一种容栅式传感器及具有其的支护结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种容栅式传感器及具有其的支护结构，该传感器包括活塞部及筒体，所述活塞部的活塞头在筒体内活动，所述活塞头上设有相对活塞头的端部延伸的动栅，所述筒体的外壁上开设有条形槽，所述条形槽内安装有定栅和电子单元，所述筒体的内壁开设有导向槽，所述条形槽和导向槽的延伸方向均平行于筒体的轴向，所述条形槽和导向槽连通；所述定栅位于动栅与电子单元之间，且所述动栅可沿着所述导向槽滑动。本实用新型专利技术可同时对冠梁的水平位移和钢支撑的压力进行监测，记录水平位移和压力等数值，有利于通过数值分析方法分析基坑的理论模型。理论模型。理论模型。

【技术实现步骤摘要】
一种容栅式传感器及具有其的支护结构


[0001]本技术属于基坑应力与位移监测领域，尤其涉及一种容栅式传感器及具有其的支护结构。

技术介绍

[0002]在深基坑支护工程的监测技术中，对支护结构顶部水平位移进行监测和选择受力较大部位的土层锚杆或内支撑进行支撑结构的受力监测为两种常规的监测方法，通过铟钢丝、钢卷尺两用式位移收敛计对支护结构顶部进行收敛量测、铟钢丝式伸缩计进行量测与自动记录系统相联、精密光学经纬仪进行观测以及全站仪进行观测等方法对支护结构顶部水平位移进行监测；通过锚杆拉力监测、钢管内支撑压力监测、钢筋混凝土内支撑受力监测等选择受力较大部位的土层锚杆或内支撑进行支撑结构的受力监测。但这两种监测技术需要安装不同的传感器进行监测，无法同时完成水平位移和支撑结构的受力监测。
[0003]中国专利技术专利CN107882041A公开了一种基坑支护智能支撑装置及方法，通过设置测斜传感器或位移传感器等基坑变形传感器以实时监测基坑围护机构的基坑变形值，再通过计算机控制系统通过液压泵站来主动控制相应的千斤顶进行加载或减载，使得钢支撑能够对基坑围护机构实现有效支撑，能够实现基坑围护结构的变形满足设计要求，有效保证基坑施工的结构安全。但是该基坑支护智能支撑装置只适用于单一的预应力值，无法适应不同大小基坑的预应力值。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种可同时对冠梁的水平位移和钢支撑的压力进行监测，记录水平位移和压力等数值的容栅式传感器。
[0005]为实现上述目的，本技术的具体技术方案如下：
[0006]一种容栅式传感器，该传感器包括活塞部及筒体，所述活塞部的活塞头在筒体内活动，所述活塞头上设有相对活塞头的端部延伸的动栅，所述筒体的外壁上开设有条形槽，所述条形槽内安装有定栅和电子单元，所述筒体的内壁开设有导向槽，所述条形槽和导向槽的延伸方向均平行于筒体的轴向，所述条形槽和导向槽连通；所述定栅位于动栅与电子单元之间，且所述动栅可沿着所述导向槽滑动。
[0007]由此，因为位移和力是相关的，通过容栅式传感器动栅相对定栅的位移，便可获知基坑的变形位移，通过变形位移便得到了应力。
[0008]进一步，所述筒体上设有气孔。
[0009]进一步，所述筒体的一端安装有防止活塞头脱离导向槽的抱箍。
[0010]再进一步，所述活塞部还包括活塞杆和基座，所述活塞杆的一端连接活塞头，所述活塞杆的另一端连接基座。
[0011]更进一步，所述动栅的发射极与定栅的接收极相互平行。
[0012]基于同一个设计构思，本技术还提供了一种支护结构，该支护结构包括围护
桩及设置在围护桩顶端的冠梁，所述冠梁的内壁之间安装有钢支撑，所述钢支撑的一端抵接在冠梁的一侧壁上，所述钢支撑的另一端通过如上所述的容栅式传感器抵接在冠梁的另一侧壁上，所述活塞部通过液压装置与钢支撑的端部连接，所述筒体的端部抵接在冠梁的侧壁上。
[0013]由此，通过容栅式传感器监测钢支撑安装时受压杆件的支撑承载力，使支撑承载力与理论设计值一致，在使用过程中同时对冠梁的水平位移和钢支撑的压力进行监测，记录水平位移和压力等数值，有利于通过数值分析方法分析基坑的理论模型。
[0014]此外，所述钢支撑通过紧固件与所述液压装置连接，所述液压装置通过紧固件与所述活塞部的基座连接。
[0015]本技术具有以下优点：
[0016]1）、容栅式传感器可监测钢支撑安装时受压杆件的支撑承载力，使支撑承载力与理论设计值一致。
[0017]2）、容栅式传感器气压腔室可调节压力数值，使容栅式传感器适用于支撑结构不同轴向应力大小数值的基坑，同时容栅式传感器同时对冠梁的水平位移和钢支撑的压力进行监测。
[0018]3）、容栅式传感器中采用的容栅式传感器响应速度快，结构简单，可用于复杂的工况。
附图说明
[0019]图1为本技术的支护结构示意图；
[0020]图2为图1位于A处的放大图；
[0021]图3为图2的爆炸图；
[0022]图4为本技术的容栅式传感器结构示意图；
[0023]图5为本技术的容栅式传感器剖视图；
[0024]图6为本技术的容栅式传感器使用状态图，其中A）为动栅处于第一位置状态，B）为动栅处于第二位置状态。
[0025]图中标记说明：1、围护桩；2、冠梁；3、钢支撑；4、液压装置；5、容栅式传感器；51、活塞部；52、筒体；53、活塞头；54、动栅；55、定栅；56、电子单元；57、气孔；58、抱箍；59、活塞杆；60、基座；6、紧固件；7、条形槽；8、导向槽。
具体实施方式
[0026]为了更好地了解本技术的目的、结构及功能，下面结合附图，对本技术做进一步详细的描述。
[0027]容栅式传感器是一种可用于对支护结构位移和应力等进行综合监测的装置，通过对监测数据进行整理与分析，比较勘察、设计所预期的性状与监测结果的差别，对原设计成果进行评价并判断现有施工方案的合理性。通过反分析法计算和修正岩土力学参数，预测下一施工阶段可能出现的新动态，为施工期间进行设计优化和合理施工提供可靠信息，对后续开挖提出建议，对可能出现的险情进行及时预报。
[0028]如图1至图3所示，本实施例的一种支护结构包括围护桩1及设置在围护桩1顶端的
冠梁2，所述冠梁2的内壁之间安装有钢支撑3，所述钢支撑3的一端抵接在冠梁2的一侧壁上，所述钢支撑3的另一端通过容栅式传感器5抵接在冠梁2的另一侧壁上。
[0029]如图4和图5所示，所述容栅式传感器5包括活塞部51及筒体52，所述活塞部51包括活塞头53、活塞杆59和基座60，所述活塞杆59的一端连接活塞头53，所述活塞杆59的另一端连接基座60。所述筒体52上设有气孔57。所述活塞头53设置在所述筒体52内，且在筒体52内活动。所述活塞头53上设有相对活塞头53的端部延伸的动栅54，所述筒体52的外壁上开设有条形槽7，所述条形槽7内安装有定栅55和电子单元56，所述筒体52的内壁开设有导向槽8，所述条形槽7和导向槽8的延伸方向均平行于筒体52的轴向，所述条形槽7和导向槽8连通。所述定栅55位于动栅54与电子单元56之间，且所述动栅54可沿着所述导向槽8滑动。具体地，所述动栅54相对定栅55活动，且所述动栅54的发射极与定栅55的接收极相互平行。所述筒体52的一端安装有防止活塞头53脱离的抱箍58。
[0030]如图1、图3和图4所示，所述活塞部51通过液压装置4与钢支撑3的端部连接，所述筒体52的端部抵接在冠梁2的侧壁上。具体地，所述钢支撑3通过紧固件6与所述液压装置4连接，所述液压装置4通过紧固件6与所述活塞部51的基座60连接。
[0031]容栅式传感器可监测钢支撑安装时受压杆件的支撑承载力，使支撑承载力与理论设计值一致，容栅式传感器气压腔室可调节压力数值，使容栅式传感器适用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种容栅式传感器，其特征在于，包括活塞部（51）及筒体（52），所述活塞部（51）的活塞头（53）在筒体（52）内活动，所述活塞头（53）上设有相对活塞头（53）的端部延伸的动栅（54），所述筒体（52）的外壁上开设有条形槽（7），所述条形槽（7）内安装有定栅（55）和电子单元（56），所述筒体（52）的内壁开设有导向槽（8），所述条形槽（7）和导向槽（8）的延伸方向均平行于筒体（52）的轴向，所述条形槽（7）和导向槽（8）连通；所述定栅（55）位于动栅（54）与电子单元（56）之间，且所述动栅（54）可沿着所述导向槽（8）滑动。2.根据权利要求1所述的容栅式传感器，其特征在于，所述筒体（52）上设有气孔（57）。3.根据权利要求1所述的容栅式传感器，其特征在于，所述筒体（52）的一端安装有防止活塞头（53）脱离导向槽（8）的抱箍（58）。4.根据权利要求1所述的容栅式传感器，其特征在于，所述活塞部（...

【专利技术属性】
技术研发人员：王昭军，钟杰雄，徐海峰，
申请(专利权)人：中交四航局第七工程有限公司，
类型：新型
国别省市：