王 華
(中國水利水電第七工程局有限公司科研設計院,四川成都 611730)
監(jiān)測儀器的使用為水電工程建筑物的安全施工、運行提供了有效、可靠的信息支持,監(jiān)測儀器的穩(wěn)定性、參數的可靠性、埋入后的成活率是提供可靠信息的前提。監(jiān)測儀器檢驗是保證儀器成活率的第一道屏障,是一項綜合性較強、責任較大、要求特別細心的工作。它不僅涉及儀器種類多,而且要求檢驗人員理論知識與實際操作技能有效結合,還需要有相關專業(yè)水平和檢驗能力。檢驗用的設備、方法、準確程度也是其關鍵因素之一。在日常工作中,筆者發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有檢驗設備的夾具使用困難,費時費工,誤差大,很有必要對其加以改進,盡量做到精準、省時、省力、低耗。
水電工程建筑行業(yè)的監(jiān)測儀器大多是在隱蔽的工作環(huán)境下長期運行。儀器一旦安裝埋設完成,一般無法再進行檢修和更換。因此,對所有將予以埋設的儀器進行檢驗,選擇性能良好的、能長期提供準確、有效參數的儀器尤為重要。
監(jiān)測儀器檢驗內容一般包括:(1)儀器出廠參數的可靠性;(2)儀器工作的穩(wěn)定性;(3)儀器在搬運過程中是否損壞等,從而保證儀器埋入后的成活率,為建筑物的安全施工、運行監(jiān)測提供可靠保障。滲流監(jiān)測是一項關系到水電工程建筑物能否安全施工、長期穩(wěn)定運行的重要指標。
目前,國內外滲流監(jiān)測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絕緣要求較為苛刻,儀器與電纜的第一個接頭一旦出現(xiàn)潮濕,該儀器即宣告報廢;而振弦式滲壓計由于其具有良好、穩(wěn)定的性能,越來越多地用于滲流監(jiān)測中。現(xiàn)今國內外中小型現(xiàn)場試驗室對滲壓計的檢驗主要采用活塞壓力機與扣緊件軟連接(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,該夾具很有必要進行改進,爭取做到檢測數據更接近儀器真值,同時簡便、易操作、省事、省力,提高工作效率。
針對已有設備的缺陷,我們采取表2中的方案解決了以上問題。


表1 原有裝置缺陷分析表

表2 對策表

圖2 密閉液體工作原理圖
如圖3所示:采用底部外螺母與活塞壓力機硬連接方式解決排氣困難問題;在裝置內部開通連通槽,在上部開通多個裝入滲壓計孔位的方式,增加單位時間完成數量;取消腰環(huán),使儀器卡入簡單、易操做;底部采用聚氨酯墊片,減小壓縮比的影響,有效降低參數誤差。

圖3 連通多元滲壓計扣緊裝置與加壓設備及滲壓計連接圖
(1)提高工作效率:裝置由多個互相連通的滲壓計孔位,可以一次插入多支滲壓計,一次可成功檢測多支滲壓計,從而大大提高了工作效率;
(2)滲壓計的置入簡單化:滲壓計孔位的孔徑略大于滲壓計直徑,只需把滲壓計平穩(wěn)放入,適當調節(jié)扣緊螺桿的微調螺母至滲壓計扣緊不松動即可,省時省力;
(3)采用更為科學的材質:在滲壓計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,同時不產生足以影響檢驗數據的壓縮比,起到了很好的密閉效果;
(4)排氣簡單:適當加壓,使?jié)B壓計孔位內的液面上升至置入滲壓計內部空腔高度1cm時再置入滲壓計,旋微調螺母至滲壓計扣緊,以保證空氣的占有比不超過標準,從而有效降低誤差。
由于該裝置結構簡單、操作簡便,漏油、墊片損傷及排氣困難等問題均得到了有效改善,檢驗儀器的數量成幾何倍數增加,大大降低了檢驗過程中人員成本的投入,從而提高了儀器檢驗的凈收入,使檢驗結果更接近真實值,保證了埋入儀器在實際工作中能夠提供有效、可靠的參數,為建筑物的施工、安全運行提供了有效保障。
以三連滲壓計扣緊裝置耗時為例:
(1)采用原有裝置每次檢驗一支儀器,分三次檢驗,一支儀器正常安裝(不出現(xiàn)漏油、重新卡入等現(xiàn)象)檢驗需要45min,三支儀器需要45min×3=135min。
(2)采用新裝置檢驗儀器,只需一次,安裝埋設檢驗時間為55min,三支儀器共需時間55min。
通過(1)與(2)的比對發(fā)現(xiàn),145-55=90(min),節(jié)省時間2/3。時間就是金錢,時間就是效益,在這里得到了真實的體現(xiàn)。
連通多元滲壓計扣緊裝置在滲壓計的檢驗中運行有效,不僅有效減少了誤差,提高了參數的準確度,同時節(jié)省了人力、物力、財力,提高了工作效率,值得推廣使用。該裝置2011年4月15日申請國家專利,同年11月獲國家“實用新型專利”,專利號:ZL201120111795.5;在2012年12月12日授予:“發(fā)明專利權”,專利號:ZL20111 0095280.5;此裝置獲得2012年度中國電力建設質量管理成果三等獎。