一种基于激光测距的管道沉积物厚度测量装置及测量方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于激光测距的管道沉积物厚度测量装置，包括三脚架、通过云台固定在所述三脚架顶部的激光测距仪和用于将激光测距仪的中心点与所述管道管口竖直方向直径相对齐的辅助对齐装置。本装置克服了传统测量方法测量时管道管径的局限，克服了传统测量方法无法深入管道深处测量的局限，同时提高了测量的准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于激光测距的管道沉积物厚度测量装置及测量方法
本专利技术涉及水环境修复
，特别是涉及一种基于激光测距的管道沉积物厚度测量装置及测量方法。
技术介绍
城市雨水管道中沉积物的存在，将直接导致管道过流能力下降从而降低排水管道的排水容量。更重要的是，管道内的沉积物在暴雨时会被径流冲刷而进入水体，形成冲击性污染负荷，使这些物质的重新释放对水体可能会产生不可逆转的影响。此外，管网内沉积物在微生物的作用下会发生一系列的生化反应，从而使其粘性改变、组成发生变化，产生的一些有毒有害气体会腐蚀管道，所以对于雨水管道沉积物的研究日渐受到重视。管道沉积物厚度的测量是调查研究管道沉积物分布必不可少的一个环节，但是传统的一些测量方法都存在不同程度的局限性：(1)经验判断法：经验丰富的管道养护人员根据井内水面的水位高度和流速，粗略判断井内水面下的沉积物厚度，具有较大的随意性和不准确性。(2)简易插杆感知法：应用较多，一般采用带有刻度的测量插杆，直立的插入井内到底，通过感知判断插入井内底部的深度，同样带有较强的人为因素，准确性一般。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于激光测距的管道沉积物厚度测量装置，其特征在于，包括三脚架、通过云台固定在所述三脚架顶部的激光测距仪和用于将激光测距仪的中心点与所述管道管口竖直方向直径相对齐的辅助对齐装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于激光测距的管道沉积物厚度测量装置，其特征在于，包括三脚架、通过云台固定在所述三脚架顶部的激光测距仪和用于将激光测距仪的中心点与所述管道管口竖直方向直径相对齐的辅助对齐装置。


2.如权利要求1所述的管道沉积物厚度测量装置，其特征在于，所述辅助对齐装置包括通过连接线悬挂在所述激光测距仪正下方的线坠和一端放置于管道内部一端从所述管道内延伸出来的圆棍。


3.如权利要求1所述的管道沉积物厚度测量装置，其特征在于，所述辅助对齐装置包括固定在所述激光测距仪顶部的激光瞄准器以及用于放置在管道内的辅助木板，其中：
所述辅助木板的长度小于所述管道的直径，所述辅助木板的中位线上粘贴有反光亮条，所述反光亮条位于所述辅助木板的宽度方向上，所述辅助木板的中心还固定设有水平泡。


4.基于如权利要求1所述管道沉积物厚度测量装置的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，利用辅助对齐装置调整激光测距仪的中心点A投影在管道管口竖直方向直径上；
步骤2，测量激光测距仪的中心点A点到管道管口竖直方向直径的最低点E点之间的距离，得到AE距离L2以及AE与水平方向夹角δ，计算中心点A点与E点之间的垂直距离H：H＝L2sinδ；
步骤3，调整云台倾斜一定角度测量第一组数据，中心点A距离沉积物顶部点测量点B直线距离L，AB与水平方向的夹角θ，由数学三角余弦定理可计算沉积物厚度h，h＝H-Lsinθ。


5.基于如权利要求1所述管道沉积物厚度测量装置的测量方法，其特征在于，
步骤1，利用辅助对齐装置调整激光测距仪的中心点A投影在管道管口竖直方向直径上；
步骤2，手动测量激光测距仪的中心点A点距离管道管口竖直方向直径的最高点之间的垂直距离H1,使得激光测距仪瞄准管道内部任一垂直直径的最高点B’，得AB’距离L1，AB’与水平面夹角β，计算敷设坡度α：
步骤3，调整云台，使得激光测距仪瞄准管道管口竖直直径最低点E点，得到中心点A点距离测量中心点A距离最低点E点的距离L2，A、E两点连线与水平方向的夹角δ,通过以下公式计算管道管口竖直直径最低点E的垂直距离H：H＝L2sin(δ-α)；
步骤4，调整云台倾斜一定角度测量第一组数据，...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙井梅，李学武，郑浩，李檬，黄建军，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12