CN210238470U - 带沉降观测的滑移式测斜装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及岩土地层监测的技术领域，公开了带沉降观测的滑移式测斜装置，包括测量探头、读数仪、用于连接测量探头与读数仪的电缆以及固定放置在钻孔中的测斜管；测量探头上设置有测斜传感元件以及磁感应元件，沿着测斜管的延伸方向，测斜管的外周套设有多个受力会发生位移的磁环；电缆上设置有刻度线，通过刻度线可获知测量探头与电缆任意位置处的距离；实现了使用一个钻孔、一个测斜管即可同时获知地基的水平位移及垂直位移情况，大大降低了监测成本，操作时间短，效率高。

Description

带沉降观测的滑移式测斜装置

技术领域

本实用新型涉及岩土地层监测的技术领域，尤其是带沉降观测的滑移式测斜装置。

背景技术

工程建设中，需要及时获得岩土地层的位移变化量、水含量、受力应力等参数，作为指导施工的依据，如早香港填海建机场工程，人工岛填海工程，都进行了大量的监测作业。

获得地基水平位移变化，主要通过深层测斜技术；深层测斜技术的方法是：在地面垂直向地下钻直径约100毫米的圆孔直达到稳定的基岩位置，安装测斜导管后，通过人工的方式将滑移式的倾角传感器，沿着导轨放入到孔内不同深度，并完成倾斜角读数(通常为0.5米间距读一次数据)，然后再通过数据运算得到从底部基岩为基准的，不同深度位置的水平位移变量。获得地基的垂直方向位移变化，主要通过分层磁力环测量技术；分层磁力环测量技术方法是：在地表在地面垂直向地下钻孔直达到稳定的基岩位置，在不同深度安装导轨和磁力环，然后通过人工的方式将感应磁力的传感器，沿着导轨放入到孔内，当传感器感应到磁力环时，标记下放传感器的深度做为观测值；通过对比不同时期的观测值，以获得地基垂直方向的位移变化量。

上述两种技术，目前行业内都采用人工方式，将传感设备导入测斜导管按一定距离间隔读数，主要存在以下缺点：1、受操作人员的技巧水平影响，人工误操作和误差较大，数据不准确；2、操作费时，人工作业时间长，效率较低；3、施工作业环境复杂和恶劣，威胁作业人员安全。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供带沉降观测的滑移式测斜装置，旨在解决现有技术中缺乏一种可同时观测地基水平位移变化以及垂直方向位移变化的带沉降观测的滑移式测斜装置的问题。

本实用新型是这样实现的，带沉降观测的滑移式测斜装置，包括测量探头、读数仪、用于连接所述测量探头与所述读数仪的电缆以及固定放置在钻孔中的测斜管；所述测量探头上设置有测斜传感元件以及磁感应元件，沿着所述测斜管的延伸方向，所述测斜管的外周套设有多个受力会发生位移的磁环；所述电缆上设置有刻度线，通过所述刻度线可获知所述测量探头与所述电缆任意位置处的距离。

进一步地，所述带沉降观测的滑移式测斜装置还包括放线棘轮，所述放线棘轮使得所述电缆匀速稳定地放入所述测斜管内。

进一步地，所述带沉降观测的滑移式测斜装置还包括摄像头，所述摄像头正对所述测斜管的管口处的电缆上的刻度线，所述摄像头将拍摄到的刻度线情况实时传输给所述读数仪。

进一步地，所述测斜管的内部设置有限位滑槽，所述限位滑槽沿着所述测斜管的延伸方向延伸，沿着所述测量探头的延伸方向，所述测量探头的外周布置有多个用于嵌入所述滑槽内的滑轮。

进一步地，所述测斜管的外壁与所述钻孔的内壁之间灌设有混凝土以使所述测斜管被固定。

与现有技术相比，本实用新型提供的带沉降观测的滑移式测斜装置，通过设置测量探头、读数仪、用于连接测量探头与读数仪的电缆以及固定放置在钻孔中的测斜管；测量探头上设置有测斜传感元件以及磁感应元件，沿着测斜管的延伸方向，测斜管的外周套设有多个受力会发生位移的磁环；电缆上设置有刻度线，通过刻度线可获知测量探头与电缆任意位置处的距离；这样，当需要观测地基水平位移变化或垂直位移变化时，在地基表面向下钻孔，将测斜管固定放置在钻孔中，在不同时间段，将测量探头伸入测斜管中，测量探头的测斜传感元件将测量到不同时间段的测斜管各位置处的倾斜角并传输给读数仪，通过对不同时间段的测斜管各位置处的倾斜角进行计算处理，可以得到地基的水平位移变化情况以及垂直位移变化情况；测量探头上设置的磁感应元件是为了感应测斜管外周的磁环的，当磁感应元件感应到磁环时，记录下电缆在测斜管的管口处的刻度值则为该磁环距离测斜管的管口处的距离，电缆上设置刻度线使得通过观察测斜管管口处的电缆线刻度值可以获知各磁环离管口的距离，当地基发生沉降时，将导致测斜管外周的磁环发生位移，通过观察不同时间段各磁环的位置变化可以得出地基垂直位移变化情况；实现了使用一个钻孔、一个测斜管即可同时获知地基的水平位移及垂直位移情况，大大降低了监测成本，操作时间短，效率高。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的带沉降观测的滑移式测斜装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的图1中A处的放大示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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实用新型和简化描述，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，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的具体含义。

以下结合具体实施例对本实用新型的实现进行详细的描述。

参照图1-2所示，为本实用新型提供较佳实施例。

带沉降观测的滑移式测斜装置，包括测量探头1、读数仪2、用于连接测量探头1与读数仪2的电缆3以及固定放置在钻孔中的测斜管4；测量探头1上设置有测斜传感元件5以及磁感应元件6，沿着测斜管4的延伸方向，测斜管4的外周套设有多个受力会发生位移的磁环7；电缆3上设置有刻度线，通过刻度线可获知测量探头1与电缆3任意位置处的距离。

上述提供的带沉降观测的滑移式测斜装置，通过设置测量探头1、读数仪2、用于连接测量探头1与读数仪2的电缆3以及固定放置在钻孔中的测斜管4；测量探头1上设置有测斜传感元件5以及磁感应元件6，沿着测斜管4的延伸方向，测斜管4的外周套设有多个受力会发生位移的磁环7；电缆3上设置有刻度线，通过刻度线可获知测量探头1与电缆3任意位置处的距离；这样，当需要观测地基水平位移变化或垂直位移变化时，在地基表面向下钻孔，将测斜管4固定放置在钻孔中，在不同时间段，将测量探头1伸入测斜管4中，测量探头1的测斜传感元件5将测量到不同时间段的测斜管4各位置处的倾斜角并传输给读数仪2，通过对不同时间段的测斜管4各位置处的倾斜角进行计算处理，可以得到地基的水平位移变化情况以及垂直位移变化情况；测量探头1上设置的磁感应元件6是为了感应测斜管4外周的磁环7的，当磁感应元件6感应到磁环7时，记录下电缆3在测斜管4的管口处的刻度值则为该磁环7距离测斜管4的管口处的距离，电缆3上设置刻度线使得通过观察测斜管4管口处的电缆3线刻度值可以获知各磁环7离管口的距离，当地基发生沉降时，将导致测斜管4外周的磁环7发生位移，通过观察不同时间段各磁环7的位置变化可以得出地基垂直位移变化情况；实现了使用一个钻孔、一个测斜管4即可同时获知地基的水平位移及垂直位移情况，大大降低了监测成本，操作时间短，效率高。

具体地，带沉降观测的滑移式测斜装置还包括放线棘轮，放线棘轮使得电缆3匀速稳定地放入测斜管4内；放线棘轮连接有电机，电机的转动带动棘轮的转动，从而实现自动释放电缆3，自动将测量探头1放入测斜管4内进行测试，非常方便。

再者，带沉降观测的滑移式测斜装置还包括摄像头，摄像头正对测斜管4的管口处的电缆3上的刻度线，摄像头将拍摄到的刻度线情况实时传输给读数仪2，在磁感应元件6感应到磁环7时，摄像头拍摄此时测斜管4的管口处的刻度线的刻度，将该刻度传输给读数仪2，读数仪2将该数据进行记录。

本实施例中，测斜管4的内部设置有限位滑槽，限位滑槽沿着测斜管4的延伸方向延伸，沿着测量探头1的延伸方向，测量探头1的外周布置有多个用于嵌入滑槽内的滑轮；滑轮与滑槽的配合设置，使得测量探头1在测斜管4的运动更加稳定顺畅，使得测量结果更加准确可靠。

再者，测斜管4的外壁与钻孔的内壁之间灌设有混凝土以使测斜管4被固定；这样，测斜管4不会发生位移，测斜管4与地基的水平位移或垂直位移是一致的，测斜管4的水平位移或垂直位移情况能够反映出地基的水平位移或垂直位移情况。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.带沉降观测的滑移式测斜装置，其特征在于，包括测量探头、读数仪、用于连接所述测量探头与所述读数仪的电缆以及固定放置在钻孔中的测斜管；所述测量探头上设置有测斜传感元件以及磁感应元件，沿着所述测斜管的延伸方向，所述测斜管的外周套设有多个受力会发生位移的磁环；所述电缆上设置有刻度线，通过所述刻度线可获知所述测量探头与所述电缆任意位置处的距离。

2.如权利要求1所述的带沉降观测的滑移式测斜装置，其特征在于，所述带沉降观测的滑移式测斜装置还包括放线棘轮，所述放线棘轮使得所述电缆匀速稳定地放入所述测斜管内。

3.如权利要求1所述的带沉降观测的滑移式测斜装置，其特征在于，所述带沉降观测的滑移式测斜装置还包括摄像头，所述摄像头正对所述测斜管的管口处的电缆上的刻度线，所述摄像头将拍摄到的刻度线情况实时传输给所述读数仪。

4.如权利要求1-3任意一项所述的带沉降观测的滑移式测斜装置，其特征在于，所述测斜管的内部设置有限位滑槽，所述限位滑槽沿着所述测斜管的延伸方向延伸，沿着所述测量探头的延伸方向，所述测量探头的外周布置有多个用于嵌入所述滑槽内的滑轮。

5.如权利要求4所述的带沉降观测的滑移式测斜装置，其特征在于，所述测斜管的外壁与所述钻孔的内壁之间灌设有混凝土以使所述测斜管被固定。

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