[实用新型]用于上游斜坡集石坑内的集石观测箱

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种集石坑内集石的监测装置，特别是一种用于上游斜坡集石坑内的集石观测箱，主要适用于水利水电工程中。

背景技术

对水利水电工程中的长引水隧洞，在地质条件许可的情况下，常采用不衬砌或喷锚作为永久支护形式，具有加快建设速度，减少工程投资等优点。但是，在长期运行中受内水压力及水流冲刷的影响，隧洞出现底板淘刷破坏、围岩松动掉块、混凝土喷层剥落等现象，掉落石渣均会落在隧洞底板上，其中水流冲不动的较大石块将增加局部阻力，而被水流冲动的石块，则有可能顺水流而下，进入水轮机内，造成破坏性安全事故。对西部多泥沙河道，虽在隧洞进口处设有防沙设施，但少量的中小砾石仍有可能进入洞内，顺水流进入水轮机而造成设备损伤。为避免事故危害，常在引水隧洞末端和中间适当位置设置集石坑，拦截石渣。集石坑不仅能起到保护水轮机安全的作用，同时也能从侧面反映出引水隧洞的结构安全情况，但是要充分发挥其效益，必须做好集石监测工作。集石量测定工作是电站运行过程中的重要环节，它是确定隧洞放空、检修清理时间的关键依据，如不对集石坑的集石量进行监测，则当每个集石坑被集石填满后，从上游翻滚下来的石块和砾石等将直接进入水轮机内，影响机组安全运行，可能造成安全事故；当集石坑未集满至设定要求时，就进行停机清渣，则浪费人力、财力和物力，影响经济效益。所以当集石坑集满至设定要求时，需及时停机并放空隧洞进行检查及清渣，以免直接影响机组的安全运行和经济效益。

在国外有关文献中，还未见到在不衬砌隧洞的集石坑中设置集石监测装置和有关的试验研究情况。澳大利亚在不衬砌隧洞中布置测压管，用以监视隧洞中有无落石情况发生，但效果不明显。目前工程中仍无完善的集石监测装置，加上实际运行过程中存在较多不确定因素，因此集石监测有待作进一步研究。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对上述存在的问题提供一种结构简单、方便可靠的用于上游斜坡集石坑内的集石观测箱，可对集石坑内的集石量进行可靠、准确、方便快捷的监测，从而确保机组的安全运行和经济效益。

本实用新型所采用的技术方案是：用于上游斜坡集石坑内的集石观测箱，其特征在于：它由顶部开口且相互不接触的外层箱体和内层箱体嵌套而成，其中外层箱体固定在集石坑底板上，内层箱体通过布置在四个折角处的四根提拉钢筋固定悬挂于砼梁下方，提拉钢筋上安装钢筋计。

所述提拉钢筋外套不锈钢套管，套管底部与内层箱体底部焊接，顶部与提拉钢筋之间密封连接。

所述内、外层箱体之间中空，且间距为5cm，内层箱体顶部高程高出外层箱体5cm，内、外层箱体之间的空隙顶部设有橡胶塞。

所述内、外层箱体侧壁上通过满焊方式焊接有肋板。

所述内、外层箱体的相邻各块面板连接处通过满焊方式焊接角钢。

所述内、外层箱体均采用不锈钢板焊制而成。

本实用新型的有益效果是：在实际使用中，将集石观测箱放入集石坑内，收集上游冲下来的碎石，碎石的重量通过安装在提拉钢筋上的钢筋计接长电缆引出进行观测，观测成果换算成钢筋应力，通过室内试验，模拟出钢筋应力与集石观测箱重量关系曲线、集石观测箱重量和集石高度关系曲线，参照室内试验率定的参数计算、分析、判断集石观测箱内的集石情况，对集石坑内的集石量进行可靠、准确、方便快捷的监测，在集石坑集满至设定要求时，及时安排停机清理，从而确保了机组的安全运行和经济效益。

附图说明

图1是本实用新型两层箱体结构图。

图2是本实用新型内层箱体结构图。

图3是本实用新型的俯视图。

图4是图1的A-A向剖视图。

图5是图2的B部放大图。

图6是本实用新型中外层箱体与集石坑底板之间的连接关系图。

图7是本实用新型在实际使用中的结构图。

具体实施方式