本實用新型涉及路基沉降量監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種沉降杯監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有沉降測量方法一般有水準(zhǔn)測量,是通過用水準(zhǔn)設(shè)備測量埋設(shè)在路基填土中的沉降板或者沉降標(biāo)的標(biāo)高而得到沉降量。此種方法的主要問題有:一是因儀器誤差、測量操作誤差、天氣變化、施工環(huán)境影響等因素,導(dǎo)致測量誤差較大;二是填土施工對測桿的影響甚至破壞,對測量精度影響較大,甚至導(dǎo)致測量中斷。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種沉降杯監(jiān)測系統(tǒng)。
本實用新型是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:一種沉降杯監(jiān)測系統(tǒng),設(shè)置在路基填土中,用于監(jiān)測路基的沉降量,包括測量沉降杯、基準(zhǔn)沉降杯、基座以及相連接的水管;所述測量沉降杯埋設(shè)在所述路基填土中,所述基座設(shè)置在路基填土旁,所述基準(zhǔn)沉降杯設(shè)置在基座上;每種沉降杯由水箱、水壓計、入水口、排氣口組成,所述入水口位于水箱的下部,所述排氣口位于水箱的頂部,排氣口設(shè)置有封口螺絲和設(shè)置在排氣口與封口螺絲之間的第一密封圈;所述水壓計固定在水箱的內(nèi)側(cè)壁上并通過導(dǎo)線與電源連接,所述水箱的上部設(shè)置有供所述導(dǎo)線穿過的接線孔,導(dǎo)線四周與接線孔之間的縫隙設(shè)置有第二密封圈;所述測量沉降杯至少設(shè)有一個,測量沉降杯的入水口通過水管與所述基準(zhǔn)沉降杯的入水口連通。
水壓計的設(shè)置,可方便讀取基準(zhǔn)沉降杯與測量沉降杯在任意時刻的水壓力值,從而得到兩者之間的壓力差和高差;第一密封圈和第二密封圈的設(shè)置,避免系統(tǒng)內(nèi)水向外溢出,保證兩種沉降杯之間是由同一流體(水)連通的,從而兩者水壓計讀取的壓力值之差可以準(zhǔn)確反映兩者的高差。
所述水箱由底板、圓筒和頂蓋組成;所述圓筒焊接在所述底板上,所述頂蓋固定在圓筒的頂部且在連接處設(shè)置有第三密封圈;所述排氣口開設(shè)在所述頂蓋上。
所述底板、圓筒、頂蓋均由鋼材制成,且其內(nèi)外表面均涂有防銹漆。鋼材制成且表面涂有防銹漆的水箱,其結(jié)構(gòu)穩(wěn)固且耐用,使用壽命長。
本實用新型的優(yōu)點是:本系統(tǒng)測量各沉降杯的標(biāo)高、以及其中水壓計的壓力值即可計算獲得沉降量,測讀方便,測量精度高,而且不受填土施工的影響。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型實施例沉降杯的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中附圖標(biāo)記含義:1、測量沉降杯;2、基準(zhǔn)沉降杯;3、路基填土;4、水壓計;5、入水口;6、排氣口;7、封口螺絲;8、第一密封圈;9、第二密封圈;10、底板;11、圓筒;12、頂蓋;13、第三密封圈;14、基座;15、導(dǎo)線。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型的內(nèi)容做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
實施例
參閱圖1及圖2,為一種沉降杯監(jiān)測系統(tǒng),設(shè)置在路基填土3中,用于監(jiān)測路基的沉降量,包括測量沉降杯1、基準(zhǔn)沉降杯2、基座14以及相連接的水管;測量沉降杯1埋設(shè)在路基填土3中,基座14設(shè)置在路基填土3旁,基準(zhǔn)沉降杯2設(shè)置在基座14上;每種沉降杯由水箱、水壓計4、入水口5、排氣口6組成,入水口5位于水箱的下部,排氣口6位于水箱的頂部,排氣口6設(shè)置有封口螺絲7和設(shè)置在排氣口6與封口螺絲7之間的第一密封圈8;水壓計4固定在水箱的內(nèi)側(cè)壁上并通過導(dǎo)線15與電源連接,水箱的上部設(shè)置有供導(dǎo)線15穿過的接線孔,導(dǎo)線15四周與接線孔之間的縫隙設(shè)置有第二密封圈9;測量沉降杯1至少設(shè)有一個,測量沉降杯1的入水口5通過水管與基準(zhǔn)沉降杯2的入水口5連通。
水壓計4的設(shè)置,可方便讀取基準(zhǔn)沉降杯2與測量沉降杯1在任意時刻的水壓力值,從而得到兩者之間的壓力差和高差;第一密封圈8和第二密封圈9的設(shè)置,避免系統(tǒng)內(nèi)水向外溢出,保證兩種沉降杯之間是由同一流體(水)連通的,從而兩者水壓計讀取的壓力值之差可以準(zhǔn)確反映兩者的高差。
水箱由底板10、圓筒11和頂蓋12組成;圓筒11焊接在底板10上,頂蓋12固定在圓筒11的頂部且在連接處設(shè)置有第三密封圈13;排氣口6開設(shè)在頂蓋12上。
底板10、圓筒11、頂蓋12均由鋼材制成,且其內(nèi)外表面均涂有防銹漆。鋼材制成且表面涂有防銹漆的水箱,其結(jié)構(gòu)穩(wěn)固且耐用,使用壽命長。
標(biāo)高表示建筑物各部分的高度,是建筑物某一部位相對于基準(zhǔn)面(標(biāo)高的零點)的豎向高度,是豎向定位的依據(jù)。本實施例中的“標(biāo)高”為絕對標(biāo)高,是以一個國家或地區(qū)統(tǒng)一規(guī)定的基準(zhǔn)面作為零點的標(biāo)高,我國規(guī)定青島附近黃海夏季的平均海平面作為標(biāo)高的零點,所計算的標(biāo)高為絕對標(biāo)高。
電測沉降杯系統(tǒng)測量沉降的原理:將基準(zhǔn)沉降杯2和一個或多個測量沉降杯1用導(dǎo)管連通起來,并充滿水后密封起來;測量各沉降杯中水壓計4的壓力值,以及基準(zhǔn)沉降杯2的標(biāo)高,即得到測量沉降杯1的標(biāo)高;得到不同時間的測量沉降杯1標(biāo)高,即可得到其沉降量。
沉降杯的安裝:
1)根據(jù)圖紙尺寸,分別加工底板10、圓筒11和頂蓋12,其中圓筒11的下方鉆小孔、并焊接一節(jié)水管,圓筒11上方開小孔;
2)將圓筒11焊接在底板10上;
3)將水壓計4用膠水固定在圓筒11內(nèi)側(cè),電纜(即導(dǎo)線15)從圓筒11上方小孔伸出,并密封;
4)將頂蓋12固定在圓筒11上,單個沉降杯組裝完成。
一種沉降杯監(jiān)測系統(tǒng)的測量方法,包括如下步驟:
步驟一:將作為測點和基準(zhǔn)點的位置整平;
步驟二:把測量沉降杯1埋設(shè)在位于路堤范圍內(nèi)的測點位置,把基準(zhǔn)沉降杯2埋設(shè)在路堤以外的基準(zhǔn)點位置,并通過水管把測量沉降杯1的入水口5與基準(zhǔn)沉降杯2的入水口5連接起來;
步驟三:給沉降杯灌水,直至水從排氣口6涌出時,用封口螺絲7及第一密封圈8密封排氣口6;
步驟四:檢查系統(tǒng)的密封性,保證沉降杯監(jiān)測系統(tǒng)處于密封狀態(tài),將各沉降杯的導(dǎo)線15埋設(shè)在路基填土3中;
步驟五:測讀初始讀數(shù):基準(zhǔn)沉降杯2的標(biāo)高和壓力值分別為Hd0和Pd0,第j個測量沉降杯1的初始壓力值為Pj0;
步驟六:計算第j個測量沉降杯1的初始標(biāo)高:
其中γw為水的容重;
步驟七:測量第1次,基準(zhǔn)沉降杯2的標(biāo)高和壓力值分別為Hd1和Pd1,第j個測量沉降杯1的壓力值為Pj1;計算第1次測量時,第j個測量沉降杯1的沉降:
此時刻,標(biāo)高為:
此時刻,沉降量為:其中γw為水的容重;
步驟八:測量第i次,基準(zhǔn)沉降杯2的標(biāo)高和壓力值分別為Hdi和Pdi,第j個測量沉降杯1的壓力值為Pji;計算第i次測量時,第j個測量沉降杯1的沉降:
此時刻,標(biāo)高為:
此時刻,沉降量為:其中γw為水的容重。
上列詳細(xì)說明是針對本實用新型可行實施例的具體說明,該實施例并非用以限制本實用新型的專利范圍,凡未脫離本實用新型所為的等效實施或變更,均應(yīng)包含于本案的專利范圍中。