一种预埋传感线的沟道盖板

技术领域

本发明属于沟道盖板技术领域，特别涉及一种预埋传感线的沟道盖板。

背景技术

电力生成设施中存在着大量的电缆和光缆沟道，为了保证沟道内电缆和光缆的安全，避免阳光直射导致的老化，避免雨水、灰尘、杂物落入沟道，必须在沟道上设置起防护作用的沟道盖板。现有的沟道盖板有水泥钢筋混凝土材质和高分子复合材料等，但是由于长时间暴露在外部，并且长时间受到碾压、搬运、撬起等机械力作用，非常容易受损，且工作人员是定时检修，不容易及时检测到沟道盖板的受损情况；为了检测到沟道盖板受损情况，CN110095504A和CN111089716A公开了一种沟道盖板可用于监测沟道盖板的破损和开盖状态。但是现有技术公开的上述沟道盖板内预埋的传感线检测灵敏度低，如何提高预埋传感线的检测灵敏度是目前急需解决的问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种预埋传感线的沟道盖板。

本发明其中一个技术方案提供一种预埋传感线的沟道盖板，所述沟道盖板包括盖板上部、预埋在所述盖板上部内的传感线、与所述传感线连接并从盖板上部下端面伸出的传感线接头，所述传感线距离盖板上部顶面的距离为7/10-4/5盖板上部厚度。

在沟道盖板内预埋传感线的位置要合适，如果传感线预埋的位置太偏向盖板上部的顶面，存在检测灵敏度低的问题，如果太偏向盖板上部的底面，在沟道盖板形变不足以破损的情况下有可能导致传感线先断裂，因此，本申请选择盖板上部预埋传感线的位置为距离盖板上部顶面的7/10-4/5盖板上部厚度的位置处，可以保证预埋的传感线具有足够大的拉力和足够好的握裹性，提高检测的灵敏度；并且避免了沟道盖板形变不足时，传感线先断裂的情况出现。

进一步改进的方案中，所述传感线和组成盖板上部的盖板材料紧密结合。

限定传感线和盖板材料紧密结合，可以保证沟道盖板发生形变时，传感线在拉力的作用下可以断裂，进而实现对沟道盖板破损情况的检测。

进一步改进的方案中，所述沟道盖板还包括盖板下部，所述盖板下部内预埋有钢筋网，所述钢筋网由多个钢筋网格组成；所述钢筋网将盖板下部分割成多个空心网格，所述传感线距离盖板上部四周的距离相等。

在盖板下部设置钢筋网可以提高沟道盖板的抗破损性能。

进一步改进的方案中，所述传感线接头与空心网格四周的距离大于0.5cm，优选为为3-5cm，所述传感线接头从盖板上部下端面伸出部分的高度不高于盖板下部。

要保证传感线接头距离空心网格四周的距离为3-5cm，便于施工。并且为了防止传感线接头的碰撞，提高检测灵敏度，传感线接头伸出部分的高度不应高于盖板下部。

进一步改进的方案中，所述传感线与钢筋布置不在同一纵截面上。

传感线应该外圈布置，不能和钢筋布置在同一纵截面上。当沟道盖板破损时，可以保证传感线断裂。

进一步改进的方案中，所述传感线位于盖板下部四周最外侧空心网格长度的2/5-3/5位置处。

位于该位置的传感线检测的灵敏度更高。

进一步改进的方案中，所述盖板上部的厚度和盖板下部的厚度之比为1:2。

进一步改进的方案中，所述传感线的横截面直径为0.1-2mm。

进一步改进的方案中，所述传感线的电阻小于1Ω。

通过限定传感线的阻值和横截面直径保证传感线不但具有高的检测灵敏度，并且在制备过程中不会发生断裂。

进一步改进的方案中，当所述沟道盖板满足如下情况时，盖板上部内预埋的传感线断路：

沟道盖板产生大于20cm长的贯穿裂痕，

沟道盖板产生面积大于50cm

或沟道盖板产生大于3cm的凹陷。

当沟道盖板出现上述情况时，沟道盖板发生破损，已无法保证安全使用，因此内部预埋的传感线必须为断路，其余时候应该保持通路。

本发明的有益效果如下：本发明提供的一种预埋传感线的沟道盖板，该沟道盖板内预埋的传感线具有非常高的检测灵敏度，且制备过程中，传感线不易断裂。

附图说明

图1为预埋传感线的沟道盖板的立体透视图；

图2为预埋传感线的沟道盖板的仰视透视图；

图3为图2中A-A的剖面图；

图4为图3中A处的放大图；

图5为图3中B处的放大图；

图6为航空接头的放大图；

图7为盖板上部的纵向剖面图；

图8为盖板下模具的立体图。

具体实施方式

下面结合附图和以下实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1

本发明第一个实施例提供一种预埋传感线的沟道盖板，如图1和图2所示，所述沟道盖板包括盖板上部10、盖板下部20、预埋在所述盖板上部内的传感线30、与所述传感线30连接并从盖板上部10下端面伸出的传感线接头40及预埋在所述盖板下部20内的钢筋网(图中未画出)，所述钢筋网由多个钢筋网格组成；所述钢筋网将盖板下部20分割成多个空心网格41，所述空心网格优选为正方形结构，如图4所示，所述传感线接头40位于空心网格内，其中，传感线接头优选采用金属材质带防尘盖的航空接头，航空接头的结构如图6所示，继续参考图2所述传感线接头40距离所述空心网格四周的距离H

本发明提供的沟道盖板通过对传感线位置布设的限定，并且传感线和盖板上部紧密握裹，进而显著提高了沟道盖板内传感线的检测灵敏度，在具体检测时，传感线接头通过另一公头与检测装置连接，实现对盖板破坏或开盖状态的检测，检测装置的结构参见CN110095504A或CN111089716A中公开的内容；且当沟道盖板满足如下情况时，盖板上部内预埋的传感线断路，其余是否必须为通路。

沟道盖板产生大于20cm长的贯穿裂痕，

沟道盖板产生面积大于50cm

沟道盖板产生大于3cm的凹陷。

实施例2

本发明第二个实施例提供一种预埋传感线的沟道盖板，该沟道盖板在实施例1的基础上，所述传感线30距离盖板上部10顶面的距离H

实施例3

本发明第三个实施例提供一种预埋传感线的沟道盖板，该沟道盖板在实施例1的基础上，所述传感线30距离盖板上部10顶面的距离H

实施例4

本发明第四个实施例提供一种预埋传感线的沟道盖板，该沟道盖板的结构与实施例1的相同，所述传感线的横截面直径为0.5mm。

实施例5

本发明第五个实施例提供一种预埋传感线的沟道盖板，该沟道盖板的结构与实施例1的相同，所述传感线的横截面直径为0.1mm。

实施例6

本发明第六个实施例提供一种预埋传感线的沟道盖板，该沟道盖板的结构与实施例1的相同，所述传感线的横截面直径为2mm。

实施例7

本发明第七个实施例提供一种预埋传感线的沟道盖板，该沟道盖板在实施例1的基础上，所述传感线的横截面直径为1mm，盖板材料为复合材料，所述复合材料由如下重量份的成分组成1份的树脂、5份的砂石、2份的玻璃纤维和3份的水组成。选择复合材料作为沟道盖板的材料不但提高了沟道盖板的抗压强度和抗破损性能，并且可以降低制备过程中传感线的变形，进而间接提高传感线的灵敏度。

实施例8

本发明第八个实施例提供一种预埋传感线的沟道盖板的制备方法，其中，盖板上部由第一层盖板基质和第二层盖板基质组成，所述方法包括如下步骤：

1)取开设有盲孔且顶面设置多个横纵交错布设的沟槽的盖板下模具；其中盖板下模具的结构示意图如图8所示，沟槽形成的网格大小与钢筋网格的大小相适配；

2)将钢筋网放置于盖板下模具的沟槽内；

3)在所述盖板下模具上放置一部分盖板材料，预留出盲孔的位置，用液压机压缩，铺平，形成第一层盖板基质和由多个空心网格组成的盖板下部；

4)将传感线放置于距离盖板下部四周最外侧空心网格长度H

5)将另一部分盖板材料铺平形成第二层盖板基质，并平铺于所述第一层盖板基质和传感线上；

其中，盖板材料为水泥，将另一部分水泥放置于托盘上，按照沟道盖板的尺寸铺平，形成第二层盖板基质，然后平顺地倾倒在第一层盖板基质和传感线上；

6)液压机对盖板下模具上的第一层盖板基质、传感线和第二层盖板基质进行压缩；固化。

压缩和固化的压力和时间可根据生产情况进行调整，具体优选为以50吨液压机进行压缩，压力为20吨，固化时间为5min。

在放置盖板材料时，经过计算放置的一部分盖板材料和另一部分盖板材料要保证制备的第一层盖板基质和第二层盖板基质的厚度之比为1:3，第一层盖板基质和第二层盖板基质都先进行了铺平操作，因此在形成沟道盖板的固化过程中，第一层盖板基质和第二层盖板基质的厚度损失可忽略不计；限定第一层盖板基质和第二层盖板基质的厚度之比保证传感线距离盖板上部10顶面的距离H

本发明预埋传感线的沟道盖板的制备方法首先将形成盖板上部的盖板材料进行铺平处理，降低了后续形成沟道盖板固化过程中的流动性，降低了固化过程中传感线的位移，进而可以显著降低预埋的传感线的横截面直径，提高检测过程中的灵敏度。

实施例9

本发明第九个实施例提供一种预埋传感线的沟道盖板的制备方法，其中，盖板上部由第一层盖板基质和第二层盖板基质组成，所述方法包括如下步骤：

1)取开设有盲孔且顶面设置多个横纵交错布设的沟槽的盖板下模具；其中盖板下模具的结构示意图如图8所示，沟槽形成的网格大小与钢筋网格的大小相适配；

2)将钢筋网放置于盖板下模具的沟槽内；

3)在所述盖板下模具上放置一部分盖板材料，预留出盲孔的位置，用液压机压缩，铺平，形成第一层盖板基质和由多个空心网格组成的盖板下部；

4)在盖板下模具的盲孔中放入填充塞；

5)在第一层盖板基质上放置线槽框；

其中，线槽框位于盖板下部四周最外侧空心网格长度H

6)液压机对盖板下模具上的第一层盖板基质和线槽框进行压缩，形成线槽；

其中，线槽的尺寸与传感线的尺寸相适配，线槽距离盖板上部顶面的距离为3/4盖板上部厚度H

7)升起液压机，取下线槽框和填充塞；

8)将传感线放置于成型的线槽中，将传感线接头塞入盲孔内；

9)将另一部分盖板材料铺平形成第二层盖板基质，并平铺于所述第一层盖板基质和传感线上；

其中，盖板材质为水泥，将另一部分水泥放置于托盘上，按照沟道盖板的尺寸铺平，形成第二层盖板基质，然后平顺地倾倒在第一层盖板基质和传感线上；

第一层盖板基质和第二层盖板基质都先进行了平铺操作，因此在形成沟道盖板的固化过程中，第一层盖板基质和第二层盖板基质的厚度损失可忽略不计；第一层盖板基质的厚度与第二层盖板基质的厚度之比根据线槽内放置的传感线的位置确定，只要保证线槽内放置的传感线距离盖板上部顶面的距离为3/4盖板上部厚度的任意第一层盖板基质和第二层盖板基质的厚度之比均在本发明保护的范围内；

10)液压机对盖板下模具上的第一层盖板基质、传感线和第二层盖板基质进行压缩；固化。

通过设置线槽，降低了制备沟道盖板过程中传感线的变形，进一步提高传感线检测的灵敏度。

实施例10

本发明第十个实施例提供一种预埋传感线的沟道盖板的制备方法，其中，盖板上部由盖板基质组成，所述方法包括如下步骤：

1)取开设有盲孔且顶面设置多个横纵交错布设的沟槽的盖板下模具；其中盖板下模具的结构示意图如图8所示，沟槽形成的网格大小与钢筋网格的大小相适配；

2)将钢筋网放置于盖板下模具的沟槽内；

3)在盖板下模具上放置盖板材料，预留出盲孔的位置，铺平形成形成盖板上部和由多个空心网格组成的盖板下部；

4)在盖板下模具的盲孔中放入填充塞；

5)在盖板上部上放置线槽框；

其中，线槽框位于盖板下部四周最外侧空心网格长度H

6)液压机对盖板下模具上的盖板基质和线槽框进行压缩，形成线槽；

其中，线槽的尺寸与传感线的尺寸相适配，线槽底部距离盖板上部顶面的距离为3/4盖板上部厚度H

7)升起液压机，取下线槽框和填充塞；

8)将传感线放置于成型的线槽中，将传感线接头塞入盲孔内；

10)液压机对盖板下模具进行压缩；固化。

实施例11

本发明第十一个实施例提供一种预埋传感线的沟道盖板的制备方法，其中，盖板上部由第一层盖板基质和第二层盖板基质组成，所述方法包括如下步骤：

1)取开设有盲孔且顶面设置多个横纵交错布设的沟槽的盖板下模具和盖板上模具预热至180℃；其中盖板下模具的结构示意图如图6所示，沟槽形成的网格大小与钢筋网格的大小相适配；

2)将钢筋网放置于盖板下模具的沟槽内；

3)在所述盖板下模具上放置一部分盖板材料，预留出盲孔的位置，用液压机压缩，铺平，形成第一层盖板基质和由多个空心网格组成的盖板下部；

4)将传感线放置于距离盖板下部四周最外侧空心网格长度H

5)将另一部分盖板材料铺平形成第二层盖板基质，并平铺于所述第一层盖板基质和传感线上；

其中，盖板材料为复合材料，所述复合材料由如下重量份的成分组成1份的树脂、5份的砂石、2份的玻璃纤维和3份的水组成；将另一部分复合材料放置于托盘上，按照沟道盖板的尺寸铺平，形成第二层盖板基质，然后平顺地倾倒在第一层盖板基质和传感线上；

其中，第一层盖板基质和第二层盖板基质的厚度之比为1:3；

6)液压机对盖板下模具上的第一层盖板基质、传感线和第二层盖板基质进行压缩；固化；

压缩和固化的压力和时间可根据生产情况进行调整，具体优选为以50吨液压机进行压缩，压力为20吨，固化时间为5min。

选择复合材料作为沟道盖板的材料不但提高了沟道盖板的抗压强度和抗破损性能，并且可以降低制备过程中传感线的变形，进而间接提高传感线的灵敏度。

对照例1

本发明第一个对照例提供一种预埋传感线的沟道盖板，该沟道盖板在实施例1的基础上，所述传感线30距离盖板上部10顶面的距离H

对照例2

本发明第一个对照例提供一种预埋传感线的沟道盖板，该沟道盖板在实施例1的基础上，所述传感线30距离盖板上部10顶面的距离H

对照例3

本发明第一个对照例提供一种预埋传感线的沟道盖板，该沟道盖板在实施例1的基础上，所述传感线30距离盖板上部10顶面的距离H

对照例4

本发明第一个对照例提供一种预埋传感线的沟道盖板，该沟道盖板在实施例1的基础上，所述传感线30距离盖板上部10顶面的距离H

对照例5

本发明第五个对照例提供一种沟道盖板，所述沟道盖板的结构同实施例1，传感线的横截面直径为1mm；该沟道盖板通过如下方法制备得到：

1)取开设有盲孔且顶面设置多个横纵交错布设的沟槽的盖板下模具；其中盖板下模具的结构示意图如图8所示，沟槽形成的网格大小与钢筋网格的大小相适配；

2)将钢筋网放置于盖板下模具的沟槽内；

3)在所述盖板下模具上铺设一部分盖板材料，预留出盲孔的位置，形成第一层盖板基质和由多个空心网格组成的盖板下部；

4)将传感线放置于距离盖板下部四周最外侧空心网格长度H

5)在第一层盖板基质和传感线上铺设另一部分盖板材料，形成第二层盖板基质；第一层盖板基质和第二层盖板基质的厚度之比为1:3；

6)液压机对盖板下模具上的第一层盖板基质、传感线和第二层盖板基质进行压缩；固化。

压缩和固化的压力和时间可根据生产情况进行调整，具体优选为以50吨液压机进行压缩，压力为20吨，固化时间为5min。盖板材质为水泥。

实验例1灵敏度实验

采用液压机多段下压各实施例和对照例的沟道盖板，用万用表测量沟道盖板内传感线的电阻，当电阻发生巨大变化的时候记录盖板下陷的深度，结果如表1所示。

表1灵敏度实验结果

从以上结果可以得出，如果在制备过程中，不对盖板材料进行铺平操作，在制备过程中传感线很容易发生断裂，需要用更加粗的传感线，但是显著降低检测灵敏度；并且传感线预埋的位置也会对传感线检测的灵敏度产生影响。

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本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。