一种隧道排水暗沟检测机器人试验场景装置的制作方法

本技术涉及隧道排水系统检测领域，具体涉及一种隧道排水暗沟检测机器人试验场景装置。

背景技术：

1、排水系统淤堵是公路隧道普遍存在的问题，在日常养护工作中不易引起重视；一旦发生淤堵问题，隧道排水能力会急剧减小，在暴雨季节，隧道不可避免地会出现衬砌渗漏水、地面漫水问题，轻则降低隧道能力、重则危害结构和行车安全。

2、目前，市场上的检测和疏通设备繁多，在各行业的发展水平参差不齐，具有局限性，无法直接套用到公路隧道领域，需要针对公路隧道排水系统的场景特点对设备装置、技术方法和指标进行定制化优化。公路隧道排水系统没有专项的检测方案，养护也缺乏相应的指南，标准化缺失。对于不同淤堵环境、不同特点的排水系统应该在哪些部位、间隔多长时间、使用哪些设备进行检测和疏通没有标准，在实际养护工程中缺乏指导。

技术实现思路

1、针对上述问题，本实用新型旨在提供一种隧道排水暗沟检测机器人试验场景装置。

2、为实现该技术目的，本实用新型的方案是：一种隧道排水暗沟检测机器人试验场景装置，包括场景舱和安装放置在场景舱内的第一隔断板、第二隔断板、第一板式过滤器、第二板式过滤器和盖板，所述场景舱设置成上方为开口状的箱体结构，所述场景舱的两端连通设置有管道接头，所述场景舱的内壁开设有若干组与第一隔断板、第二隔断板、第一板式过滤器、第二板式过滤器配合卡接的卡槽，所述场景舱内靠近流体入口处设置有引流板，所述卡槽的四周还设有用于第一隔断板、第二隔断板、第一板式过滤器、第二板式过滤器与卡槽接触处孔隙的阻水胶垫，所述卡槽内第一隔断板、第二隔断板、第一板式过滤器、第二板式过滤器分别呈矩形设置，所述场景舱安装有用于水流速的测速模块。

3、作为优选，所述场景舱的左端为入水端，所述场景舱由左至右分别为补水区、第一试验场景、第二试验场景、第一沉砂区、第二沉砂区、第三沉砂区；

4、第一试验场景、第二试验场景能够模拟运营隧道中排水暗沟中满水、高淤积、常规淤积等工况，淤积物可包括砂质及淤泥质。

5、作为优选，所述第一试验场景位于引流板和第一隔断板之间，第二试验场景位于第一隔断板和第二隔断板之间；

6、所述第一隔断板和第二隔断板厚度相同，第一隔断板的高度大于第二隔断板的高度，第一隔断板和第二隔断板的厚度与场景舱的阻水胶垫内宽度保持一致。

7、作为优选，所述测速模块设有两组，两组测速模块分别安装于第一试验场景、第二试验场景的侧壁上，所述测速模块为流速计、涡轮流量计或轮式流量计。

8、作为优选，所述场景舱在距离入水端1m处设置引流板，所述引流板底部距离入水端1m，顶部距离入水端2m，高度为35cm，该尺寸与新通车运营隧道暗沟尺寸保持一致，引流板用于模拟隧道排水暗沟内的水流动的方向；

9、所述卡槽分别设于位于场景舱距离入水端12m、22m、23m、24m处，且每个卡槽等宽设置。

10、作为优选，所述第一板式过滤器为100目板式过滤器，所述第二板式过滤器为400目板式过滤器。

11、作为优选，所述场景舱左右两端出入水口的管道接头位于两端中上处，且管道接头通过连接管道外接水泵，为避免试验过程中所使用的泥沙混入水泵中，影响水泵的寿命。

12、作为优选，所述盖板为凸字型强化玻璃板结构，两端凹陷处的宽度与场景舱的壁厚保持一致，能够与场景舱完全闭合，该盖板能够在试验过程中实时观察到暗沟检测机器人的工作状态。

13、作为优选，所述第一板式过滤器、第二板式过滤器由外框、位于外框前后两侧面的防护网以及位于外框和防护网内的过滤网组成，外框可选不锈钢、纸框、铝框、镀锌框等，过滤网的过滤材料有无纺布、尼龙网、活性炭滤材、金属孔网等，防护网有双面喷塑铁丝网和双面镀锌铁丝网等，第一板式过滤器、第二板式过滤器能够将从场景区中流水携带的泥沙依次按颗粒大小隔绝开来，第一沉砂区沉淀颗粒较大的泥沙，第二沉砂区沉淀颗粒较小的泥沙，第三沉砂区作为最后一重保障，保证从出水口流出溶液的基本不带颗粒。

14、本实用新型的有益效果，本申请可以模拟运营隧道排水暗沟不同淤堵场景，实现对隧道暗沟检测机器人的通行能力、检测效果测试。避免了检测机器人在实际运营隧道暗沟内卡住，无法前进和后退的潜在隐患，节省了测试检测机器人的时间和操作难度。

15、流体流速测量精度高：由于场景区侧壁上安装有用于测量流体流速的测速模块，可以实时准确地测量舱内水流的流速，研究排水暗沟检测机器人在不同流速下的检测效果。

16、操作简便：整个装置的操作非常简单，只需连接水泵和软管，将阻断板卡接在卡槽中，待各场景到达预定水位后，开启检测机器人，即可进行试验。

17、可靠性高：由于舱内各卡槽中设置有阻水胶垫，能够将各场景区独立开来，避免不同场景区的相互影响；设置3个沉砂区，避免流入水泵的水过于浑浊，影响试验的长时间进行。

18、适用性强：该装置可设置多种运营隧道排水暗沟场景，包括满水、高淤积、常规淤积工况，淤积物包括砂质及泥质等，能够测试检测机器人在不同淤堵类型下的检测性能，具有广泛的应用前景。

19、在一个装置下能够设置一个或两个排水暗沟淤堵场景，对现有暗沟检测机器人的检测性能进行测试，透明的顶盖能实时观察到检测机器人的运行情况。该装置避免了在实际隧道暗沟中测试机器人，在暗沟中卡住，无法进退的困境，在实际工程应用中先对检测机器人的各项性能进行测试。仪器结构简单、实用，能有效解决现有技术费时费力、效率低下等诸多问题。

技术特征：

1.一种隧道排水暗沟检测机器人试验场景装置，其特征在于：包括场景舱（1）和安装放置在场景舱（1）内的第一隔断板（2）、第二隔断板（3）、第一板式过滤器（4）、第二板式过滤器（5）和盖板（6），所述场景舱（1）设置成上方为开口状的箱体结构，所述场景舱（1）的两端连通设置有管道接头（7），所述场景舱（1）的内壁开设有若干组与第一隔断板（2）、第二隔断板（3）、第一板式过滤器（4）、第二板式过滤器（5）配合卡接的卡槽（8），所述场景舱（1）内靠近流体入口处设置有引流板（9），所述卡槽（8）的四周还设有用于第一隔断板（2）、第二隔断板（3）、第一板式过滤器（4）、第二板式过滤器（5）与卡槽（8）接触处孔隙的阻水胶垫（10），所述卡槽（8）内第一隔断板（2）、第二隔断板（3）、第一板式过滤器（4）、第二板式过滤器（5）分别呈矩形设置，所述场景舱（1）安装有用于水流速的测速模块（11）。

2.根据权利要求1所述的隧道排水暗沟检测机器人试验场景装置，其特征在于：所述场景舱（1）的左端为入水端，所述场景舱（1）由左至右分别为补水区（12）、第一试验场景（13）、第二试验场景（14）、第一沉砂区（15）、第二沉砂区（16）、第三沉砂区（17）。

3.根据权利要求2所述的隧道排水暗沟检测机器人试验场景装置，其特征在于：所述第一试验场景（13）位于引流板（9）和第一隔断板（2）之间，第二试验场景（14）位于第一隔断板（2）和第二隔断板（3）之间；

4.根据权利要求3所述的隧道排水暗沟检测机器人试验场景装置，其特征在于：所述测速模块（11）设有两组，两组测速模块（11）分别安装于第一试验场景（13）、第二试验场景（14）的侧壁上，所述测速模块（11）为流速计、涡轮流量计或轮式流量计。

5.根据权利要求1所述的隧道排水暗沟检测机器人试验场景装置，其特征在于：所述场景舱（1）在距离入水端1m处设置引流板（9），所述引流板（9）底部距离入水端1m，顶部距离入水端2m，高度为35cm，所述引流板（9）用于模拟隧道排水暗沟内的水流动的方向；

6.根据权利要求1所述的隧道排水暗沟检测机器人试验场景装置，其特征在于：所述第一板式过滤器（4）为100目板式过滤器，所述第二板式过滤器（5）为400目板式过滤器。

7.根据权利要求1所述的隧道排水暗沟检测机器人试验场景装置，其特征在于：所述场景舱（1）左右两端出入水口的管道接头（7）位于两端中上处，且管道接头（7）通过连接管道（18）外接水泵（19）。

8.根据权利要求1所述的隧道排水暗沟检测机器人试验场景装置，其特征在于：所述盖板（6）为凸字型强化玻璃板结构，盖板（6）两端凹陷处的宽度与场景舱（1）的壁厚保持一致。

9.根据权利要求1所述的隧道排水暗沟检测机器人试验场景装置，其特征在于：所述第一板式过滤器（4）、第二板式过滤器（5）由外框（20）、位于外框（20）前后两侧面的防护网（21）以及位于外框（20）和防护网（21）内的过滤网（22）组成。

技术总结
本技术公开了一种隧道排水暗沟检测机器人试验场景装置，属于隧道排水设施检测技术领域,场景舱设置成上方为开口状的箱体结构，场景舱的两端连通设置有管道接头，场景舱流体入口处附近设置有引流板，场景舱的开设有用于将隔断板和板式过滤器卡接的卡槽，卡槽四周还设置有用以封闭隔断板、板式过滤器与卡槽接触处的孔隙的阻水胶垫，卡槽内隔断板及板式过滤器呈矩形，场景舱安装有用于水流速的测速模块，方便快捷地开展排水暗沟检测机器人试验。

技术研发人员：戴晓威,宋恒祥,周凯,周瑜,林海山,朱明波,蒋恺,刘夏冰,田卿燕,张彦龙
受保护的技术使用者：广东华路交通科技有限公司
技术研发日：20230704
技术公布日：2024/2/1