接,第二伸缩杆呈“l”型,第二伸缩杆远离第二十字万向轴的一端可伸缩固定,第二伸缩杆远离第二十字万向轴的一端设有矩形的固定块,固定块与控制尺固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种公路桥梁隧道裂缝深度多角度测量装置,其特征在于:移动车远离探伤机器的宽边侧壁固定连接有把手,探伤机器外壳底部设有若干第一滚轮,移动车底部设有若干第二滚轮。
6.根据权利要求5所述的一种公路桥梁隧道裂缝深度多角度测量装置,其特征在于:移动车顶部靠近把手一侧设有耦合剂盒,耦合剂盒为带盖的矩形空腔,耦合剂盒与移动车固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种公路桥梁隧道裂缝深度多角度测量装置,其特征在于:移动车顶部固定连接有倾斜的支架,支架另一边与定位块侧壁固定连接,支架上可拆卸连接有触控屏幕,触控屏幕与检测探头电连接。
8.根据权利要求7所述的一种公路桥梁隧道裂缝深度多角度测量装置,其特征在于:探伤机器底部远离移动车一侧设有排刷,排刷长度应与探伤机器宽边相同。
9.根据权利要求8所述的一种公路桥梁隧道裂缝深度多角度测量装置,其特征在于:移动车顶部设有提示灯,提示灯与智能系统信号连接。
10.根据权利要求9所述的一种公路桥梁隧道裂缝深度多角度测量装置,其特征在于:智能系统包括采集模块、识别模块、标记模块、统计模块和反馈模块;
