[发明专利]大坝变形、开裂自动监测预警系统

说明书

本发明是一种混凝土大型建筑的变形、开裂自动监测预警系统，属于自动监测技术范围。

国内外对大型建筑设施的变形、断裂监测技术，目前较为先进的有法国生产的显微扫描摄像系统，GPS全球卫星定位系统。

法国的显微摄像扫描系统是针对监测对象进行显微摄像，通过计算机计算所扫描区域的面积有无变化，从而确定有无变形或裂缝产生。这项技术适用于室内监控，存在扫描盲区，不适用于野外全天候监控，价格昂贵。我国秦山核电站装备有一套。这类系统无法实现全天候连续监测大坝的变形和开裂。

GPS全球定位系统，现阶段用于军事目的的其精确度能达到±10米，民用的精确度能达到±30米，并且受大气扰动影响，对确定大坝是否变形或产生裂纹，其误差范围显然不能满足要求。

为了推出一套造价低、可靠性好、对大坝变形和裂纹产生实现全天候、全自动连续监测预警系统，特完成本发明。

本发明的目的是提供对大坝变形和开裂实现全天候、全自动连续监测预警系统和用于监测的传感装置。

本发明采用导电混凝土为传感材料，在混凝土大坝的外侧面浇注一定宽度的均匀的导电混凝土带，并按一定距离埋设电极，借助于计算机控制、电流、电压检测器和脉冲发生器，通过监测各段导电混凝土带电阻的变化确定大坝是否变形或产生裂纹。

本发明具有以下特点：一．以导电混凝土作为传感材料

导电混凝土是一种新型材料(专利申请号：95121611.2,U.S Patent5032181)，是一种添加了少量碳纤维、助剂的混凝土，比普通混凝土抗拉、抗折强度均提高10％以上。导电混凝土具有以下特性：A．静态稳定性

导电混凝土是一种新型材料(专利申请号：95121611.2)，具有稳定的导电性能(见表1，附图1)，电阻率ρ变化±5％以内。表1：电阻率随时间变化

    时间(day)   16   39   47   76  500   633  824  966  电阻率(Ω·cm)  70.4  69.8  74.1  75.8  74.6  73.1  73.3  73.9^*注：样品：625号水泥∶砂(40～80目)=1∶2，

碳纤维(5mm)0.5％，石墨粉1％(重量比)B．变形与电阻变化关系