【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及地质灾害裂缝变形测量，尤其是一种便携式裂缝变形监测装置及监测方法。
技术介绍
1、近年来国内特别是西南山区发生了非常多的地质灾害，严重的威胁到人民的生命财产安全以及影响国民生产建设。在灾害发生前准确的监测坡体变形能够较好的预测灾害体后续发展情况，为地质灾害应急处理以及后期治理提供有力的数据支撑。目前工程中常见的裂缝监测方法为派专业的测量人员携带测量仪器对变形体进行量测，该方案需要配备专业人员及专业设备，投入的人力成本较高，对于山区地灾体的变形监测测量设备携带困难。
2、专利号为cn201010202368.8，申请日为2010-06-17，公开了一种自进滑轨悬锤式地裂缝变形监测装置。它包括自进式土锚、支架、角度盘、测绳、滑轮、滑轮固定杆、滑轨式悬锤、带刻度滑轨箱、固定夹，支架用自进式土锚固定与地裂缝两侧地层中，通过角度盘量测地裂缝垂直相对移动角度，通过滑轨式悬锤以及测绳量测水平与垂直复合位移，测绳可根据不同量程需要更换。
3、上述专利通过—角度盘—带刻度滑轨箱体系测量地裂缝水平及垂直位移，但是，当裂缝仅有水平或垂直位移时，才能准确测量的变形量，但如果裂缝同时存在水平和垂直位移时(即不适合斜坡面上裂缝的测量)，仅用测得的角度和滑轨箱测得的位移值，计算出来的变形误差较大，为便于准确监测裂缝的变形速度，有必要开发一种易于安装、操作简单、可重复使用、对监测人员能力要求相对不高监测装置。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种便携式裂缝
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
3、一种便携式裂缝变形监测装置，包括安装在坡面上的上基座和下基座,所述上基座上连接有立杆，所述下基座上连接有连接杆，所述立杆上设置有条形孔，所述连接杆上连接有标尺的一端，所述标尺的另一端穿过条形孔位于立杆外，所述连接杆与标尺为铰接连接，所述标尺上设置有角度盘，所述标尺上设置有刻度,所述标尺测量竖直平面内两点之间的距离l，所述角度盘测量两点之间所在直线与水平面的夹角θ。
4、所述标尺为矩形、工字形或圆形结构。
5、所述连接杆与标尺的铰接连接处为铰接点，所述铰接点设置在沿标尺长度方向的中心线上，所述铰接点与标尺的起始刻度重合。
6、所述角度盘上设置有指针，所述指针在竖直面上自由转动，当标尺的标线与竖直平面内的两测点平行或重合时，角度盘上的指针读数即为两测点与水平面的夹角θ。
7、所述上基座上连接有上连杆，所述下基座上连接有下连杆，所述上连杆与立杆通过旋转式结构连接在一起，所述旋转式结构包括设置在上连杆上的通孔a、设置在立杆上的通孔b，所述通孔a与通孔b通过螺栓固定连接在一起，所述连杆与连接杆也采用旋转式结构连接在一起，所述螺栓的长度方向与标尺的长度方向一直。
8、所述上基座与上连杆通过焊接连接在一起，所述下基座与下连杆通过焊接连接在一起。
9、所述述条形孔为方形孔或圆形孔，孔型根据标尺截面形式确定：当标尺采用矩形、工字形截面时对应方形孔；当标尺采用圆形截面时对应圆形孔。
10、一种便携式裂缝变形监测装置的监测方法，包括以下步骤：
11、s1、在坡面上固定安装上基座和下基座，上基座和下基座设置在裂缝的两侧；
12、s2、标尺的一端铰接连接在连接杆上，另一端穿过条形孔；
13、s3、测量立杆与连接杆的斜距l、角度盘7上的夹角θ，标尺宽度b、包括以下步骤：
14、步骤一、初始读数
15、监测装置安装完后，标尺的斜距为l1,角度盘7上的夹角为θ1；
16、步骤二、裂缝变形后的读数
17、标尺的斜距为l2,角度盘上的夹角为θ2；
18、s3、根据三角关系计算斜距l在水平和垂直两个方向上的投影长度，如下：
19、
20、式(一)中，lx为水平方向上的投影长度，ly为锤子方向上的投影长度；
21、s4、将两次测得的斜距(l1和l2)和夹角(θ1和θ2)代入公式(一)中，如下：
22、lx1＝l1*cos(θ1),ly1＝l1*sin(θ1)
23、lx2＝l2*cos(θ2),ly2＝l2*sin(θ2)
24、s5、计算裂缝(12)的变形量，即两次测数在水平方向和垂直方向上的差值，公式如下；
25、
26、s6、考虑标尺宽度b对竖向变形的影响δb，标尺宽度b对水平变形无影响，公式如下：
27、
28、式(二)和(三)中，δx为水平变形量，δy为垂直变形量。
29、本专利技术的有益效果是：
30、1.该装置既可用于坡面裂缝监测也适用于墙面裂缝监测，适用范围较广，通过带刻度的标尺和角度盘可一次性读取两测点间的斜距l和倾角θ，读数便捷准确，通过读数计算出裂缝在垂直和水平方向上的变形量，即测量出裂缝的变形大小,安装方便、操作简单、可重复使用和对监测人员要求不高，适用于坡面裂缝和墙面裂缝变形的监测，所有杆件均是通过螺栓或自攻螺丝连接和固定，便于运输和安装，可重复使用,该装置操作简单，易于上手，对监测人员的能力要求相对较低。
31、2.通过旋转式结构连接立杆和连接杆向同一个方向旋转90°或一定角度，使立杆和连接杆均与墙面平行，即可实现对墙面裂缝监测。
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1.一种便携式裂缝变形监测装置，包括安装在坡面(1)上的上基座(2)和下基座(3),其特征在于：所述上基座(2)上连接有立杆(4)，所述下基座(3)上连接有连接杆(5)，所述立杆(4)上设置有条形孔(13)，所述连接杆(5)上连接有标尺(6)的一端，所述标尺(6)的另一端穿过条形孔(13)位于立杆(4)外，所述连接杆(5)与标尺(6)为铰接连接，所述标尺(6)上设置有角度盘(7)，所述标尺(6)上设置有刻度,所述标尺(6)测量竖直平面内两点之间的距离L，所述角度盘(7)测量两点之间所在直线与水平面的夹角θ。
2.如权利要求1所述的一种便携式裂缝变形监测装置，其特征在于：所述标尺(6)为矩形、工字形或圆形结构。
3.如权利要求1所述的一种便携式裂缝变形监测装置，其特征在于：所述连接杆(5)与标尺(6)的铰接连接处为铰接点，所述铰接点设置在沿标尺(6)长度方向的中心线上，所述铰接点与标尺(6)的起始刻度重合。
4.如权利要求1所述的一种便携式裂缝变形监测装置，其特征在于：所述角度盘(7)上设置有指针(14)，所述指针(14)在竖直面上自由转动，当标
5.如权利要求1所述的一种便携式裂缝变形监测装置，其特征在于：所述上基座(2)上连接有上连杆(8)，所述下基座(3)上连接有下连杆(9)，所述上连杆(8)与立杆(4)通过旋转式结构连接在一起，所述旋转式结构包括设置在上连杆(8)上的通孔A(10)、设置在立杆(4)上的通孔B(11)，所述通孔A(10)与通孔B(11)通过螺栓固定连接在一起，所述连杆(9)与连接杆(5)也采用旋转式结构连接在一起，所述螺栓的长度方向与标尺(6)的长度方向一直。
6.如权利要求5所述的一种便携式裂缝变形监测装置，其特征在于：所述上基座(2)与上连杆(8)通过焊接连接在一起，所述下基座(3)与下连杆(9)通过焊接连接在一起。
7.如权利要求1所述的一种便携式裂缝变形监测装置，其特征在于：所述述条形孔(13)为方形孔或圆形孔，孔型根据标尺(6)截面形式确定：当标尺(6)采用矩形、工字形截面时对应方形孔；当标尺采用圆形截面时对应圆形孔。
8.如权利要求1至7所述的一种便携式裂缝变形监测装置的监测方法，其特征在于：包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种便携式裂缝变形监测装置，包括安装在坡面(1)上的上基座(2)和下基座(3),其特征在于：所述上基座(2)上连接有立杆(4)，所述下基座(3)上连接有连接杆(5)，所述立杆(4)上设置有条形孔(13)，所述连接杆(5)上连接有标尺(6)的一端，所述标尺(6)的另一端穿过条形孔(13)位于立杆(4)外，所述连接杆(5)与标尺(6)为铰接连接，所述标尺(6)上设置有角度盘(7)，所述标尺(6)上设置有刻度,所述标尺(6)测量竖直平面内两点之间的距离l，所述角度盘(7)测量两点之间所在直线与水平面的夹角θ。
2.如权利要求1所述的一种便携式裂缝变形监测装置，其特征在于：所述标尺(6)为矩形、工字形或圆形结构。
3.如权利要求1所述的一种便携式裂缝变形监测装置，其特征在于：所述连接杆(5)与标尺(6)的铰接连接处为铰接点，所述铰接点设置在沿标尺(6)长度方向的中心线上，所述铰接点与标尺(6)的起始刻度重合。
4.如权利要求1所述的一种便携式裂缝变形监测装置，其特征在于：所述角度盘(7)上设置有指针(14)，所述指针(14)在竖直面上自由转动，当标尺(6)的标线与竖直平面内的两测点平行...
【专利技术属性】
技术研发人员：周恩平，杨煜，张义，卓越，刘杰，邓少平，万飞，周欣，
申请(专利权)人：四川电力设计咨询有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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