基于机敏塑料土工带的传感器的制作方法

本实用新型属于土木工程技术领域，特别涉及一种基于机敏塑料土工带的传感器。

(二)

背景技术：

土木工程中，公路、铁路路基，路面，混凝土，桥隧结构，土石坝等等，会由于种种原因造成基体的变形，变形会导致基体有发生开裂的风险，而一旦开裂，其承载力将迅速下降，继而引发断裂，导致建筑结构破坏，并造成巨大社会经济损失甚至引发生命危险。因此，亟需一种对上述结构的变形、开裂起到加固作用并可进行灵敏探测、监测的土工传感器。

(三)

技术实现要素：

本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种可及时、方便而灵敏的检测混凝土变形，强度高，柔性大，耐久性好，成本低的基于机敏塑料土工带的传感器，可在加固土工结构的基础上避免因外部传感器的植入引起材料的强度和性能下降等现象，检测准确，性能稳定，解决了现有技术中存在的问题。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一种基于机敏塑料土工带的传感器，包括一圆柱形土工带，在圆柱形土工带的外侧沿圆柱形土工带长度方向间隔设有导电金属片，所述导电金属片沿圆柱形土工带周向方向设置；在导电金属片外部的圆柱形土工带外周表面浸涂有绝缘层；在圆柱形土工带的导电金属片和绝缘层外侧沿圆柱形土工带长度方向螺旋缠绕有导线，各导线的一端分别与相应导电金属片相连，各导线的另一端穿出圆柱形土工带的外端设置；在导电金属片、绝缘层和导线外侧的圆柱形土工带上涂设有涂料层，在涂料层外侧的圆柱形土工带上包设土工膜。

所述绝缘层为沥青绝缘层或PVC绝缘层。

所述导电金属片的数量为2-10个，所述各导电金属片按0.2m-1.0m均匀间隔设于圆柱形土工带外表面上。

本实用新型的有益效果是：该基于机敏塑料土工带的传感器具有加筋补强的作用，可及时、方便而灵敏的检测建筑结构变形，强度高，柔性大，耐久性好，成本低，能有效地降低建筑结构开裂的风险，避免了因外部传感器的植入引起材料的强度和性能下降等现象。由于将土工带制作为圆柱形，方便埋设及变形、检测效果的获得；由于在圆柱形土工带上沿其长度方向均匀间隔设置若干个导电金属片，便于灵敏检测建筑结构中不同位置的变形情况；由于将导线以螺旋缠绕方式与圆柱形土工带相连，方便该基于机敏塑料土工带的传感器的制作，避免多根导线混绕、重合、鼓包造成的圆柱形土工带变形造成灵敏度下降；由于在导线、绝缘层和导电金属片外侧的圆柱形土工带上涂设涂料层，保证了该传感器的防水性能，避免传感器防水性能下降对测定结果的影响。该基于机敏塑料土工带的传感器检测准确及时、性能稳定、能为土木工程持久稳定设计及全寿命周期监测与预警提供理论依据与技术支持，保证了人员的安全，延长了结构物的寿命。

(四)附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型实施例1的结构示意图；

图2为图1中A-A向剖视结构示意图；

图3为本实用新型实施例2的结构示意图。

图中，1圆柱形土工带，2导电金属片，3绝缘层，4导线，5涂料层，6土工膜。

(五)具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。

如附图1-2所示，该基于机敏塑料土工带的传感器包括一圆柱形土工带1，在圆柱形土工带1的外侧左部和右部间隔设有两导电金属片2，所述导电金属片2沿圆柱形土工带周向方向设置；在导电金属片2外部的圆柱形土工带1外周表面浸涂有绝缘层3；在圆柱形土工带1的导电金属片2和绝缘层3外侧沿圆柱形土工带长度方向螺旋缠绕有导线4，各导线4的一端分别与相应导电金属片2相连，各导线的4另一端穿出圆柱形土工带1的外端设置；在导电金属片2、绝缘层3和导线4外侧的圆柱形土工带1上涂设有涂料层5，在涂料层5外侧的圆柱形土工带1上包设土工膜6。

所述绝缘层3为沥青绝缘层或PVC绝缘层。

所述各导电金属片2按0.2m-1.0m间隔设于圆柱形土工带1外表面上。

使用时，以混凝土结构为例，将该基于机敏塑料土工带的传感器与钢筋平行埋入混凝土中，根据混凝土梁的长度按比例引出导线，当需要检测混凝土梁变形、开裂情形时，将外置的导线4外端与兆欧表连接，该基于机敏塑料土工带的传感器的圆柱形土工带1因受到外力作用，自身电阻发生显著变化，通过观测圆柱形土工带不同位置处导电金属片2上连接的导线4的电阻变化，从而对潜在裂缝位置进行定位并判断混凝土开裂的风险程度，以此为依据，做好养护检修工作。以边坡结构为例，将该基于机敏塑料土工带的传感器埋入边坡内部，根据边坡横向长度按比例引出导线，当需要检测边坡变形或沉降趋势、动态时，将外置的导线4外端与兆欧表连接，根据不同点的电阻变化判断边坡滑动或沉降风险。该基于机敏塑料土工带的传感器防水性能好，检测灵敏，不仅可以避免混凝土梁开裂后或边坡出现危险才被发现的情况，而且可提前疏散人员，保证人员安全，同时，也使得结构物的寿命尽可能的延长。

实施例2

如附图3所示，该基于机敏塑料土工带的传感器包括一圆柱形土工带1，在圆柱形土工带1的外侧沿圆柱形土工带长度方向均匀间隔设有若干个导电金属片2，所述导电金属片2沿圆柱形土工带周向方向设置；在导电金属片2外部的圆柱形土工带1外周表面浸涂有绝缘层3；在圆柱形土工带1的导电金属片2和绝缘层3外侧沿圆柱形土工带长度方向螺旋缠绕有导线4，各导线4的一端分别与相应导电金属片2相连，各导线4的另一端穿出圆柱形土工带1的外端设置；在导电金属片2、绝缘层3和导线4外侧的圆柱形土工带1上涂设有涂料层5，在涂料层5外侧的圆柱形土工带上包设土工膜6。

所述绝缘层3为沥青绝缘层或PVC绝缘层。

所述导电金属片2的数量为3-10个，所述各导电金属片2按0.2m-1.0m均匀间隔设于圆柱形土工带1外表面上。

具体使用过程如实施例1的使用过程，此处不再详述。

本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。