一种隧道渗漏水测量装置的制作方法

本技术属于传感，具体涉及一种隧道渗漏水测量装置。

背景技术：

1、 随着经济的发展，电缆隧道工程日益增多，电缆隧道包括隧道本体和工作井，工作井中包含多种设施设备，隧道连接各工作井。相关运维单位普遍反映，地下 隧道渗漏水问题严重，具体原因是由于施工工艺、质量、材料、地质环境等存在问题，导致隧道在过渡接头段以及隧道本体产生裂缝。部分裂缝受超限荷载原因，对混凝土壁形成破坏作用，部分裂缝是由于隧道整体不均匀沉降，导致错台甚至断口，进而导致外部水进入隧道，危害电缆工程安全稳定性。

2、隧道渗漏水可以按照渗漏水发生的部位、形式和水进行分类。按照渗漏水发生部位的不同，地下建筑工程渗漏水可分为顶板渗漏、侧墙渗漏、底板渗漏、穿防水层管根及埋设件处渗漏、后浇带渗漏、变形缝渗漏、施工缝渗漏等。隧道工程渗漏水可分为拱顶渗漏、侧墙渗漏、仰拱渗漏、掌子面渗漏等。按照渗漏水的形式，隧道及地下工程渗漏水可分为点渗漏、线渗漏、面渗漏。线渗漏为渗漏点连接成线，面渗漏为渗漏线连接成面。按渗漏水水区分，渗漏水可分为：湿渍，表现为衬砌内表面或地下建筑结构表面呈现出色泽明显变化的潮湿斑；渗水，表现为地下水或地表水从隧道衬砌结构内表面或地下建筑结构内表面渗出可观察到的明显的流挂水，甚至连接成膜状；水珠，表现为悬垂在衬砌内表面顶板或地下建筑结构顶板的水滴，其滴落间隔超过 1 分钟；滴漏，表现为衬砌内表面拱顶或地下建筑结构顶板渗漏水的滴漏速度每分钟至少 1 滴；涌水，表现为渗漏水呈线状，或显示为喷泉状。

3、目前检测隧道渗漏水主要包括传统检测和快速无损检测两种方法。传统检测采用目测为主，辅以简单测量的方法实现，需要检测人员现场查看记录，具有效率低、精度差、人工消耗大等缺点。快速无损检测常用方法包括红外热成像法、地面激光扫描法、摄像测量法、探地雷达法、分布式光纤测温法、温度梯度法、电导率法等方法，但存在难以测得渗水量变化趋势的缺点。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是针对隧道需要重点监控部位或者已经发生渗漏部位的长期监控，解决现有监控设备不能测量渗漏水量变化趋势的问题。

2、本实用新型的目的是采取下述技术方案来实现的：

3、一种隧道渗漏水测量装置，其包括：具有进水口和下水孔的箱体，放置于箱体内且一端与所述箱体连接的膨胀收缩介质，与所述膨胀收缩介质另一端连接能 够在所述箱体内滑动的活动塞；根据活动塞活动行程范围在箱体侧边设置刻度。

4、优选的，所述膨胀收缩介质包括橡胶基体以及与橡胶基体均匀物理共混的吸水性聚合物。

5、优选的，所述箱体还包括用于蒸发排水的蒸发孔；所述蒸发孔位于所述箱体顶部。

6、优选的，所述装置还包括收集漏斗，其下端与所述进水口连接。

7、优选的，所述收集漏斗包括方锥形漏斗或圆锥形漏斗。

8、优选的，所述装置还包括与所述活动塞连接的位移测量模块。

9、优选的，所述位移测量模块包括顶针。

10、优选的，所述装置还包括与位移测量模块连接的数据采集终端。

11、优选的，所述装置还包括与数据采集终端连接的温度传感器。

12、优选的，所述装置还包括与数据采集终端连接的湿度传感器。

13、与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

14、1、一种隧道渗漏水测量装置，其包括：具有进水口和下水孔的箱体，放置于箱体内且一端与所述箱体连接的膨胀收缩介质，与所述膨胀收缩介质另一端连 接能够在所述箱体内滑动的活动塞。本实用新型利用膨胀收缩介质吸水膨胀失水收缩的物理特性，通过将膨胀收缩介质置于箱体内并驱动在箱体内滑动安装的活动塞，以活动塞的位置来表示渗漏水量的大小；通过下水孔确保膨胀收缩介质处于吸水失水平衡状态。当进水量过大时，膨胀收缩介质无法完全吸收水分，多余的水通过下水口流出；当渗漏水变化时，尤其是变小时候，膨胀收缩介质通过下水孔排出水分，体积缩小，活动塞位移减小；通过下水孔的设置避免水量溢满导致测量装置失效，解决了现有监测装置不能监测渗漏水量变化趋势的问题。

15、2、本实用新型通过设置蒸发孔解决了进水量较小时的吸水失水动态平衡问题；当隧道监测点的渗漏水较少不足以通过下水孔排出时，一部分水通过蒸发孔以水汽形式蒸发到周围空气中，与少量进入箱体内膨胀收缩介质的渗漏水形成平衡，以监测少量渗漏水的增多或减少的变化趋势。

16、3、本实用新型通过设置位移测量模块实现了监测点渗漏水量化监测，将活动塞的位移经所述位移测量模块转变为量化的电信号，进而实现实时和远程监控；实现无人值守，大大减轻了运维人员的工作量，显著降低了监测人力成本。

17、4、本实用新型结构简单，零部件数量少，采用的箱体、收集漏斗、膨胀收缩介质和位移测量模块均成本低廉，因此具有设备成本低的优点。

技术特征：

1.一种隧道渗漏水测量装置，其特征在于，所述装置包括：具有进水口(1)和下水孔(5)的箱体(2)，放置于箱体(2)内且一端与所述箱体(2)连接的膨胀收缩介质(3)，与所述膨胀收缩介质(3)另一端连接能够在所述箱体(2)内滑动的活动塞(4)；根据活动塞(4)活动行程范围在箱体(2)侧边设置刻度。

2.如权利要求1所述的一种隧道渗漏水测量装置，其特征在于，所述箱体(2)还包括用于蒸发排水的蒸发孔(6)；所述蒸发孔(6)位于所述箱体(2)顶部。

3.如权利要求1所述的一种隧道渗漏水测量装置，其特征在于，所述装置还包括收集漏斗(7)，其下端与所述进水口(1)连接。

4.如权利要求3所述的一种隧道渗漏水测量装置，其特征在于，所述收集漏斗(7)包括方锥形漏斗或圆锥形漏斗。

5.如权利要求1所述的一种隧道渗漏水测量装置，其特征在于，所述装置还包括与所述活动塞(4)连接的位移测量模块(8)。

6.如权利要求5所述的一种隧道渗漏水测量装置，其特征在于，所述位移测量模块(8)包括顶针(9)。

7.如权利要求5所述的一种隧道渗漏水测量装置，其特征在于，所述装置还包括与位移测量模块(8)连接的数据采集终端(10)。

8.如权利要求7所述的一种隧道渗漏水测量装置，其特征在于，所述装置还包括与数据采集终端(10)连接的温度传感器(11)。

9.如权利要求7所述的一种隧道渗漏水测量装置，其特征在于，所述装置还包括与数据采集终端(10)连接的湿度传感器(12)。

技术总结一种隧道渗漏水测量装置，其包括：具有进水口和下水孔的箱体，放置于箱体内且一端与所述箱体连接的膨胀收缩介质，与所述膨胀收缩介质另一端连接能够在所述箱体内滑动的活动塞；根据活动塞活动行程范围在箱体侧边设置刻度。本技术通过设置蒸发孔解决了进水量较小时的吸水失水动态平衡问题。利用膨胀收缩介质吸水膨胀失水收缩的物理特性，通过将膨胀收缩介质置于箱体内并驱动在箱体内滑动安装的活动塞，以活动塞的位置来表示渗漏水量的大小；通过下水孔和蒸发孔确保膨胀收缩介质处于吸水失水平衡状态。通过下水孔的设置避免水量溢满导致测量装置失效。本技术具有监测成本低、实时性好和能测量渗漏水量变化趋势的有益效果。技术研发人员：王剑,刘彬,马潇,李丹煜,余燎,金欢,杨知,赵彬,姬昆鹏,王轶,刘毅,李孟轩,杨加伦,孔小昂,张国强,刘畅,李鹏,白旭,高洁受保护的技术使用者：中国电力科学研究院有限公司技术研发日：20220310技术公布日：2024/7/25