連通器在大壩監(jiān)測(cè)滲壓計(jì)檢驗(yàn)中的創(chuàng)新與應(yīng)用

王 華

(中國(guó)水利水電第七工程局有限公司科研設(shè)計(jì)院，四川成都 611730)

1 概述

監(jiān)測(cè)儀器的使用為水電工程建筑物的安全施工、運(yùn)行提供了有效、可靠的信息支持，監(jiān)測(cè)儀器的穩(wěn)定性、參數(shù)的可靠性、埋入后的成活率是提供可靠信息的前提。監(jiān)測(cè)儀器檢驗(yàn)是保證儀器成活率的第一道屏障，是一項(xiàng)綜合性較強(qiáng)、責(zé)任較大、要求特別細(xì)心的工作。它不僅涉及儀器種類多，而且要求檢驗(yàn)人員理論知識(shí)與實(shí)際操作技能有效結(jié)合，還需要有相關(guān)專業(yè)水平和檢驗(yàn)?zāi)芰Αz驗(yàn)用的設(shè)備、方法、準(zhǔn)確程度也是其關(guān)鍵因素之一。在日常工作中，筆者發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有檢驗(yàn)設(shè)備的夾具使用困難，費(fèi)時(shí)費(fèi)工，誤差大，很有必要對(duì)其加以改進(jìn)，盡量做到精準(zhǔn)、省時(shí)、省力、低耗。

2 監(jiān)測(cè)儀器檢驗(yàn)的必要性及所需檢驗(yàn)的參數(shù)

水電工程建筑行業(yè)的監(jiān)測(cè)儀器大多是在隱蔽的工作環(huán)境下長(zhǎng)期運(yùn)行。儀器一旦安裝埋設(shè)完成，一般無法再進(jìn)行檢修和更換。因此，對(duì)所有將予以埋設(shè)的儀器進(jìn)行檢驗(yàn)，選擇性能良好的、能長(zhǎng)期提供準(zhǔn)確、有效參數(shù)的儀器尤為重要。

監(jiān)測(cè)儀器檢驗(yàn)內(nèi)容一般包括:(1)儀器出廠參數(shù)的可靠性;(2)儀器工作的穩(wěn)定性;(3)儀器在搬運(yùn)過程中是否損壞等，從而保證儀器埋入后的成活率，為建筑物的安全施工、運(yùn)行監(jiān)測(cè)提供可靠保障。滲流監(jiān)測(cè)是一項(xiàng)關(guān)系到水電工程建筑物能否安全施工、長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的重要指標(biāo)。

3 已有檢驗(yàn)設(shè)備及其存在的缺陷

目前，國(guó)內(nèi)外滲流監(jiān)測(cè)的儀器主要有振弦式、差組式兩大類。其中由于差組式儀器對(duì)絕緣要求較為苛刻，儀器與電纜的第一個(gè)接頭一旦出現(xiàn)潮濕，該儀器即宣告報(bào)廢;而振弦式滲壓計(jì)由于其具有良好、穩(wěn)定的性能，越來越多地用于滲流監(jiān)測(cè)中。現(xiàn)今國(guó)內(nèi)外中小型現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)室對(duì)滲壓計(jì)的檢驗(yàn)主要采用活塞壓力機(jī)與扣緊件軟連接(圖1)，但其存在以下缺陷(表1)。

圖1 現(xiàn)有滲壓計(jì)扣緊裝置與加壓裝置軟連接圖

綜上所述，該夾具很有必要進(jìn)行改進(jìn)，爭(zhēng)取做到檢測(cè)數(shù)據(jù)更接近儀器真值，同時(shí)簡(jiǎn)便、易操作、省事、省力，提高工作效率。

4 針對(duì)已有設(shè)備的缺陷提出的解決問題的方案

針對(duì)已有設(shè)備的缺陷，我們采取表2中的方案解決了以上問題。

5 將連通器用于滲壓計(jì)檢驗(yàn)扣緊裝置的科學(xué)依據(jù)

表1 原有裝置缺陷分析表

表2 對(duì)策表

圖2 密閉液體工作原理圖

6 連通多元滲壓計(jì)扣緊裝置的結(jié)構(gòu)與優(yōu)勢(shì)

6.1 連通多元滲壓計(jì)扣緊裝置的結(jié)構(gòu)與連接方法

如圖3所示:采用底部外螺母與活塞壓力機(jī)硬連接方式解決排氣困難問題;在裝置內(nèi)部開通連通槽，在上部開通多個(gè)裝入滲壓計(jì)孔位的方式，增加單位時(shí)間完成數(shù)量;取消腰環(huán)，使儀器卡入簡(jiǎn)單、易操做;底部采用聚氨酯墊片，減小壓縮比的影響，有效降低參數(shù)誤差。

6.2 連通多元滲壓計(jì)扣緊裝置的優(yōu)點(diǎn)

圖3 連通多元滲壓計(jì)扣緊裝置與加壓設(shè)備及滲壓計(jì)連接圖

(1)提高工作效率:裝置由多個(gè)互相連通的滲壓計(jì)孔位，可以一次插入多支滲壓計(jì)，一次可成功檢測(cè)多支滲壓計(jì)，從而大大提高了工作效率;

(2)滲壓計(jì)的置入簡(jiǎn)單化:滲壓計(jì)孔位的孔徑略大于滲壓計(jì)直徑，只需把滲壓計(jì)平穩(wěn)放入，適當(dāng)調(diào)節(jié)扣緊螺桿的微調(diào)螺母至滲壓計(jì)扣緊不松動(dòng)即可，省時(shí)省力;

(3)采用更為科學(xué)的材質(zhì):在滲壓計(jì)孔位底部使用聚氨酯帶孔墊片，不易破損、耐用、壓縮防止漏油，同時(shí)不產(chǎn)生足以影響檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的壓縮比，起到了很好的密閉效果;

(4)排氣簡(jiǎn)單:適當(dāng)加壓，使?jié)B壓計(jì)孔位內(nèi)的液面上升至置入滲壓計(jì)內(nèi)部空腔高度1cm時(shí)再置入滲壓計(jì)，旋微調(diào)螺母至滲壓計(jì)扣緊，以保證空氣的占有比不超過標(biāo)準(zhǔn)，從而有效降低誤差。

7 實(shí)際應(yīng)用效果

由于該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便，漏油、墊片損傷及排氣困難等問題均得到了有效改善，檢驗(yàn)儀器的數(shù)量成幾何倍數(shù)增加，大大降低了檢驗(yàn)過程中人員成本的投入，從而提高了儀器檢驗(yàn)的凈收入，使檢驗(yàn)結(jié)果更接近真實(shí)值，保證了埋入儀器在實(shí)際工作中能夠提供有效、可靠的參數(shù)，為建筑物的施工、安全運(yùn)行提供了有效保障。

以三連滲壓計(jì)扣緊裝置耗時(shí)為例:

(1)采用原有裝置每次檢驗(yàn)一支儀器，分三次檢驗(yàn)，一支儀器正常安裝(不出現(xiàn)漏油、重新卡入等現(xiàn)象)檢驗(yàn)需要45min，三支儀器需要45min×3=135min。

(2)采用新裝置檢驗(yàn)儀器，只需一次，安裝埋設(shè)檢驗(yàn)時(shí)間為55min，三支儀器共需時(shí)間55min。

通過(1)與(2)的比對(duì)發(fā)現(xiàn)，145－55=90(min)，節(jié)省時(shí)間2/3。時(shí)間就是金錢，時(shí)間就是效益，在這里得到了真實(shí)的體現(xiàn)。

8 結(jié)語

連通多元滲壓計(jì)扣緊裝置在滲壓計(jì)的檢驗(yàn)中運(yùn)行有效，不僅有效減少了誤差，提高了參數(shù)的準(zhǔn)確度，同時(shí)節(jié)省了人力、物力、財(cái)力，提高了工作效率，值得推廣使用。該裝置2011年4月15日申請(qǐng)國(guó)家專利，同年11月獲國(guó)家“實(shí)用新型專利”，專利號(hào):ZL201120111795.5;在2012年12月12日授予:“發(fā)明專利權(quán)”，專利號(hào):ZL20111 0095280.5;此裝置獲得2012年度中國(guó)電力建設(shè)質(zhì)量管理成果三等獎(jiǎng)。