一种测斜方法技术

本发明专利技术公开了一种测斜方法，包括以下步骤：步骤1，将测斜管预埋在待测地；步骤2，在测斜管的顶部套接屏蔽板，在屏蔽板顶部安装读码器、报警装置及记录仪；步骤3，通过线缆连接记录仪和测斜探头，测斜探头上设置倾角传感器和加速度计，并在线缆上布设多个线标；将线缆上连接有测斜探头的一端放入测斜管中，提升线缆改变测斜探头在测斜管中的高度；步骤4，当读码器检测到线标经过时，停止提升线缆，判断测斜探头是否处于稳定状态，稳定状态则发出报警，测斜探头检测倾斜角度并将数据传输至记录仪；步骤5，记录仪获取每个线标的检测数据后通过倾角计算出位移。本发明专利技术只需要一个人就能够测量所有的测点斜度，减少了人力支出，提高了检测效率。

A Method of Obliquity Measurement

【技术实现步骤摘要】
一种测斜方法
本专利技术涉及测量基坑、大坝、滑坡体倾斜度的方法，具体涉及一种测斜方法。
技术介绍
测斜仪是一种测定钻孔倾角和方位角的原位监测仪器。在国外，上世纪五十年代就利用测斜仪对土石坝、路基、边坡及其隧道等岩土工程进行原位监测。我国从八十年代开始引进美、日、英等国生产的测斜仪对一些重大的岩土工程进行原位监测，取得了良好效果。一些相关的研究机构随后研制出电阻应变式、加速度计式和电子计式等智能型测斜仪。到目前为止，各种各样的测斜仪广泛应用于水利水电、矿产冶金、交通与城建岩土工程领域，在保证岩土工程设计、施工及其使用安全中，发挥了重要的作用。在实际应用中，现有技术需要两个工作人员才能完成，工作人员A手提测斜仪上的电缆将测斜仪的测斜探头放到测斜管中，工作人员A将测斜探头按照一定的距离移动测斜探头的高度，工作人员B在工作人员A将测斜探头定点的时候通过控制测量开关使得测斜探头对该点位置的倾斜角度进行测量，当工作人员A将测斜探头移动到下一个测点时，工作人员B继续对该点位置的倾斜角度进行测量，工作人员A和工作人员B重复上述动作直至将测斜管中所有的测点的角度测完为止。现有技术中存在的问题包括，第一，现有技术中的测斜方法需要两个工作人员配合完成测量工作，花费人力较大；第二，现有技术中的测斜方法依赖于工作人员的经验控制测斜探头提升的距离，如果工作人员对于同一个测点进行多次测量或者对测斜管中的测点不完全测量，测斜仪是不会有任何记录进行指正，导致测量数据的真假无法辨别，无法起到测斜防止地基变形的目的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有技术中的测斜方法需要两个工作人员配合完成测量工作，花费人力较大，目的在于提供一种测斜方法，减少人力支出，使得测斜工作能够由一个工作人员单独完成，提升检测效率。本专利技术通过下述技术方案实现：一种测斜方法，包括以下步骤：步骤1、将测斜管预埋在待测地；步骤2、在测斜管的顶部套接环形屏蔽板，同时在屏蔽板顶部安装读码器、报警装置及与读码器连接的记录仪；步骤3、在记录仪的信号端口连接线缆，线缆的另一端连接测斜探头，测斜探头上设置与报警装置连接的倾角传感器和加速度计，并沿线缆长度方向上等间距布设多个线标；将线缆上连接有测斜探头的一端连同测斜探头一起放入测斜管中，同时使得线标均位于测斜管内；提升线缆改变测斜探头在测斜管中的高度，同时，随着测斜探头高度的改变，在线缆设置的多个线标依次经过读码器；步骤4、当读码器检测到线标经过时，停止提升线缆，报警装置获取倾角传感器和加速度计采集的数据并判断测斜探头是否处于稳定状态，当判断测斜探头处于稳定状态时发出报警，则测斜探头对其所处高度的倾斜角度进行检测，并将检测的数据通过线缆传输至记录仪；在检测后，继续提升线缆，重复步骤4，直至所有线标都经过读码器后执行步骤5；步骤5、记录仪获取每个线标对应的检测数据后通过倾角计算出位移。现有技术中的测斜方式，需要工作人员A手提测斜探头用以改变测斜探头的高度，当测斜探头到达指定的测点时，再通过工作人员B按按钮控制测斜探头进行测量该点的斜度，这样就需要两个工作人员才能实现斜度的测量，人力支出较多，且效率低下。本专利技术在测斜管的顶部设置屏蔽板，在屏蔽板的顶部、测斜管的侧面设置读码器，同时在线缆上均匀设置线标，线标与读码器匹配，当工作人员通过提升改变测斜探头在测斜管内部的高度的时候，在线缆移动的时候，线标也会跟着移动，线标移动就会通过读码器附近，当读码器能够识别线标出现在附近时，意味着测斜探头此时处于一个需要检测的测点，此时就需要测斜探头对此点的倾斜角度进行检测，测斜探头检测的信号就会将该点的倾斜角度传输至记录仪进行保存；这个点的倾斜角度测了之后，继续改变测斜探头的高度，按照上述方式重复操作，直至所有测点的倾斜角度都被测到。本专利技术在线缆上均匀设置多个线标，线标与线标之间的距离相等，当工作人员手动提升改变测斜探头的高度时，可以通过线标的移动判断测斜探头在测斜管中的高度，同时，当线标经过读码器时，表明测斜探头此时的高度需要测量倾斜度，此时停止提升，待测斜探头测定了此点的倾斜角度后，再继续提升测斜探头。本专利技术只需要一个工作人员改变测斜探头的高度就能够测量一个测斜管所有的测点的斜度，减少了人力支出，提高了检测效率，同时还能够提高测点所测倾斜度的准确度。本专利技术通过在线缆上设置线标，从而可以清楚的测量测斜管中每个测点的斜度，不再依靠工作人员的工作经验进行测量，进一步提高了测量倾斜度的准确性。本专利技术也不需要大型的设备对测斜探头进行提升，简化测量方式，提高效率。进一步地，在线缆上设置的相邻的线标之间的距离为0.5m。进一步地，所述屏蔽板为圆环状金属盘。屏蔽板采用圆环状金属盘，可以实现对测斜管内部的电磁屏蔽，避免测斜探头被外界信号干扰，保证测斜探头的正常工作，间接提高测量数据的准确性。进一步地，在屏蔽板上还设置有报警装置，所述报警装置与读码器连接，当读码器检测到线标通过测斜管的顶部则发送一个触发信号至报警装置，使得报警装置通知工作人员测斜探头所处位置需要检测斜度。工作人员在使用本专利技术时只需要向上提升倾斜探头，为了减轻工作人员的负担，当读码器检测到线标产生信号的时候，触发报警装置，向工作人员提示该位置需要进行斜度测量，需要暂停提升的动作，保证测斜探头的稳定测量。进一步地，报警装置为声音报警器、光报警器、振动报警器中的任意一个。报警装置提醒工作人员的方式可以是发出声音、发出光线或者发生振动。进一步地，读码器包括红外线发射器和红外线接收器，所述红外线接收器和红外线发射器设置在测斜管的边缘处，并且红外线接收器和红外线发射器处于测斜管的同一直径的两端；所述红外线发射器发送的光线被红外线接收器接收，当线标阻挡红外线发射器发送的光线时，读码器产生信号。红外发射器和红外接收器是简单常见的设备，其价格便宜，使用方式简单，只需要线标对其光线进行阻挡就能实现触发信号的产生。进一步地，读码器采用阅读器，所述线标采用电子标签，当读码器检测到线标时，读码器产生信号。进一步地，读码器采用颜色识别器，所述线标采用颜色标签，当读码器检测到线标时，读码器产生信号。进一步地，所述报警装置判断测斜探头是否处于稳定状态的具体方法是：获取测斜探头不动时在设定时间内倾角传感器采集的最大倾斜角αmax和最小倾斜角αmin，并通过加速度计获取设定时间内的铅锤向加速度az和水平向加速度axy，当最大倾斜角αmax和最小倾斜角αmin的差值小于0.01°、铅锤向加速度az小于0.1g、水平向加速度axy小于0.05g时，则判定测斜探头处于稳定状态；其中g为重力加速度。进一步地，所述步骤5通过倾角计算出位移的公式为：Xi＝Lsinθ(1)其中，θ为测斜探头检测的倾斜角度，n为测点总数，Xn为n个测点的总位移，Xi为第i个测点的位移，L为相邻两个线标之间的间距。本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：1、本专利技术只需要一个工作人员改变测斜探头的高度就能够测量一个测斜管所有的测点的斜度，减少了人力支出，提高了检测效率，同时还能够提高测点所测倾斜度的准确度；2、本专利技术通过在线缆上设置线标，从而可以清楚的测量测斜管中每个测点的斜度，不再依靠工作人员的工作经验进行测量，进一步提高了测量倾斜度的准确性；3、本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测斜方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、将测斜管(6)预埋在待测地；步骤2、在测斜管(6)的顶部套接环形屏蔽板(5)，同时在屏蔽板(5)顶部安装读码器(4)、报警装置(11)及与读码器(4)连接的记录仪(1)；步骤3、在记录仪(1)的信号端口连接线缆(3)，线缆(3)的另一端连接测斜探头(8)，测斜探头(8)上设置与报警装置(11)连接的倾角传感器(9)和加速度计(10)，并沿线缆(3)长度方向上等间距布设多个线标(7)；将线缆(3)上连接有测斜探头(8)的一端连同测斜探头(8)一起放入测斜管(6)中，同时使得线标(7)均位于测斜管(6)内；提升线缆(3)改变测斜探头(8)在测斜管(6)中的高度，同时，随着测斜探头(8)高度的改变，在线缆(3)设置的多个线标(7)依次经过读码器(4)；步骤4、当读码器(4)检测到线标(7)经过时，停止提升线缆(3)，报警装置(11)获取倾角传感器(9)和加速度计(10)采集的数据并判断测斜探头(8)是否处于稳定状态，当判断测斜探头(8)处于稳定状态时发出报警，则测斜探头(8)对其所处高度的倾斜角度进行检测，并将检测的数据通过线缆(3)传输至记录仪(1)；在检测后，继续提升线缆(3)，重复步骤4，直至所有线标(7)都经过读码器(4)后执行步骤5；步骤5、记录仪(1)获取每个线标(7)对应的检测数据后通过倾角计算出位移。...

【技术特征摘要】
1.一种测斜方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、将测斜管(6)预埋在待测地；步骤2、在测斜管(6)的顶部套接环形屏蔽板(5)，同时在屏蔽板(5)顶部安装读码器(4)、报警装置(11)及与读码器(4)连接的记录仪(1)；步骤3、在记录仪(1)的信号端口连接线缆(3)，线缆(3)的另一端连接测斜探头(8)，测斜探头(8)上设置与报警装置(11)连接的倾角传感器(9)和加速度计(10)，并沿线缆(3)长度方向上等间距布设多个线标(7)；将线缆(3)上连接有测斜探头(8)的一端连同测斜探头(8)一起放入测斜管(6)中，同时使得线标(7)均位于测斜管(6)内；提升线缆(3)改变测斜探头(8)在测斜管(6)中的高度，同时，随着测斜探头(8)高度的改变，在线缆(3)设置的多个线标(7)依次经过读码器(4)；步骤4、当读码器(4)检测到线标(7)经过时，停止提升线缆(3)，报警装置(11)获取倾角传感器(9)和加速度计(10)采集的数据并判断测斜探头(8)是否处于稳定状态，当判断测斜探头(8)处于稳定状态时发出报警，则测斜探头(8)对其所处高度的倾斜角度进行检测，并将检测的数据通过线缆(3)传输至记录仪(1)；在检测后，继续提升线缆(3)，重复步骤4，直至所有线标(7)都经过读码器(4)后执行步骤5；步骤5、记录仪(1)获取每个线标(7)对应的检测数据后通过倾角计算出位移。2.根据权利要求1所述的一种测斜方法，其特征在于，在线缆(3)上设置的相邻的线标(7)之间的距离为0.5m。3.根据权利要求1所述的一种测斜方法，其特征在于，所述屏蔽板(5)为圆环状金属盘。4.根据权利要求1所述的一种测斜方法，其特征在于，所述报...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨梅，龚自强，
申请(专利权)人：杨梅，成都英智达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51