[实用新型]一种混凝土坝与土石坝连接结构界面变形监测仪器

说明书

技术领域

本实用新型属于水电工程技术领域，具体涉及一种水电工程混凝土坝与土石坝连接结构接触面变形监测仪器，该监测仪器适用于土石建筑物与混凝土等刚性建筑物之间连接结构的界面变形监测。

背景技术

土石坝与混凝土坝等刚性建筑物之间的连接是当前水电工程技术领域的关键技术问题之一。国外对土石坝与混凝土坝连接结构技术研究较早，最早运用于工程在上世纪30年代，国外如日本、澳大利亚已有连接结构工程运用案例，日本绝大多数的连接结构大多在40m以下，澳大利亚已建工程中高度基本不超过50m。土石坝与混凝土坝连接结构在中国的起步相比国外较晚，但是国内的应用比较多，观音岩、丹江口、刘家峡、飞来峡、大广坝、河南板桥水库复建工程、碧口、鲁布革、碧流河等水电工程是其中的典型代表。上述工程中观音岩水电站混凝土重力坝与心墙堆石坝连接结构高度达到75m，为国内最高的连接结构，跻身世界大型接头工程前列。虽然土石坝与混凝土坝连接结构建设水平已趋于成熟，但对于超高连接结构界面变形的监测仪器，国内研究甚少，因此现有的监测仪器和方法已不能满足连接结构技术发展的需求，需要研究一种适用于混凝土坝与土石坝连接结构的界面变形监测仪器。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种混凝土坝与土石坝连接结构界面变形监测仪器，以解决水电站混凝土坝与土石坝连接结构监测的难题，为类似工程提供经验。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种混凝土坝与土石坝连接结构界面变形监测仪器，包括第一监测系统和第二监测系统，连接结构包括混凝土坝部分和土石坝部分；

一种混凝土坝与土石坝连接结构界面变形监测仪器，所述的连接结构分为两部分，一部分属于混凝土坝，另一部分属于土石坝；该界面变形监测仪器包括第一监测系统、第二监测系统和读数仪；

所述的第一监测系统包括第一位移计、第二位移计、第一万向节、第二万向节、第三万向节、第一预埋锚筋、第二预埋锚筋和第一混凝土块；所述的第一位移计的一端通过第一万向节与第一预埋锚筋相连，另一端通过第二万向节与第二位移计的一端相连；第二位移计的另一端通过第三万向节与第二预埋锚筋相连；

设第二万向节、第一万向节和第三万向节分别为所在的三角形的三个顶点A、B、C，∠ABC＝∠BCA＝∠CAB＝60°,即为等边三角形，第一位移计和第二位移计的夹角为60°；

第二万向节还与第一混凝土块固定相连，所述的第一混凝土块固定于土石坝中；

所述的第一预埋锚筋和第二预埋锚筋预埋于混凝土坝中；

所述的第二监测系统包括第三位移计、第四位移计、第四万向节、第五万向节、第六万向节、第三预埋锚筋、第四预埋锚筋和第二混凝土块；所述的第三位移计的一端通过第四万向节与第三预埋锚筋相连，另一端通过第五万向节与第四位移计的一端相连；第四位移计的另一端通过第六万向节与第四预埋锚筋相连；

设第五万向节、第四万向节和第六万向节分别为所在的三角形的三个顶点O、P、Q，∠OPQ＝∠PQO＝∠QOP＝60°,即为等边三角形，第三位移计和第四位移计的夹角为60°；

第五万向节还与第二混凝土块固定相连，所述的第二混凝土块固定于土石坝中；

所述的第三预埋锚筋和第四预埋锚筋预埋于混凝土坝中；

所述的第一位移计、第二位移计、第一万向节、第二万向节和第三万向节所在的平面与坝基础面相平行，即为水平放置；

所述的第三位移计、第四位移计、第四万向节、第五万向节和第六万向节所在的平面与坝基础面相垂直，且与所述的第一位移计、第二位移计、第一万向节、第二万向节和第三万向节所在的平面相正交，即为垂直放置；

所述的第一混凝土块和第二混凝土块之间的距离为0.5-1m；

所述的第一监测系统和第二监测系统分别通过电缆与读数仪相连，以采集监测数据。

进一步，优选的是所述的第一预埋锚筋、第二预埋锚筋、第三预埋锚筋和第四预埋锚筋均与混凝土坝的轴线方向相平行

进一步，优选的是所述的电缆在连接结构接触面以U字形走线。本领域技术人员应该知晓电缆牵引方向即走线方向。

进一步，优选的是所述的第一位移计、第二位移计、第三位移计和第四位移计外均套有钢管，且钢管两端密封。

进一步，优选的是第一混凝土块和第二混凝土块的规格均为30cm×30cm×30cm。

进一步，优选的是所述的第一位移计、第二位移计、第三位移计和第四位移计均为电位器式位移计。

进一步，优选的是所述的读数仪为电位器式读数仪。