【技术实现步骤摘要】
本技术涉及岩土工程锚固;特别涉及一种智能锚杆以及智能锚杆监测装置。
技术介绍
1、岩土工程锚固技术已广泛应用于隧洞围岩支护、边坡加固、大坝加固、地下结构等工程领域。而智能锚杆是在锚固作用的基础上增加了安全监测功能,是一种具有兼具加固作用和安全监测功能的新型智能装置。
2、现有的智能锚杆中主要设置有锚杆轴力计,传统的锚杆轴向应力监测是通过在端部安装正弦式轴力计。这种技术方案仅仅只能通过观测轴力计的数据对岩土体稳定性进行预警辨识,而工程岩体变形具有突发性和瞬时性,通过人工观测轴力计的方式在工程应用中不具有可靠性和有效性。
3、因此,需要一种更加智能的锚杆结构,使得能够实现远程同步监控。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供了一种智能锚杆以及智能锚杆监测装置,实时显示锚杆轴向应力监测、变形监测,在工程现场方便安装、易于拆卸和应用性强。
2、为解决上述技术问题,本技术实施例提供了一种智能锚杆监测装置,包括杆体、在所述杆体轴向受力方向依次套接设置的托盘、让压环、变形齿台、应力传感器、承载螺母以及与所述应力传感器的仪表、与所述仪表连接的通讯模块,所述变形齿台包括齿台主体和多个沿着所述杆体受力方向设置在所述齿台主体侧面的齿牙,相邻所述齿牙在沿着所述杆体轴向受力方向的横向尺寸增加,所述让压环的末端与所述变形齿台的所述齿牙接触,并用于将从所述托盘承接到压力负荷通过所述齿牙传导到所述变形齿台以及传导到所述应力传感器,所述仪表用于显示所述应力传感器的压力值,所述通讯模
3、其中,所述让压环的纵截面为c形,所述让压环的c形口与所述齿牙侧面接触并通过所述齿牙承压,或者所述让压环为弹性让压环,所述弹性让压环与所述齿牙侧面接触并通过所述齿牙承压。
4、其中,相邻所述齿牙之间空间间距相等。
5、其中,所述齿牙在所述齿台主体周向设置。
6、其中,相邻所述齿牙的外侧与所述杆体的轴线间距相等。
7、其中,所述通讯模块为圆环式无线dtu通讯模块,所述圆环式无线dtu通讯模块套接在所述杆体且位于所述应力传感器、固定螺母之间。
8、其中,还包括与所述圆环式无线dtu通讯模块、所述应力传感器连接用于供电的电池舱。
9、其中,所述电池舱为环形电池舱,所述环形电池舱位于所述圆环式无线dtu通讯模块与所述固定螺母之间。
10、其中,还包括设置在所述杆体位于所述环形电池舱背离所述托盘的侧面设置的端部固定螺母。
11、除此之外,本申请的实施例还提供了一种智能锚杆,包括锚杆主体以及设置在所述锚杆主体的如上所述智能锚杆监测装置。
12、本技术实施例所提供的智能锚杆以及智能锚杆监测装置,与现有技术相比,具有以下优点:
13、本技术实施例提供的智能锚杆以及智能锚杆监测装置,通过在杆体受力方向套接设置托盘,实现压力的承接以及输出,通过让压环与变形齿台连接,相邻齿牙在沿着杆体轴向受力方向的横向尺寸增加,在不同压力情况下,齿牙会发生损坏,使得承受压力齿牙的横向尺寸增加,增加承压能力,实时将压力的传导到应力传感器,并通过承载螺母形成挤压效应,最后通过仪表进行压力显示以及通过通讯模块将压力值输出,实现对于岩土体变形的自适应,同步将锚杆轴向应力和变形反演数据通过通讯块实时采集输出,在工程现场方便安装、易于拆卸和应用性强,解决了工程岩土体在线监测和稳定性评估的现场监测技术难题。
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1.一种智能锚杆监测装置,其特征在于,包括杆体、在所述杆体轴向受力方向依次套接设置的托盘、让压环、变形齿台、应力传感器、承载螺母以及与所述应力传感器的仪表、与所述仪表连接的通讯模块,所述变形齿台包括齿台主体和多个沿着所述杆体轴向受力方向设置在所述齿台主体侧面的齿牙,相邻所述齿牙在沿着所述杆体受力方向的横向尺寸增加,所述让压环的末端与所述变形齿台的所述齿牙接触,并用于将从所述托盘承接到压力负荷通过所述齿牙传导到所述变形齿台以及传导到所述应力传感器,所述仪表用于显示所述应力传感器的压力值,所述通讯模块将所述压力值传输至云数据系统。
2.如权利要求1所述智能锚杆监测装置,其特征在于,所述让压环的纵截面为C形,所述让压环的C形口与所述齿牙侧面接触并通过所述齿牙承压,或者所述让压环为弹性让压环,所述弹性让压环与所述齿牙侧面接触并通过所述齿牙承压。
3.如权利要求2所述智能锚杆监测装置,其特征在于,相邻所述齿牙之间空间间距相等。
4.如权利要求3所述智能锚杆监测装置,其特征在于,所述齿牙在所述齿台主体周向设置。
5.如权利要求4所述智能锚杆监测
6.如权利要求1-5任意一项所述智能锚杆监测装置,其特征在于,所述通讯模块为圆环式无线DTU通讯模块,所述圆环式无线DTU通讯模块套接在所述杆体且位于所述应力传感器、固定螺母之间。
7.如权利要求6所述智能锚杆监测装置,其特征在于,还包括与所述圆环式无线DTU通讯模块、所述应力传感器连接用于供电的电池舱。
8.如权利要求7所述智能锚杆监测装置,其特征在于,所述电池舱为环形电池舱,所述环形电池舱位于所述圆环式无线DTU通讯模块与所述固定螺母之间。
9.如权利要求8所述智能锚杆监测装置,其特征在于,还包括设置在所述杆体位于所述环形电池舱背离所述托盘的侧面设置的端部固定螺母。
10.一种智能锚杆,其特征在于,包括锚杆主体以及设置在所述锚杆主体的如权利要求1-9任意一项所述智能锚杆监测装置。
...【技术特征摘要】
1.一种智能锚杆监测装置,其特征在于,包括杆体、在所述杆体轴向受力方向依次套接设置的托盘、让压环、变形齿台、应力传感器、承载螺母以及与所述应力传感器的仪表、与所述仪表连接的通讯模块,所述变形齿台包括齿台主体和多个沿着所述杆体轴向受力方向设置在所述齿台主体侧面的齿牙,相邻所述齿牙在沿着所述杆体受力方向的横向尺寸增加,所述让压环的末端与所述变形齿台的所述齿牙接触,并用于将从所述托盘承接到压力负荷通过所述齿牙传导到所述变形齿台以及传导到所述应力传感器,所述仪表用于显示所述应力传感器的压力值,所述通讯模块将所述压力值传输至云数据系统。
2.如权利要求1所述智能锚杆监测装置,其特征在于,所述让压环的纵截面为c形,所述让压环的c形口与所述齿牙侧面接触并通过所述齿牙承压,或者所述让压环为弹性让压环,所述弹性让压环与所述齿牙侧面接触并通过所述齿牙承压。
3.如权利要求2所述智能锚杆监测装置,其特征在于,相邻所述齿牙之间空间间距相等。
4.如权利要求3所述智能锚杆监测装置,其...
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