CN204090009U - 一种桥梁上部结构质量检测视频图像采集装置 - Google Patents

Abstract

一种桥梁上部结构质量检测视频图像采集装置，属桥梁检测设备技术领域。装置由兼有办公室功能的运输车(12)、通过能旋转360度的底座转盘(8)置于兼有办公室功能的运输车(12)上的视频图像采集部件组成；其中：运输车(12)的车身下部的前、后轮之间设有轮式距离编码器(13)、车身上置有电力供应系统(11)；视频图像采集部件由底座转盘(8)，钢制检测架底座(7)，可拆分的水平转动接头(5)，垂直转动接头(6)、钢制连接架(4)、纵向垂直检测杆(2)、水平转动接头(3)、横向水平检测杆(1)构成；其中，横向水平检测杆(1)一端的下面装有可移动摄像头(10)。本实用新型节能效果佳，结构简单，安全可靠，效率高，能对检测物外观质量作全面的视频图像记录。

Description

一种桥梁上部结构质量检测视频图像采集装置

技术领域：

本实用新型涉及一种桥梁上部结构质量检测视频图像采集装置，属桥梁检测设备技术领域。 

背景技术：

本实用新型应用领域主要针对以下四类桥梁：1、在建桥梁或者即将通车桥梁；2、遭受过自然灾害(地震、洪水、泥石流)或交通事故(车辆船只冲撞等)的桥梁；3、一些需要长期监控的特殊桥梁，特别是一些桩基基础承载力下降或是河道中冲刷严重的桥梁；4、已通车需养护检测的公路桥梁，根据交通运输部相关规定都必须对其上部结构混凝土质量进行检测；以确保通车使用过程中桥梁能安全运营。目前在进行桥梁上部结构质量检测时通常采用的方法是检测人员通过桥梁质量检测车的检测架对桥梁上部结构的梁板、盖梁、橡胶支座、支座垫石、防撞挡块、拉杆等进行检测。但在实际检测工作中以上方法仍然存在三个问题：1、缺少完整的视频图像记录，检测过程中混凝土外观质量只能通过检测人员视觉检测，缺少相关视频图像资料，不能客观反映受检桥梁上部混凝土外观整体质量；2、检测现场适应能力差，工作效率低，受客观条件限制多；3、安全性差，检测人员易遭受雷击、高空坠落、机械撞击、野蜂蚂蚁攻击等意外事故伤害；4、节能减排效果差，消耗资源多。 

为克服现有桥梁上部结构质量检测装置所存在的缺点，提供本实用新型专利。经文献检索，未见与本实用新型专利相同的公开报道。 

参考文献： 

[1]《公路工程质量检验评定标准》(第一册)JTG F80/1-2004；《公路工程质量检验评定标准》(第二册)JTG F80/2-2004 

[2]《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204-2002 

[3]《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011 

[4]《木结构工程施工质量验收规范》GB 50206-2012 

[5]《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ 1-2008 。

发明内容：

本实用新型的目的在于克服现有技术之不足，而提供一种桥梁上部结构质量检测视频图像采集装置。 

本实用新型的桥梁上部结构质量检测视频图像采集装置，由兼有办公室功能的运输车(12)、通过能旋转360度的底座转盘(8)置于兼有办公室功能的运输车(12)上的视频图像采集部件组成；其中： 

a.兼有办公室功能的运输车(12)的车身下部的前、后轮之间设有轮式距离编码器(13)、兼有办公室功能的运输车(12)的车身上置有电力供应系统(11)； 

b.视频图像采集部件由能旋转360度底座转盘(8)，置于能旋转360度底座转盘(8)上的钢制检测架底座(7)，置于钢制检测架底座(7)一端的可拆分的水平转动接头(5)，置于钢制检测架底座(7)上的垂直转动接头(6)、固定端能水平转动的钢制连接架(4)、置于能水平转动的钢制连接架(4)上的能伸缩的纵向垂直检测杆(2)、置于能伸缩的纵向垂直检测杆(2)上的水平转动接头(3)、通过水平转动接头(3)与能伸缩的纵向垂直检测杆(2)连接的能伸缩的横向水平检测杆(1)构成；其中，横向水平检测杆(1)一端的下面装有可移动摄像头(10)。 

本实用新型采用市场购买的产品及材料按常规方法改装或制备。 

本实用新型的优点在于： 

1、能对桥梁上部混凝土及支座外观质量进行全面的视频图像记录 

本装置能通过安装在纵向检测杆上的摄像头，检测梁板、盖梁、支座等上部构件各个角度的外观质量情况，整个检测过程进行完整的视频图像记录，记录下的视频图像可作为桥梁质量检测的原始数据长期保存。在发现缺陷时，能够通过轮式距离编码器在桥面上留下标记点，再通过留下的缺陷标记点配合桥梁检测车对发现的缺陷进行详细的检测，提高检测精度。 

2、检测现场适应能力强，工作效率高 

上下桥检架检测改为摄像头视频检测，大大减轻了检测车整体重量，有利于 在大横坡桥面检测装置的行驶平衡。设计了可拆分的水平转动接头，能通过水平转动接头的开合通过侧面安装有路灯灯杆的桥梁。本装置因无需人员上下检测架，所以在通过桥梁特殊结构时，检测速度更快，工作效率更高。 

3、安全性能高 

上下桥检架检测改为了摄像头视频检测，在结构上降低了检测架顶高，减小雷击几率，因检测人员不需上下桥检架检测，所以不会发生高空坠落、机械撞击、及毒虫攻击意外事故。在通车路段检测时，因检测效率高，能缩短人员设备暴露在危险环境中的时间，能减少行驶车辆撞击的概率。 

4、操作简单，节能减排效果好 

本装置在设计时减轻了整车重量，能在运行时减少能源消耗，现场检测人员减少到3人(一人负责检测车行驶，一人负责检测杆运行，一人负责检测采集)，数据采集完成后，通过网络把数据传送给办公室内的数据分析组，这样的流水化作业，能大大提高桥梁检测工作的工作效率，缩短现场检测时间，提高检测精度。 

5、采集到的数据能作为桥梁检测的原始数据长时间保存。 

附图说明：

图1为本实用新型在桥梁上未展开时的结构左视示意图； 

图2为本实用新型在桥梁上未展开时的结构俯视示意图； 

图3为本实用新型在桥梁上未展开时的结构后视示意图； 

图4为本实用新型在桥梁上展开时的结构左视示意图； 

图5为本实用新型在桥梁上展开时的结构俯视示意图； 

图6为本实用新型在桥梁上展开时的结构后视示意图。 

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型作进一步的详述。 

如图所示，本实用新型的桥梁上部结构质量检测视频图像采集装置，由能够伸缩横向水平检测杆1、能够伸缩纵向垂直检测杆2、水平转动接头3(能转90度)、固定端能水平转动的钢制连接架4(能以固定端为圆心转动，在通过灯杆时使用)、可拆分的水平转动接头5(在通过灯杆时能打开和关闭)、垂直转动接头6(能转动180度)、钢制检测架底座7、能旋转360度底座转盘8、检测架压重块9、可移动摄像头10、电力供应系统11、兼有办公室功能的运输车12、及 轮式距离编码器13组成。其中： 

能够伸缩横向水平检测杆1(伸缩杆数量根据需要增减)左侧固定端连接水平转动接头3，能够伸缩纵向垂直检测杆2(伸缩杆数量根据需要增减)下部第一段伸缩杆垂直连接平转动接头3，能够伸缩纵向垂直检测杆2上部固定端水平连接固定端能水平转动的钢制连接架4(能以固定端为圆心转动，在通过灯杆时使用)、固定端能水平转动的钢制连接架4活动端连接可拆分的水平转动接头5(在通过灯杆时能打开和关闭)，可拆分的水平转动接头5水平连接垂直转动接头6，垂直转动接头6水平连接钢制检测架底座7的左端，钢制检测架底座7右端上方垂直连接检测架压重块9，钢制检测架底座7中间下方垂直连接能旋转360度底座转盘8上方，能旋转360度底座转盘8下方垂直连接在临时办公室及运输车12的车厢中间，电力供应系统11安装在临时办公室及运输车12的车头后方，轮式距离编码器13安装在临时办公室及运输车12车厢下方，轮式距离编码器13与地面接触，与能够伸缩横向水平检测杆1保持在一条垂线上，可移动摄像头10(摄像头数量根据需要增减)安装在能够伸缩横向水平检测杆1上。 

本实用新型采用市场购买的产品及材料按常规方法改装或制备。 

采用本实用新型视频图像采集装置对桥梁上部结构质量检测的步骤如下： 

1、检测前装置的展开与现场调试 

检查各个可移动摄像头10和轮式距离编码器13是否工作正常，启动电力供应系统11为装置供电，把本设备开到受检桥梁的护栏边(尽量靠近护栏)，把能旋转360度底座转盘8旋转90度(把垂直转动接头6转到靠近护栏一侧)，垂直转动接头6旋转180度(把能够伸缩横向水平检测杆1、能够伸缩纵向垂直检测杆2、水平转动接头3和固定端能水平转动的钢制连接架4转到护栏外侧)，伸出缩纵向垂直检测杆2，把能够伸缩横向水平检测杆1和水平转动接头3放到超过梁板底面的位置(能通过摄像头辅助完成伸出过程)，把水平转动接头3向桥下水平转动90度，把能够伸缩横向水平检测杆1放入桥下，伸出横向水平检测杆1，把横向水平检测杆1伸到桥梁另一侧最边上的梁板下方(能通过摄像头辅助完成伸出过程)，开动临时办公室及运输车12把横向水平检测杆1紧靠一端的盖梁或桥台(能通过摄像头辅助完成靠近过程)。 

2、检测视频图像数据采集与特殊情况处理 

调整各个可移动摄像头10，把各个横向摄像头分别对准每片梁板的底面、左侧面和右侧面，把各个纵向摄像头分别对准正前方或正后方(主要拍摄盖梁、横隔板和支座)，开启拍摄功能，轮式距离编码器13与地面接触数据调零，低速开动临时办公室及运输车12，把横向水平检测杆1从一端的盖梁移动到另一端的盖梁，摄像头10记录桥下各个构件的外观质量情况视频图像资料，轮式距离编码器13记录视频图像资料对应的位置。在数据采集过程中所遇到的特殊情况处理，在本装置通过盖梁时，要先收回横向水平检测杆1至最短位置，把水平转动接头3向桥外侧水平转动90度，把横向水平检测杆1移动到桥外侧位置，低速开动临时办公室及运输车12，把横向水平检测杆1的最顶端移动到超过所要通过盖梁的另个侧面的位置，把水平转动接头3向桥下水平转动90度，把能够伸缩横向水平检测杆1放入桥下，伸出横向水平检测杆1，把横向水平检测杆1伸到桥梁另一侧最边上的梁板下方(能通过摄像头辅助完成伸出过程)，开动临时办公室及运输车12把横向水平检测杆1紧靠一端的盖梁或桥台(能通过摄像头辅助完成靠近过程)，重复上述检测过程。在本装置通过护栏侧面安装有灯杆的桥面时，在灯杆靠近固定端能水平转动的钢制连接架4时，打开最前端的第一个可拆分的水平转动接头5让灯杆通过，在灯杆通过最前端的第一个水平转动接头5后，重新连接第一个水平转动接头5并且打开中间端的第二个水平转动接头5，在灯杆通过中间端的第二个水平转动接头5后，重新连接第二个水平转动接头5并且打开最后端的第三个水平转动接头5，在灯杆通过最后端的第三个水平转动接头5后，重新连接第三个水平转动接头5，重复上述操作过程本装置可顺利通过安装有灯杆的桥面，采集到过去无法采集的视频图像数据。 

3、检测装置的收缩与归位 

现场检测工作完成后，先收回横向水平检测杆1至最短位置，把水平转动接头3向桥外侧水平转动90度，把横向水平检测杆1移动到桥外侧位置(能通过摄像头辅助完成转动收缩过程)，收缩纵向垂直检测杆2到最短位置，(能通过摄像头辅助完成收缩过程)，反向垂直转动接头6旋转180度，把能够伸缩横向水平检测杆1、能够伸缩纵向垂直检测杆2、水平转动接头3和固定端能水平转动的钢制连接架4放回到钢制检测架底座7上面，把能旋转360度底座转盘8反向旋转90度(把垂直转动接头6转到兼有办公室功能的运输车12后面)，收回轮 式距离编码器13(不与地面接触)，关闭电力供应系统11，开动兼有办公室功能的运输车12把装置运出检测现场。 

4、数据的分析与保存 

在检测过程中能直接通过临时办公室及运输车12中安装的监视器发现桥梁下部各个构件所存在的外观质量问题，能直接在现场标记缺陷所对应的位置，在人员少工期紧的情况下也能将视频图像资料交给内业资料组处理，统计出缺陷的类型、面积、数量等相关数据，再交给现场外业工作组对缺陷进行详细系统的专项检测。所采集的视频图像资料能够作为桥梁的交工、竣工、养护和专项检测原始资料长期系统保存。 

Claims (1)

1.一种桥梁上部结构质量检测视频图像采集装置，其特征在于该装置由兼有办公室功能的运输车(12)、通过能旋转360度的底座转盘(8)置于兼有办公室功能的运输车(12)上的视频图像采集部件组成；其中：

a.兼有办公室功能的运输车(12)的车身下部的前、后轮之间设有轮式距离编码器(13)、兼有办公室功能的运输车(12)的车身上置有电力供应系统(11)；

b.视频图像采集部件由能旋转360度底座转盘(8)，置于能旋转360度底座转盘(8)上的钢制检测架底座(7)，置于钢制检测架底座(7)一端的可拆分的水平转动接头(5)，置于钢制检测架底座(7)上的垂直转动接头(6)、固定端能水平转动的钢制连接架(4)、置于能水平转动的钢制连接架(4)上的能伸缩的纵向垂直检测杆(2)、置于能伸缩的纵向垂直检测杆(2)上的水平转动接头(3)、通过水平转动接头(3)与能伸缩的纵向垂直检测杆(2)连接的能伸缩的横向水平检测杆(1)构成；其中，横向水平检测杆(1)一端的下面装有可移动摄像头(10)。