大量程单点沉降计及地表沉降测量系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种大量程单点沉降计，包括硬质基层；硬质基层上设有一从地表面延伸至硬质基层上表面的竖直孔，竖直孔的上端面处设有安装平板，安装平板上安装有一拉线式位移计，拉线式位移计包括有穿过通孔的拉伸绳；竖直孔的底部设有混凝土层；混凝土层的上方设有填充层，填充层的上表面低于地面；混凝土层内设有一刚性竖杆，刚性竖杆的上端从填充层的上表面伸出，刚性竖杆的下端伸入混凝土层内；刚性竖杆的上端与拉伸绳相连。本实用新型专利技术稳定性好，可靠性高，操作使用方便，量程广，设计新颖，实用性强，易于推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及土层沉降测量
，尤其涉及一种大量程单点沉降计，还涉及一种使用该大量程单点沉降计的地表沉降测量系统，适用于测量大高差地表沉降。
技术介绍
现有的单点沉降计由位移计、锚头、法兰沉降盘、测杆等部件组成。适用于测量锚头与沉降盘之间被测土体的变形位移，可进行长期监测和自动化测量。其锚头设置在相对不动点(基岩)，沉降盘设置在监测高程，导线从侧面引出。当地基下沉时，沉降盘与地基同步下沉，使传感器的活动导磁体在其磁通感应线圈内发生相对滑移，通过读数仪测出位移量，实现沉降观测目的。但现有的单点沉降计在测量大高落差地表沉降时，出现了测量无法满足需求的问题，该问题亟待解决。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有技术之不足而提供一种大量程单点沉降计。为实现上述目的，本技术提供一技术方案，具体如下，大量程单点沉降计，包括：硬质基层；被测土体，所述被测土体位于所述硬质基层上方，所述被测土体设有自所述被测土体的表层贯穿至所述硬质基层上表面的竖直孔，所述竖直孔内的底部设有浇筑在所述硬质基层上的混凝土层，所述混凝土层的上方设有填充层，所述填充层的上表面低于所述被测土体的表层；刚性竖杆，所述刚性竖杆的下端埋设于所述混凝土层内，所述刚性竖杆的上端从所述填充层的上表面伸出；拉线式位移计，所述拉线式位移计水平安装于所述被测土体表层，且通过一竖向的拉伸绳与所述刚性竖杆的上端固定连接。优选的，所述拉线式位移计安装在一带有通孔的安装平板上，所述安装平板位于所述被测土体的表层并覆盖在所述竖直孔的开口处，位于所述拉线式位移计上的拉伸绳从所述通孔的正中心穿过并与所述刚性竖杆的上端固定连接。优选的，所述拉伸绳是一钢丝绳。优选的，所述硬质基层是基岩。优选的，所述填充层是细砂土层。优选的，所述刚性竖杆是一螺纹钢，所述螺纹钢的外径小于竖直孔的内径。优选的，所述竖直孔的深度为H米，H的取值被基岩与地表面之间的距离所限定成一定值；所述螺纹钢的长度为h米，h<H；所述混凝土层的厚度为a米，a<h；所述细砂土层的厚度为b米，b＝h-a-0.2；所述螺纹钢伸出所述细砂土层上表面0.2米；所述拉线式位移计的量程为y米，y≥H-h；所述细砂土层上表面与地表面之间形成一空腔。优选的，所述安装平板的外侧还设有一保护装置，所述保护装置将拉线式位移计、安装平板罩住。优选的，所述拉线式位移计是LXW系列精密拉线位移传感器。为了满足自动化测量的需求，本技术还提供一技术方案，具体如下：包括如上述任一项所述的大量程单点沉降计；所述大量程单点沉降计与一模数转换器相连用以转换所述拉线式位移计的输出电压；所述模数转换器与一MCU电连接，所述MCU内包括有一数据封装功能模块，所述MCU根据模数转换器回传的输出电压值计算出实际上的土层沉降位移量并封装成符合标准通信协议的可无线或有线传送的数据包；所述MCU上设有通信接口，所述通信接口与通信信道相连，并通过通信信道将数据包传送到安装有接收所述数据包并呈现出图文数据的软件的上位机。优选的，所述通信接口为RS232接口。优选的，所述通信接口为RS485接口。优选的，所述上位机是一微机。优选的，还包括一报警装置，所述报警装置与所述上位机电连接，当发生地表沉降时，所述报警装置报警。本技术的有益效果是：本技术通过采用LXW系列精密拉线传感器用于测量土层沉降量，量程范围广，使用性更强，本技术稳定性好，可靠性高，操作使用方便，设计新颖，实用性强，性能稳定，测量精度高，故障率低，可以方便的测得土层的沉降位移量。此外，通过设置报警装置用以提示工作人员土层发生了沉降。通过设置保护罩，提升本沉降计的使用寿命，保证本沉降计的稳定性能。通过设置铝材层用以替代混凝土层，实现了快速成型，加快了施工时间，通过设置树脂层，比混凝土更加容易携带，施工更加简便，并且树脂层使用寿命更长，凝固速率更高。附图说明图1是本技术所述的一种大量程单点沉降计一实施例的整体结构示意图；图2是本技术所述的一种地表沉降测量系统的结构框图；附图标记：大量程单点沉降计1；拉线式位移计10；拉伸绳101；安装平板20；通孔201；空腔40；刚性竖杆50；填充层60；混凝土层70；被测土体80；硬质基层90；模数转换器2；MCU3；数据封装功能模块4；通信信道5；上位机6。本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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技术和简化描述，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，因此不能理解为对本技术的限制。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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在本实用新型中的具体含义。参照图1至图2，图1是本技术所述的一种大量程单点沉降计1一实施例的整体结构示意图；图2是本技术所述的一种地表沉降测量系统的结构框图。如图1，大量程单点沉降计1，包括硬质基层90；所述硬质基层90上设有一从地表面延伸至所述硬质基层90上表面的竖直孔，所述竖直孔的上端面处设有一铺设在地表面的具有通孔201的安装平板20，所述安装平板20上安装有一拉线式位移计10，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大量程单点沉降计，其特征在于，包括：硬质基层；被测土体，所述被测土体位于所述硬质基层上方，所述被测土体设有自所述被测土体的表层贯穿至所述硬质基层上表面的竖直孔，所述竖直孔内的底部设有浇筑在所述硬质基层上的混凝土层，所述混凝土层的上方设有填充层，所述填充层的上表面低于所述被测土体的表层；刚性竖杆，所述刚性竖杆的下端埋设于所述混凝土层内，所述刚性竖杆的上端从所述填充层的上表面伸出；拉线式位移计，所述拉线式位移计水平安装于所述被测土体表层，且通过一竖向的拉伸绳与所述刚性竖杆的上端固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种大量程单点沉降计，其特征在于，包括：
硬质基层；
被测土体，所述被测土体位于所述硬质基层上方，所述被测土体设有自
所述被测土体的表层贯穿至所述硬质基层上表面的竖直孔，所述竖直孔内的
底部设有浇筑在所述硬质基层上的混凝土层，所述混凝土层的上方设有填充
层，所述填充层的上表面低于所述被测土体的表层；
刚性竖杆，所述刚性竖杆的下端埋设于所述混凝土层内，所述刚性竖杆
的上端从所述填充层的上表面伸出；
拉线式位移计，所述拉线式位移计水平安装于所述被测土体表层，且通
过一竖向的拉伸绳与所述刚性竖杆的上端固定连接。
2.根据权利要求1所述的大量程单点沉降计，其特征在于，所述拉线式
位移计安装在一带有通孔的安装平板上，所述安装平板位于所述被测土体的
表层并覆盖在所述竖直孔的开口处，位于所述拉线式位移计上的拉伸绳从所
述通孔的正中心穿过并与所述刚性竖杆的上端固定连接。
3.根据权利要求1所述的大量程单点沉降计，其特征在于，所述拉伸绳
是一钢丝绳。
4.根据权利要求1所述的大量程单点沉降计，其特征在于，所述硬质基
层是基岩。
5.根据权利要求4所述的大量程单点沉降计，其特征在于，所述填充层
是细砂土层。
6.根据权利要求5所述的大量程单点沉降计，其特征在于，所述刚性竖
杆是一螺纹钢，所述螺纹钢的外径小于竖直孔的内径。
7.根据权利要求6所述的大量程单点...

【专利技术属性】
技术研发人员：田振翎，黄健民，彭炎华，郑小战，李晶晶，苏鹏程，
申请(专利权)人：广州市吉华勘测股份有限公司，广州市地质调查院，
类型：新型
国别省市：广东;44