[实用新型]一种隧道结构接头转角位移感知装置

说明书

本实用新型涉及一种隧道结构接头转角位移感知装置，包括转角电位器(2)和连接转角电位器(2)和隧道接头管片(8)的两根导杆(1)，所述导杆(1)一端连接电位器的动触点，另一端与隧道接头管片(8)相连接，所述两根导杆(1)的角度变化转变成电信号，反应接头处位移的变化。与现有技术相比，本实用新型设计成本低廉，便于安装，易实现整个隧道结构接头处的全铺设。

技术领域

本实用新型涉及一种隧道监测系统，尤其是涉及一种隧道结构接头转角位移感知装置。

背景技术

随着我国基础建设的快速发展，隧道建设数量和规模不断的扩大，我国已逐步成为隧道大国。然而对于隧道的施工和运营过程中，针对不同的地形，会面临各种复杂的的影响因素，隧道变形、沉降、开裂、管片损坏、渗漏水等结构安全健康问题日益突出，随着智能化的发展，对于隧道工程发展而言，自动监测系统可以对于隧道内部结构安全起到长期安全监测与预警的作用，从而获得准确、实时监测的数据，更加精准有效的维护隧道结构安全的运营。

隧道本身是一种超长线状结构，对于狭小的安装空间里，监控的要求也就更高了。由于管片本身是通过接头用螺栓连接，当面对复杂的地形时或时间久了受到某处集中的压力时，难免会对其结构造成损坏。通过固定导杆形成的相对转动角度间接测量出管片接头处的位移变化，极大程度上减小了成本，并可以通过无线传输实时有效的将采集到的信号反馈出来。将无线网络融入了管片接头处位移变化量的监测，是实现隧道结构智慧化发展的重要一步。

中国专利CN201410513033.6公开了一种盾构隧道的管片移位检测方法，主要用于检测管片接缝状态及其发展倾向，属于图像获取与处理技术。本实用新型通过相机获取隧道管片的真实画面，利用图像检测算法能够快速有效地计算管片接缝的倾斜旋转角度，并作定量分析。但该专利需要通过图像识别进行监测，易存在偏差，导致数据不够准确，影响整个隧道的安全。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种隧道结构接头转角位移感知装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种隧道结构接头转角位移感知装置，包括转角电位器和连接转角电位器和隧道接头管片的两根导杆，所述转角电位器含有两个动触点，所述导杆一端连接转角电位器的动触点，另一端与隧道接头管片相连接，所述两根导杆的角度变化转变成电信号，反应接头处位移的变化。

进一步的，所述导杆通过连接件与接头管片相连接。

更进一步的，所述连接件与接头管片通过螺栓相固定连接。

更进一步的，所述导杆与连接件固定连接，可采用焊接或螺纹连接。

进一步的，所述转角电位器通过转角杆与导杆相连接。

进一步的，所述转角电位器采用电池提供电源。

更进一步的，所述电池为干电池、充放电锂电池或太阳能电池中的一种。

进一步的，所述转角电位器上还设置有保护外壳，有效的保护装置内部，并且具有防灰防尘的作用，保证该装置适应各种极其恶劣的环境条件。

转角电位器是可变电阻器的变种，当隧道接头处的接头管片发生位移时，带动两个导杆发生移动，两导杆之间的夹角发生变化，从而使得转角电位器的电阻发生变化，通过与转角电位器相连接的集成电路板，将电信号进一步整合，由无线传输到数据处理中心，从而确定隧道接头管片位移的变化和大小，随时监测，确保隧道环境的安全可靠性，提高隧道的结构安全。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型依据电位器使相对转动角度变成电信号，从而实现整个过程的无线传输；