【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于地面沉降检测，公开了一种基坑周边地面沉降监测装置及监测方法。
技术介绍
1、基坑周边地面的沉降监测作为施工检测中的一项重要指标，其指代的是对基坑周边土壤在基坑的正常施工过程中发生的下沉和偏移的数据进行监测收集的过程，通过监测的数据可预测和规划后续的施工进程。
2、基坑沉降监测可通过多种方式进行记录和测量，其中通过检测孔安置沉降监测装置的方式由于其本身容易读取和可布置的地点灵活的特点而被广泛运用，在传统的沉降监测装置对地面监测过程中，深度20-30厘米以上的地表土还会由于施工设备的运行而发生横向的偏移，地表土还会因为环境影响发生水平方向的偏斜，这会影响到土壤在竖直方向上的数据监测，除此之外监测装置在土壤沉降过程中不能和地面一同移动，否则会减小对沉降量的监测数据。
技术实现思路
1、本专利技术提供的一种基坑周边地面沉降监测装置及监测方法，目的是克服基坑周边地面会发生多角度的沉降、偏移和偏斜，对监测装置的监测过程造成数据失真的缺点。
2、技术方案为：一种基坑周边地面沉降监测装置，包括有沉降筒，所述沉降筒顶部固定安装有锥形壳，所述沉降筒的正上方设置有承载板，所述承载板中部球接有t形筒，所述沉降筒内部转动连接有沉降拉杆，所述沉降拉杆设置有位于所述沉降筒内部且等间距分布的固定组件，所述t形筒上固定安装有固定壳，所述固定壳内部滑动连接有滑动架，所述滑动架的下侧固定连接有第一限位环，所述第一限位环中部限位滑动连接有滑动盘，所述滑动盘的中部固定连接有指示杆，所述
3、作为进一步的优选方案，所述固定组件包括有对称分布的螺纹扣，所述沉降拉杆位于所述沉降筒内部的部分设置有等间距分布的双向螺纹，对称分布的所述螺纹扣分别螺纹连接于所述沉降拉杆对应的所述双向螺纹处，对称分布的所述螺纹扣外周均转动连接有周向等间隔分布的铰接杆，上下相邻的所述铰接杆之间共同转动连接有稳定插板，所述沉降筒周向贯穿设置有限位孔，所述稳定插板与所述沉降筒对应的限位孔限位滑动配合。
4、作为进一步的优选方案，所述锁定组件包括有固定销，所述固定销螺纹连接于所述沉降拉杆上端，所述指示杆下端设置有限位腔体，所述固定销与所述指示杆滑动配合，所述固定销上端设置有安装腔体，所述固定销的安装腔体内滑动连接有周向均匀分布的限位滑块，所述限位滑块与所述指示杆的限位腔体限位配合，所述固定销的安装腔体中部滑动连接有限位块，所述固定销与所述限位块之间固接有弹簧，所述指示杆的限位腔体内滑动连接有限位销，所述限位销的下端与周向均匀分布的所述限位滑块限位配合。
5、作为进一步的优选方案，所述指示杆贯穿滑动连接有限位推杆，所述限位推杆与所述限位销相邻的一端为楔形，且所述限位推杆与所述限位销限位配合，所述限位推杆远离所述限位销的一端设置有限位槽，所述t形筒滑动连接有把手，所述把手的一端于所述限位推杆的限位槽内滑动。
6、作为进一步的优选方案，所述保平组件包括有周向分布的锚杆，周向分布的所述锚杆设置于所述锥形壳的外侧，周向分布的所述锚杆的上部分别设置有外螺纹，所述锚杆的外螺纹处螺纹连接有长螺母，所述长螺母转动连接有支撑臂，周向分布的所述支撑臂共同可拆卸连接有第二限位环，所述第二限位环与所述固定壳限位滑动配合。
7、作为进一步的优选方案，所述锚杆的长度大于所述沉降筒、所述锥形壳、所述t形筒和所述固定壳的高度之和。
8、作为进一步的优选方案，还包括有偏移监测组件，所述偏移监测组件设置于所述t形筒和所述固定壳之间，所述偏移监测组件用于检测所述承载板和所述t形筒之间的倾斜度，所述偏移监测组件包括有周向等距分布的第二伸缩杆，周向等距分布的所述第二伸缩杆均固接于所述t形筒，所述第二伸缩杆的伸缩端与所述承载板接触配合，所述固定壳顶部固接有对称分布的第二液压筒，所述第二液压筒的数量为所述第二伸缩杆数量的一半，两个沿所述t形筒中心轴对称分布的所述第二伸缩杆为一组，每组内的两个所述第二伸缩杆分别与同一个所述第二液压筒的两端连通，所述第二液压筒内滑动连接有第二活塞。
9、作为进一步的优选方案，所述第一液压筒、所述指示板和所述第二液压筒均为透明可视材质，所述第一液压筒和所述第二液压筒上均设置有刻度线，所述第二液压筒刻度线的中点为零刻度点，所述指示板为圆形且上表面设置有周向阵列分布的刻度线。
10、作为进一步的优选方案，还包括有柔性套管和拉簧，所述柔性套管固接于所述承载板与所述固定壳之间，所述柔性套管用于对所述第二伸缩杆的保护，所述拉簧固接于所述固定壳和所述第一限位环之间。
11、一种基坑周边地面沉降监测方法，基于上述技术方案的一种基坑周边地面沉降监测装置，包括有如下步骤：
12、s1：将沉降筒放置于地面的检测孔，转动沉降拉杆使稳定插板向外探出，稳定插板将沉降筒稳固在检测孔内；
13、s2：以检测孔为中心将锚杆均匀插于地面以下，将t形筒对准锥形壳，并将承载板放置于监测处的地面，沉降拉杆和指示杆之间的相对位置通过锁定组件进行锁定，旋转长螺母将支撑臂的高度调整至与第二限位环同高，并完成支撑臂与第二限位环之间的固定；
14、s3：基坑周边的地面发生沉降，稳定插板带动沉降筒移动，沉降筒带动沉降拉杆和指示杆移动，指示杆通过滑动盘和第一限位环带动滑动架挤压第一伸缩杆，第一伸缩杆带动第一活塞在第一液压筒内移动；
15、s4：基坑周边地面发生横向偏移，土壤带动承载板移动，承载板将带动t形筒和固定壳发生横向偏移，第一限位环与滑动盘和第二限位环与固定壳发生相对位移，沉降拉杆和指示杆相对位置不变；
16、s5：基坑周边地面发生水平偏移，土壤带动承载板倾斜，承载板带动周向等间距分布的第二伸缩杆发生变化，每组第二伸缩杆分别带动对应第二液压筒内的第二活塞移动；
17、s6：读取第一液压筒、指示板和第二液压筒刻度线，计算得出沉降量、横向偏移量和水平偏移量；
18、s7：支撑臂与第二限位环拆开，然后将锚杆从土壤中拔出，解除锁定组件对沉降拉杆和指示杆的锁定，将t形筒和固定壳拔出回收，转动沉降拉杆，稳定插板回缩至沉降筒，回收沉降筒。
19、本专利技术的有益效果是：本专利技术通过沉降拉杆拉动指示杆，进而使第一伸缩杆的液压油转移至第一液压筒，通过第一活塞指示第一液压筒上刻度线的位置得到沉降筒的沉降量，并且土壤的横向偏移通过第一限位环与滑动盘和第二限位环与固定壳的相对滑动抵消，以此将土壤的沉降量和横向位移量区分展示，且二者不会相互影响；通过本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基坑周边地面沉降监测装置，其特征是，包括有沉降筒（1），所述沉降筒（1）顶部固定安装有锥形壳（2），所述沉降筒（1）的正上方设置有承载板（3），所述承载板（3）中部球接有T形筒（4），所述沉降筒（1）内部转动连接有沉降拉杆（5），所述沉降拉杆（5）设置有位于所述沉降筒（1）内部且等间距分布的固定组件（6），所述T形筒（4）上固定安装有固定壳（7），所述固定壳（7）内部滑动连接有滑动架（8），所述滑动架（8）的下侧固定连接有第一限位环（9），所述第一限位环（9）中部限位滑动连接有滑动盘（10），所述滑动盘（10）的中部固定连接有指示杆（11），所述沉降拉杆（5）与所述指示杆（11）之间设置有用于二者之间相互锁定的锁定组件（12），所述滑动架（8）的下侧还固定连接有周向均匀分布的第一伸缩杆（13），所述第一伸缩杆（13）的伸缩端与所述T形筒（4）固接，所述固定壳（7）固定安装有对称分布的第一液压筒（14），两个沿所述固定壳（7）中心轴对称分布的所述第一伸缩杆（13）为一组且相互连通，对称分布的所述第一液压筒（14）分别与一组所述第一伸缩杆（13）连通，所述第一液压筒（14）内
2.如权利要求1所述的一种基坑周边地面沉降监测装置，其特征是，所述固定组件（6）包括有对称分布的螺纹扣（62），所述沉降拉杆（5）位于所述沉降筒（1）内部的部分设置有等间距分布的双向螺纹（61），对称分布的所述螺纹扣（62）分别螺纹连接于所述沉降拉杆（5）对应的所述双向螺纹（61）处，对称分布的所述螺纹扣（62）外周均转动连接有周向等间隔分布的铰接杆（63），上下相邻的所述铰接杆（63）之间共同转动连接有稳定插板（64），所述沉降筒（1）周向贯穿设置有限位孔，所述稳定插板（64）与所述沉降筒（1）对应的限位孔限位滑动配合。
3.如权利要求2所述的一种基坑周边地面沉降监测装置，其特征是，所述锁定组件（12）包括有固定销（121），所述固定销（121）螺纹连接于所述沉降拉杆（5）上端，所述指示杆（11）下端设置有限位腔体，所述固定销（121）与所述指示杆（11）滑动配合，所述固定销（121）上端设置有安装腔体，所述固定销（121）的安装腔体内滑动连接有周向均匀分布的限位滑块（122），所述限位滑块（122）与所述指示杆（11）的限位腔体限位配合，所述固定销（121）的安装腔体中部滑动连接有限位块（123），所述固定销（121）与所述限位块（123）之间固接有弹簧（124），所述指示杆（11）的限位腔体内滑动连接有限位销（125），所述限位销（125）的下端与周向均匀分布的所述限位滑块（122）限位配合。
4.如权利要求3所述的一种基坑周边地面沉降监测装置，其特征是，所述指示杆（11）贯穿滑动连接有限位推杆（126），所述限位推杆（126）与所述限位销（125）相邻的一端为楔形，且所述限位推杆（126）与所述限位销（125）限位配合，所述限位推杆（126）远离所述限位销（125）的一端设置有限位槽，所述T形筒（4）滑动连接有把手（127），所述把手（127）的一端于所述限位推杆（126）的限位槽内滑动。
5.如权利要求4所述的一种基坑周边地面沉降监测装置，其特征是，所述保平组件（16）包括有周向分布的锚杆（161），周向分布的所述锚杆（161）设置于所述锥形壳（2）的外侧，周向分布的所述锚杆（161）的上部分别设置有外螺纹，所述锚杆（161）的外螺纹处螺纹连接有长螺母（162），所述长螺母（162）转动连接有支撑臂（163），周向分布的所述支撑臂（163）共同可拆卸连接有第二限位环（164），所述第二限位环（164）与所述固定壳（7）限位滑动配合。
6.如权利要求5所述的一种基坑周边地面沉降监测装置，其特征是，所述锚杆（161）的长度大于所述沉降筒（1）、所述锥形壳（2）、所述T形筒（4）和所述固定壳（7）的高度之和。
7.如权利要求6所述的一种基坑周边地面沉降监测装置，其特征是，还包括有偏移监测组件（18），所述偏移监测组件（18）设置于所述T形筒（4）和所述固定壳（7）之间，所述偏移监测组件（18）用于检测所述承载板（3）和所述T形筒（4）之间的倾斜度，所述偏移监测组件（18）包括有周向等距分布的第二伸缩杆（181），周向等距分布的所述第二伸缩杆（181）均固接于所述T形筒（4），所述第二伸缩杆（181）的伸缩端与所述承载板（3）接触配合，所述固定壳（7）顶部固接有对称分布的第二液压筒（182），所述第二液压筒（182）的数量为所述第二伸缩杆（181）数量的...
【技术特征摘要】
1.一种基坑周边地面沉降监测装置，其特征是，包括有沉降筒（1），所述沉降筒（1）顶部固定安装有锥形壳（2），所述沉降筒（1）的正上方设置有承载板（3），所述承载板（3）中部球接有t形筒（4），所述沉降筒（1）内部转动连接有沉降拉杆（5），所述沉降拉杆（5）设置有位于所述沉降筒（1）内部且等间距分布的固定组件（6），所述t形筒（4）上固定安装有固定壳（7），所述固定壳（7）内部滑动连接有滑动架（8），所述滑动架（8）的下侧固定连接有第一限位环（9），所述第一限位环（9）中部限位滑动连接有滑动盘（10），所述滑动盘（10）的中部固定连接有指示杆（11），所述沉降拉杆（5）与所述指示杆（11）之间设置有用于二者之间相互锁定的锁定组件（12），所述滑动架（8）的下侧还固定连接有周向均匀分布的第一伸缩杆（13），所述第一伸缩杆（13）的伸缩端与所述t形筒（4）固接，所述固定壳（7）固定安装有对称分布的第一液压筒（14），两个沿所述固定壳（7）中心轴对称分布的所述第一伸缩杆（13）为一组且相互连通，对称分布的所述第一液压筒（14）分别与一组所述第一伸缩杆（13）连通，所述第一液压筒（14）内滑动连接有第一活塞（15），所述固定壳（7）外围设置有保平组件（16），所述固定壳（7）的上侧固定安装有指示板（17）。
2.如权利要求1所述的一种基坑周边地面沉降监测装置，其特征是，所述固定组件（6）包括有对称分布的螺纹扣（62），所述沉降拉杆（5）位于所述沉降筒（1）内部的部分设置有等间距分布的双向螺纹（61），对称分布的所述螺纹扣（62）分别螺纹连接于所述沉降拉杆（5）对应的所述双向螺纹（61）处，对称分布的所述螺纹扣（62）外周均转动连接有周向等间隔分布的铰接杆（63），上下相邻的所述铰接杆（63）之间共同转动连接有稳定插板（64），所述沉降筒（1）周向贯穿设置有限位孔，所述稳定插板（64）与所述沉降筒（1）对应的限位孔限位滑动配合。
3.如权利要求2所述的一种基坑周边地面沉降监测装置，其特征是，所述锁定组件（12）包括有固定销（121），所述固定销（121）螺纹连接于所述沉降拉杆（5）上端，所述指示杆（11）下端设置有限位腔体，所述固定销（121）与所述指示杆（11）滑动配合，所述固定销（121）上端设置有安装腔体，所述固定销（121）的安装腔体内滑动连接有周向均匀分布的限位滑块（122），所述限位滑块（122）与所述指示杆（11）的限位腔体限位配合，所述固定销（121）的安装腔体中部滑动连接有限位块（123），所述固定销（121）与所述限位块（123）之间固接有弹簧（124），所述指示杆（11）的限位腔体内滑动连接有限位销（125），所述限位销（125）的下端与周向均匀分布的所述限位滑块（122）限位配合。
4.如权利要求3所述的一种基坑周边地面沉降监测装置，其特征是，所述指示杆（11）贯穿滑动连接有限位推杆（126），所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：丁相军，王仁刚，邱大鲁，宋国梁，李金鸿，李浩，
申请(专利权)人：青岛地质工程勘察院青岛地质勘查开发局，
类型：发明
国别省市：
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