一种基坑位移自动监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基坑位移自动监测系统，包括设置在基坑底部的底座，底座上滑动连接有竖直的立杆，立杆的一侧滑动连接有与立杆保持垂直的横杆，横杆远离立杆的一端连接有稳定板，第二稳定轴插入基坑侧壁中，立杆靠近稳定板的一端设置有刻度板，刻度板上设置有纵向刻度轴以及横向刻度轴，刻度板靠近立杆的一端的中心位置为刻度原点，基坑上方的地面上设置有调平后的水准仪，水准仪的十字丝对准刻度原点，十字丝的中心相对于刻度原点的横向距离定义为X，十字丝的中心相对于刻度原点的纵向距离定义为Y，侧壁发生位移的水平距离数值定义为：A=X,基坑底部沉降量数值定义为：B=Y，本发明专利技术具有能够精确的观测基坑位移量的效果。

An automatic monitoring system and method for the displacement of foundation pit

The invention discloses an automatic monitoring system and method for the displacement of a foundation pit, which comprises a base on the bottom of a foundation pit, a vertical vertical rod sliding on the base, a horizontal bar with a vertical bar on one side of the vertical bar, a horizontal bar far away from the end of the vertical bar, and the second stable shaft inserted into the side wall of the foundation pit. One end of the vertical bar is set with a scale plate on one end of the plate. The scale plate is set with a longitudinal scale axis and a transverse scale axis. The center position of the scale plate near the vertical bar is the scale original point. The leveling level is set on the ground above the foundation pit, the cross of the level is on the quasi scale origin, and the center of the cross is relative to the center. The transverse distance of the scale of the scale is defined as X, and the longitudinal distance between the center of the cross and the scale of the scale is defined as Y. The horizontal distance of the displacement of the side wall is defined as: A=X, the settlement of the foundation pit is defined as B=Y, and the invention has the effect of accurate observation of the displacement of the foundation pit.

【技术实现步骤摘要】
一种基坑位移自动监测系统和方法
本专利技术涉及基坑施工
，更具体地说它涉及一种基坑位移自动监测系统和方法。
技术介绍
基坑坍塌是目前工程建设施工过程中最常见的安全事故，事故往往伴随重大人员伤亡和经济损失，造成不良社会影响；预防基坑坍塌的现有技术主要是委托第三方进行定时监测，发现基坑支护结构位移超过警戒值时采取措施进行加固。目前，现有技术中申请公布号为CN105672375A的中国专利公开了一种基坑位移自动监测系统和方法，当基坑支护桩发生位移时，滑动触片相对于固定接触单元滑动并与固定接触单元的不同位置接触，显示单元根据滑动触片和固定接触单元接触位置的不同而发出不同颜色的灯光，由此根据显示单元所发出的灯光颜色来判断基坑的位移量。本专利技术的基坑位移自动监测系统和方法，通过观察被点亮的指示灯发出灯光的不同颜色，可以连续不间断地监测基坑护壁发生位移的情况，防止基坑位移突变引发的事故。虽然其能够在基坑发生位移时及时的发出警报，但是其对于基坑位移的精确度观测还有待提高。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种基坑位移自动监测系统和方法，其优势在于能够精确的观测基坑位移量。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种基坑位移自动监测系统和方法，包括设置在基坑底部的底座，底座下端面上设置有插入基坑底部的第一稳定轴，所述底座上滑动连接有竖直的立杆，所述立杆的一侧滑动连接有与立杆保持垂直的横杆，所述横杆远离立杆的一端连接有稳定板，所述稳定板面向基坑侧壁的一端设置有第二稳定轴，所述第二稳定轴插入基坑侧壁中，立杆靠近稳定板的一端设置有刻度板，所述刻度板上设置有纵向刻度轴以及横向刻度轴，刻度板靠近立杆的一端的中心位置为刻度原点，基坑上方的地面上设置有调平后的水准仪，所述水准仪的十字丝对准刻度原点，所述十字丝的中心相对于刻度原点的横向距离定义为X，所述十字丝的中心相对于刻度原点的纵向距离定义为Y，侧壁发生位移的水平距离数值定义为：A=X,基坑底部沉降量数值定义为：B=Y。通过采用上述技术方案，基坑侧壁坍塌时基坑侧壁会施加水平力在稳定板上，稳定板会推动立杆在底座上滑动，从而令刻度板相对于十字丝中心发生水平方向的偏移，基坑底部沉降时刻度板跟随立杆以及底座下降，从而令刻度板相对与十字丝中心发生竖直方向的偏移，十字丝的中心相对于刻度原点的横向距离定义为X，十字丝的中心相对于刻度原点的纵向距离定义为Y，侧壁发生位移的水平距离数值定义为：A=X,基坑底部沉降量数值定义为：B=Y，通过观测计算A值和B值可精确的计算出基坑位移量。本专利技术进一步设置为：所述底座上设置有四个连接块，两块连接块之间固定有导轨，底座上共设置有两根平行的导轨，两根导轨穿过立杆的下端，使得立杆与导轨滑动连接。通过采用上述技术方案，底座上固定有四个连接块，两块连接块之间固定有导轨，底座上共设置有两根平行的导轨，两根导轨穿过立杆的下端，使得立杆与导轨滑动连接，从而令立杆可在底座上滑动。本专利技术进一步设置为：所述立杆一侧设置有连接板，所述连接板的一端与立杆固定，连接板远离立杆的一端连接有垂直连接板的滑动板，所述横杆靠近立杆的一端转动连接有两个滚轮，两个所述滚轮将连接板夹持在中间，所述滑动板位于滚轮和横杆靠近立杆的一端之间。通过采用上述技术方案，立杆一侧固定有连接板，连接板的一端与立杆固定，连接板远离立杆的一端固定连接有垂直于连接板的滑动板，横杆靠近立杆的一端转动连接有两个滚轮，两个滚轮将连接板夹持在中间，滑动板位于滚轮和横杆靠近立杆的一端之间，使得横杆与立杆之间形成滑动连接关系，当侧壁发生坍塌位移时使得横杆可以相对与立杆向下滑动。本专利技术进一步设置为：所述滑动板面向立杆的一面以及所述立杆面向滑动板的一面上设置有PTFE层。通过采用上述技术方案，在滑动板面向立杆的一面以及立杆面向滑动板的一面上喷涂一层PTFE层，PTFE材质具有自润滑效果可减少横杆向下滑动时受到的阻力。本专利技术进一步设置为：所述立杆上设置有水准泡。通过采用上述技术方案，在立杆上固定一个水准泡可快速的通过对照水准泡将立杆调整至竖直位置。本专利技术进一步设置为：所述立杆上设置有声光报警器，所述横杆上设置有第一导电块，所述立杆上设置有与第一导电块配合的第二导电块；当所述横杆向下滑动时会带动第一导电块向下滑动，第一导电块与第二导电块接触时声光报警器得电报警。通过采用上述技术方案，立杆上设置有声光报警器，横杆上固定有第一导电块，立杆上固定有与第一导电块配合的第二导电块；当横杆向下滑动时会带动第一导电块向下滑动，第一导电块与第二导电块接触时声光报警器得电报警，声光报警器发出声光报警可以提醒现场施工人员基坑位移量过大，以便快速组织施工人员从基坑内撤离。本专利技术进一步设置为：所述声光报警器设置在立杆的顶端。通过采用上述技术方案，声光报警器设置在立杆的顶端容易，其发出的报警声和报警灯杆容易被观察到。本专利技术进一步设置为：所述立杆与底座转动连接，所述立杆上设置有半环形的量角器，所述量角器上标示有刻度线，所述量角器的中轴线与立杆转动轴线重合，立杆靠近稳定板的一端设置有刻度板，所述刻度板上设置有纵向刻度轴以及横向刻度轴，纵向刻度轴与横向刻度轴的交汇点定义为刻度原点，基坑上方的地面上设置有调平后的水准仪，所述水准仪的十字丝对准刻度原点，并且令十字丝的竖丝对准量角器，所述十字丝的竖丝与横向刻度轴交汇点距离刻度原点的距离为X，所述十字丝的横丝与轴线刻度轴的交汇点的距离为Y，所述立杆相较于竖直位置的偏移角度为β°，侧壁发生位移的水平距离数值定义为A，A=COSβ°*X,基坑底部沉降量数值定义为B,B=COSβ°*Y。通过采用上述技术方案，基坑侧壁坍塌时基坑侧壁会施加水平力在稳定板上，稳定板会推动立杆绕着与底座转动连接的位置转动，从而令刻度板12相对于十字丝中心发生水平方向的偏移，基坑底部沉降时刻度板跟随立杆以及底座下降，从而令刻度板相对与十字丝中心发生竖直方向的偏移，十字丝的竖丝与横向刻度轴交汇点距离刻度原点的距离为X，十字丝的横丝与轴线刻度轴的交汇点的距离为Y，立杆相较于竖直位置的偏移角度为β°，侧壁发生位移的水平距离数值定义为A，A=COSβ°*X,基坑底部沉降量数值定义为B,B=COSβ°*Y，通过观测计算A值和B值可精确的计算出基坑位移量。综上所述，本专利技术具有以下有益效果：1、通过水准仪观测十字丝在刻度板的位置以及偏移后的位置可精确计算出基坑的侧壁位移量和基坑底部沉降量；2、基坑侧壁位移量或基坑底部沉降量过大时可发出警报令施工人员及时做出应对措施。附图说明图1是实施例一的整体结构示意图；图2是图1中A处的放大示意图；图3是实施例一的基坑位移前观测原理示意图；图4是实施例一的基坑位移后观测原理示意图；图5是实施例一的控制装置的电路图；图6是实施例二的整体结构示意图；图7是实施例二的基坑位移前观测原理示意图；图8是实施例二的基坑位移后观测原理示意图。附图标记说明：1、立杆；2、横杆；3、底座；4、第一稳定轴；5、连接块；6、导轨；7、连接板；8、滑动板；9、滚轮；10、稳定板；11、第二稳定轴；12、刻度板；13、刻度原点；14、水准仪；15、十字丝；16、声光报警器；17、第一导电块；18、第二导电块；19、量角器；20本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基坑位移自动监测系统和方法，其特征在于：包括设置在基坑底部的底座(3)，底座(3)下端面上设置有插入基坑底部的第一稳定轴(4)，所述底座(3)上滑动连接有竖直的立杆(1)，所述立杆(1)的一侧滑动连接有与立杆(1)保持垂直的横杆(2)，所述横杆(2)远离立杆(1)的一端连接有稳定板(10)，所述稳定板(10)面向基坑侧壁的一端设置有第二稳定轴(11)，所述第二稳定轴(11)插入基坑侧壁中，立杆(1)靠近稳定板(10)的一端设置有刻度板(12)，所述刻度板(12)上设置有纵向刻度轴（24）以及横向刻度轴（25），纵向刻度轴（24）以及横向刻度轴（25）的交汇点为刻度原点(13)，基坑上方的地面上设置有调平后的水准仪(14)，所述水准仪(14)的十字丝(15)的中心对准刻度原点(13)，所述十字丝(15)的中心相对于刻度原点(13)的横向距离定义为X，所述十字丝(15)的中心相对于刻度原点(13)的纵向距离定义为Y，侧壁发生位移的水平距离数值定义为：A=X,基坑底部沉降量数值定义为：B=Y。

【技术特征摘要】
1.一种基坑位移自动监测系统和方法，其特征在于：包括设置在基坑底部的底座(3)，底座(3)下端面上设置有插入基坑底部的第一稳定轴(4)，所述底座(3)上滑动连接有竖直的立杆(1)，所述立杆(1)的一侧滑动连接有与立杆(1)保持垂直的横杆(2)，所述横杆(2)远离立杆(1)的一端连接有稳定板(10)，所述稳定板(10)面向基坑侧壁的一端设置有第二稳定轴(11)，所述第二稳定轴(11)插入基坑侧壁中，立杆(1)靠近稳定板(10)的一端设置有刻度板(12)，所述刻度板(12)上设置有纵向刻度轴（24）以及横向刻度轴（25），纵向刻度轴（24）以及横向刻度轴（25）的交汇点为刻度原点(13)，基坑上方的地面上设置有调平后的水准仪(14)，所述水准仪(14)的十字丝(15)的中心对准刻度原点(13)，所述十字丝(15)的中心相对于刻度原点(13)的横向距离定义为X，所述十字丝(15)的中心相对于刻度原点(13)的纵向距离定义为Y，侧壁发生位移的水平距离数值定义为：A=X,基坑底部沉降量数值定义为：B=Y。2.根据权利要求1所述的一种基坑位移自动监测系统和方法，其特征在于：所述底座(3)上设置有四个连接块(5)，两块连接块(5)之间固定有导轨(6)，底座(3)上共设置有两根平行的导轨(6)，两根导轨(6)穿过立杆(1)的下端，使得立杆(1)与导轨(6)滑动连接。3.根据权利要求2所述的一种基坑位移自动监测系统和方法，其特征在于：所述立杆(1)一侧设置有连接板(7)，所述连接板(7)的一端与立杆(1)固定，连接板(7)远离立杆(1)的一端连接有垂直连接板(7)的滑动板(8)，所述横杆(2)靠近立杆(1)的一端转动连接有两个滚轮(9)，两个所述滚轮(9)将连接板(7)夹持在中间，所述滑动板(8)位于滚轮(9)和横杆(2)靠近立杆(1)的一端之间。4.根据权利要求3所述的一种基坑位移自动监测系统和方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹李斌，
申请(专利权)人：温州中奇建设监理有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33