基坑和邊坡深層水平位移的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置與安全預(yù)警系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及土木工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及基坑和邊坡深層水平位移的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置與安全預(yù)警系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前常規(guī)基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)和邊坡的深層水平位移監(jiān)測(cè)的方法是:采用人工牽引測(cè)斜傳感器、分段記錄測(cè)量；或在測(cè)斜管中布設(shè)多個(gè)固定式測(cè)斜傳感器進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量。人工測(cè)量具有工作量大，時(shí)間長(zhǎng)及監(jiān)測(cè)不及時(shí)等問(wèn)題。而固定式測(cè)斜儀的自動(dòng)測(cè)量需要沿測(cè)孔和深度方向布置多個(gè)測(cè)斜傳感器設(shè)備、監(jiān)測(cè)成本巨大等問(wèn)題。為此，為了基坑和邊坡的安全，有必要對(duì)深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)與臨近巖土層和邊坡的深層水平位移作自動(dòng)測(cè)量，同時(shí)減少測(cè)斜傳感器的數(shù)量，降低成本，達(dá)到對(duì)基坑安全的實(shí)時(shí)、全天候監(jiān)測(cè)和安全預(yù)警的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，克服基坑和邊坡深層水平位移(簡(jiǎn)稱測(cè)斜)技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供一種基坑和邊坡深層水平位移的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置與安全預(yù)警系統(tǒng)。
[0004]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的:
[0005]基坑和邊坡深層水平位移的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置與安全預(yù)警系統(tǒng)，包括一根插入土層或圍護(hù)體中的測(cè)斜管，測(cè)斜管內(nèi)設(shè)置有可以升降的測(cè)斜探頭，所述測(cè)斜探頭通過(guò)繩索連接一牽引機(jī)構(gòu)，所述牽引機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有動(dòng)力裝置、控制測(cè)斜探頭升降工作的控制模塊和測(cè)量數(shù)據(jù)的采集模塊。
[0006]所述測(cè)斜探頭的上端和下端分別設(shè)置有可用于在測(cè)斜管內(nèi)滑動(dòng)的滑輪，對(duì)應(yīng)的所述測(cè)斜管上設(shè)置有一對(duì)滑輪槽。
[0007]所述牽引機(jī)構(gòu)位于測(cè)斜管頂部，牽引機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有一卷?yè)P(yáng)機(jī)，所述繩索纏在卷?yè)P(yáng)機(jī)上一端連接測(cè)斜探頭。
[0008]所述卷?yè)P(yáng)機(jī)連接一驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)連接所述控制模塊。
[0009]所述測(cè)斜探頭上設(shè)置有連接牽引繩索的連接孔。
[0010]所述測(cè)斜探頭設(shè)置有傳感器和數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述數(shù)據(jù)傳輸模塊連接接到數(shù)據(jù)接受終端。
[0011 ] 所述數(shù)據(jù)傳輸模塊為無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊。
[0012]基坑與邊坡的安全預(yù)警系統(tǒng)由數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析和預(yù)警模塊組成。
[0013]有益效果，本發(fā)明所述的基坑和邊坡深層水平位移的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置與安全預(yù)警系統(tǒng)，大大提高了測(cè)量效率，簡(jiǎn)化了操作過(guò)程，克服了人為的讀數(shù)誤差，避免了人工操作失誤造成的測(cè)斜失敗，大大提高了測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性和測(cè)量精度，通過(guò)自動(dòng)數(shù)據(jù)處理、分析和預(yù)警，實(shí)現(xiàn)了基坑與邊坡安全的全天候監(jiān)控。
【附圖說(shuō)明】
[0014]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明；
[0015]圖1為本發(fā)明所述的基坑和邊坡深層水平位移的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置與安全預(yù)警系統(tǒng)。
[0016]圖2為本發(fā)明所述的測(cè)斜管原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0018]參看圖1，基坑和邊坡深層水平位移的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置與安全預(yù)警系統(tǒng)，包括一根插入土層中的測(cè)斜管1，測(cè)斜管為塑料管，隨工程粧施工一起插入土層中。測(cè)斜管1內(nèi)設(shè)置有可以升降的測(cè)斜探頭2，測(cè)斜探頭2外部為一直金屬管，金屬管長(zhǎng)度為0.5米左右。所述測(cè)斜探頭2通過(guò)繩索連接一牽引機(jī)構(gòu)3，所述牽引機(jī)構(gòu)3內(nèi)設(shè)置有一控制測(cè)斜探頭工作的控制模塊32。
[0019]參看圖2，所述測(cè)斜探頭2的上端和下端分別設(shè)置有可用于在測(cè)斜管內(nèi)滑動(dòng)的滑輪23，對(duì)應(yīng)的所述測(cè)斜管上設(shè)置有一對(duì)滑輪槽。在測(cè)斜探頭2的上端和下端分別設(shè)置有一與測(cè)斜探頭交叉的斜桿21、22，所述斜桿兩端分別設(shè)置一個(gè)滑輪23，所述滑輪23分別位于測(cè)斜探頭的兩側(cè)，呈高低布置。
[0020]所述牽引機(jī)構(gòu)3位于測(cè)斜管頂部1，牽引機(jī)構(gòu)3內(nèi)設(shè)置有一卷?yè)P(yáng)機(jī)31，所述繩索5纏在卷?yè)P(yáng)機(jī)31上一端連接測(cè)斜探頭2。
[0021]所述卷?yè)P(yáng)機(jī)連接一驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)連接所述控制模塊32?？刂颇K，可以控制電機(jī)的運(yùn)行節(jié)奏速度，使得測(cè)斜探頭安裝設(shè)計(jì)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行上下移動(dòng)。
[0022]所述測(cè)斜探頭2上設(shè)置有連接繩索的連接孔。
[0023]所述測(cè)斜探頭中部設(shè)置有傳感器，傳感器與斜桿連接，斜桿的傾度由傳感器測(cè)的，所述傳感器連接一數(shù)據(jù)采集模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊連接一數(shù)據(jù)傳輸模塊，數(shù)據(jù)傳輸模塊連接一數(shù)據(jù)接受終端。
[0024]所述數(shù)據(jù)傳輸模塊為無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊。
[0025]工作過(guò)程如下:測(cè)斜探頭2按照一定的上下移動(dòng)速率(2米/分鐘)沿著測(cè)斜管上下移動(dòng)，每運(yùn)行一定距離(0.5米)停下(偏差+_25mm)，停歇1?2s，采集各個(gè)深度的測(cè)斜數(shù)據(jù)，傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集模塊中，并聽(tīng)從上位機(jī)指令將采集的數(shù)據(jù)傳送給總控箱或者數(shù)據(jù)接受終端。
[0026]有益效果，基坑和邊坡深層水平位移的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置與安全預(yù)警系統(tǒng)，大大提高了測(cè)量效率，簡(jiǎn)化了操作過(guò)程，克服了人為的讀數(shù)誤差，避免了人工操作失誤造成的測(cè)斜失敗，大大提高了測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性和測(cè)量精度。通過(guò)自動(dòng)數(shù)據(jù)處理、分析和預(yù)警，實(shí)現(xiàn)了基坑與邊坡安全的全天候自動(dòng)監(jiān)控。
[0027]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)例的限制，上述實(shí)例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等同物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基坑和邊坡深層水平位移的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置與安全預(yù)警系統(tǒng)，其特征是，包括一根插入土層或圍護(hù)體中的測(cè)斜管，測(cè)斜管內(nèi)設(shè)置有可以升降的測(cè)斜探頭，所述測(cè)斜探頭通過(guò)繩索連接一牽引機(jī)構(gòu)，所述牽引機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有動(dòng)力裝置、控制測(cè)斜探頭升降工作的控制模塊和測(cè)量數(shù)據(jù)的采集模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基坑和邊坡深層水平位移的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置與安全預(yù)警系統(tǒng)，其特征是，所述測(cè)斜探頭的上端和下端分別設(shè)置有可用于在測(cè)斜管內(nèi)滑動(dòng)的滑輪，對(duì)應(yīng)的所述測(cè)斜管上設(shè)置有一對(duì)滑輪槽。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基坑和邊坡深層水平位移的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置與安全預(yù)警系統(tǒng)，其特征是，所述牽引機(jī)構(gòu)位于測(cè)斜管頂部，牽引機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有一卷?yè)P(yáng)機(jī)，所述繩索纏在卷?yè)P(yáng)機(jī)上一端連接測(cè)斜探頭。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基坑和邊坡深層水平位移的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置與安全預(yù)警系統(tǒng)，其特征是，所述卷?yè)P(yáng)機(jī)連接一驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)連接所述控制模塊。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基坑和邊坡深層水平位移的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置與安全預(yù)警系統(tǒng)，其特征是，所述測(cè)斜探頭上設(shè)置有連接繩索的連接孔。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基坑和邊坡深層水平位移的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置與安全預(yù)警系統(tǒng)，其特征是，所述測(cè)斜探頭中部設(shè)置有傳感器，傳感器與斜桿連接，所述傳感器連接一數(shù)據(jù)采集模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊連接一數(shù)據(jù)傳輸模塊，數(shù)據(jù)傳輸模塊連接一數(shù)據(jù)接受終端。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基坑和邊坡深層水平位移的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置與安全預(yù)警系統(tǒng)，其特征是，所述數(shù)據(jù)傳輸模塊為無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基坑和邊坡深層水平位移的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置與安全預(yù)警系統(tǒng)，其特征是，還包括數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析和預(yù)警模塊。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基坑和邊坡深層水平位移的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置與安全預(yù)警系統(tǒng)，其特征是，包括一插入土層中的測(cè)斜管，測(cè)斜管內(nèi)設(shè)置有可以升降的測(cè)斜探頭，所述測(cè)斜探頭通過(guò)繩索連接一牽引機(jī)構(gòu)，所述牽引機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有一控制測(cè)斜探頭工作的控制模塊。本發(fā)明所述基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)測(cè)斜的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，大大提高了測(cè)量效率，簡(jiǎn)化了操作過(guò)程，克服了人為的讀數(shù)誤差，避免了人工操作失誤造成的測(cè)斜失敗，大大提高了測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性和測(cè)量精度。通過(guò)自動(dòng)數(shù)據(jù)處理、分析和預(yù)警，實(shí)現(xiàn)了基坑與邊坡安全的全天候自動(dòng)監(jiān)控。
【IPC分類(lèi)】G01C9/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105403197
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201511005612
【發(fā)明人】劉全林, 劉文君, 范君宇
【申請(qǐng)人】上海強(qiáng)勁地基工程股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月16日
【申請(qǐng)日】2015年12月29日