转盘式深基点位移计及测量方法技术

一种转盘式深基点位移计及测量方法，适用于测量井巷、隧道、硐室及地基工程中围岩或基础内部沿钻孔轴向位移量以及稳定性监测。位移计主要由测筒、孔口装置、固定器、基点锚固头和测量连接线组成。测量方法按测量的不同深度，将位移计送到测量钻孔中，当地下工程周边不同深度围岩产生移动时，孔口外测筒自动标出不同深度锚固点的位移距离；当基点锚固头与孔口距离发生变化时，测量连接线拉动游标滑块并压缩弹簧，通过测筒外表面上显示的刻度即可清晰地读出位移变化的长度；读取并记录变形后各测筒的读数，与各自的初始读数之差得出不同测点的岩层的位移量。其装置简单，整体结构可靠、量测准确，安装、测量方便，工程适应性强。

【技术实现步骤摘要】
駄綱本专利技术涉及，尤其适用于测量井巷、隧道、硐级i也基工程中围岩或基础内部沿钻孔轴向位移量以及稳定fffi测。 背景駄位移计由于其结构简单，在地下工程中fOT广泛，多应用于矿山、隧道史通、 :^t度硐室等地下工程，用于监测驗和硐室的变形瞎况，为安全生产和支护设计 劍共可靠参数。目前，测影也下工禾ijl边围岩的位移量，均采用钻 L测量技术，即 在所要测量的围岩上施工一个测量钻孔，在钻孔不同深度安设基点锚固头，当地下 工禾調边围岩产生变形，观拙不同深度测点与孔基点距离变化值，Mil计算，得出 不同深度围岩的位移量。纟鹏点与测量仪器的连接方式或测量原理不同，分为机械 联接方式、电磁感M和电ffi^变式；机械联接式测量方^^直皿式和间皿数 式，电磁感应和电卩脑变领糧方式均为间接读K;，柳戒联接式多点位移计翻连 樹牛将縫点锚固头与孔口测量體连接，孑L口测i^g多为巻尺，尽管孔口體 4祸只变小但内部结构连接錢，接口处易^t虫，钢结构受鹏、纟鹏等影响测量精 度低；孔口测觀置为机电百^^的缺点在于位移领糧范围小，^f顿性差，测量精 度受测量方向的约束。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对已有技术中存在的问题，ilf共一种结构简单，安装、测量 方便，造側tt，量测准确的。为实Ui述目的，本专利技术的转盘式 点位移计，包括孔口装置，孔口，一 侧设有呈圆周状排列、长短不等、夕卜表面上显示有刻度的多个测筒，另一侧设有固 定器，测筒上均设有游标滑环，齡测筒上均设有从其入口舰入穿过 L口體汇集后从固定器的出口引出的测難接线，每股测Mii接线位于观摘出入口一端设有 紧固件，位于固定器出口一端设有基点锚固头，固定器的外圆周上设有多排倒刺。戶脱的观IJ筒由外表面上显示有亥峻的直筒，设錢筒两端的挡土央和挡环和连接 在挡块和挡环之间的弹簧构成；戶腿的多个测筒为五个駄个；戶腿的多排倒刺呈 十字形排列，X寸称固定于固定器的外圆周上；所述的基点锚固头由钢管禾嗰定在钢 管上的弹性钢爪构成。本专利技术转盘力竊点位移计的测量方法a.按观懂的不同深度，将与测筒相配的多个基点锚固头按由长至幅的Jl^憩U 测量钻孔中，并固定；匕将固定器^测量钻孔入口内，松开紧固件移动到挡块处，让游标滑土剣亭在 测筒表面的零刻度线上，锁紧紧固件上的螺丝，分别记录各测筒表面的初媳卖数；C.当地下工程周边不同深度围岩产生移动时，孔口外测筒自动标出不同深度锚 固点的位移距离；d. 当基点锚固头与孔口距离发生变化时，测量连接线拉动游标滑块并压縮弹 簧，MH筒外表面上显示的亥岐即可清晰地读出位移变化的长度；e. 读取并记录变形后各测筒的读数，与各自的初始读数之差得出不同测点的岩 层的位移量。有益效果1、 Mil紧固件根据测離接线的长度可调整测尺的观糧范围，大大提高测量上限；2、 将多个测筒环绕安装在 L口體上，简化了孔口测M^fi并縮小懒只；3、 位移计受力后，基点锚固头拉紧钢丝绳测线并压縮测筒内弹簧，带动游标滑环在测筒上自动移动，读值；4、 基点锚固头结构新颖，性能优良，适用性强；5、 皿 :可靠、量测准确，安装、测量方便。6、 既能满足所需精度又便于在矿山,硐室j顿，j顿a长。附图说明图1为本专利技术的主视图2为本专利技术的右纟见图3为本专利技术的基点锚固头剖面图4为本专利技术的安装效果图。图中，l一紧固件；2—测量连接线；3—游标滑环；4一测筒；5—孔口装置；6—固定器；7H到刺；8,点锚固头；9~挡±央；10~^簧；11—挡环；12—测量 钻孔；13~^两管；M"^il爪。下面将结合附图对本专利技术的一个实施例作进一步的描述-图1图2所示，转盘式深基点位移计主要由测筒4、孔口装置5、固定器6、基 点锚固头8和测難接线2组成。测筒4呈圆周状排列、长短不等、外表面上显示 有亥岐，测筒4为五个或是六个，各测筒4的长短根据实际测量要求设定。六个测 筒4一端分别固定在孔口體5外赴，辩由线与孔口體5的轴线相平行，测筒 4上安设有游标滑环3，测筒4筒内装有挡块9和挡环11，挡块9和挡环11之间连 接有弹簧10;孑L口驢5与固定器6连接，孑L口體5外形为圆柱状，内部中空； 固定器6为直管一端与孔口装置5连接，另一端有倒刺7，多排倒刺7呈十字形排 列娥尔固定于固定器6的外圆周上；测SI接线2穿过测筒4、孑L口體5和固定 器6—^I接紧固件1，另一》驗接基点锚固头8，图3所示。基点锚固头8由不锈 钢制做，可长期在潮湿孔中不f教虫，钢爪14由弹辭冈丝希,，MtM拥，基点锚固 头8可安^0:径28 80ram孔中，工禾誕应性强。转盘式深基点位移计的测量方法首先将五^A个基点锚固头8按由长到短的 ",送到测量钻孔12中所要湖啲不同深度并固定在测量钻孔12壁上，再将固定器 6 ^a测量钻孔12 口端，松开紧固件1移动到挡i央9处，让游标滑i央3停在测筒4 表面的零刻度线上，锁紧紧固件1上螺丝，分别记录各测筒表面的初始读数；当地 下工程周边不同深度围岩产生移动时，随深度不同，其移动量是不一样的，M测 量钻 L12中縫点与孔口的距离变化反映出来，因此，当基点锚固头与孔口距离发 生变化时，测離接线2必拉动游标滑块3并压縮弹簧10，在测筒4表面拉出同样 长度，长度的变化可在测筒4上清晰地读出，读取并记录^^后各测筒的读数，与 各自的初々媳謝 得出不同测点的岩层位移量。根据不同测点位移量的差异可以 分析岩层内部离层、裂隙发育情况，为巷道、硐室围岩稳定性提供依据。权利要求1、一种转盘式深基点位移计，其特征在于它包括孔口装置(5)，孔口装置(5)一侧设有呈圆周状排列、长短不等、外表面上显示有刻度的多个测筒(4)，另一侧设有固定器(6)，测筒(4)上均设有游标滑环(3)，每个测筒(4)上均设有从其入口处进入穿过孔口装置(5)汇集后从固定器(6)的出口引出的测量连接线(2)，每股测量连接线(2)位于测筒(4)出入口一端设有紧固件(1)，位于固定器(6)出口一端设有基点锚固头(8)，固定器(6)的外圆周上设有多排倒刺(7)。2、 根据权利要求1戶服的转盘式》竊点位移计，其特征在于戶脱的测筒(4) 由外表面上显示有刻度的直筒，设在直MM端的挡块(9)和挡环(11)和连接在挡 块(9)和挡环(11)之间的弹簧(10)构成。3、 根据权禾腰求1或2戶腿的转盘式 雜点位移计，其特征在于戶脱的多 个测筒(4)为五个^A个。4、 根据权利要求1戶腿的转盘式深基点位移计，欺寺征在于戶脱的多排倒 刺(7)呈十字形排列，对称固定于固定器(6)的外圆周上。5、 根据权利要求1所述的转盘式深基点位移计，其特征在于所述的基点锚 固头(8)由钢管(13)和固定在钢管(13)上的弹性钢爪(14)构成。6、 一种如权利要求1所述转盘式深基点位移计的测量方法，其特征在于a. 按测量的不同深度，将与测筒(4)相配的多个基点锚固头(8)按由长到短 的",送到测量钻 L (12)中，并固定；b. 将固定器(6) ^A测量钻孔(12)入口内，松开紧固件(1)移动到挡块(9) 处，让游标滑±央(3)停在测筒(4)表面的零刻度线上，锁紧紧固件(1)上的螺丝， 分别记录各观摘(4)表面的初^i卖数；c. 当地下工程周边不同深度围岩产生移动时，按不同深度测量钻 L (12)中各 基点锚固头(8本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种转盘式深基点位移计，其特征在于：它包括孔口装置（５），孔口装置（５）一侧设有呈圆周状排列、长短不等、外表面上显示有刻度的多个测筒（４），另一侧设有固定器（６），测筒（４）上均设有游标滑环（３），每个测筒（４）上均设有从其入口处进入穿过孔口装置（５）汇集后从固定器（６）的出口引出的测量连接线（２），每股测量连接线（２）位于测筒（４）出入口一端设有紧固件（１），位于固定器（６）出口一端设有基点锚固头（８），固定器（６）的外圆周上设有多排倒刺（７）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周钢，夏文光，王波，谢伟，赵海云，闫帅，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]