CN108303048A - 基于超声映像法的排水箱涵结构内侧腐蚀检测结构及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于超声映像法的排水箱涵结构内侧腐蚀检测结构及方法，该检测结构包括布置于排水箱涵外表面上的至少一条由若干间隔分布的测点排布而成的检测测线以及布置于检测测线上的超声映像装置；该检测方法将由超声波发射探头和超声波接收探头组成的超声映像装置布置于检测测线的首个测点上，利用超声映像装置对首个测点处进行检测；沿检测测线依次完成各测点位置处的检测，所获得的超声波反射信号经数据处理后获得超声映像法剖面图，通过超声映像法剖面图确定排水箱涵相对应结构层内表面上的腐蚀情况。本发明的优点是：检测方法操作简便，检测结果精准，不需要开孔取岩芯，利用非破损的方法可以快速准确的检测排水箱涵结构内侧腐蚀程度。
Description
技术领域
本发明属于岩土工程检测与测试技术领域，具体涉及一种基于超声映像法的排水箱涵结构内侧腐蚀检测结构及方法。
背景技术
大型排水箱涵是城市排水体系的重要基础措施，承担着确保城市污水收集、运输和治理，维护城市日常运行的重要作用。随着城市建设快速发展，交通日趋繁忙，道路负荷的加重、道路扩宽改造及其他周边工程活动影响越来越多，导致现阶段普遍处于年久失修的大型排水箱涵存在一定的安全隐患。其中大型排水箱涵的渗漏现象时有发生，经过开挖发现，渗漏的大部分原因来自于箱涵整体结构受到破坏，比如长期浸泡在污水中，箱涵内侧表层混凝土受到污水冲刷常出现腐蚀严重的现象。
若箱涵结构内侧腐蚀严重，会导致箱涵结构破损，承载力不够，局部出现渗漏，给城市污水的日常处理带来不利影响，严重危及城市正常运营的秩序。
发明内容
本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种基于超声映像法的排水箱涵结构内侧腐蚀检测结构及方法，该检测结构及方法在排水箱涵表面布置由若干间隔分布的测点所组成的检测测线，通过超声映像装置沿检测测线对各测点依次进行检测，从而获得检测测线覆盖范围内的超声映像法剖面图，以确定排水箱涵结构层内表面上的腐蚀情况。
本发明目的实现由以下技术方案完成：
一种基于超声映像法的排水箱涵结构内侧腐蚀检测结构，其特征在于所述检测结构包括布置于排水箱涵外表面上的至少一条由若干间隔分布的测点排布而成的检测测线以及沿所述检测测线上的所述测点进行间隔检测的超声映像装置，所述超声映像装置由具有固定间距的超声波发射探头和超声波接收探头所组成。
所述检测测线布置于所述排水箱涵的上表面、两侧面上的一处或多处。
所述测点之间的间距小于0.1m。
所述检测测线在布置时与所述排水箱涵中的主筋或箍筋呈80°-90°的夹角。
所述检测测线在布置时与所述排水箱涵中的主筋或箍筋呈0°-180°的夹角。
所述超声映像装置中的所述超声波发射探头和所述超声波接收探头之间的连线中点位于所述测点上。
一种涉及任一所述基于超声映像法的排水箱涵结构内侧腐蚀检测结构的检测方法，其特征在于所述检测方法包括以下步骤：沿排水箱涵的外表面间隔布置若干测点以构成检测测线；将由超声波发射探头和超声波接收探头组合而成的超声映像装置布置于第一个所述测点上，利用所述超声映像装置对所述测点处的所述排水箱涵进行检测；沿所述检测测线依次完成各所述测点位置处的检测，所获得的超声波反射信号经数据处理后获得超声映像法剖面图，通过所述超声映像法剖面图获知所述排水箱涵相对应的结构层当前厚度，并与所述结构层的设计厚度进行比较，以确定所述排水箱涵相对应的所述结构层内表面上的腐蚀情况。
在所述测点位置处，所述超声映像装置中的所述超声波发射探头向所述排水箱涵内发射超声波信号，所述超声波接收探头接收来自所述排水箱涵上所述结构层内表面与所述排水箱涵内部污水或空气分界面之间的超声波反射信号。
所述超声映像法剖面图可以由单个所述测点处的超声波反射信号经处理后获得，也可以由所述检测测线上各所述测点处的超声波反射信号拼接处理后获得。
将各条所述检测测线上各所述测点处的超声波反射信号进行拼合处理获得三维检测图像。
所述超声波反射信号包括实测波形、声时和波幅。
本发明的优点是：检测方法操作简便，检测结果精准，不需要开孔取岩芯，利用非破损的方法可以快速准确的检测排水箱涵结构内侧腐蚀程度。
附图说明
图1为本发明中利用超声映像法沿排水箱涵表面布置检测测线进行检测的示意图；
图2为本发明中利用超声映像法沿排水箱涵表面布置斜向检测测线进行检测的示意图；
图3为本发明中利用超声映像法排水箱涵进行检测时的剖视图。
具体实施方式
以下结合附图通过实施例对本发明的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：
如图1-3，图中各标记分别为：排水箱涵1、主筋2、箍筋3、检测测线4、超声波发射探头5、超声波接收探头6、超声映像装置7。
实施例：如图1、2、3所示，本实施例具体涉及一种基于超声映像法的排水箱涵结构内侧腐蚀检测结构，该检测结构包括至少一条布置于排水箱涵1表面的检测测线4，检测测线4具体是由若干间隔排布成列的测点所组成的，在检测测线4上布置有用于进行检测的超声映像装置7，超声映像装置7上还连接有一用于数据采集的主机。
如图1、2、3所示，检测测线4可以单独或同时布置于排水箱涵1的上表面和两侧面上，检测测线4具有两种布置方式，其中一种布置方式是使检测测线4与排水箱涵1内钢筋的夹角为80°-90°之间或0°-10°之间，如图1所示，此处的钢筋是指主筋2或箍筋3；另一种布置方式是使检测测线4与排水箱涵1内钢筋夹角为0°-180°之间，如图2所示；两种检测测线4的布置方式皆可使用，但相较之下，第一种检测测线4的布置方式效果更佳。
如图1、2、3所示，检测测线4具体是由若干间隔分布的测点排布而成的检测测线，各测点之间的间距不小于0.1m。超声映像装置7具体是由超声波发射探头5和超声波接收探头6以固定的间距组合而成的，在具体布置时，超声波发射探头5和超声波接收探头6之间连线的中点位于相应的测点位置处。如图1、2、3所示，本实施例中基于超声映像法的排水箱涵结构内侧腐蚀检测结构的检测方法具体包括以下步骤：
（1）如图1、2所示，在大型排水箱涵1的上部混凝土结构层外表面上布置若干条检测测线4，各检测测线4具体是由若干等间隔分布的测点排布而成的；如图1所示，本实施例中检测测线4在布置时与排水箱涵1内的主筋2或箍筋3之间的夹角呈80°-90°；
（2）除去排水箱涵1表面上各测点位置处的浮尘、残渣，尽量保证接触面的平整，在某一检测测线4的首个测点位置处布置超声映像装置7，具体是将其内超声波发射探头5和超声波接收探头6之间连线的中点对应布置于该首个测点处，并使超声映像装置7与排水箱涵1的表面耦合良好，且超声波发射探头5和超声波接收探头6之间的间隔距离相同；之后进行检测，数据采集方式采用平测法，使超声波发射探头5向排水箱涵1结构内部发射超声波信号，与此同时，超声波接收探头6接收来自排水箱涵1的上部混凝土结构层与排水箱涵1内部污水或空气分界面之间的超声波反射信号并加以储存，超声波反射信号包括实测波形、声时和波幅；
（3）待完成该条检测测线4上首个测点位置处的检测之后，将超声映像装置7移动至下一个测点位置处，并按步骤（2）中的检测方法对该测点进行检测，从而获得该测点位置处的超声波反射信号；如此往复，依次将该条检测测线4上的所有测点检测完毕；并以同样的方法完成排水箱涵1表面上所有检测测线4的检测；
（4）将所采集到的各条检测测线4上不同测点位置处的超声波反射信号数据进行数据处理分析，形成二维的超声映像法剖面图或者是三维检测图像；之后根据二维的超声映像法剖面图或者是三维检测图像进行分析解释：超声波信号在排水箱涵1的混凝土结构层与排水箱涵1内污水或空气分界面位置处将会产生超声波反射信号，因此在具体的二维超声映像法剖面图或者是三维检测图像中，排水箱涵1的顶部混凝土结构层内表面表现为强反射特征，从而可判断出排水箱涵1顶部混凝土结构层当前的厚度；之后将所检测到的当前厚度与排水箱涵1顶部混凝土结构层竣工时的设计厚度进行比较，两者差值越大，则表明腐蚀程度越严重。
Claims (10)
1.一种基于超声映像法的排水箱涵结构内侧腐蚀检测结构，其特征在于所述检测结构包括布置于排水箱涵外表面上的至少一条由若干间隔分布的测点排布而成的检测测线以及沿所述检测测线上的所述测点进行间隔检测的超声映像装置，所述超声映像装置由具有固定间距的超声波发射探头和超声波接收探头所组成。
2.根据权利要求1所述的一种基于超声映像法的排水箱涵结构内侧腐蚀检测结构，其特征在于所述检测测线布置于所述排水箱涵的上表面、两侧面上的一处或多处。
3.根据权利要求1所述的一种基于超声映像法的排水箱涵结构内侧腐蚀检测结构，其特征在于所述测点之间的间距小于0.1m。
4.根据权利要求1所述的一种基于超声映像法的排水箱涵结构内侧腐蚀检测结构，其特征在于所述检测测线在布置时与所述排水箱涵中的主筋或箍筋呈80°-90°的夹角。
5.根据权利要求1所述的一种基于超声映像法的排水箱涵结构内侧腐蚀检测结构，其特征在于所述检测测线在布置时与所述排水箱涵中的主筋或箍筋呈0°-180°的夹角。
6.根据权利要求1所述的一种基于超声映像法的排水箱涵结构内侧腐蚀检测结构，其特征在于所述超声映像装置中的所述超声波发射探头和所述超声波接收探头之间的连线中点位于所述测点上。
7.一种涉及权利要求1-6中任一所述基于超声映像法的排水箱涵结构内侧腐蚀检测结构的检测方法，其特征在于所述检测方法包括以下步骤：沿排水箱涵的外表面间隔布置若干测点以构成检测测线；将由超声波发射探头和超声波接收探头组合而成的超声映像装置布置于第一个所述测点上，利用所述超声映像装置对所述测点处的所述排水箱涵进行检测；沿所述检测测线依次完成各所述测点位置处的检测，所获得的超声波反射信号经数据处理后获得超声映像法剖面图，通过所述超声映像法剖面图获知所述排水箱涵相对应的结构层当前厚度，并与所述结构层的设计厚度进行比较，以确定所述排水箱涵相对应的所述结构层内表面上的腐蚀情况。
8.根据权利要求7所述的一种基于超声映像法的排水箱涵结构内侧腐蚀检测结构的检测方法，其特征在于在所述测点位置处，所述超声映像装置中的所述超声波发射探头向所述排水箱涵内发射超声波信号，所述超声波接收探头接收来自所述排水箱涵上所述结构层内表面与所述排水箱涵内部污水或空气分界面之间的超声波反射信号。
9.根据权利要求7所述的一种基于超声映像法的排水箱涵结构内侧腐蚀检测结构的检测方法，其特征在于所述超声映像法剖面图可以由单个所述测点处的超声波反射信号经处理后获得，也可以由所述检测测线上各所述测点处的超声波反射信号拼接处理后获得。
10.根据权利要求9所述的一种基于超声映像法的排水箱涵结构内侧腐蚀检测结构的检测方法，其特征在于将各条所述检测测线上各所述测点处的超声波反射信号进行拼合处理获得三维检测图像。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113203373A (zh) * | 2021-04-07 | 2021-08-03 | 同济大学 | 一种基于超声波的榫卯节点内部尺寸检测方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1239224A (zh) * | 1998-06-12 | 1999-12-22 | 深圳市中旗电子技术有限公司 | 超声双层固体介质无损检测装置 |
| CN1761871A (zh) * | 2003-02-21 | 2006-04-19 | 吉多·D·K·德莫莱奇 | 用于扫描腐蚀和表面缺陷的方法和装置 |
| CN106597568A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-04-26 | 上海岩土工程勘察设计研究院有限公司 | 用于大型排水管涵定位的方法 |
| CN207763664U (zh) * | 2018-02-02 | 2018-08-24 | 上海勘察设计研究院(集团)有限公司 | 基于超声映像法的排水箱涵结构内侧腐蚀检测结构 |
-
2018
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1239224A (zh) * | 1998-06-12 | 1999-12-22 | 深圳市中旗电子技术有限公司 | 超声双层固体介质无损检测装置 |
| CN1761871A (zh) * | 2003-02-21 | 2006-04-19 | 吉多·D·K·德莫莱奇 | 用于扫描腐蚀和表面缺陷的方法和装置 |
| CN106597568A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-04-26 | 上海岩土工程勘察设计研究院有限公司 | 用于大型排水管涵定位的方法 |
| CN207763664U (zh) * | 2018-02-02 | 2018-08-24 | 上海勘察设计研究院(集团)有限公司 | 基于超声映像法的排水箱涵结构内侧腐蚀检测结构 |
Non-Patent Citations (10)
| Title |
|---|
| 余凯华 等: "既有大口径排水箱涵结构检测及其安全性分析", 《给水排水》 * |
| 冷元宝 等: "《混凝土面板堆石坝实用检测技术》", 31 October 2003, 黄河水利出版社 * |
| 周荣官 等: "《物探在地质灾害勘查中的应用与研究》", 30 September 2013, 河海大学出版社 * |
| 张南: "《桥梁结构质量控制技术与工程实例》", 30 November 2010, 中国电力出版社 * |
| 杨其新 等: "《地下工程施工与管理》", 31 August 2015, 西南交通大学出版社 * |
| 海涛: "《传感器与检测技术》", 31 May 2016, 重庆大学出版社 * |
| 路韡 等: "《土木工程结构实验与检测实用技术》", 31 March 2015, 西南交通大学出版社 * |
| 铁道部运输局基础部 中国铁道学会工务委员会: "《铁道工务 第3册》", 31 August 2009, 中国铁道出版社 * |
| 马艳 等: "排水管道(箱涵)检测及安全评估技术研究进展", 《净水技术》 * |
| 鲍月全 等: "受腐蚀大口径排水管道结构安全评估与保护研究综述", 《城市道桥与防洪》 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113203373A (zh) * | 2021-04-07 | 2021-08-03 | 同济大学 | 一种基于超声波的榫卯节点内部尺寸检测方法 |
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