基坑支护桩数据监测设备及方法技术

本发明专利技术公开了一种基坑支护桩数据监测设备及方法，方法包括以下步骤：采集加速度数据的步骤：当温度差值小于预设温度阈值时，驱动所述测斜探头在所述测斜导管内移动，通过设置在所述测斜探头内的加速度传感器采集所述测斜探头在移动过程中的加速度数据。本发明专利技术在进行基坑支护桩测斜数据采集时，考虑了在加速度传感器测量过程中，测斜探头与测斜导管中的温度差异给加速度传感器输出数据造成的影响，通过在采集加速度数据前分别进行测斜导管温度和测斜探头温度监测、对比，在温度差异导致的温度变化对加速度传感器性能影响在可接受范围内后，才开始测量，提升了测斜数据采集精度。提升了测斜数据采集精度。提升了测斜数据采集精度。

【技术实现步骤摘要】
基坑支护桩数据监测设备及方法


[0001]本专利技术涉及建筑施工设备及方法
，特别涉及一种基坑支护桩数据监测设备及方法。

技术介绍

[0002]随着工程建设迅速发展，地下室规模日益增大，尤其临海、临江地区多为冲积、海陆互相地层，土质较差，基坑支护成本较高，多为灌注桩+内支撑或者地连墙+内支撑。根据现行规范要求进行嵌固、抗倾覆、整体稳定性、抗隆起等验算，并通过依托项目进行现场实测，验证假设理论的合理性及可靠性。
[0003]相关技术中，采用测斜仪对支护桩进行测斜，以获取支护桩桩体在不同深度的水平位移量；测斜仪是一种用于测量钻孔、基坑、地基基础、墙体和坝体坡等工程构筑物的顶角、方位角的仪器，测斜仪主要包括测头导轮和测斜探头，测头导轮是沿测斜导管的导槽沉降或提升，测斜导头内的加速度传感器可以敏感测量在每一深度处的倾斜角度，输出一个电压信号，通过特定的正弦函数将其换算成水平位移。
[0004]但是，本专利技术人在实际操作中发现，在测斜开始前，测斜探头位于支护桩外部，测斜探头与支护桩内部测斜导管的空间存在温度差；在将测斜探头从支护桩外部置入测斜导致中进行测斜时，测斜探头温度在测量过程中温度会发生变化，与测斜导管空间温度区域一致，而温度变化会使加速度传感器内部各种材料的物理参数发生变化，从而直接影响加速度传感器的输出。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种基坑支护桩数据监测设备及方法，通过在测斜探头中增设温度传感器，解决由于温度变化导致测斜仪加速度传感器输出数据发生偏差的技术问题。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供一种基坑支护桩数据监测设备，包括：
[0007]测斜导管，内侧壁设置有沿轴向延伸的导槽；
[0008]测斜探头，包括用于获取所述测斜探头运动时的加速度数据的加速度传感器及用于获取所述测斜探头温度数据的温度传感器；
[0009]测斜导轮，固定连接在所述测斜探头外侧；
[0010]当所述测斜探头伸入到所述测斜导管内时，所述测斜导轮用于嵌入所述导槽以限制所述测斜探头在所述测斜导管内移动的方向。
[0011]优选的，所述测斜导管内设置有用于限制所述测斜探头在所述测斜导管内的测量起始位置的限位件。
[0012]优选的，所述导槽的数量至少为两条，所述测斜导轮的数量与所述导槽的数量和位置相匹配。
[0013]第二方面，本专利技术实施例提供一种基坑支护桩数据监测方法，所述方法包括以下
步骤：
[0014]埋入测斜导管的步骤：将测斜导管保持竖直姿态埋入到与支护桩对应的桩孔内；
[0015]采集测斜探头内部温度的步骤：将测斜探头从测斜导管的上端置入到测斜导管内，并通过设置在所述测斜探头内部的温度传感器采集第一温度数据；
[0016]采集测斜导管温度的步骤：采集测斜导管内的第二温度数据；
[0017]温度数据比较的步骤：比较第一温度数据与测斜导管内的第二温度数据的温度差值；
[0018]采集加速度数据的步骤：当温度差值小于预设温度阈值时，驱动所述测斜探头在所述测斜导管内移动，通过设置在所述测斜探头内的加速度传感器采集所述测斜探头在移动过程中的加速度数据。
[0019]具体的，所述埋入测斜导管的步骤具体包括：
[0020]将测斜导管绑扎在钢筋笼内；
[0021]将钢筋笼与测斜导管保持竖直姿态共同埋入到与支护桩对应的桩孔内。
[0022]具体的，所述采集加速度数据的步骤具体包括，
[0023]当温度差值小于预设温度阈值时，驱动所述测斜探头在所述测斜导管内进行正反方向的双向移动；
[0024]通过设置在所述测斜探头内的加速度传感器分别采集所述测斜探头在正向移动时的正向加速度数据和反向移动时的反向加速度数据；
[0025]当正向加速度数据和反向加速度数据的加速度差值大于加速度阈值时，重新执行采集加速度数据的步骤，否则，完成采集加速度数据的步骤。
[0026]作为进一步改进，在采集加速度数据的步骤之前，还包括判断测斜探头起始位置的步骤：
[0027]当温度差值小于预设温度阈值时，判断测斜探头是否位于预设起始位置并当所述测斜探头位于预设起始位置时，执行采集加速度数据的步骤；否则，驱动所述测斜探头到达所述预设起始位置。
[0028]具体的，所述测斜导管内设置有用于限制所述测斜探头在所述测斜导管内测量的预设起始位置的限位件。
[0029]有益效果：上述的基坑支护桩数据监测设备及方法，方法包括以下步骤：埋入测斜导管的步骤：将测斜导管保持竖直姿态埋入到与支护桩对应的桩孔内；采集测斜探头内部温度的步骤：将测斜探头从测斜导管的上端置入到测斜导管内，并通过设置在所述测斜探头内部的温度传感器采集第一温度数据；采集测斜导管温度的步骤：采集测斜导管内的第二温度数据；温度数据比较的步骤：比较第一温度数据与测斜导管内的第二温度数据的温度差值；采集加速度数据的步骤：当温度差值小于预设温度阈值时，驱动所述测斜探头在所述测斜导管内移动，通过设置在所述测斜探头内的加速度传感器采集所述测斜探头在移动过程中的加速度数据。本专利技术在进行基坑支护桩测斜数据采集时，考虑了在加速度传感器测量过程中，测斜探头与测斜导管中的温度差异给加速度传感器输出数据造成的影响，通过在采集加速度数据前分别进行测斜导管温度和测斜探头温度监测、对比，在温度差异导致的温度变化对加速度传感器性能影响在可接受范围内后，才开始测量，提升了测斜数据采集精度。
[0030]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0031]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步地说明；
[0032]图1为一个实施例中基坑支护桩数据监测设备的结构示意图。
[0033]图2为其中一个实施例中使用基坑支护桩数据监测设备进行测斜的原理图。
[0034]图3为其中一个实施例中测斜探头的结构示意图。
[0035]图4为一个实施例中基坑支护桩数据监测方法的流程示意图。
[0036]图5为又一个实施例中基坑支护桩数据监测方法的流程示意图。
[0037]图6为另一个实施例中基坑支护桩数据监测方法的流程示意图。
[0038]图7为其中一个实施例中基坑支护桩数据监测方法的流程示意图。
[0039]附图标记：
[0040]101、端盖；110、测斜导管；111、导槽；120、测斜探头；121、加速度传感器；122、温度传感器；130、测斜导轮；200、桩孔；210、填充层；310、测读设备；320、电缆；400、基坑；410、基坑壁；
具体实施方式
[0041]本部分将详细描述本专利技术的具体实施例，本专利技术之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本专利技术的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本专利技术保护范围的限制。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基坑支护桩数据监测设备，其特征在于，包括：测斜导管，内侧壁设置有沿轴向延伸的导槽；测斜探头，包括用于获取所述测斜探头运动时的加速度数据的加速度传感器及用于获取所述测斜探头温度数据的温度传感器；测斜导轮，固定连接在所述测斜探头外侧；当所述测斜探头伸入到所述测斜导管内时，所述测斜导轮用于嵌入所述导槽以限制所述测斜探头在所述测斜导管内移动的方向。2.如权利要求1所述的基坑支护桩数据监测设备，其特征在于，所述测斜导管内设置有用于限制所述测斜探头在所述测斜导管内的测量起始位置的限位件。3.如权利要求1所述的基坑支护桩数据监测设备，其特征在于，所述导槽的数量至少为两条，所述测斜导轮的数量与所述导槽的数量和位置相匹配。4.一种基坑支护桩数据监测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：埋入测斜导管的步骤：将测斜导管保持竖直姿态埋入到与支护桩对应的桩孔内；采集测斜探头内部温度的步骤：将测斜探头从测斜导管的上端置入到测斜导管内，并通过设置在所述测斜探头内部的温度传感器采集第一温度数据；采集测斜导管温度的步骤：采集测斜导管内的第二温度数据；温度数据比较的步骤：比较第一温度数据与测斜导管内的第二温度数据的温度差值；采集加速度数据的步骤：当温度差值小于预设温度阈值时，驱动所述测斜探头在所述测斜导管内移动，通过设置在所述测斜探...

【专利技术属性】
技术研发人员：许波，岑海津，刘金宝，邓意如，何瀚洁，陆镜德，尹娇红，
申请(专利权)人：中煤江南建设发展集团有限公司，
类型：发明
国别省市：