一种智能化湿度监测与除湿的悬索桥平行钢丝吊索结构系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种智能化湿度监测与除湿的悬索桥平行钢丝吊索结构系统，属于悬索桥技术领域。


背景技术：

2.近年来，随着我国交通事业的迅猛发展，修建了许多跨越峡谷和大江大河的大跨径悬索桥梁。悬索桥是利用主缆和吊索作为加劲梁的悬挂体系，将上部荷载作用传递到索塔、锚碇的桥梁形式。悬索桥传力路径：荷载由加劲梁传递给吊索，再由吊索传至主缆，再由主缆传至锚碇。主缆是悬索桥的主要承重构件，支承在桥塔上，锚固于锚碇。吊索是悬索桥的传力结构，通过它能将活载和加劲梁自重等荷载传给主缆。传统的平行钢丝吊索采用销接式，吊索上端通过叉形耳板与索夹连接，下端通过叉形耳板与钢箱梁上的锚板连接。吊索索体采用预制半平行钢丝束扭绞并缠绕高强度聚酯纤维带，钢丝束外挤层高密度聚乙烯护套进行防护，吊索两端采用全密封防水措施，保证吊索的耐久性。悬索桥是跨越能力最大的桥型，而吊索作为悬索桥的主要传力构件，为损伤最为敏感的构件。吊索主要是由锚头、高强钢丝束和叉形耳板组成，加劲梁在交变荷载下产生竖向反复波动、在温度变化时纵向伸缩，吊索在水气、湿气的环境下容易产生锈蚀，特别是在大交通量下，吊索线形交变的频率和幅度急剧变化，更容易产生弯折疲劳，导致浸水锈蚀、钢丝断裂等病害，目前我国已有多座桥梁吊索更换的实例。现有根据相关调研，由于悬索桥吊索为垂直于桥面的竖直吊索(个别桥梁采用斜吊索，倾斜角度也较小)，索体在施工运营期间进入的水分由于重力作用大多会积聚在悬索桥的梁端部位，造成此部位容易发生腐蚀。而吊索梁端的钢丝由于受到横桥向位移和顺桥向位移的作用，容易发生疲劳，吊索梁端部位又容易发生腐蚀，造成吊索梁端腐蚀疲劳的耦合作用，在以上耦合作用吊索梁端成为容易发生断裂的薄弱环节。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种智能化湿度监测与除湿的悬索桥平行钢丝吊索结构系统，对吊索梁端的湿度进行监测，并对其进行除湿，防止吊索梁端发生腐蚀。
4.本实用新型解决上述问题所采用的技术方案为：一种智能化湿度监测与除湿的悬索桥平行钢丝吊索结构系统，包括索体，所述索体下端穿设锚具，所述索体包括带hdpe钢丝束和无hdpe钢丝束，所述无hdpe钢丝束设于带hdpe钢丝束底部，所述无hdpe钢丝束上夹设夹具，所述夹具上开设多个卡槽，多个所述卡槽内分别设有传感器；所述夹具外周围设保护罩，所述保护罩一端搭接于带hdpe钢丝束上，所述保护罩另一端与锚具小端连接。
5.所述夹具为哈弗式夹具，所述卡槽分布于夹具的外周和端面。
6.所述传感器为温湿传感器。
7.所述保护罩为哈夫式锥形结构件，所述保护罩包括两保护件，两所述保护件对合布置并通过螺栓固定连接，两所述保护件连接处分别设有密封条。
8.所述保护罩两端分别设有密封圈。
9.还包括除湿装置，所述除湿装置设于保护罩内。
10.与现有技术相比，本实用新型的优点在于：一种智能化湿度监测与除湿的悬索桥平行钢丝吊索结构系统，多个温湿传感器对吊索梁端处的温湿度进行多方位监测，并将监测信号输出，信号输出界面清晰明了，数据清晰可见，可自动生产数据曲线，曲线能清晰明了的显示吊索梁端湿度及温度的变化情况。除湿装置对吊索梁端水分进行去除，杜绝吊索梁端腐蚀问题，保证了吊索的安全性。
附图说明
11.图1为本实用新型实施例一种智能化湿度监测与除湿的悬索桥平行钢丝吊索结构系统的示意图；
12.图2为温湿传感器的信号连接示意图；
13.图3为若干测点的信号连接示意图；
14.图中1锚具、2无hdpe钢丝束、3温湿传感器、4卡槽、5夹具、6带hdpe钢丝束、7保护罩、8除湿装置。
具体实施方式
15.以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
16.如图1所示，本实施例中的一种智能化湿度监测与除湿的悬索桥平行钢丝吊索结构系统，包括索体，索体下端穿设锚具1。索体包括平行钢丝，平行钢丝上包裹聚乙烯制成的护套。对靠近吊索梁端的索体上的护套进行剥离，使得索体形成带hdpe钢丝束6和无hdpe钢丝束2，无hdpe钢丝束2设于带hdpe钢丝束6的底部。无hdpe钢丝束2上夹设夹具5，夹具5的端面和外周上分别开设多个卡槽4，卡槽4内分别设有温湿传感器3，如图2所示，温湿传感器3监测的温湿度数据通过现场设置的路由器，通过4g或者5g网络无线传输给养护管理部门的电脑终端和手机终端。养护管理人员通过相关app软件实时查看全桥的吊索梁端的温湿度情况。索体上套设保护罩7，保护罩7罩设夹具5，保护罩7的上端与带有hdpe钢丝束6搭接，保护罩7的另一端与锚具1小端连接，保护罩7的两端分别设有密封圈，防止水分进入保护罩7内。
17.夹具5为哈夫式结构件，既能固定于无hdpe钢丝束2上，且便于后期更换传感器。
18.温湿传感器3采用微功耗无源传感器，超低功耗，这样既可以节省能源又可以提高传感器的系统寿命。温湿传感器内置大容量纽扣电池，使用时间可达一年以上。温湿传感器的输出信号经过微电脑处理，形成数字信号，具备数据直接读取和存贮的功能，并根据需要对采样频率进行设置。本申请中的湿度传感器具有如下特点：
19.(1)工业精度高，显示两位小数；(2)安卓系统、苹果系统手机、ipad及台式机都可以远程查看数据；(3)数据具备云端存储功能，根据设置要求，具备历史数据记录和excel表格导出功能；(4)多个手机可同时查看一根吊索的温湿度情况，一部手机也可以查看多根吊索梁端的温湿度情况；(5)传感器防水功能好，可在潮湿环境下工作。
20.上述保护罩为哈夫式锥形结构件。保护罩包括两保护件，两保护件对合布置，两者之间通过螺栓固定连接，在螺栓连接处设置密封条进行密封。保护罩上设有观察窗，便于观
察保护罩内部情况。
21.保护罩内设置迷你智能型的除湿装置8，除湿装置8是用半导体制冷除湿方式，主动将密闭空间的潮湿空气在风扇的作用下吸入除湿风道，空气中的水汽经过半导体制冷机构后冷凝成水，再通过导水管排出，可以达到很好的除湿效果。通过减低空气中含水量，使相对湿度和绝对湿度同时下降，几乎不提高温度，不产生温差带来的负面影响。
22.本申请通过多个温湿传感器对吊索梁端处的温湿度进行多方位监测，并将监测信号输出，信号输出界面清晰明了，数据清晰可见，可自动生产数据曲线，曲线能清晰明了的显示吊索梁端湿度及温度的变化情况。除湿装置对吊索梁端水分进行去除，杜绝吊索梁端腐蚀问题，保证了吊索的安全性。
23.如图3所示，悬索桥的若干间隔布置的吊索上均采用上述结构系统，对多干吊索梁端分别进行温湿度监测和除湿。
24.除上述实施例外，本实用新型还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本实用新型权利要求的保护范围之内。


技术特征：
1.一种智能化湿度监测与除湿的悬索桥平行钢丝吊索结构系统，其特征在于：包括索体，所述索体下端穿设锚具，所述索体包括带hdpe钢丝束和无hdpe钢丝束，所述无hdpe钢丝束设于带hdpe钢丝束底部，所述无hdpe钢丝束上夹设夹具，所述夹具上开设多个卡槽，多个所述卡槽内分别设有传感器；所述夹具外周围设保护罩，所述保护罩一端搭接于带hdpe钢丝束上，所述保护罩另一端与锚具小端连接。2.根据权利要求1所述的一种智能化湿度监测与除湿的悬索桥平行钢丝吊索结构系统，其特征在于：所述夹具为哈弗式夹具，所述卡槽分布于夹具的外周和端面。3.根据权利要求1所述的一种智能化湿度监测与除湿的悬索桥平行钢丝吊索结构系统，其特征在于：所述传感器为温湿传感器。4.根据权利要求1所述的一种智能化湿度监测与除湿的悬索桥平行钢丝吊索结构系统，其特征在于：所述保护罩为哈夫式锥形结构件，所述保护罩包括两保护件，两所述保护件对合布置并通过螺栓固定连接，两所述保护件连接处分别设有密封条。5.根据权利要求4所述的一种智能化湿度监测与除湿的悬索桥平行钢丝吊索结构系统，其特征在于：所述保护罩两端分别设有密封圈。6.根据权利要求1所述的一种智能化湿度监测与除湿的悬索桥平行钢丝吊索结构系统，其特征在于：还包括除湿装置，所述除湿装置设于保护罩内。

技术总结
本实用新型涉及一种智能化湿度监测与除湿的悬索桥平行钢丝吊索结构系统，属于悬索桥技术领域。包括索体，所述索体下端穿设锚具，所述索体包括带HDPE钢丝束和无HDPE钢丝束，所述无HDPE钢丝束设于带HDPE钢丝束底部，所述无HDPE钢丝束上夹设夹具，所述夹具上开设多个卡槽，多个所述卡槽内分别设有传感器；所述夹具外周围设保护罩，所述保护罩一端搭接于带HDPE钢丝束上，所述保护罩另一端与锚具小端连接。还包括除湿装置，所述除湿装置设于保护罩内。本申请通过多个温湿传感器对吊索梁端处的温湿度进行多方位监测，实时显示吊索梁端湿度及温度的变化情况。除湿装置对吊索梁端水分进行去除，杜绝吊索梁端腐蚀问题，保证了吊索的安全性。全性。全性。


技术研发人员：赵军 薛花娟 王飞 强强 吴琼 缪盛凯
受保护的技术使用者：江苏法尔胜缆索有限公司
技术研发日：2022.03.11
技术公布日：2022/10/28