一种基坑支护桩桩顶水平位移监测装置及监测方法制造方法及图纸

技术编号:29964702 阅读:23 留言:0更新日期:2021-09-08 09:30
本发明专利技术公开了一种基坑支护桩桩顶水平位移监测装置,其包括稳固支座、支撑板架、分隔板、位移监测装置以及辅助矫正组件,所述稳固支座纵向固定在稳定基面上,且设在支护桩左、右两侧,所述支撑板架横向连接固定在左、右侧稳固支座上,所述分隔板上端垂向规定在支撑板架下侧板面上,呈横向线性排列设置多组,相邻所述分隔板与支撑板架形成位移监测室;所述分隔板下端垂向连接在双向伸缩机的中上端面,一组所述位移监测室中的双向伸缩机之间安装有位移监测装置,所述位移监测装置中设置有定位预警组件,对支护桩的形变位移进行监测、预警,所述支护桩桩顶内部安装有辅助矫正组件。所述支护桩桩顶内部安装有辅助矫正组件。所述支护桩桩顶内部安装有辅助矫正组件。

【技术实现步骤摘要】
一种基坑支护桩桩顶水平位移监测装置及监测方法


[0001]本专利技术涉及基坑位移监测
,具体为一种基坑支护桩桩顶水平位移监测装置及监测方法。

技术介绍

[0002]基坑监测是基坑工程施工中的一个重要环节,是指在基坑开挖及地下工程施工过程中,对基坑岩土性状、支护结构变位和周围环境条件的变化,进行各种观察及分析工作,并将监测结果及时反馈,预测进一步施工后将导致的变形及稳定状态的发展,根据预测判定施工对周围环境造成影响的程度,来指导设计与施工,实现所谓信息化施工。其中,通过对支护桩桩顶进行水平位移监测时,其实际过程中,支护桩桩顶发生位移形变量,常常均带有一定的倾斜甚至下陷,导致支护桩桩顶的位移变化量难以监测,使得基坑作业人员的安全无法得到强力保障。
[0003]因此,本领域技术人员提供了一种基坑支护桩桩顶水平位移监测装置及监测方法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

技术实现思路

[0004]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种基坑支护桩桩顶水平位移监测装置,其包括稳固支座、支撑板架、分隔板、位移监测装置以及辅助矫正组件,所述稳固支座纵向固定在稳定基面上,且设在支护桩左、右两侧,所述支撑板架横向连接固定在左、右侧稳固支座上,所述分隔板上端垂向规定在支撑板架下侧板面上,呈横向线性排列设置多组,相邻所述分隔板与支撑板架形成位移监测室;
[0005]所述分隔板下端垂向连接在双向伸缩机的中上端面,一组所述位移监测室中的双向伸缩机之间安装有位移监测装置,所述位移监测装置中设置有定位预警组件,对支护桩的形变位移进行监测、预警,所述支护桩桩顶内部安装有辅助矫正组件。
[0006]作为本专利技术的一种优选技术方案,所述位移监测装置包括Y定位板、X定位板、传动板架一以及Z升降板,所述Y定位板与X定位板组成方形监测架,所述方形监测架左上角设有X电机,所述X电机输出端与上侧X定位板中设有的X螺杆左端相固定,所述传动板架一上下端套在X定位板外侧面滑动连接,且所述X螺杆贯穿传动板架一上端内部啮合传动;
[0007]所述传动板架一中左、右侧Y滑轨上套有传动板架二,且右侧所述Y滑轨上端设有Y电机,所述Y电机输出端固定有Y螺杆,所述Y螺杆贯穿传动板架二右端内部啮合传动,所述传动板架二左端面固定有Z电机,所述Z升降板垂向贯穿滑动连接设在传动板架二中心处,所述Z电机驱动Z升降板上下移动;
[0008]所述Z升降板下端安装有定位预警组件。
[0009]作为本专利技术的一种优选技术方案,所述辅助矫正组件包括固定杆件、夹持网架以及矫正激光仪,所述夹持网架固定在支护桩桩顶内部靠上端,所述夹持网架轴心夹持固定有固定杆件,所述固定杆件下端头安装有矫正激光仪,所述矫正激光仪轴心端安装有聚光
锥,所述聚光锥下端指向支护桩桩顶底端设有的光源感应传感组件;
[0010]所述固定杆件下端外侧设有固定在支护桩桩顶侧壁上的矫正脚架,且一组所述矫正脚架为一竖向基准面,呈十字状设置两组;
[0011]所述固定杆件上端垂向固定有反射板。
[0012]作为本专利技术的一种优选技术方案,所述矫正脚架端角构件包括有拉杆、滑块、调节杆以及微型伸缩机,所述拉杆上、下端与滑块、固定杆件外侧均壁铰接连接,所述滑块外侧设有定向滑道,所述定向滑道中心上下端均设有微型伸缩机,所述微型伸缩机与滑块之间通过调节杆相连接,且所述调节杆为弹性伸缩件结构。
[0013]作为本专利技术的一种优选技术方案,所述反射板包括信号传感器一、信号传感器二、激光接收器面、十字折射屏以及反射圆屏,所述反射圆屏安装在反射板的中心基点上,所述反射圆屏外侧设有十字折射屏,所述十字折射屏支屏之间所夹区域面铺设有激光接收器面,一组所述信号传感器一设在一组激光接收器面下端,一组所述信号传感器二设在十字折射屏一支屏下端。
[0014]作为本专利技术的一种优选技术方案,所述定位预警组件包括水平支架、监测壳体罩、监测激光仪以及定位激光仪,所述水平支架下端脚架与监测壳体罩外侧壁铰接连接,所述定位激光仪设在监测壳体罩顶端中心处,所述监测壳体罩内侧弧面上设有反射屏,所述反射屏外侧弧面上铺设有微孔网,所述微孔网与监测壳体罩之间所夹腔室设为预警室,所述预警室分为三级预警室,每级所述预警室均设有预警灯,所述定位激光仪设在监测壳体罩最下端水平设置。
[0015]作为本专利技术的一种优选技术方案,以所述监测壳体罩圆心为基点,射向所述监测壳体罩上端顶点的光线为0
°
对称基线,内侧0
°
至30
°
反射角为一级预警范围,30
°
至60
°
为二级预警范围,60
°
至90
°
为三级预警范围。
[0016]作为本专利技术的一种优选技术方案,所述X定位板、Y定位板构成水平监测基准刻度面,与所述Z升降杆组成三维监测空间。
[0017]一种基坑支护桩桩顶水平位移的监测方法,其包括以下步骤:
[0018]S1:将每组支护桩桩顶内部轴心处安装辅助矫正组件,对固定杆件进行矫正调节,使其与支护桩顶桩维持平行设置,且通过矫正激光仪实时照射聚光锥,并由光源感应传感组件对光源是否射入其中心底端处进行监测,配合微型伸缩机对固定杆件调节,使其与支护桩顶桩整体结构始终维持平行状态;
[0019]S2:将稳固支座固定在稳固基准面区域内,搭建支撑板架、分隔板、位移监测装置、定位预警组件,且监测壳体罩圆心与反射圆屏重合,检测过程中,监测激光仪照射反射板,并与信号传感器一、信号传感器二配合运行,驱使监测激光仪对反射圆屏进行定位追踪,再通过定位激光仪的水平照射,使反射圆屏与监测壳体罩圆心保持重合;
[0020]S3:将X定位板、Y定位板、Z升降杆的位移量数据传至智能屏中,绘制三维位移偏移图;
[0021]S4:通过反射圆屏反射光源进入预警室,触发预警灯。
[0022]与现有技术相比,本专利技术提供了一种基坑支护桩桩顶水平位移监测装置及监测方法,具备以下有益效果:
[0023]1、本专利技术中通过监测激光仪对支护桩桩顶上端反射板进行照射过程中,在支护桩
桩顶内部设有辅助矫正组件,通过固定杆件与反射板垂向固定,从而使其形成可调节式结构,自行矫正,避免长期固定,外部及支护桩自身结构造成反射板的倾斜,导致数据检测错误。
[0024]2、本专利技术中通过位移监测装置中的构件组成三维坐标系结构,通过监测激光仪、信号传感器一、信号传感器二等传动驱动结构,利用半球形监测壳体罩圆心与反射圆屏的圆心实时处于重合的方式,以测出反射圆屏的形变坐标,替代支护桩桩顶的位移形变量,将监测激光仪、定位激光仪追踪反射圆屏的过程,所产生的轨迹进行记录,不仅能够测出支护桩桩顶水平位移的形变量,还能测出其发生形变的三维轨迹,从而使得支护桩桩顶的位移变化量的大小、角度的偏转的测量数据,更加精确、清晰,再通过预警灯实现自行预警警报,为基坑作业施工的安全提供强力保障。
附图说明
[002本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基坑支护桩桩顶水平位移监测装置,其包括稳固支座(1)、支撑板架(2)、分隔板(3)、位移监测装置(5)以及辅助矫正组件(7),其特征在于:所述稳固支座(1)纵向固定在稳定基面上,且设在支护桩左、右两侧,所述支撑板架(2)横向连接固定在左、右侧稳固支座(1)上,所述分隔板(3)上端垂向规定在支撑板架(2)下侧板面上,呈横向线性排列设置多组,相邻所述分隔板(3)与支撑板架(2)形成位移监测室;所述分隔板(3)下端垂向连接在双向伸缩机(4)的中上端面,一组所述位移监测室中的双向伸缩机(4)之间安装有位移监测装置(5),所述位移监测装置(5)中设置有定位预警组件(6),对支护桩的形变位移进行监测、预警,所述支护桩桩顶内部安装有辅助矫正组件(7)。2.根据权利要求1所述的一种基坑支护桩桩顶水平位移监测装置,其特征在于:所述位移监测装置(5)包括Y定位板(51)、X定位板(52)、传动板架一(55)以及Z升降板(510),所述Y定位板(51)与X定位板(52)组成方形监测架,所述方形监测架左上角设有X电机(53),所述X电机(53)输出端与上侧X定位板(52)中设有的X螺杆(54)左端相固定,所述传动板架一(55)上下端套在X定位板(52)外侧面滑动连接,且所述X螺杆(54)贯穿传动板架一(55)上端内部啮合传动;所述传动板架一(55)中左、右侧Y滑轨上套有传动板架二(58),且右侧所述Y滑轨上端设有Y电机(56),所述Y电机(56)输出端固定有Y螺杆(57),所述Y螺杆(57)贯穿传动板架二(58)右端内部啮合传动,所述传动板架二(58)左端面固定有Z电机(59),所述Z升降板(510)垂向贯穿滑动连接设在传动板架二(58)中心处,所述Z电机(59)驱动Z升降板(510)上下移动;所述Z升降板(510)下端安装有定位预警组件(6)。3.根据权利要求1所述的一种基坑支护桩桩顶水平位移监测装置,其特征在于:所述辅助矫正组件(7)包括固定杆件(71)、夹持网架(72)以及矫正激光仪(73),所述夹持网架(72)固定在支护桩桩顶内部靠上端,所述夹持网架(72)轴心夹持固定有固定杆件(71),所述固定杆件(71)下端头安装有矫正激光仪(73),所述矫正激光仪(73)轴心端安装有聚光锥(74),所述聚光锥(74)下端指向支护桩桩顶底端设有的光源感应传感组件;所述固定杆件(71)下端外侧设有固定在支护桩桩顶侧壁上的矫正脚架,且一组所述矫正脚架为一竖向基准面,呈十字状设置两组;所述固定杆件(71)上端垂向固定有反射板(8)。4.根据权利要求3所述的一种基坑支护桩桩顶水平位移监测装置,其特征在于:所述矫正脚架端角构件包括有拉杆(75)、滑块(76)、调节杆(77)以及微型伸缩机(78),所述拉杆(75)上、下端与滑块(76)、固定杆件(71)外侧均壁铰接连接,所述滑块(76)外侧设有定向滑道,所述定向滑道中心上下端均设有微型伸缩机(78),所述微型伸缩机(78)与滑块(76)之间通过调节杆(77)相连接,且所述调节杆(77)为弹性伸缩件结构。5.根据权利要求3所述的一种基坑支护桩桩顶水平位移监测装置,...

【专利技术属性】
技术研发人员:李佳师安东胡杨曹芬张静梁文治李峰夏雪峰魏华洁张海燕
申请(专利权)人:三门峡职业技术学院
类型:发明
国别省市:

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