核电站安全壳底板变形的测量装置及测量方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种核电站安全壳底板变形的测量装置及测量方法，测量装置包括：高程传递装置，包括底部支架、顶部支架、以及中间传递单元，底部支架设置在与底板同一高度的位置，顶部支架设置在预应力环廊洞口，中间传递单元测量顶部支架与底部支架之间的水平位移；沉降测量装置，包括第一变形测量装置、第二变形测量装置、以及第三变形测量装置，以分别测量各测量点、及底部支架、顶部支架的沉降值；基准测量装置设置在地形测量基准点；排气加水装置用于向第一变形测量装置、第二变形测量装置内充水；采集装置用于采集测量装置对应的测量值；水准仪用于测量基准测量装置、第二变形测量装置的高程值；处理装置，计算底板第N个测量点的高程值。高程值。高程值。

【技术实现步骤摘要】
核电站安全壳底板变形的测量装置及测量方法


[0001]本专利技术涉及核电领域，更具体地说，涉及一种核电站安全壳底板变形的测量装置及测量方法。

技术介绍

[0002]安全壳是核电站的第三道安全屏障，作为预应力混凝土结构，需要定期进行变形测量，以确保安全壳结构处于正常服役状态。
[0003]以往筏基的变形测量通过如下方式进行：
[0004]1)人工利用几何水准法和三角高程测量法等测量方式进行测量，该测量方法在测量变形的同时，可测量位置点高程信息，需要专业测量人员进行配合，受人为因素影响大；
[0005]2)利用建设期间预埋在混凝土内的传感器进行测量，预埋于混凝土内的传感器布点位置固定，且损坏后无法进行维修。
[0006]以往变形测量方法，具有以下技术不足：
[0007]1)、人工采用几何水准法和三角高程测量法，该方法测量精度受到人为因素、仪器精度的影响较大；
[0008]2)、无法实现实时监测，测量频次很低，无法即时根据检测数据进行趋势分析；
[0009]3)、安全壳底板变形测量位置位于核电站
‑
12.45m，测量过程需进行高程传递，需耗费较多人力，并且工作风险高，测量效率低；
[0010]4)、结构内预埋传感器可实现精确测量结构形变，但无法体现变形值及高程值，需要进行换算；
[0011]5)、结构内预埋传感器布置位置固定，部分位置测量点少，存在测量盲区；
[0012]6)、结构内预埋传感器检定困难，且损坏后无法进行维修继续承担测量功能。

技术实现思路

[0013]本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种核电站安全壳底板变形的测量装置及测量方法。
[0014]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种核电站安全壳底板变形的测量装置，包括：
[0015]高程传递装置，包括底部支架、顶部支架、以及连接在所述底部支架、顶部支架之间的中间传递单元，所述底部支架设置在与所述底板同一高度的位置，所述顶部支架设置在高出所述底板的预应力环廊洞口，所述中间传递单元测量所述顶部支架与所述底部支架之间的水平位移；
[0016]沉降测量装置，包括分布在底板周向上的至少十二个测量点的第一变形测量装置、设置在所述底部支架的第二变形测量装置、以及设置在所述顶部支架的第三变形测量装置，以分别测量各所述测量点、及底部支架、顶部支架的沉降值；
[0017]基准测量装置，设置在所述预应力环廊洞口外的地形测量基准点；
[0018]排气加水装置，用于向所述第一变形测量装置、第二变形测量装置内充水；
[0019]采集装置，用于采集所述第一变形测量装置、第二变形测量装置、第三变形测量装置测量的对应的液位初始测量值B
t0
、角度初始测量值θ
t0
、高度初始测量值h
t0
，以及所述底部支架、顶部支架之间的位移值h
高传t0
；
[0020]水准仪，用于测量所述基准测量装置、第二变形测量装置的高程值H
基准t0
、H
底板参考t0
；以及
[0021]处理装置，得出在t1时刻安全壳底板第N个测量点与第N
‑
1个测量点的变形测量结果如下：
[0022]Δ
H(N、N
‑
1)t1
＝(B
点(N
‑
1)t1
‑
B
点(N
‑
1)t0
)
‑
(B
点Nt1
‑
B
点Nt0
)；
[0023]以及根据H
底板参考t1
＝H
底板参考t0
+h
高传t1
‑
h
高传t0
+Δ
H(顶板参考、基准装置)t1
，得出在t1时刻安全壳底板第N个测量点的高程值为：
[0024]H
点Nt1
＝H
底板参考t1
+h
底板参考t1
cosθ
底板参考t1
+B
底板参考t1
‑
h
点Nt1
cosθ
点Nt1
‑
B
点Nt1
。
[0025]优选地，所述第一变形测量装置通过固定安装在所述底板，所述第二变形测量装置固定安装在所述底部支架，所述第三变形测量装置固定安装在所述顶板，所述基准测量装置固定安装在地形测量基准点。
[0026]优选地，所述第一变形测量装置包括第一支架、第一储液桶、第一调平装置、第一液位传感器、第一角度传感器、第一位移传感器，所述第一储液桶、第一调平装置、第一位移传感器设置在所述第一支架上，所述第一液位传感器设置在所述第一储液桶内，所述第一角度传感器设置在所述第一储液桶的侧壁上；
[0027]所述第二变形测量装置包括第二储液桶、第二调平装置、第二液位传感器、第二角度传感器、第二位移传感器，所述第二储液桶、第二调平装置、第二位移传感器设置在所述底部支架上，所述第二液位传感器设置在所述第二储液桶内，所述第二角度传感器设置在所述第二储液桶的侧壁上；
[0028]所述第三变形测量装置包括第三储液桶、第三调平装置、第三液位传感器、第三角度传感器、第三第四位移传感器，所述第三储液桶、第三调平装置、第三第四位移传感器设置在所述顶部支架上，所述第三液位传感器设置在所述第三储液桶内，所述第三角度传感器设置在所述第三储液桶的侧壁上。
[0029]优选地，所述基准测量装置与所述第一变形测量装置的结构相同。
[0030]优选地，所述中间传递单元包括由上至下连接的刚性长杆、第四位移传感器、张紧器，所述刚性长杆连接所述顶部支架，所述张紧器连接所述底部支架，以由所述第二变形测量装置、第三变形测量装置测量所述顶部支架与所述底部支架之间的水平位移。
[0031]优选地，所述底部支架设置锚点与所述张紧器连接。
[0032]优选地，所述排气加水装置包括补水桶、充水泵、充水三通、以及回水三通，所述充水三通的一端通所述充水泵与所述补水桶连接，所述充水三通的另两端分别与所述第一变形测量装置的第一储液桶、以及与所述第二变形测量装置的第二储液桶、第三变形测量装置的第三储液桶、基准测量装置的储液桶连通，所述回水三通的一端连通至所述补水桶，所述回水三通的另两端分别与所述第一变形测量装置的第一储液桶的底部、以及与所述第二变形测量装置的第二储液桶的底部、第三变形测量装置的第三储液桶、基准测量装置的第四储液桶的底部连通。
[0033]一种采用所述核电站安全壳底板变形的测量装置的测量方法，包括以下步骤：
[0034]所述第一变形测量装置、第二变形测量装置、第三变形测量装置分别测量对应的液位初始测量值B
t0
、角度初始测量值θ...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种核电站安全壳底板变形的测量装置，其特征在于，包括：高程传递装置（1），包括底部支架（11）、顶部支架（12）、以及连接在所述底部支架（11）、顶部支架（12）之间的中间传递单元（13），所述底部支架（11）设置在与所述底板（6）同一高度的位置，所述顶部支架（12）设置在高出所述底板（6）的预应力环廊洞口（7），所述中间传递单元（13）测量所述顶部支架（12）与所述底部支架（11）之间的水平位移；沉降测量装置（8），包括分布在底板（6）周向上的至少十二个测量点的第一变形测量装置（81）、设置在所述底部支架（11）的第二变形测量装置（82）、以及设置在所述顶部支架（12）的第三变形测量装置（83），以分别测量各所述测量点、及底部支架（11）、顶部支架（12）的沉降值；基准测量装置（2），设置在所述预应力环廊洞口（7）外的地形测量基准点；排气加水装置（3），用于向所述第一变形测量装置（81）、第二变形测量装置（82）内充水；采集装置（4），用于采集所述第一变形测量装置（81）、第二变形测量装置（82）、第三变形测量装置（83）测量的对应的液位初始测量值B
t0
、角度初始测量值θ
t0
、高度初始测量值h
t0
，以及所述底部支架（11）、顶部支架（12）之间的位移值h
高传t0
；水准仪，用于测量所述基准测量装置（2）、第二变形测量装置（82）的高程值H
基准t0
、H
底板参考t0
；以及处理装置（5），得出在t1时刻安全壳底板（6）第N个测量点与第N
‑
1个测量点的变形测量结果如下：Δ
H（N、N
‑
1）t1
=(B
点（N
‑
1）t1
‑
B
点（N
‑
1）t0
)
‑
（B
点Nt1
‑
B
点Nt0
）；以及根据H
底板参考t1
=H
底板参考t0
+h
高传t1
‑
h
高传t0
+Δ
H（顶板参考、基准装置）t1
，得出在t1时刻安全壳底板（6）第N个测量点的高程值为：H
点Nt1
=H
底板参考t1
+h
底板参考t1
cosθ
底板参考t1
+B
底板参考t1
‑
h
点Nt1
cosθ
点Nt1
‑
B
点Nt1
。2.根据权利要求1所述的核电站安全壳底板变形的测量装置，其特征在于，所述第一变形测量装置（81）通过固定安装在所述底板（6），所述第二变形测量装置（82）固定安装在所述底部支架（11），所述第三变形测量装置（83）固定安装在所述顶板，所述基准测量装置（2）固定安装在地形测量基准点。3.根据权利要求1所述的核电站安全壳底板变形的测量装置，其特征在于，所述第一变形测量装置（81）包括第一支架（811）、第一储液桶（812）、第一调平装置（813）、第一液位传感器（814）、第一角度传感器（815）、第一位移传感器（816），所述第一储液桶（812）、第一调平装置（813）、第一位移传感器（816）设置在所述第一支架（811）上，所述第一液位传感器（814）设置在所述第一储液桶（812）内，所述第一角度传感器（815）设置在所述第一储液桶（812）的侧壁上；所述第二变形测量装置（82）包括第二储液桶、第二调平装置、第二液位传感器、第二角度传感器、第二位移传感器，所述第二储液桶、第二调平装置、第二位移传感器设置在所述底部支架（11）上，所述第二液位传感器设置在所述第二储液桶内，所述第二角度传感器设置在所述第二储液桶的侧壁上；所述第三变形测量装置（83）包括第三储液桶、第三调平装置、第三液位传感器、第三角度传感器、第三第四位移传感器（132），所述第三储液桶、第三调平装置、第三第四位移传感
器（132）设置在所述顶部支架（12）上，所述第三液位传感器设置在所述第三储液桶内，所述第三角度传感器设...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜长琦，曹叶状，宋翔，邓沛安，单强，刘乾龙，郑磊，李刚，李尚科，陈英瑜，罗琦，付永奎，杨中华，
申请(专利权)人：中国广核集团有限公司中国广核电力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：