[实用新型]水位变幅区面板养护智能系统

说明书

本实用新型涉及水位变幅区面板养护智能系统，它包括固定安装在混凝土面板上的排水花管，所述排水花管通过第一连通管和电动阀门与水箱底部相连通，所述水箱与供水装置相连；所述混凝土面板上并位于排水花管的顶部中间部位安装有用于监测环境温度的温度采集仪；所述混凝土面板上安装有用于监测坝体内的水体蒸发量的蒸发量检测装置；所述温度采集仪、供水装置和蒸发量检测装置都分别通过信号线与硬件控制装置相连并自动控制排水花管的排水作业。旨在解决现有已建混凝土面板坝在运行期水位变幅区面板因气候温差过大、养护不到位易导致出现裂缝的问题。

技术领域

本实用新型涉及水位变幅区面板养护智能系统，属于混凝土面板坝防护技术领域。

背景技术

在水利水电工程中，混凝土面板坝已得到广泛使用。混凝土面板作为大坝防渗结构，其结构的完整性直接影响大坝的安全、水库电站效益等。面板裂缝是面板的一种主要破坏形式，究其原因主要有受力过大或受力不均而形成的结构性裂缝和温度应力、干缩应力引起的混凝土自身裂缝。为减少混凝土自身裂缝，目前一般采用添加防裂材料和在施工期、蓄水初期加强养护等措施，上述防裂措施很大程度上减小了面板开裂概率。但随着水电工程的发展，大量已建混凝土面板坝在运行期也不同程度出现裂缝，特别是在气候温差较大地区的水位变幅区面板上，分析其主要原因之一是混凝土水化反应尚在持续、缺少养护的缘故。长期来看水位变幅区面板裂缝的出现将直接危及面板防渗可靠性，甚至危及大坝安全。

实用新型内容

本实用新型提供了一种水位变幅区面板养护智能系统，旨在解决现有已建混凝土面板坝在运行期水位变幅区面板因气候温差过大、养护不到位易导致出现裂缝的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出以下技术方案：水位变幅区面板养护智能系统，它包括固定安装在混凝土面板上的排水花管，所述排水花管通过第一连通管和电动阀门与水箱底部相连通，所述水箱与供水装置相连；所述混凝土面板上并位于排水花管的顶部中间部位安装有用于监测环境温度的温度采集仪；所述混凝土面板上安装有用于监测坝体内的水体蒸发量的蒸发量检测装置；所述温度采集仪、供水装置和蒸发量检测装置都分别通过信号线与硬件控制装置相连并自动控制排水花管的排水作业。

所述排水花管通过沿其长度方向布置的多个支架进行支撑固定，所述支架通过膨胀螺栓固定安装在混凝土面板上。

所述供水装置包括抽水泵，所述抽水泵通过第二连通管与坝体内的库水相连通，所述抽水泵的出水口通过第三连通管与水箱相连，所述水箱内部安装有水位监测仪。

所述温度采集仪和蒸发量检测装置通过电缆与用于提供电能的太阳能电池板相连。

所述混凝土面板上并位于排水花管的下方区域设置有消落区，所述消落区上均布设置有缓流阻挡块；所述排水花管上均布加工有多个排水孔。

所述缓流阻挡块的采用截面为三角形或梯形的锥台结构。

所述硬件控制装置包括设置在中控制室内部的控制器，所述控制器的信号输入端通过第一信号线同时与温度采集仪和蒸发量检测装置相连，所述供水装置的水位监测仪通过第三信号线与控制器信号输入端相连，所述供水装置的抽水泵以及电动阀门通过第二信号线与控制器控制信号输出端相连并控制其相应动作。

本实用新型有如下有益效果：

1、本实用新型通过在混凝土面板顶部设置智能养护系统，可有效避免水位变幅区面板由于环境温度变化、水化反应等而导致的面板裂缝，保证了面板防渗系统的可靠性和安全性，确保大坝长期安全性。本实用新型温度采集仪采用太阳能发电板供电，温度采集、水泵抽水、水箱出水开关、水箱水位监测仪等均为全自动化控制，智能控制系统设置于运行中控室中，可实现远程监控和操作，极大的减少了能源消耗和节省了人力资源，在实现工程功用的同时达到节能降耗的效果。