一种高速铁路路基变形的简易测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种高速铁路路基变形的简易测量装置，包括测杆，测杆固定在路基稳定层中，所述路基稳定层上设置有岩土体，所述岩土体中形成使测杆通过的钻孔，所述岩土体上方为路基，所述路基上设置有顶部法兰盘，所述顶部法兰盘下端设置有顶部套管，所述顶部套管插入到钻孔中并套在测杆上，所述顶部法兰盘上设置有测量用的千分表。本实用新型专利技术中将底部法兰盘固定在路基稳定层中，从而形成一个测量的基准点，通过测杆将测量基准向孔口方向延伸，通过测杆套管，保证测杆基准在岩土发生竖向变形时测杆移动，通过在孔端设置的顶部法兰盘和顶部套管实现了路基表面的测量基准以及千分表的安装，通过测杆顶端、顶部套管顶端的变形量得到路基变形量。

【技术实现步骤摘要】
一种高速铁路路基变形的简易测量装置
本技术属于高速铁路路基变形监测
，具体涉及一种高速铁路路基变形的简易测量装置。
技术介绍
高速铁路对路基变形要求很高，路基冻胀或路基沉降均会导致线路平顺性降低，可能造成行车安全隐患。路基变形监测可及时发现病害，对建设期施工质量控制、变更方案设计，运营期线路养护、病害整治提供可靠的参考。目前，路基变形监测主要采用人工水准测量与传感器感知的自动监测相结合的方式。人工水准测量主要获取路基整体变形，需要前期埋设基准点和监测点，后期安排专业测量人员定期上线测量，其缺点主要表现在，后期测量需投入较多的人力和设备而成本高，受人员安排以及线路长度测量周期一般较长导致监测数据不同期次可对比性差，现场作业受风雪环境影响大、监测精度受控于基准点的稳定性、基准点与测点的距离等。而自动监测主要对局部试验段路基变形以及变形影响因子进行综合监测，可获得时间连续的数据，监测结果用于分析变形规律，掌握变形机理，其缺点主要表现在，监测设备及材料成本高，设备成活率和数据质量与现场安装施工控制密切相关，数据采集过程中受外界信号干扰而易出现异常，数据无限传输需要现场具备良好的通信信号，设备更换和后期维护困难等。随着监测技术革新，技术进步，部分缺点已经得以解决，但由于系统复杂性和监测环境的恶劣，还存在很多问题。
技术实现思路
本技术为解决现有技术存在的问题而提出，其目的是提供一种高速铁路路基变形的简易测量装置。本技术的技术方案是：一种高速铁路路基变形的简易测量装置，包括测杆，所述测杆固定在路基稳定层中，所述路基稳定层上设置有岩土体，所述岩土体中形成使测杆通过的钻孔，所述岩土体上方为路基，所述路基上设置有顶部法兰盘，所述顶部法兰盘下端设置有顶部套管，所述顶部套管插入到钻孔中并套在测杆上，所述顶部法兰盘上设置有测量用的千分表。更进一步的，所述千分表的测量端插入到顶部套管中测量测杆顶部。更进一步的，所述钻孔中设置有将测杆与岩土体进行分离且保证测杆能够在变形条件下移动的分离导向结构。更进一步的，所述分离导向结构为设置在钻孔中的测杆套管，所述测杆套管与钻孔固定，所述测杆套管内径与测杆间隙配合。更进一步的，所述测杆套管为多节拼接结构，所述测杆套管为多根且连接端外壁处形成外螺纹，两个相邻的测杆套管外螺纹拧入到测杆套管连接管固的内螺纹中。更进一步的，所述测杆为多节拼接结构，所述测杆有多根镀锌钢管组成，所述镀锌钢管内径处形成内螺纹，测杆连接管固形成外螺纹，测杆连接管固拧入到两个相邻的测杆内径中将二者相连。更进一步的，所述测杆下端设置有底部法兰盘，所述底部法兰盘固定在路基稳定层中。更进一步的，所述测杆连接管固、测杆套管连接管固处于不同水平面。更进一步的，所述测杆连接管固的外径小于测杆的外径。本技术中将底部法兰盘固定在路基稳定层中，从而形成一个测量的基准点，同时通过多节的测杆将测量基准向孔口方向延伸，通过在测杆外套测杆套管，保证测杆基准在岩土发生竖向变形时，测杆沿着测杆管套移动，通过在孔端设置的顶部法兰盘和顶部套管实现了路基表面的测量基准以及千分表的安装，通过测杆顶端、顶部套管顶端的变形量得到路基变形量。本技术的优点是设备成本低，零部件少，加工简单，现场安装容易，测量方法简单、测量过程不受天气影响，数据精度能达到10-3mm，在高速铁路路基变形监测中具有广泛的应用前景。附图说明图1是本技术的方法流程图；图2是本技术的结构示意图；其中：1千分表2路基表面3顶部套管4顶部法兰盘5测杆连接管固6测杆套管连接管固7钻孔取芯拌砂回填料8混凝土回填料9路基稳定层10中粗砂回填料11测杆套管12测杆13底部法兰盘。具体实施方式以下，参照附图和实施例对本技术进行详细说明：如图1~2所示，一种高速铁路路基变形的简易测量装置，包括测杆12，所述测杆12固定在路基稳定层9中，所述路基稳定层9上设置有岩土体，所述岩土体中形成使测杆12通过的钻孔，所述岩土体上方为路基，所述路基上设置有顶部法兰盘4，所述顶部法兰盘4下端设置有顶部套管3，所述顶部套管3插入到钻孔中并套在测杆12上，所述顶部法兰盘4上设置有测量用的千分表1。所述千分表1的测量端插入到顶部套管3中测量测杆12顶部。所述钻孔中设置有将测杆12与岩土体进行分离且保证测杆12能够在变形条件下移动的分离导向结构。所述分离导向结构为设置在钻孔中的测杆套管11，所述测杆套管11与钻孔固定，所述测杆套管11内径与测杆12间隙配合。所述测杆套管11为多节拼接结构，所述测杆套管11为多根且连接段外壁处形成外螺纹，两个相邻的测杆套管11外螺纹拧入到测杆套管连接管固6的内螺纹中。所述测杆12为多节拼接结构，所述测杆12有多根镀锌钢管组成，所述镀锌钢管内径处形成内螺纹，测杆连接管固5形成外螺纹，测杆连接管固5拧入到两个相邻的测杆12内径中将二者相连。所述测杆12下端设置有底部法兰盘13，所述底部法兰盘13固定在路基稳定层9中。所述测杆连接管固5、测杆套管连接管固6处于不同水平面。所述测杆连接管固5的外径小于测杆12的外径。相应的，所述路基稳定层9由混凝土回填料8浇筑形成，所述测杆套管11固定在钻孔中，所述测杆套管11、钻孔内壁之间填充有钻孔取芯拌砂回填料7。所述顶部套管3与钻孔内壁之间设置有中粗砂回填料10。所述千分表1测量测杆12与顶部套管3之间的距离值。所述顶部套管3上端与路基表面2平齐。所述测杆12顶端与顶部套管3顶端之间的距离变化值为路基的变形量。所述底部法兰盘13固定于路基稳定层9，其路基稳定层9为不变形层，底部法兰盘13上的测杆12延长至孔口附近，测杆12外安装测杆套管11，确保测杆12与钻孔周围岩土体绝对分离，测杆12与测杆套管11之间充填润滑油确保测杆套管11在孔底以上岩土体发生垂向位移时不能带动测杆12上下移动，孔口安装顶部法兰盘4，顶部法兰盘4中顶部套管3为内径与千分表1探针外径一致，表面平整光滑，用于测数时防止探针摇摆，顶部套管3长度保证顶部法兰盘4安装固定后测杆12顶端插入其中，且测杆12上部可以轴向移动。本技术的测量方法如下：ⅰ.路基变形监测点钻孔S1在路基监测点施工状态具备监测条件后，根据勘察资料和路基设计方案确定钻孔深度，孔径尺寸，采用钻机类型，并现场施工作业。优选的，路基冻胀变形监测要求钻孔深度根据路基设计最大冻结深度、路基防冻胀填料厚度等因素综合确定，钻孔孔径一般为90mm，钻孔采用干钻法。优选的，路基沉降变形监测要求钻孔深度根据路基填筑高度、地基软弱层厚度、地基处理深度、地下水水位等因素综合确定，钻孔孔径一般为108mm，钻孔采用水钻法。钻孔结束后需要清除孔内沉渣，孔底夯实，测量钻孔实际深度。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高速铁路路基变形的简易测量装置，包括测杆（12），其特征在于：所述测杆（12）固定在路基稳定层（9）中，所述路基稳定层（9）上设置有岩土体，所述岩土体中形成使测杆（12）通过的钻孔，所述岩土体上方为路基，所述路基上设置有顶部法兰盘（4），所述顶部法兰盘（4）下端设置有顶部套管（3），所述顶部套管（3）插入到钻孔中并套在测杆（12）上，所述顶部法兰盘（4）上设置有测量用的千分表（1）。/n

【技术特征摘要】
1.一种高速铁路路基变形的简易测量装置，包括测杆（12），其特征在于：所述测杆（12）固定在路基稳定层（9）中，所述路基稳定层（9）上设置有岩土体，所述岩土体中形成使测杆（12）通过的钻孔，所述岩土体上方为路基，所述路基上设置有顶部法兰盘（4），所述顶部法兰盘（4）下端设置有顶部套管（3），所述顶部套管（3）插入到钻孔中并套在测杆（12）上，所述顶部法兰盘（4）上设置有测量用的千分表（1）。


2.根据权利要求1所述的一种高速铁路路基变形的简易测量装置，其特征在于：所述千分表（1）的测量端插入到顶部套管（3）中测量测杆（12）顶部。


3.根据权利要求2所述的一种高速铁路路基变形的简易测量装置，其特征在于：所述钻孔中设置有将测杆（12）与岩土体进行分离且保证测杆（12）能够在变形条件下移动的分离导向结构。


4.根据权利要求3所述的一种高速铁路路基变形的简易测量装置，其特征在于：所述分离导向结构为设置在钻孔中的测杆套管（11），所述测杆套管（11）与钻孔固定，所述测杆套管（11）内径与测杆（12）间隙配合。


5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏伟，周勇军，冷景岩，刘洪占，禚一，孟繁增，邸昊，杨学林，
申请(专利权)人：中国铁路设计集团有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12