[发明专利]隧道沉沙井高度监测系统

说明书

本发明公开了一种隧道沉沙井高度监测系统，包括两个竖向并排固定在积水井内的第一透明筒和第二透明筒；第一透明筒内设有沿着第一透明筒轴向设置的第一直线导轨机构，第一直线导轨机构上设有激光发射器以及用于驱动激光发射器沿第一直线导轨机构滑动的第一驱动器；第二透明筒内设有沿着第二透明筒轴向设置的第二直线导轨机构，第二直线导轨机构上设有与激光发射器相配合的光电探测器以及用于驱动光电探测器沿第二直线导轨机构滑动的第二驱动器；激光发射器、激光发射器、第一驱动器和第二驱动器分别与控制模块连接，控制模块通过通信模块与远程数据服务器通信连接。

技术领域

本发明涉及一种隧道沉沙井高度监测系统。

背景技术

隧道沉沙井通常修筑于隧道中心排水沟、隧道富水区域集水井内，用于沉淀水流中的砂石、泥沙等，保持排水畅通。

沉沙井投入使用后，井内泥沙越积越多，若不及时清理将导致排水受阻，严重时影响整个排水系统的正常运行，当前清理沉沙井主要靠人工巡查，发现异常时临时处置。另外，在暴雨及汛期，随着隧道区域积水增多，隧道既有排水设施不能满足巨大的排水量需求，隧道中心排水沟内的流水将溢出路面，严重影响行车安全与隧道结构安全。

隧道中心排水沟或集水井位于路面以下，隧道通车后，人工检查时需中断交通，人工开盖进入其中才能开展检测和清理工作，隧道富水区域集水井位于隧道洞内边墙位置，人工巡查存在费时费力、安全隐患大、检测不及时等缺点。

发明内容

本发明的目的是提供一种隧道沉沙井高度监测系统，以解决目前沉沙井检测不方便的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种隧道沉沙井高度监测系统，包括两个竖向并排固定在积水井内的第一透明筒和第二透明筒；第一透明筒内设有沿着第一透明筒轴向设置的第一直线导轨机构，第一直线导轨机构上设有激光发射器以及用于驱动激光发射器沿第一直线导轨机构滑动的第一驱动器；第二透明筒内设有沿着第二透明筒轴向设置的第二直线导轨机构，第二直线导轨机构上设有与激光发射器相配合的光电探测器以及用于驱动光电探测器沿第二直线导轨机构滑动的第二驱动器；激光发射器、激光发射器、第一驱动器和第二驱动器分别与控制模块连接，控制模块通过通信模块与远程数据服务器通信连接。

进一步地，第一透明玻璃筒的底部设有与激光发射器相配合的第一轻触开关，第二透明玻璃筒的底部设有与光电探测器相配合的第二轻触开关。

进一步地，沉沙井上边沿位置处安装有压力传感器；排水沟的侧壁上连接有排水管道，排水管道上设有水泵；压力传感器与控制模块的输入端电连接，水泵与控制模块的输出端电连接。

进一步地，控制模块通过采集压力传感器采集到的压力值，并通过h＝F/(k*ρ*g)计算排水沟内的流水高度h，当流水高度h与排水沟高度H3之间的高度差超过阈值时，输出预警信息，同时启动水泵，将排水沟中的流水抽出至备用排水管道；其中，ρ为水的密度，g取固定值9.8，k为修正系数，k值范围为1～1.1。

进一步地，排水管道与排水沟连接的一端设有过滤装置。

进一步地，第一透明玻璃筒的底部设有向外凸出的第一台阶，台阶通过第一紧固件固定在沉沙井的底部；第二透明玻璃筒的底部设有向外凸出的第二台阶，第二台阶通过第二紧固件固定在沉沙井的底部。

进一步地，第一透明筒和第二透明筒均为光滑透明的玻璃筒。

进一步地，第一透明筒和第二透明筒的外表面均喷涂有防垢涂层。

进一步地，该系统还包括设置在第二透明筒内且与控制模块连接的图像采集装置。

本发明的有益效果为：可实时监测积水井内砂石沉淀高度，当砂石沉淀高度达到预定阈值时，通过通信模块向远程数据服务器提供预警信息，以便及时提醒管理者安排进行清理和处置，保障排水系统正常运行。

附图说明