一种路堤沉降测量装置及测量方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种路堤沉降测量装置，包括沉降板、钢护管和顶盖，其特征在于：钢护管为沿轴线方向有一条细缝的空心钢管，垂直立于沉降板上，在钢护管上端盖有带细缝的顶盖；所述的测量装置还包括钢卷尺和防护罩，防护罩置于钢护管顶部；钢卷尺穿过顶盖上的细缝并置于钢护管内，读数起始端连接在沉降板上，上端悬挂在防护罩内并带有水准泡；钢卷尺起始刻度所在位置到沉降板的距离等于起始刻度值。本发明专利技术还公开了应用上述装置进行路堤沉降测量的方法。本发明专利技术装置结构简单，方法操作简便，易于实现且成本较低，能准确测量路堤沉降。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种测量装置及测量方法，特别涉及。
技术介绍
随着中国高速公路、高速铁路建设的飞速发展，出现了越来越多的高路堤。高路堤 是一种柔性基础，在地基上通过分层填筑、分层碾压密实而成，一般每层填土厚度30cm。高 路堤具有较大的自重，填筑后会在地基土中产生较大的附加应力，使地基土发生固结，从而 产生沉降。高速公路、高速铁路对路堤沉降特别是工后沉降的要求非常高，因此需要对沉降 进行长期的观测。 在本专利技术之前，路堤工程上使用的常规沉降观测装置是用沉降板连接沉降管，一节节接管，外面再套钢管或塑料管作为护管。塔尺架在沉降管上，利用水准仪测量沉降管管顶高程，从而得到沉降板即路堤的沉降量。 常规装置及方法在工程应用中存在以下缺点 (1)护管一般有两种，一种是塑料管，一种是钢管，塑料管作为护管必须伸出地面， 这样在实际施工过程中，特别是路堤本身就不宽的情况下，给施工车辆带来很大不便，极容 易造成撞断或撞弯的情况。如果是用粗钢管做护管，可以不必伸出地面，但是必须实施标 记，并且每次必须重新挖开上面填土。采用粗钢管作护管的方法不但费时费工，而且在施工 过程中标记极易被掩埋，后续观测时需要重新寻找其位置，很不方便； (2)由于护管较粗，受到的侧向土压力大，在施工过程中，由于碾压次序的影响，很 容易使得两侧受土的侧向土压力不等而造成护管被挤压歪； (3)常规方法是采用测量钢管的高程从而得到沉降板的沉降量，但是实际操作过 程中，钢管往往会产生一定程度的倾斜，特别是在路堤填筑高度较大的情况下，误差会随着 填筑高度的增加而增大； (4)常规的测量方法，还有一种外面用钢护管，用顶盖盖住，上面少许填土，方便其 上部行车。但是，由于没有防护罩，车辆荷载很容易直接通过钢护管直接传递给钢板，使沉 降板沉降受车辆荷载的影响较大，并且由于粗钢护管的材料费高，从而造成成本较高。 (5)常规测量方法每次接管都必须测量接管前后两次数据，工作量较大，并且每次 处理数据必须考虑沉降管的接管带来的高程差问题，处理数据麻烦。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种路堤沉降测量装置及其测量方法，能克服上述缺陷，本专利技术装置结构简单，方法操作简便，易于实现且成本较低，能准确测量路堤沉降。 本专利技术的技术方案是 —种路堤沉降测量装置，包括沉降板、钢护管和顶盖，其特征在于所述的钢护管 为沿轴线方向有一条细缝的空心钢管，垂直立于沉降板上，在钢护管上端盖有顶盖，所述的顶盖带有细缝；所述的测量装置还包括钢巻尺和防护罩，防护罩置于钢护管顶部；所述钢 巻尺穿过顶盖上的细缝并置于钢护管内，读数起始端连接在沉降板上，上端悬挂在防护罩 内并带有调整铅直的水准泡；钢巻尺起始刻度所在位置到沉降板的距离等于起始刻度值。 所述的沉降板由钢板以及固定在钢板中心的短钢柱以及连接管组成。短钢柱用 来连接钢巻尺和沉降板，连接管其内径大于钢护管外径，用以立直钢护管，使其垂直于沉降 板。所述的短钢柱由长方体钢柱组成，下部为长方体底座，上部为长方体连接板，连接板中 心留有螺栓孔。 所述的钢护管由一段或多段空心钢管组成，空心钢管间可活动连接。本专利技术可采 用较小直径的钢管，只需能容纳钢巻尺即可。钢护管可依填土高度，根据测量需要由多段钢 管接管形成。钢管可以设计成50cm、30cm和20cm的3种长度，以组合调节接管形成的钢护 管的长度。钢管间采用可拆卸的方式，即活动连接方式进行接管。在实施例中，钢护管通过 钢箍连接，即钢管两端带有螺纹口，用于接管，钢箍两端带有双向螺纹口，钢管由钢箍连接 起来。为方便安装，钢管沿轴线方向有一条细缝，用于安装钢巻尺时将钢巻尺穿过细缝放 入。 所述的钢巻尺由巻尺连接头、巻尺读数段、水准泡以及外壳组成。巻尺连接头为一 带螺栓孔的长方形薄钢片，钢片中心留有螺栓孔。巻尺读数段为柔性尺，未使用部分可收 縮于外壳内；读数段涂有白色油漆，其上字体为黑色粗体，方便水准仪的观测。设计巻尺读 数段的起始刻度为短钢柱的长度，让起始刻度所在位置到沉降板的距离刚好等于起始刻度 值，可避免换算，使得操作更简单。巻尺读数段为白色背景，黑色粗体标写数字及刻度，以利 于远距离的水准仪观测。水准泡位于外壳上，水准泡与钢巻尺拉伸方向垂直，可以利用水准 泡调整钢巻尺铅直，外壳上有挂钩，如一细绳，可以方便的将钢巻尺挂在防护罩内。 所述的防护罩剖面设计成倒梯形，并在防护罩内设置挂钩，用以悬挂钢巻尺，其顶 面设置手挽，用以挪动防护罩用。 所述的路堤沉降测量装置，还可以在钢护管外面增加波纹管，用于保护钢护管，防 止土从钢护管缝隙进入管内。波纹管套在钢护管外，其一端捆绑在沉降板的连接管上，用以 保证下部和沉降板紧密结合在一起。连接管以上波纹管套在钢护管上，阻止土从缝隙里进 入钢护管内。波纹管根据钢护管的长度截断，并用铁丝扎紧。在钢护管需要接管时，波纹管 也进行相应的连接，同时用铁丝扎紧。 本专利技术还涉及一种应用上述路堤沉降测量装置进行路堤沉降测量的方法，包括以 下步骤 (1)在观测点处设置路堤沉降测量装置，并填土到周围土体与防护罩平齐；若需 要增加填土高度时，将防护罩拔起，将钢护管进行连接，接管后再将防护罩放好并填土 ； (2)测量时，将防护罩拔出，松开顶盖并拉直钢巻尺，利用钢巻尺上的水准泡调节 钢巻尺，使钢巻尺铅直； (3)将塔尺立于基准点上，用水准仪读取塔尺上的读数； (4)用水准仪读取钢巻尺上的读数； (5)根据水准仪得到的两个读数和基准点的高程得到沉降板的高程。 本专利技术具有以下优点 (1)钢护管直径小，受侧向土的挤压力小，不易弯曲。 (2)钢护管是钢材，刚度大，并且有3种长度50cm，30cm，20cm，可以组合调节其长 度，使得钢护管略低于填筑路堤表面，用顶盖将钢护管拧住，钢巻尺穿过顶盖。钢护管位于 防护罩下，这样当上部车辆从沉降测量装置的钢护管上部驶过时，将车辆荷载传递到钢护 管周围的土体，从而保护钢护管使其不受破坏。 (3)测量时钢巻尺拉直，可以避免常规测量方法中多次接管造成沉降管的倾斜而 产生的误差。(4)本专利技术装置没有使用粗护管，能节省材料，降低费用。(5)钢护管没有伸出填土表面，不会影响车辆施工，钢护管不会被撞弯。(6)钢巻尺为柔性尺，可收縮于外壳内，避免了常规方法接沉降管的麻烦，并且填土后也不必因为接管而测量两次；本专利技术测得的数据没有受到因升管对高程产生的影响，数据简单连贯，处理数据非常方便；钢巻尺外壳上设置了水准泡，可随时保证钢巻尺位于铅直方向。 (7)防护罩的使用，使得钢护管不受上部车辆的影响，它能避免钢护管直接受车辆 的碾压，能将车辆荷载分散给钢护管周围的土体，使得荷载不能通过钢护管传递给沉降板， 从而保证测量的精度。防护罩的使用不仅保证了测量的精度，而且让沉降管不再成为路堤 上车辆的障碍物，让上部车辆自由行驶，方便了施工。 本专利技术结构简单，易于实现，成本较低，操作简便，能准确测量路堤沉降，是一种高 效实用的路堤沉降测装置和方法。 下面结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细描述。本专利技术的保护范围并不以具体实施方式为限，而是由权利要求加以限定。附图说明 图1本专利技术的路堤沉降测量装置原理示意图； 图2图1沿A-A线剖面图； 图3图1中B位置局部放大图。具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种路堤沉降测量装置，包括沉降板、钢护管和顶盖，其特征在于：所述的钢护管为沿轴线方向有一条细缝的空心钢管，垂直立于沉降板上，上端盖有顶盖，所述的顶盖上带有细缝；所述的测量装置还包括钢卷尺和防护罩，防护罩置于钢护管顶部；所述钢卷尺穿过顶盖上的细缝并置于钢护管内，读数起始端连接在沉降板上，上端悬挂在防护罩内并带有调整铅直的水准泡；钢卷尺起始刻度所在位置到沉降板的距离等于起始刻度值。

【技术特征摘要】
一种路堤沉降测量装置，包括沉降板、钢护管和顶盖，其特征在于所述的钢护管为沿轴线方向有一条细缝的空心钢管，垂直立于沉降板上，上端盖有顶盖，所述的顶盖上带有细缝；所述的测量装置还包括钢卷尺和防护罩，防护罩置于钢护管顶部；所述钢卷尺穿过顶盖上的细缝并置于钢护管内，读数起始端连接在沉降板上，上端悬挂在防护罩内并带有调整铅直的水准泡；钢卷尺起始刻度所在位置到沉降板的距离等于起始刻度值。2. 根据权利要求1所述的路堤沉降测量装置，其特征在于所述的沉降板由钢板以及 固定在钢板中心的短钢柱和连接管组成。3. 根据权利要求2所述的路堤沉降测量装置，其特征在于所述的短钢柱由长方体钢 柱组成，下部为底座，上部为连接板，连接板中心留有螺栓孔；所述的连接管内径大于钢护 管外径。4. 根据权利要求1所述的路堤沉降测量装置，其特征在于所述的钢护管由一段或多 段空心钢管组成，空心钢管间活动连接。5. 根据权利要求4所述的路堤沉降测量装置，其特征在于所述的空心钢管两端有螺 纹口 ，钢箍两端带有双向螺纹口 ，空心钢管由钢箍连接。6. 根据权利要求l所述的路堤沉降测...

【专利技术属性】
技术研发人员：周密，刘汉龙，丁选明，肖杨，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]