一种栈桥位移监测的自动预警装置及预警方法制造方法及图纸

本申请公开了一种栈桥位移监测的自动预警装置及预警方法，涉及工程施工辅助技术领域，所述自动预警装置包括：激光发射器，其固定于贝雷梁一端的地基结构；激光感应器，其固定于贝雷梁另一端的地基结构；一块以上障碍孔板，垂直固定于贝雷梁的一面，所述障碍孔板的通孔中心、激光发射器的发射源和激光感应器的中心位于同一直线；光电信号处理器，其邻近激光感应器设置，且光电信号处理器连接于激光感应器；所述光电信号处理器用于在栈桥发生水平位移或沉降位移使得激光感应器没有接收到激光信号时报警。本申请的自动预警装置及预警方法，实时监测水平、沉降位移，并在超出位移临界值时自动报警。值时自动报警。值时自动报警。

【技术实现步骤摘要】
一种栈桥位移监测的自动预警装置及预警方法


[0001]本申请涉及工程施工辅助
，具体涉及一种栈桥位移监测的自动预警装置及预警方法。

技术介绍

[0002]目前，施工栈桥在道路、桥梁建设中应用广泛，是行驶起重运输等机械设备的临时桥梁，通常为钢栈桥，服务于现场施工。栈桥因为其临时性，相比于建设用正式桥梁，稳定性稍差。在实际使用过程中，因栈桥自重和其上所行驶的车辆重量容易引发栈桥变形沉降；当栈桥设置于河谷地段时，还容易受到河水的冲刷等外界因素影响，造成桥梁发生水平位移。当水平位移或沉降位移达到一定的界值，一定要及时修正栈桥，不然会立刻危及栈桥的安全。因此，在栈桥建设完成后，需要对其稳定性进行监测，检验栈桥质量，保证现场施工的安全。
[0003]相关技术中，传统的栈桥位移监测，沉降监测多采用几何水准测量法，平面位移多采用全站仪坐标测量法，对栈桥上布设的每个观测标进行观测，然后与往期数据进行对比，操作过于繁重，不能实时掌握栈桥的沉降情况。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的缺陷，本申请的目的在于提供一种栈桥位移监测的自动预警装置及预警方法，实时监测水平、沉降位移，并在超出位移临界值时自动报警。
[0005]为达到以上目的，采取的技术方案是：一种栈桥位移监测的自动预警装置，所述栈桥包含贝雷梁，所述自动预警装置包括：
[0006]激光发射器，其固定于贝雷梁一端的地基结构；
[0007]激光感应器，其固定于贝雷梁另一端的地基结构；
[0008]一块以上障碍孔板，垂直固定于贝雷梁的一面，所述障碍孔板的通孔中心、激光发射器的发射源和激光感应器的中心位于同一直线；
[0009]光电信号处理器，其邻近激光感应器设置，且光电信号处理器连接于激光感应器；所述光电信号处理器用于在栈桥发生水平位移或沉降位移使得激光感应器没有接收到激光信号时报警。
[0010]在上述技术方案的基础上，所述自动预警装置还包含监控器，所述监控器固定于贝雷梁；所述监控器连接于光电信号处理器，且监控器的摄像头对准障碍孔板。
[0011]在上述技术方案的基础上，所述激光发射器的发射源与激光感应器的中心连线，与贝雷梁对应障碍孔板的连接面平行。
[0012]在上述技术方案的基础上，所述地基结构为桥台，所述贝雷梁设置在两个桥台之间；所述激光发射器固定于一个桥台，所述激光感应器和光电信号处理器固定于另一个桥台。
[0013]在上述技术方案的基础上，所述贝雷梁分为多段贝雷单元，且障碍孔板的数量等
于贝雷单元的段数；每段贝雷单元长度方向的中央设置一块障碍孔板；所述激光发射器的发射源、激光感应器的中心以及所有障碍孔板的通孔中心位于同一直线。
[0014]在上述技术方案的基础上，每块障碍孔板旁边设置一个固定于贝雷梁的监控器，所述监控器的摄像头对准对应的障碍孔板，所有监控器均与光电信号处理器相连。
[0015]在上述技术方案的基础上，所述障碍孔板的通孔为圆形或椭圆形。
[0016]在上述技术方案的基础上，所述障碍孔板的通孔竖向半径值等于沉降临界值，所述障碍孔板的通孔横向半径值等于水平移动临界值。
[0017]本申请公开了一种基于上述自动预警装置的预警方法，包含以下步骤：
[0018]初始状态时，激光发射器发射的激光通过障碍孔板的通孔中心到达激光感应器的中心；
[0019]栈桥在工作时，发生水平位移或沉降位移，激光发射器发射的激光相对于通孔中心发生偏移；
[0020]当激光偏移出障碍孔板的通孔使得激光感应器没有接收到激光信号时，光电信号处理器报警。
[0021]在上述技术方案的基础上，所述贝雷梁分为多段贝雷单元，且障碍孔板的数量等于贝雷单元的段数；每段贝雷单元长度方向的中央设置一块障碍孔板；每块障碍孔板旁边设置一个固定于贝雷梁的监控器，所述监控器的摄像头对准对应的障碍孔板，所有监控器均与光电信号处理器相连；
[0022]初始状态下，激光发射器发射的激光通过所有障碍孔板的通孔中心到达激光感应器的中心；
[0023]当栈桥发生水平位移或沉降位移且任意一块障碍孔板隔断激光信号时，光电信号处理器报警。
[0024]本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：
[0025]1.本申请的自动预警装置及预警方法，自动预警装置结构简单，主要包含激光发射器、激光感应器、障碍孔板和光电信号处理器，成本低。自动预警装置最巧妙的地方在于，障碍孔板设置在激光发射器和激光感应器之间，初始状态下的激光刚好经过障碍孔板的通孔中心，当栈桥发生水平位移或沉降位移时，激光发生偏移，一旦栈桥的水平位移或沉降位移超过临界值，激光被障碍孔板隔断，激光感应器接收不到激光信号，光电信号处理器报警。本申请的自动预警装置，实时监测，且整个自动预警装置无需任何数据处理的过程，响应速度快，响应速度超过市面上所有的位移监测系统，大大提升了栈桥的安全性能；同时，光电信号处理器不需要任何缓存，大大缩小了光电信号处理器的内存和体积，进一步节省了成本。
[0026]2.本申请的自动预警装置及预警方法，贝雷梁分为多段贝雷单元，障碍孔板的数量等于贝雷单元的段数，每段贝雷单元长度方向的中央设置一块障碍孔板。自动预警装置通过设置多块障碍孔板，一一对各段贝雷单元进行位移监测，当任意一块障碍孔板隔断激光信号时，均发生报警，能够使得监测更加精准，报警更加及时，避免了栈桥发生局部位移但没及时报警的问题。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本申请实施例提供的自动预警装置应用于栈桥的示意图；
[0029]图2为本申请实施例提供的障碍孔板的示意图；
[0030]图3为本申请实施例提供的激光发射器、障碍孔板和激光感应器的位置示意图；
[0031]附图标记：1、桥台；2、激光感应器；3、障碍孔板；4、监控器；5、激光发射器；6、贝雷梁；7、光电信号处理器；8、钢管桩；31、通孔中心；32、通孔竖向半径值；33、通孔横向半径值。
具体实施方式
[0032]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0033]如图1到图3所示，本申请公开了一种栈桥位移监测的自动预警装置的实施例，栈桥包含贝雷梁6，具体地，栈桥用贝雷梁6充当桥面结构。自动预警装置包括激光发射器5、激光感应器2、障碍孔板3和光电信号处理器7。
[0034]激光发射器5固定于贝雷梁6一端的地基结构。激光感应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种栈桥位移监测的自动预警装置，所述栈桥包含贝雷梁(6)，其特征在于，所述自动预警装置包括：激光发射器(5)，其固定于贝雷梁(6)一端的地基结构；激光感应器(2)，其固定于贝雷梁(6)另一端的地基结构；一块以上障碍孔板(3)，垂直固定于贝雷梁(6)的一面，所述障碍孔板(3)的通孔中心(31)、激光发射器(5)的发射源和激光感应器(2)的中心位于同一直线；光电信号处理器(7)，其邻近激光感应器(2)设置，且光电信号处理器(7)连接于激光感应器(2)；所述光电信号处理器(7)用于在栈桥发生水平位移或沉降位移导致激光感应器(2)没有接收到激光信号时报警。2.如权利要求1所述的一种栈桥位移监测的自动预警装置，其特征在于：所述自动预警装置还包含监控器(4)，所述监控器(4)固定于贝雷梁(6)；所述监控器(4)连接于光电信号处理器(7)，且监控器(4)的摄像头对准障碍孔板(3)。3.如权利要求1所述的一种栈桥位移监测的自动预警装置，其特征在于：所述激光发射器(5)的发射源与激光感应器(2)的中心连线，与贝雷梁(6)对应障碍孔板(3)的连接面平行。4.如权利要求1所述的一种栈桥位移监测的自动预警装置，其特征在于：所述地基结构为桥台(1)，所述贝雷梁(6)设置在两个桥台(1)之间；所述激光发射器(5)固定于一个桥台(1)，所述激光感应器(2)和光电信号处理器(7)固定于另一个桥台(1)。5.如权利要求1所述的一种栈桥位移监测的自动预警装置，其特征在于：所述贝雷梁(6)分为多段贝雷单元，且障碍孔板(3)的数量等于贝雷单元的段数；每段贝雷单元长度方向的中央设置一块障碍孔板(3)；所述激光发射器(5)的发射源、激光感应器(2)的中心以及所有障碍孔板(3)的通孔中心(31)位于同一直线。6.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伦敦，赵毅，赵太俊，崔巍，李龙，储伟，张怀林，李诚，肖建梅，
申请(专利权)人：中铁大桥局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：