CN114561886A - 传感器安装支架、路面结构以及路面传感器装配施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种传感器安装支架、路面结构以及路面传感器装配施工方法,涉及路面建设技术领域。本发明提供的传感器安装支架能够利用架体上安装面对传感器的存放作用以及架体相对路面基层的装配,无需直接在路面上开设用于容设传感器的槽体即可满足传感器相对路面的安装,降低对路面的损坏。而且利用架体相对路面基层的移动以实现传感器安装高度调节,装配灵活性更高,也就不用考虑开槽大小深度的控制以及开槽难易程度。另外,因为完整的路面在路面基层上还有路面面层,而架体是安装于路面基层,所以路面面层能够覆盖住传感器和传感器安装支架,确保路面的表面平整。
Description
技术领域
本发明涉及路面建设技术领域,特别是涉及传感器安装支架、路面结构以及路面传感器装配施工方法。
背景技术
在路面建设过程中需要利用传感器以实时监测路面结构内部的力学性能。目前主要采用的方式是在路面施工摊铺完成后或者路面已经投入使用后在路面上开槽,以在槽缝位置埋设传感器。但是这种方式对路面整体的影响较大,且开槽的深度不易控制,开槽后混凝土回填易影响路面的表面平整度。
发明内容
基于此,有必要针对现有技术中在路面设置传感器时对路面影响较大,且操作不便的技术问题,提供一种传感器安装支架。
一种传感器安装支架,包括架体,构造有用于装配传感器的安装面,且所述架***于所述安装面底部的部分用于***路面基层;所述架体相对所述路面基层能够沿***方向移动,以使所述安装面靠近或远离所述路面基层。
相较于现有技术中直接在路面上开槽而言,本发明提供的传感器安装支架能够利用架体上安装面对传感器的存放作用以及架体相对路面基层的装配,无需直接在路面上开设用于容设传感器的槽体即可满足传感器相对路面的安装,降低对路面的损坏。而且利用架体相对路面基层的移动以实现传感器安装高度调节,装配灵活性更高,也就不用考虑开槽大小深度的控制以及开槽难易程度。另外,因为完整的路面在路面基层上还有路面面层,而架体是安装于路面基层,所以路面面层能够覆盖住传感器和传感器安装支架,确保路面的表面平整。
在其中一个实施例中,所述架体包括相对且间隔布置的至少两个支撑臂,至少两个所述支撑臂的一端用于***所述路面基层,所述安装面构造于至少两个所述支撑臂背离所述路面基层的一端;所述传感器安装支架还包括连接于所述架体的调节座,且所述调节座能够沿所述架体的***方向伸长或缩短,以带动所述架体移动。
在其中一个实施例中,任意相邻的两个所述支撑臂之间插设有所述调节座,且所述调节座的底部用于置于所述路面基层,所述调节座的顶部顶触于所述安装面;所述调节座处于收缩状态时,所述调节座的高度小于每个所述支撑臂的高度。
在其中一个实施例中,每个所述支撑臂包括至少两个沿第一方向间隔布置的立柱,所述第一方向与两个所述支撑臂的间隔方向呈角度,且所述第一方向与所述调节座的伸缩方向呈角度。
在其中一个实施例中,同一所述支撑臂中任意相邻的两个所述立柱之间连接有第一梁柱;所述架体还包括连接于任意相邻的两个所述支撑臂之间的第二梁柱,所述第一梁柱和所述第二梁柱共同围设成所述安装面。
在其中一个实施例中,所述架体还包括设置于所述安装面背离所述支撑臂一侧的限位罩,所述限位罩与所述安装面共同围设成用于容设传感器的容设空间。
在其中一个实施例中,所述限位罩包括限位围挡以及多个限位柱;多个所述限位柱绕所述容设空间的周向间隔布置并连接于所述支撑臂,所述限位围挡连接于所述限位柱背离所述安装面的一端,所述限位围挡用于对所述传感器沿背离所述路面基层一侧的移动进行限位。
在其中一个实施例中,所述限位围挡包括至少两个交叉布置的金属丝,每个所述金属丝的两端分别连接于沿所述容设空间径向相对的两个所述限位柱。
在其中一个实施例中,所述限位罩的数量为多个,且多个所述限位罩沿所述架体的长度方向间隔排布。
在其中一个实施例中,所述调节座包括基座、滑体以及锁紧件;所述基座构造有滑动孔,所述滑体容设于所述滑动孔内并能够在所述滑动孔内滑动,所述滑体伸出所述滑动孔的端面顶触于所述安装面,所述锁紧件用于在所述滑体移动至目标位置后将所述滑体锁紧于所述基座。
一种路面结构,包括路面基层、路面面层和上述的传感器安装支架,所述传感器安装支架插设于所述路面基层,以用于装配传感器,所述路面面层覆盖于所述路面基层和所述传感器安装支架上。通过传感器安装支架将传感器装配在路面基层和路面面层之间,从而实现传感器相对路面的植入,且无需在路面面层上开槽挖孔。
一种路面传感器装配施工方法,其特征在于,包括以下步骤:将传感器安装在传感器安装支架上;在路面基层上挖设***孔,将所述传感器安装支架的底部***所述***孔,并在孔内浇筑混凝土;在所述路面基层上铺设面层物料,直至所述面层物料彻底覆盖所述传感器安装支架、所述传感器和所述路面基层形成路面面层。
通过这样的设置,能够在路面施工的同时满足传感器相对路面的埋设,且无需在路面施工摊铺完成后或者路面已经投入使用后在路面上开槽,提高对路面的保护性。而且因为在是路面施工过程中同时埋设传感器,对路面的平整度有保障。
在其中一个实施例中,当所述传感器安装支架预留在所述路面基层上方的高度小于20cm时,向所述***孔内浇筑混凝土后,并等待11h-13h,而后取出调节高度的调节座。
在其中一个实施例中,在铺设混凝土时,当铺设至距离所述传感器安装支架的4.5m-5.5m位置处,先填充所述传感器安装支架底部以及周侧的混凝土,待彻底覆盖所述传感器安装支架和所述传感器后,继续向所述路面基层铺设所述面层物料。
附图说明
图1为本发明提供的传感器安装支架内装配有传感器的局部示意图;
图2为本发明提供的传感器安装支架内装配有多个传感器的第一局部示意图;
图3为本发明提供的传感器安装支架内装配有多个传感器的第二局部示意图;
图4为本发明提供的传感器安装支架中调节座的示意图;
图5为本发明提供的路面传感器装配施工方法中施工时的工况示意图;
图6为本发明提供的路面传感器装配施工方法的流程图。
附图标记:10-架体;11-支撑臂;111-立柱;12-第一梁柱;13-第二梁柱;14-限位罩;20-调节座;21-基座;22-滑体;23-锁紧件;100-传感器安装支架;101-安装面;102-容设空间;141-限位围挡;142-限位柱;200-路面基层;300-滑模摊铺机;301-滚轴;302-振动棒;400-传感器。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
当前,水泥混凝土路面结构信息监测主要包括路面表层力学性能监测及路面内部力学性能监测,其中路面内部力学性能监测是通过埋设不同功能的传感器来对结构内部力学性能进行实时监测。截止目前,用于水泥混凝土路面结构健康状态监测的传感器主要包括电阻式传感器、光纤光栅传感器和加速度传感器等。其中,电阻式传感器所输出的电信号极易受到干扰;光纤光栅传感器需要配备价格昂贵的解调仪,且容易受环境温湿度的影响;加速度传感器通过采集车辆载荷作用下的振动信息,进而表征结构健康状态,评估路面板板角、板中、板边不同位置的脱空、裂缝等情况。
然而,加速度传感器的埋设还处于起步阶段,主要采用的方法为路面施工摊铺完成或开始运营后进行开槽,然后在槽缝位置埋设传感器,但此方法对路面板整体影响较大,且开槽的深度不易控制,开槽后的混凝土回填易造成路面平整度问题。尤其是基于水泥混凝土滑模摊铺的传感器埋设需要与滑模摊铺施工工艺相结合时,需要在减少对路面影响的前提下保障加速度传感器的正常工作,同时保障加速度传感器埋设后在滑模摊铺机的滚轴及振动棒推移过程中避免对传感器的退役和角度偏转,从而保证振动数据采集的真实性。
基于上述,如图1-图3所示,本发明一实施例提供了一种传感器安装支架100,用于满足路面中传感器400的装配。具体的,该传感器安装支架100包括架体10,构造有用于装配传感器400的安装面101,且架体10位于安装面101底部的部分用于***路面基层200,架体10相对路面基层200能够沿***方向移动,以使安装面101靠近或远离路面基层200。
需要提前说明的是,如图5所示,一般的路面都包括有路面基层200和路面面层,且路面面层覆盖在路面基层200上。因此,在本实施例中的传感器安装支架100,通过架体10上形成的安装面101以存放传感器400,而后将架体10***路面基层200,即可满足传感器400相对路面的安装。待架体10***后,在路面基层200上需要覆盖路面面层才可以形成完整的路面。相较于现有技术中直接在路面上开槽的方式而言,此种方式相当于在建设路面的同时即将传感器400预埋至路面中,无需在路面施工摊铺完成后或路面已经投入使用后开槽而破坏路面。同时正是因为预埋的设置方式,只需要确保路面面层摊铺时表面平整即可。而且架体10相对路面基层200的移动以调节***深度,从而满足传感器400相对路面基层200的安装高度的调节,也就相当于实现传感器400相对整个路面预埋深度的调节。相较于路面开槽而言,这种方式操作灵活性更高,且无需考虑开槽的大小、深度开槽的难以程度。另外,因为传感器安装支架100的预埋设置,也相当于增强了路面面层的强度,类似混凝土中加钢筋支架以提高强度。
如图2和图3所示,在实际使用时,路面上需要设置多组传感器400,故而对应的传感器安装支架100的数量也为多个,且沿路面的长度延伸方向间隔布置,间隔距离以实际建设需求和监测需求而定。同时,传感器400采用圆柱状结构,可减小应力集中现象,并提高与路面面层摊铺时的耦合协调性。
如图1-图3所示,在一些实施例中,架体10包括相对且间隔布置的两个支撑臂11,两个支撑臂11的一端用于***路面基层200,安装面101构造于两个支撑臂11背离路面基层200的一端。传感器安装支架100还包括连接于架体10的调节座20,且调节座20能够沿架体10的***方向伸长或缩短,以带动架体10移动。具体的,通过调节座20相对两个支撑臂11的安装以及调节座20自身的伸缩,实现架体10相对路面基层200的移动,满足***深度调节。同时,两个相对且间隔布置的支撑臂11满足受力均衡性,且相对路面基层200具有两点支撑,提高对传感器400的支撑性能。其中,两个支撑臂11之间的间隔宽度应当以传感器400的尺寸相适应,以确保传感器400的安装稳定,且不占用过多空间。在其他的实施例中,支撑臂11的数量为四个,以两个支撑臂11为一组,两组支撑臂11相对且间隔布置。如此,通过提高单侧支撑强度的方式,满足整体强度增强。亦或者,支撑臂11的数量为三个,且三个支撑臂11均相对且间隔布置。如此即可满足对传感器400的三点支撑,提高支撑稳定性。
如图3所示,在一些实施例中,两个支撑臂11之间插设有调节座20,且调节座20的底部用于置于路面基层200上,调节座20的顶部顶触于安装面101;且调节座20处于收缩状态时,调节座20的高度小于支撑臂11的高度。也就是说,两个支撑臂11之间的间隙用于安装调节座20,使得调节座20与两个支撑臂11形成宽度较小的整体结构,且此时的宽度也只有两个支撑臂11的厚度与间距之和。调节座20的底面相对路面基层200稳定放置,顶部以与安装面101配合。当调节座20的顶部伸缩时,通过安装面101带动整个架体10相对路面基层200上升或下降,实现***深度调节。同时,正是因为调节座20处于收缩状态的高度小于每个支撑臂11的高度,才可确保在调节座20装入之前每个支撑臂11已经***路面基层200内,即安装前的预固定。而且,这样的设置还可在调节座20***后确保安装面101水平,不会因高度不平衡而发生倾斜。另外,通过调节座20的设置还可以起到临时支撑的作用,例如当支撑臂11相对路面基层200稳定固定前先通过调节座20支撑,稳定固定后取出调节座20即可。
进一步地,当支撑臂11的数量为三个,且均间隔布置时,任意相邻的两个支撑臂11之间插设有调节座20。其中,调节座20能够与支撑臂11固定连接以形成不可拆卸的一体结构;或者,调节座20可以通过滑动的方式插设在两个支撑臂11之间,当需要升降时***,完成安装后取出即可。其中,调节座20的长度与架体10的长度基本相同,以确保安装面101的每一处都可承受调节座20的支撑力,且受力均衡。或者,调节座20的长度略大于架体10的长度;如此,当调节座20***后,调节座20沿长度方向的两端可以凸出于架体10沿长度方向的两端,便于施工者拉出和安装调节座20。
如图4所示,在一个具体的实施例中,调节座20包括基座21、滑体22以及锁紧件23,基座21构造有用于容设滑体22的滑动孔,且滑体22能够在滑动孔内滑动,滑体22伸出滑动孔的端面顶触于安装面101,锁紧件23则用于在滑体22移动至目标位置后将其锁紧于基座21。也就是说,通过滑体22相对基座21的滑动连接满足对架体10的高度调节,且结构简单,操作便捷。同时,滑动孔的设置以容纳处于收缩状态的滑体22,缩减调节座20的宽度,使其更适应于两个支撑臂11之间的插设。在实际使用时,滑动孔的孔壁上凸设有滑轨,滑体22的侧壁凹设有滑槽,通过滑轨与滑槽的配合实现滑动连接。其中,锁紧件23为螺钉,螺纹旋接于基座21并抵接于滑体22以实现固定。亦或者锁紧件23为销钉等柱体,基座21和滑体22上均设置有安装孔,每一个锁紧件23能够择一的***同轴线的两个安装孔即可满足滑体22相对基座21的固定。进一步地,锁紧件23的数量为多个。沿滑体22的宽度方向间隔设置有两个,此为一组,多个锁紧件23组成多组并沿滑体22的高度方向间隔布置。再进一步地,在滑体22的顶部可以设置把手,或者在滑体22的侧壁设置把手,以便于施工者吊装于把手实现滑体22的升降。
在其他的实施例中,调节座20可以为气缸等可以做直线运动的直线模组。当完成架体10相对路面基层200的***深度调节后,将调节座20相对架体10拆卸即可进入路面面层的铺设。
如图1-图3所示,在一些实施例中,每个支撑臂11包括至少两个沿第一方向间隔布置的立柱111,第一方向与两个支撑臂11的间隔方向呈角度,并与调节座20的伸缩方向呈角度。也可以理解的是,假设调节座20的伸缩方向为竖直方向(即图3中z轴),两个支撑臂11的间隔方向为沿支撑臂11的厚度方向(例如图3中y轴),且第一方向即为支撑臂11的长度方向(例如图3中x轴)。如此,满足传感器400在空间三向上均具有支撑。立柱111的设置缩小每个支撑臂11相对路面基层200的接触面积,提高对路面基层200的保护性。当每个支撑臂11具有两个立柱111时,则两个相对的支撑臂11共四个立柱111,均***路面基层200,且四个立柱111的顶面可以作为安装面101以支撑传感器400。
在其他的实施例中,支撑臂11可以为长方形板体,支撑臂11的总高度应该结合传感器400的安装高度以及相对路面基层200的***深度而考虑,以满足传感器400的数据采集精度和安装稳定。当然,每个支撑臂11才可以由四个或五个立柱111组成。立柱111的数量越多,则支撑强度越高。在又一其他的实施例中,任意相邻的两个立柱111之间还可以固设横柱,且横柱的安装高度应当高于立柱111***路面基层200的最大深度。横柱的设置提高任意相邻两个立柱111之间的连接可靠性,从而提高整个架体10的结构稳定性。
如图1-图3所示,在一个具体的实施例中,基于支撑臂11由多个立柱111组成,则同一支撑臂11中任意相邻的两个立柱111之间连接有第一梁柱12;架体10还包括连接于任意相邻的两个支撑臂11之间的第二梁柱13,第一梁柱12和第二梁柱13共同围设呈安装面101。具体的,第一梁柱12的设置将任意相邻的两个立柱111连接成整体,第二梁柱13的设置将两个支撑臂11连接成整体,从而提高整个架体10的结构稳定性。同时,通过第一梁柱12和第二梁柱13围设呈四边形以支撑在传感器400的底部。进一步地,第一梁柱12和第二梁柱13安装于同一水平面内。该水平面位于立柱111的顶端;或者该水平面处于相较顶端向下一段距离的位置处,此时每个立柱111的顶端均凸出于安装面101。当采用第二种方式时,凸出安装面101的部分立柱111围设在传感器400的四周,以起到限位作用。
如图1-图3所示,在一些实施例中,架体10还包括设置于安装面101背离支撑臂11一侧的限位罩14,且限位罩14与安装面101共同围设成用于容设传感器400的容设空间102。限位罩14的设置用于罩设在传感器400的周侧,以对传感器400起到安装限位作用,确保其不会脱离安装面101。在实际使用时,限位罩14的数量为多个,且多个限位罩14沿架体10的长度方向间隔排布。限位罩14的数量决定容设空间102的多少,也就决定传感器400的装配数量。
如图1所示,当容设空间102的数量为一个时,对应四个立柱111,限位罩14固设于立柱111上,与第一梁柱12和第二梁柱13配合。此时,传感器400的底部架设在第一梁柱12和第二梁柱13上,限位罩14罩设于传感器400的环周侧和顶部,架体10的长度即为单个支撑臂11中两个立柱111的间隔与各自直径之和。
如图2和图3所示,当容设空间102的数量为五个时,对应有五个沿架体10长度方向间隔布置的限位罩14。此时,可以是每个限位罩14的底部对应安装有四个立柱111;或者,在起始的一个限位罩14处和终止的一个限位罩14处分别对应设置四个立柱111,在中部的限位罩14的底部对应安装两个立柱111。当采用第二种方式时,不仅节约成本,而且确保架体10具有良好的支撑性;同时,在该种方式中,单个支撑臂11即包括五个立柱111,其中靠近两侧的两个立柱111之间间距较小,并与位于中部的立柱111间距较大;而且,此种方式中调节座20的长度与之相适应增加,其只要确保沿架体10长度方向的安装面101的每一处均与调节座20具有顶触接触面即可。
如图1所示,在一些实施例中,限位罩14包括限位围挡141和多个限位柱142,多个限位柱142绕容设空间102的周向间隔布置并连接于支撑臂11,限位围挡141连接于限位柱142背离安装面101的一端,限位围挡141用于对传感器400沿背离路面基层200一侧的移动进行限位。具体的,多个限位柱142用于对传感器400沿水平方向的移动进行限位,每个限位柱142的高度略高于传感器400自身的厚度,以便于限位围挡141的装配。限位围挡141对传感器400沿高度方向的向上移动进行限位。通过限位柱142与限位围挡141的配合满足对传感器400的安装限位,并与第一梁柱12和第二梁柱13互相结合,不仅满足传感器400相对该传感器安装支架100的安装,而且确保传感器400装配稳定且不会轻易脱离。进一步地,限位柱142的数量为四个,四个限位柱142围设成四边框结构。
如图1所示,在一个具体的实施例中,限位围挡141包括至少两个交叉布置的金属丝,每个金属丝的两端分别连接于沿容设空间102的径向相对两个限位柱142。以限位柱142的数量为四个为例,则呈对角的两个限位柱142之间连接有至少一个金属丝,从而满足对传感器400沿高度方向向上的限位。或者,呈对角的两个限位柱142之间连接三个金属丝,且三个金属丝沿限位柱142的径向间隔布置,提高限位效果。当限位柱142的数量为六个时,沿围设成容设空间102的径向相对的两个限位柱142之间连接有至少一个金属丝。其中,金属丝可以为细铁丝。在其他的实施例中,限位围挡141也可以是相对限位柱142活动连接的盖板。
需要补充的时,上述的立柱111、第一梁柱12、第二梁柱13以及限位柱142均采用螺纹钢筋。螺纹钢筋的硬度高、耐用性好,具有良好的耐磨损和防震性能,并能够提高与混凝土的耦合性能。
如图5所示,本发明又一实施例还提供一种路面结构,包括路面基层200、路面面层和上述的传感器安装支架100,传感器400安装于该传感器安装支架100,该传感器安装支架100插设于路面基层200,路面面层覆盖于路面集成、传感器安装支架100以及传感器400上。通过这样的设置,相当于通过传感器安装支架100将传感器400直接植入路面基层200和路面面层之间,满足传感器400相对路面结构的埋入,且无需在路面上开槽挖孔,不仅提高对路面的保护性,而且提高路面平整度。进一步地,路面结构还包括设置在路面基层200下方的垫层和设置在垫层下方的土基。
如图6所示,本发明再一实施例还提供了一种路面传感器装配施工方法,包括以下步骤:将传感器400安装在传感器安装支架100上;在路面基层200上挖设***孔,并将传感器安装支架100的底部***该***孔内,并在***孔内浇筑混凝土;而后在路面基层200上铺设面层物料,直至面层物料彻底覆盖传感器安装支架100、传感器400和路面基层200形成路面面层。通过这样的设置,能够在路面施工的同时满足传感器400相对路面的埋设,且无需在路面施工摊铺完成后或者路面已经投入使用后在路面上开槽,提高对路面的保护性。而且因为在是路面施工过程中同时埋设传感器400,对路面的平整度有保障。
进一步地,当传感器安装支架100预留在路面基层200上方的高度小于20cm时,向***孔内浇筑混凝土后,并等待11h-13h,而后取出调节高度的调节座20。对于高度的限定确保传感器安装支架100的最高位置低于滑模摊铺机300的滚轴301和振动棒302的高度,从而降低对传感器400的扰动。同时,通过等待静止的方式,确保***孔内的混凝土彻底凝固,提高传感器安装支架100中的架体10相对路面基层200稳定安装后,将调节座20沿架体10的长度方向抽离,以便于后期混凝土的铺设。再进一步地,当需要进行铺设混凝土时,当铺设至距离传感器安装支架100的4.5m-5.5m位置处,先填充架体10底部以及周侧的面层物料,待彻底覆盖传感器安装支架100和传感器400后,继续向路面基层200铺设面层物料。如此,即可进一步降低摊铺设备对传感器400的扰动影响,确保传感器400监测更为精确的数据。其中,面层物料一般为混凝土。
需要说明的是,如图1-图6所示,当将上述的传感器安装支架100应用到路面传感器装配施工方法中,具体操作流程如下:
首先,根据相对路面安装的传感器400的数量,设计出架体10的基本形状以及适配的尺寸,并根据该形状、尺寸以及传感器400的高度对螺纹钢筋进行裁切,以准备长度相当的第一梁柱12、第二梁柱13、限位柱142和立柱111,而后将立柱111、第一梁柱12、第二梁柱13和限位柱142按照上述设计的形状组合焊接,以形成完整的架体10。而后将传感器400放入多个限位柱142围成的空间内,并利用金属丝绑扎在对角的限位柱142上,以满足对传感器400向上的位移限制。如此,即可实现传感器安装支架100的制作以及传感器400相对该传感器安装支架100的装配。
接着,在路面基层200上挖出与立柱111数量以及各立柱111之间间距相适应的***孔,将立柱111***对应的***孔中,并将调节座20置于相邻的两个支撑臂11之间。通过调节滑体22伸缩长度以调整立柱111相对路面基层200的***深度,一般在该架体10的顶部相较路面基层200小于20cm的位置处。待调节至目标高度后,向每个***孔内浇筑混凝土,并静待12h后将调节座20从架体10的长度方向的一侧取出。
最后利用滑模摊铺机300进行路面基层200的铺设,待滑模摊铺机300移动至距离传感器安装支架100大约5米时,对架体10的底部以及周侧填充混凝土,以便于混凝土覆盖住整个架体10和传感器400,而后启动滑模摊铺机300继续进行路面基层200的铺设。
因为滑模摊铺机300工作时滚轴301距离路面基层200的高度大约在30cm,振动棒302距离路面基层200的高度在20cm-30cm,但是传感器安装支架100相对路面装配后的高度小于20cm,也就是小于滚轴301和振动棒302分别距离路面基层200的高度。同时,架体10在相对路面基层200***后还会通过混凝土加固连接。因此,采用上述方式能够更好的避免滑模摊铺机300的第一列滚轴、第二列滚轴以及振动棒302对传感器400的扰动,同时确保传感器400的安装平面水平,避免滑模摊铺机300施工过程中对传感器400造成推移、翻转等风险,提高传感器400振动数据监测的准确性。而且,利用传感器安装支架100的设置,能够应用在多种不同的路面以及监测需求的工况中。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (14)
1.一种传感器安装支架,其特征在于,所述传感器安装支架(100)包括:
架体(10),构造有用于装配传感器(400)的安装面(101),且所述架体(10)位于所述安装面(101)底部的部分用于***路面基层(200);所述架体(10)相对所述路面基层(200)能够沿***方向移动,以使所述安装面(101)靠近或远离所述路面基层(200)。
2.根据权利要求1所述的传感器安装支架,其特征在于,所述架体(10)包括相对且间隔布置的至少两个支撑臂(11),至少两个所述支撑臂(11)的一端用于***所述路面基层(200),所述安装面(101)构造于至少两个所述支撑臂(11)背离所述路面基层(200)的一端;
所述传感器安装支架(100)还包括连接于所述架体(10)的调节座(20),且所述调节座(20)能够沿所述架体(10)的***方向伸长或缩短,以带动所述架体(10)移动。
3.根据权利要求2所述的传感器安装支架,其特征在于,任意相邻的两个所述支撑臂(11)之间插设有所述调节座(20),且所述调节座(20)的底部用于置于所述路面基层(200),所述调节座(20)的顶部顶触于所述安装面(101);
所述调节座(20)处于收缩状态时,所述调节座(20)的高度小于每个所述支撑臂(11)的高度。
4.根据权利要求2所述的传感器安装支架,其特征在于,每个所述支撑臂(11)包括至少两个沿第一方向间隔布置的立柱(111),所述第一方向与两个所述支撑臂(11)的间隔方向呈角度,且所述第一方向与所述调节座(20)的伸缩方向呈角度。
5.根据权利要求4所述的传感器安装支架,其特征在于,同一所述支撑臂(11)中任意相邻的两个所述立柱(111)之间连接有第一梁柱(12);
所述架体(10)还包括连接于任意相邻的两个所述支撑臂(11)之间的第二梁柱(13),所述第一梁柱(12)和所述第二梁柱(13)共同围设成所述安装面(101)。
6.根据权利要求2所述的传感器安装支架,其特征在于,所述架体(10)还包括设置于所述安装面(101)背离所述支撑臂(11)一侧的限位罩(14),所述限位罩(14)与所述安装面(101)共同围设成用于容设传感器(400)的容设空间(102)。
7.根据权利要求6所述的传感器安装支架,其特征在于,所述限位罩(14)包括限位围挡(141)以及多个限位柱(142);
多个所述限位柱(142)绕所述容设空间(102)的周向间隔布置并连接于所述支撑臂(11),所述限位围挡(141)连接于所述限位柱(142)背离所述安装面(101)的一端,所述限位围挡(141)用于对所述传感器(400)沿背离所述路面基层(200)一侧的移动进行限位。
8.根据权利要求7所述的传感器安装支架,其特征在于,所述限位围挡(141)包括至少两个交叉布置的金属丝,每个所述金属丝的两端分别连接于沿所述容设空间(102)径向相对的两个所述限位柱(142)。
9.根据权利要求7所述的传感器安装支架,其特征在于,所述限位罩(14)的数量为多个,且多个所述限位罩(14)沿所述架体(10)的长度方向间隔排布。
10.根据权利要求2至9中任一项所述的传感器安装支架,其特征在于,所述调节座(20)包括基座(21)、滑体(22)以及锁紧件(23);
所述基座(21)构造有滑动孔,所述滑体(22)容设于所述滑动孔内并能够在所述滑动孔内滑动,所述滑体(22)伸出所述滑动孔的端面顶触于所述安装面(101),所述锁紧件(23)用于在所述滑体(22)移动至目标位置后将所述滑体(22)锁紧于所述基座(21)。
11.一种路面结构,其特征在于,所述路面结构包括:
路面基层(200);
权利要求1至10中任一项所述的传感器安装支架,所述传感器安装支架(100)插设于所述路面基层(200),以用于装配传感器(400);
路面面层,所述路面面层覆盖于所述路面基层(200)和所述传感器安装支架(100)上。
12.一种路面传感器装配施工方法,其特征在于,包括以下步骤:
将传感器(400)安装在传感器安装支架(100)上;
在路面基层(200)上挖设***孔,将所述传感器安装支架(100)的底部***所述***孔,并在孔内浇筑混凝土;
在所述路面基层(200)上铺设面层物料,直至所述面层物料彻底覆盖所述传感器安装支架(100)、所述传感器(400)和所述路面基层(200)形成路面面层。
13.根据权利要求12所述的路面传感器装配施工方法,其特征在于,当所述传感器安装支架(100)预留在所述路面基层(200)上方的高度小于20cm时,向所述***孔内浇筑混凝土后,并等待11h-13h,而后取出调节高度的调节座(20)。
14.根据权利要求12或13所述的路面传感器装配施工方法,其特征在于,在铺设混凝土时,当铺设至所述距离传感器安装支架(100)的4.5m-5.5m位置处,先填充所述传感器安装支架(100)底部以及周侧的混凝土,待彻底覆盖所述传感器安装支架(100)和所述传感器(400)后,继续向所述路面基层(200)铺设所述面层物料。
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