【技术实现步骤摘要】
本申请涉及高原冻土路基沉降监测，具体涉及一种用于高原冻土地区的路基沉降监测装置。
技术介绍
1、近年来我国的经济稳步发展，其中交通事业发展迅速，截止至2019年7月，我国公路的总里程数居世界第一，已经达到484.65万公里，其中高速公路里程达14.26万公里，我国高原冻土区道路安全问题愈发地被重视起来。
2、在高原季冻土区域上建设的道路，其性质和状态会受到冻融循环、车辆荷载作用、水环境等因素的共同影响，易产生一系列灾害，例如：冻胀和融沉，冻融泥流和冻融滑塌等，使道路的平整性受损，严重时甚至影响道路的正常使用，给交通安全带来隐患，同时也对人民生活和生产建设造成极大的危害。其中，道路所受到的灾害之中影响较大的即是路基沉降。
3、目前，在相关技术中，高原冻土路基的沉降监测一般包括了：活动层的冻胀、融沉变形和冻土层的变形。但是，现有的路基沉降监测方案一般都没有包括冻土层和片石垫层的互融变形监测，因此，按照现有的监测方案所得到的路基沉降量小于实际路基沉降量，影响对于路基稳定性的准确判断。
技术实现思路
1、为了解决相关技术中的技术问题，本申请提供了一种用于高原冻土地区的路基沉降监测装置。本申请的用于高原冻土地区的路基沉降监测装置能够实现对冻土层和片石垫层的互融变形进行监测，从而有利于保证监测得到的路基沉降量更贴合于实际路基沉降量，进而有利于实现对于路基稳定性的准确判断。
2、为了达到上述目的，本申请采用的技术方案为：一种用于高原冻土地区的路基沉降监测装置，
3、板体组件包括沿竖直方向间隔设置的第一监测板和第二监测板、以及安装管和安装环，所述第一监测板用于安装于所述冻土层的下方，所述第二监测板用于安装于所述片石垫层的上方，所述安装管的一端与所述第一监测板连接，所述安装管的另一端延伸至地面上，所述安装环的一端与所述第二监测板连接，且所述安装环可移动地套设在所述安装管上；
4、监测组件安装于所述第一监测板和所述第二监测板之间，所述监测组件包括弹性件和压力传感器，所述压力传感器安装于所述第一监测板和所述第二监测板中的一者上，所述弹性件安装于所述第一监测板和所述第二监测板中的另一者上，且所述弹性件抵顶于所述压力传感器的压敏表面。
5、可选地，所述第一监测板形成为扇形板状结构，所述安装管的轴线通过所述第一监测板的截面所对应的圆心；和/或，
6、所述第二监测板形成为扇形板状结构，所述安装环的轴线通过所述第二监测板的截面所对应的圆心。
7、可选地，所述第一监测板的截面所对应的圆心角a满足：15°≤a≤60°；所述第二监测板的截面所对应的圆心角b满足：15°≤b≤60°。
8、可选地，所述板体组件还包括相对设置的第一块体和第二块体，所述第一块体安装在所述第一监测板的顶面，所述第一块体的顶面向内凹陷形成有第一腔体，所述第二块体安装在所述第二监测板的底面；所述第一块体的内周壁与所述第二块体的外周壁相互贴合，且所述第二块体远离所述第二监测板的一端伸入所述第一腔体内；
9、其中，所述弹性件安装在所述第二块体远离所述第二监测板的一端，所述压力传感器安装在所述第一腔体内。
10、可选地，所述第一块体上开设有与所述第一腔体相互连通的第一穿线通孔，所述安装管上开设有与所述第一穿线通孔相对应的第二穿线通孔，所述第一穿线通孔和所述第二穿线通孔均用于供所述压力传感器的电连接线穿设。
11、可选地，所述第二块体的底面向内凹陷形成有第二腔体，所述第二腔体内安装有用于安装所述弹性件的安装筒。
12、可选地，所述板体组件还包括加强件；
13、所述加强件包括加强肋，所述加强肋设置为截面为直角三角形的板状结构，所述加强肋对应于该直角三角形的一直角边所对应的侧面与所述第一监测板连接，所述加强肋对应于该直角三角形的另一直角边所对应的侧面与所述第一块体连接；和/或，
14、所述加强件包括至少一根加强筋，所述加强筋安装在所述第二监测板上且所述加强筋的一端与所述第二块体连接。
15、可选地，所述用于高原冻土地区的路基沉降监测装置还包括电源件和信号传输件，所述电源件安装在所述安装管内，且所述电源件分别与所述信号传输件和所述压力传感器电连接，所述信号传输件安装在所述安装管远离所述第一监测板的一端，所述信号传输件与所述压力传感器电连接且所述信号传输件用于对外传输信号。
16、可选地，所述用于高原冻土地区的路基沉降监测装置还包括遮盖件，所述遮盖件用于安装在所述安装管远离所述第一监测板的一端，以用于遮盖所述信号传输件。
17、可选地，所述遮盖件包括安装块、遮盖块和多根支撑杆，所述安装块包括同轴连接的安装柱和安装板，所述安装管远离所述第一监测板的一端的内周壁上形成有内螺纹，所述安装柱的外周面上形成有与所述内螺纹相互匹配的外螺纹，多根所述支撑杆沿所述安装管的周向间隔设置，且多根所述支撑杆的一端与所述安装板远离所述安装柱的一侧连接，所述遮盖块形成为圆锥状结构，该圆锥状结构的底面向内凹陷形成有容置腔，多根所述支撑杆远离所述安装板的一端分别延伸至所述容置腔内且与所述遮盖块连接。
18、有益效果：
19、1、通过上述技术方案，在冻土层和片石垫层出现互融变形时，安装在片石垫层上方的第二监测板将随着片石垫层的沉降而向设置在冻土层下方的第一监测板移动，随着第二监测板的移动，弹性件将被挤压并向压力传感器的压敏表面施加相应的压力，通过获取压力传感器的压力变化数据和弹性件的弹性系数就可以换算得到片石垫层与冻土层的互融变形量，从而就可以得到因冻土层和片石垫层的互融变形而导致的地基沉降量，再结合现有相关技术中针对于活动层的冻胀、融沉变形和冻土层的变形所监测得到的地基沉降量，就可以得到较为准确的地基沉降量。这样，就可以使得通过本申请的用于高原冻土地区的路基沉降监测装置所得到的地基沉降量更加贴合于地基的实际沉降量，进而有利于实现对于路基稳定性的准确判断。
20、2、本申请的其他有益效果或优势将在具体实施方式中结合具体结构进行详细描述。
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1.一种用于高原冻土地区的路基沉降监测装置，其特征在于，用于冻土层和片石垫层的互融变形监测，包括：
2.根据权利要求1所述的用于高原冻土地区的路基沉降监测装置，其特征在于，所述第一监测板(11)形成为扇形板状结构，所述安装管(13)的轴线通过所述第一监测板(11)的截面所对应的圆心；和/或，
3.根据权利要求2所述的用于高原冻土地区的路基沉降监测装置，其特征在于，所述第一监测板(11)的截面所对应的圆心角A满足：15°≤A≤60°；所述第二监测板(12)的截面所对应的圆心角B满足：15°≤B≤60°。
4.根据权利要求1所述的用于高原冻土地区的路基沉降监测装置，其特征在于，所述板体组件(1)还包括相对设置的第一块体(15)和第二块体(16)，所述第一块体(15)安装在所述第一监测板(11)的顶面，所述第一块体(15)的顶面向内凹陷形成有第一腔体(151)，所述第二块体(16)安装在所述第二监测板(12)的底面；所述第一块体(15)的内周壁与所述第二块体(16)的外周壁相互贴合，且所述第二块体(16)远离所述第二监测板(12)的一端伸入所述第一腔
5.根据权利要求4所述的用于高原冻土地区的路基沉降监测装置，其特征在于，所述第一块体(15)上开设有与所述第一腔体(151)相互连通的第一穿线通孔(152)，所述安装管(13)上开设有与所述第一穿线通孔(152)相对应的第二穿线通孔(131)，所述第一穿线通孔(152)和所述第二穿线通孔(131)均用于供所述压力传感器(22)的电连接线穿设。
6.根据权利要求4所述的用于高原冻土地区的路基沉降监测装置，其特征在于，所述第二块体(16)的底面向内凹陷形成有第二腔体(161)，所述第二腔体(161)内安装有用于安装所述弹性件(21)的安装筒(162)。
7.根据权利要求4所述的用于高原冻土地区的路基沉降监测装置，其特征在于，所述板体组件(1)还包括加强件(17)；
8.根据权利要求1-7中任一项所述的用于高原冻土地区的路基沉降监测装置，其特征在于，所述用于高原冻土地区的路基沉降监测装置(100)还包括电源件和信号传输件(3)，所述电源件安装在所述安装管(13)内，且所述电源件分别与所述信号传输件(3)和所述压力传感器(22)电连接，所述信号传输件(3)安装在所述安装管(13)远离所述第一监测板(11)的一端，所述信号传输件(3)与所述压力传感器(22)电连接且所述信号传输件(3)用于对外传输信号。
9.根据权利要求8所述的用于高原冻土地区的路基沉降监测装置，其特征在于，所述用于高原冻土地区的路基沉降监测装置(100)还包括遮盖件(4)，所述遮盖件(4)用于安装在所述安装管(13)远离所述第一监测板(11)的一端，以用于遮盖所述信号传输件(3)。
10.根据权利要求9所述的用于高原冻土地区的路基沉降监测装置，其特征在于，所述遮盖件(4)包括安装块(41)、遮盖块(42)和多根支撑杆(43)，所述安装块(41)包括同轴连接的安装柱(411)和安装板(412)，所述安装管(13)远离所述第一监测板(11)的一端的内周壁上形成有内螺纹，所述安装柱(411)的外周面上形成有与所述内螺纹相互匹配的外螺纹，多根所述支撑杆(43)沿所述安装管(13)的周向间隔设置，且多根所述支撑杆(43)的一端与所述安装板(412)远离所述安装柱(411)的一侧连接，所述遮盖块(42)形成为圆锥状结构，该圆锥状结构的底面向内凹陷形成有容置腔(421)，多根所述支撑杆(43)远离所述安装板(412)的一端分别延伸至所述容置腔(421)内且与所述遮盖块(42)连接。
...【技术特征摘要】
1.一种用于高原冻土地区的路基沉降监测装置，其特征在于，用于冻土层和片石垫层的互融变形监测，包括：
2.根据权利要求1所述的用于高原冻土地区的路基沉降监测装置，其特征在于，所述第一监测板(11)形成为扇形板状结构，所述安装管(13)的轴线通过所述第一监测板(11)的截面所对应的圆心；和/或，
3.根据权利要求2所述的用于高原冻土地区的路基沉降监测装置，其特征在于，所述第一监测板(11)的截面所对应的圆心角a满足：15°≤a≤60°；所述第二监测板(12)的截面所对应的圆心角b满足：15°≤b≤60°。
4.根据权利要求1所述的用于高原冻土地区的路基沉降监测装置，其特征在于，所述板体组件(1)还包括相对设置的第一块体(15)和第二块体(16)，所述第一块体(15)安装在所述第一监测板(11)的顶面，所述第一块体(15)的顶面向内凹陷形成有第一腔体(151)，所述第二块体(16)安装在所述第二监测板(12)的底面；所述第一块体(15)的内周壁与所述第二块体(16)的外周壁相互贴合，且所述第二块体(16)远离所述第二监测板(12)的一端伸入所述第一腔体(151)内；
5.根据权利要求4所述的用于高原冻土地区的路基沉降监测装置，其特征在于，所述第一块体(15)上开设有与所述第一腔体(151)相互连通的第一穿线通孔(152)，所述安装管(13)上开设有与所述第一穿线通孔(152)相对应的第二穿线通孔(131)，所述第一穿线通孔(152)和所述第二穿线通孔(131)均用于供所述压力传感器(22)的电连接线穿设。
6.根据权利要求4所述的用于高原冻土地区的路基沉降监测装置，其特征在于，所述第二块体(16)的底面向内凹陷形成有第二腔体(161)，所述第二腔体(161)内安装有用于安装所述弹性件(21)的安...
【专利技术属性】
技术研发人员：张春良，刘红，邓华锐，景胜，金苗，庞腾，张龙奇，李文斌，徐文，方帅，
申请(专利权)人：四川蜀工公路工程试验检测有限公司，
类型：新型
国别省市：
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