一种测斜管端头密封保护装置及保护方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种测斜管端头密封保护装置及保护方法，装置包括设置在测斜管端头处的测斜管接头、设置在测斜管接头顶部的管口密封盖以及保护套管，该保护套管位于测斜管接头及保护套管的外部；保护方法包括以下步骤：1)将测斜传感器的传输导线穿过管口密封盖侧壁的预留孔后向下引出，并将保护套管套设在测斜管接头、管口密封盖及传输导线的外部；2)在测斜管与数据采集站之间开挖一条沟槽，并将传输导线埋入沟槽内；3)对沟槽进行回填。与现有技术相比，本发明专利技术测斜管端头密封保护装置及保护方法简便易实现，实用性强，十分适合现场实际操作使用，能够对长期实时水平测斜的测斜管端头及传输导线进行保护。

【技术实现步骤摘要】
一种测斜管端头密封保护装置及保护方法
本专利技术属于土木工程监测
，涉及一种测斜管端头密封保护装置及保护方法。
技术介绍
水平测斜已广泛应用于土木工程领域，如基坑、地基基础、坝体等。传统水平测斜在测量水平位移时，通过人工将测斜仪放入预先埋设的测斜管中，数据采集完毕后将测斜仪提出，并封盖测斜管管口，以防异物进入侧斜管造成堵塞、影响后续测试。传统人工测斜方法存在数据采集密度低、效率低、成本高等不足，已难以适应重要监测对象的高频次监测需要。近年来，自动、实时的水平测斜方法的应用日趋广泛。自动、实时的水平测斜方法区别于人工测斜的一大特点是，测斜仪始终位于测斜管内，测斜仪的数据线需要从测斜管管口引出并汇集至数据采集器，因此测斜管端头密封必须考虑导线的设置及保护。而传统人工测斜则需反复将测斜仪及导线下放至测斜管中，测量完毕取出测斜仪及导线再进行管口密封，管口密封盖仅在测量间隙起保护作用，不需考虑导线，因此并不适用。并且针对复杂工程条件下的长期监测，测斜管端头加固和数据传输导线的保护设计亦尤为重要。例如，在分析新建铁路线地基加固及路基堆填施工对临近既有高速铁路线路水平向变形的影响时，自动水平测斜方法的数据采集频率虽然可满足监测要求，但由于测斜管布置在新建线和既有线之间，该区域在新建线施工期间难免会通行大型施工机械，从而可能破坏测斜管端头和测斜传感器的传输导线。由于测斜监测面临的工程条件复杂多变，因此测斜管端头和数据传输导线的保护设计尤为重要。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了解决上述现有技术无法适应日益复杂的工程需要而提供一种测斜管端头密封保护装置及保护方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种测斜管端头密封保护装置，所述的测斜管端头设置在测斜管的顶端，所述的装置包括设置在测斜管端头处的测斜管接头、设置在测斜管接头顶部的管口密封盖以及保护套管，该保护套管位于测斜管接头及保护套管的外部。作为优选的技术方案，所述的保护套管的材质为钢。进一步地，所述的测斜管接头的底部套设在测斜管的外部。作为优选的技术方案，所述的测斜管接头上设有多个螺孔，通过螺母将测斜管接头固定在测斜管上。进一步地，所述的测斜管接头的顶部沿周向均匀开设有多个槽口。作为优选的技术方案，所述的测斜管接头的顶部沿周向均匀开设有四个槽口，槽口沿测斜管接头的轴向开设，且槽口的轴向深度为5cm，用于放置并固定测斜设备的连杆端部的十字架结构。进一步地，所述的管口密封盖的底部套设在测斜管接头的外部。管口密封盖对测斜管管口形成密封，防止异物进入测斜管内对测斜功能产生影响。作为优选的技术方案，所述的管口密封盖上设有多个螺孔，通过螺母将管口密封盖固定在测斜管接头上。进一步地，所述的管口密封盖的侧壁开设有传输导线预留孔。传输导线预留孔用于将测斜传感器的传输导线(导线束置于软管中保护)引出，孔径应略小于软管直径以实现封口，有效防止异物进入测斜管内。传输导线预留孔应朝向测斜管的主要变形方向，以适应数据传输导线的走向。进一步地，所述的保护套管的顶端封闭，底部插设在地基土中。保护套管的周围浇筑一圈混凝土，防止施工机械侵入对测斜管造成破坏，保护测斜管端头密封保护装置，也能防止测斜管遭到人为破坏，保证测斜设备在施工过程的正常使用。此外，保护套管可根据需要预留地面以上部分的长度用于书写警示语等，以提示临近工程活动注意避让。一种基于所述装置的测斜管端头密封保护方法，该方法包括以下步骤：1)将测斜传感器的传输导线穿过传输导线预留孔后向下引出，并将保护套管套设在测斜管接头、管口密封盖及传输导线的外部；2)在测斜管与数据采集站之间开挖一条沟槽，并将传输导线埋入沟槽内；3)对沟槽进行回填。进一步地，步骤1)中，所述的传输导线的外部套设有软管。将测斜设备的连杆末端卡接在测斜管接头的槽口内。根据现场实际需求，选择合适直径和长度的带钢丝软管，将传输导线穿入软管中，并将穿入传输导线的软管通过传输导线预留孔穿出。传输导线沿着测斜管向下埋入土中，外部用保护套管套住保护，埋入土体的传输导线需预留一部分伸缩量，防止传输导线在外力作用下变形后绷紧，进而使侧斜管受拉变形，甚至造成侧斜管、传输导线等的破坏。进一步地，步骤2)中，所述的沟槽的深度为80-100cm，并且所述的传输导线的埋置深度比保护套管的底端深20-30cm。传输导线埋置深度应比保护套管深20-30cm，防止保护套管受压下沉引起传输导线产生剪切破坏。进一步地，步骤3)中，所述的沟槽在回填时，沟槽两侧采用碎石回填，传输导线上方及周边采用素填土回填。当施工设备通过时，荷载主要由两侧碎石承载，有效减小传输导线遭到破坏的概率。当周边存在重型施工设备时，应避免接近埋置传输导线的沟槽或采取必要的保护措施。本专利技术中，测斜管接头延接于测斜管端头上方，通过竖向开设的槽口固定测斜仪导杆顶端；之后加盖管口密封盖，在防止异物进入测斜管的同时，可适应数据传输导线的引出；数据传输导线需从测斜管端头处向下引至埋设深度，为保护该段传输导线及对应测斜管顶部自由端，在此段部分外加套保护套管，保护套管可高出地面以警示测斜管位置，其顶部可通过固定门或活动门封口。测斜管接头、管口密封盖和保护套管三者共同作用，可实现对测斜管管口及传输导线的密封和强化保护。配合上述装置，本专利技术还设计了一种测斜管端头及传输导线密封保护方法，对测斜管端头、传输导线从测斜管管口到数据采集站之间的区段进行了保护设计，减小测斜期间临近施工行为对测斜装置的影响。与现有技术相比，本专利技术具有以下特点：1)本专利技术结合新建铁路线地基加固及路基堆填施工引起的临近既有高速铁路线路水平向变形实时自动监测实践，首先设计了一种测斜管端头密封保护装置，以在密封测斜管管口的同时适应数据传输导线的引出；同时对测斜管端头、传输导线从测斜管管口到数据采集站之间的区段进行了保护设计，以减小测斜期间临近施工行为对测斜装置的影响，能够对长期实时水平测斜的测斜管端头及传输导线进行保护，有效减少了周边工程活动对传感器及导线耐久性和稳定性的影响；2)保护装置及保护方法简便易实现，实用性强，十分适合现场实际操作使用。附图说明图1为实施例1中测斜管端头密封保护装置在使用状态下的纵向剖视结构示意图；图2为实施例1中测斜管端头密封保护装置在使用状态下的主视结构示意图；图3为实施例1中测斜管端头密封保护装置在使用状态下的俯视结构示意图；图4为实施例1中测斜管的主视结构示意图；图5为实施例1中测斜管的俯视结构示意图；图6为实施例1中测斜管接头的主视结构示意图；图7为实施例1中测斜管接头的俯视结构示意图；图8为实施例1中管口密封盖的主视结构示意图；图9为实施例1中管口密封盖的俯视结构示意图；图10为实施例1中沟槽回填的横断面结构示意图；图11为实施例1中沟槽回填的横断面预埋管线放大示意图；图12为实施例1中沟槽回填的平面预埋管线布置图；图中标记说明：1—测斜管、2—测斜管接头、3—管口密封盖、4—保护套管、5—槽口、6—传输导线预留孔、7—地基土、8—传输导线、9—软管、10—碎石、11—素填土、12—混凝土、13—测斜管端头密封保护装置布置点。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。本实施例以本专利技术技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测斜管端头密封保护装置，所述的测斜管端头设置在测斜管(1)的顶端，其特征在于，所述的装置包括设置在测斜管端头处的测斜管接头(2)、设置在测斜管接头(2)顶部的管口密封盖(3)以及保护套管(4)，该保护套管(4)位于测斜管接头(2)及保护套管(4)的外部。

【技术特征摘要】
1.一种测斜管端头密封保护装置，所述的测斜管端头设置在测斜管(1)的顶端，其特征在于，所述的装置包括设置在测斜管端头处的测斜管接头(2)、设置在测斜管接头(2)顶部的管口密封盖(3)以及保护套管(4)，该保护套管(4)位于测斜管接头(2)及保护套管(4)的外部。2.根据权利要求1所述的一种测斜管端头密封保护装置，其特征在于，所述的测斜管接头(2)的底部套设在测斜管(1)的外部。3.根据权利要求1所述的一种测斜管端头密封保护装置，其特征在于，所述的测斜管接头(2)的顶部沿周向均匀开设有多个槽口(5)。4.根据权利要求1所述的一种测斜管端头密封保护装置，其特征在于，所述的管口密封盖(3)的底部套设在测斜管接头(2)的外部。5.根据权利要求1所述的一种测斜管端头密封保护装置，其特征在于，所述的管口密封盖(3)的侧壁开设有传输导线预留孔(6)。6.根据权利要求1所述的一种测斜管端头密封保护装置，其特征在于，所述的保护套管(4)的顶端封闭，底部插设在地基土(7)中。7...

【专利技术属性】
技术研发人员：付龙龙，王炳龙，周顺华，熊聪聪，陆义，田哲侃，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海,31