測量沉降和水平位移的可伸縮沉降、測斜管及其安裝方法
2023-05-02 14:16:26 1
專利名稱：測量沉降和水平位移的可伸縮沉降、測斜管及其安裝方法
技術領域：
本發明屬於巖土工程安全監測技術領域；具體涉及一種測量沉降和水平位移的可伸縮沉降、測斜管，用於監測地基基礎及土工建築物內部不同部位沉降、水平位移的可伸縮沉降、測斜管。本發明還涉及這種測量沉降和水平位移的可伸縮沉降、測斜管的安裝方法。
背景技術：
工程安全監測規範要求在施工期或運行期，要對地基基礎或土工建築物內部的穩定性進行監測、分析判斷，並採取應對措施。通常採用的是安裝埋設沉降管、測斜管；在沉降管上套上封閉的磁環，用分層沉降儀來監測土體分層沉降的大小；在測斜管內用測斜儀來測量深層水平位移的大小。目前利用分層沉降儀、測斜儀測量土體位移已被土木、水利、電力、交通等工程的測量工作所廣泛採用。沉降管、測斜管的埋設安裝方法一般都是在要求測量變形位移的位置鑽孔，孔徑比沉降管、測斜管的外徑略大，使沉降管、測斜管能順利的放進孔中。現在通用的沉降管、測斜管長度在I米到4米之間，沉降管、測斜管接頭之間用傳統的接頭套管連接起來，用土工布包裹接頭套管，防止泥沙進入，再用回填材料將孔壁與沉降管、測斜管之間的縫隙填滿。這種埋設安裝方法接連接頭時要用螺絲緊固，並用土工布現場包紮，因此該方法不僅麻煩而且費工費時，對安裝人員水平有較高的要求，同時也無法完全避免泥沙的進入；這種方式埋設安裝的沉降管、測斜管在測量較大的土體位移變形時，沉降管、測斜管因受到擠壓而非常容易發生折斷或卡管等現象，導致沉降管、測斜管有些部位沉降儀或測斜儀不能達到，使得測量數據不完整，不能全面的評判建築物的實際狀態，這種情況在工程中經常發生。
發明內容
本發明所需要解決的技術問題為:1、克服現有的技術缺陷，提供一種測量沉降和水平位移的可伸縮沉降、測斜管，這種測量沉降和水平位移的可伸縮沉降、測斜管能在土體發生較大的變形時，適應土體的變形而不發生破壞，並具有安裝快捷、簡單等特點；2、能夠阻止泥沙、水等外界物質進入沉降管、測斜管內。本發明同時提供這種測量沉降和水平位移的可伸縮沉降、測斜管的安裝方法。本發明的一種測量沉降和水平位移的可伸縮沉降、測斜管，由沉降、測斜測量管、底蓋、及可伸縮接頭管組成。其特徵在於，所述的接頭管採用可自由伸縮連接套管，該可自由伸縮連接套管由兩根子管和一根母管組成，兩根子管的外管壁上開有滑槽，母管內管壁的固定銷卡在子管的滑槽處，既實現了兩根子管可以自由的在母管內移動，又保證了子管的運動方向，不會發生子管在母管內轉動等移動方式。兩根子管的兩頭通過定位銷分別與沉降、測斜測量管螺旋連接，從而實現了沉降、測斜管的自由伸縮。所述的沉降、測斜測量管安裝埋設時，可自由伸縮的子管是收縮在接頭母管裡面的，當土體發生較大的變形時，可自由伸縮子管為適應土體的變形而被自然的拉伸出來。
本發明有以下優化方案:
所述的沉降、測斜測量管與可自由伸縮接頭管連接之間設有密封圈。所述的可自由伸縮接頭管和沉降管、測斜測量管之間，採用帶螺紋式的接頭。所述的可自由伸縮接頭管的子管通過固定銷可以自由的在接頭母管內移動。完成本申請第二個發明任務的技術方案是，以上的測量沉降和水平位移的可伸縮沉降、測斜管的安裝方法，其特徵在於，步驟如下:
(1).在需要進行分層位移變形量測的位置鑽孔；
⑵.在沉降、測斜測量管管底裝好底蓋，並放入已鑽好的孔內；
⑶.在測量管口距離孔口約50cm左右時，在孔外採用臨時夾具將沉降、測斜測量管固定好，使沉降、測斜測量管不能在孔中自由上下移動；
(4).把可自由伸縮接頭管安裝固定到沉降、測斜測量管上；
(5).再把下一節沉降、測斜測量管安裝固定到可自由伸縮接頭管上；
(6).鬆開夾具，慢慢的把沉降、測斜測量管放入孔內；
(7).重複步驟⑶-步驟(6)，直至沉降管、測斜管達到預定埋設位置；
⑶.在沉降管、測斜管和孔壁之間回填土料，使沉降管、測斜管和土體緊密結合。其中，步驟⑷和步驟(5)的操作中，要求把可自由伸縮帶密封圈的接頭管的定位槽和固定銷對準沉降、測斜測量管固定銷和定位槽並擰緊。重複地說，本發明的安裝方法是:將需要進行變形量測的部位鑽孔準備就緒後，把已安裝好底蓋的沉降、測斜測量管按預先制定的方案放入鑽孔中，當沉降、測斜測量管在鑽孔中放到要接連接頭的位置時，在鑽孔外採用臨時夾具固定好沉降、測斜測量管，使沉降、測斜測量管不能在鑽孔中自由移動，把可自由伸縮帶密封圈的新式、可自由伸縮接頭管的定位槽對準沉降、測斜測量管固定銷，擰緊在沉降、測斜測量管上，以此類推，逐段往上接，一直到達到預定的高程後，再用回填材料將孔壁和沉降、測斜管之間填滿，壓實。進一步改進方案後，新式、可自由伸縮接頭管在發生較大的土體變形時能很好的保護沉降、測斜測量管不發生擠壓而卡管或折斷，並且新式、可自由伸縮接頭管安裝簡單，可有效的防止泥沙進入。新式、可自由伸縮接頭管和沉降、測斜測量管的加工簡單，容易實現，材料可以從以前傳統的PVC改為ABS工程塑料，增加沉降、測斜測量管和伸縮接頭管的韌性和強度。本發明主要在於:改變傳統的沉降管、測斜管之間的連接接頭，在沉降管、測斜管連接接頭處採用能夠自由伸縮的接頭管，在土體發生較大的位移變形時能保證沉降、測斜管隨著土體的變形而變形，從而減少沉降管或測斜管與周圍土體的相互作用力，降低卡管或折斷的可能性，由於接頭管採用了一體化設計，在各個部件之間均設置了密封環，有效的阻止泥沙、水進入沉降管、測斜管；可自由伸縮接頭管與沉降管、測斜測量管之間採用螺紋式的接頭，現場安裝時直接擰緊即可，埋設安裝很方便，對安裝人員技術要求低，極大的減少安裝時間。本發明加工簡單，也容易實現。
圖1是本發明可伸縮沉降、測斜管的示意 圖2是本發明可伸縮沉降、測斜管新式、可自由伸縮接頭管結構示意圖。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例1，對本發明方法作進一步詳細說明。此處所描述的具體實施案例僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。參照圖1、圖2:待需要進行分層位移變形量測的部位鑽孔準備就緒後，在沉降、測斜測量管I管底裝好底蓋，並放入已鑽好的孔內。在測量管管口距離孔口約50cm左右時，在孔外將沉降、測斜測量管I採用臨時夾具固定好，使沉降、測斜測量管I不能在孔中自由上下移動，把新式、可自由伸縮接頭管2安裝固定到沉降、測斜測量管I上，再把下一節沉降、測斜測量管I安裝固定到新式、可自由伸縮接頭管2上，鬆開夾具，慢慢的把沉降、測斜測量管I放入孔內，以此類推，直至沉降管、測斜管達到預定埋設高程後，在沉降、測斜管和孔壁之間回填土料，使沉降管、測斜管和土體緊密結合。當土體發生大位移變形時，新式、可自由伸縮接頭管2可自由伸縮部分7發生移動，使沉降管、測斜管能夠隨著土體位移變化而不發生卡管或折斷。本發明可伸縮沉降、測斜管鑽孔埋設方法與傳統的一致，主要在沉降、測斜測量管I之間連接頭的改變，採用可以自由伸縮的接頭管，在土體發生較大位移變形時，沉降、測斜管可以隨著土體的變形而移動，減少了發生卡管或折斷的風險。
權利要求
1.一種測量沉降和水平位移的可伸縮沉降、測斜管，由沉降、測斜測量管、底蓋、接頭管組成，其特徵在於，所述的接頭管採用可自由伸縮連接套管，該可自由伸縮連接套管由兩根子管和一根母管組成，兩根子管的外管壁上開有滑槽，母管內管壁的固定銷卡在子管的滑槽；兩根子管的兩頭通過定位銷分別與沉降、測斜測量管螺旋連接；所述的沉降、測斜測量管安裝埋設時，可自由伸縮的子管收縮在接頭母管裡面；當土體發生較大的變形時，可自由伸縮子管為適應土體的變形而被自然的拉伸出來。
2.根據權利要求1所述的測量沉降和水平位移的可伸縮沉降、測斜管，其特徵在於，所述的沉降、測斜測量管與可自由伸縮接頭管接頭部位設有密封圈。
3.根據權利要求1所述的測量沉降和水平位移的可伸縮沉降、測斜管，其特徵在於，所述的可自由伸縮接頭管和沉降管、測斜管之間，採用螺紋式的接頭連接。
4.根據權利要求1所述的測量沉降和水平位移的可伸縮沉降、測斜管的，其特徵在於，所述的可自由伸縮接頭管的子管通過固定銷和滑槽可在接頭母管內移動。
5.權利要求1所述的測量沉降和水平位移的可伸縮沉降、測斜管的安裝方法，其特徵在於， 步驟如下: (1).在需要進行分層位移變形量測的位置鑽孔； ⑵.在沉降、測斜測量管管底裝好底蓋，並放入已鑽好的孔內； (3).在管口距離孔口約50cm左右時，在孔外將沉降、測斜測量管採用臨時夾具固定好，使沉降、測斜測量管不能在孔中自由上下移動； (4).把可自由伸縮接頭管安裝固定到沉降、測斜測量管上； (5).再把下一節沉降、測斜測量管安裝固定到可自由伸縮接頭管上； (6).鬆開夾具，慢慢的把沉降、測斜管放入孔內； (7).重複步驟⑶-步驟(6)，直至沉降管、測斜管達到預定埋設高程； ⑶.在沉降管、測斜管與孔壁之間回填材料，使沉降管、測斜管和土體緊密結合。
6.根據權利要求5所述的測量沉降和水平位移的可伸縮沉降、測斜管的安裝方法，其特徵在於，步驟⑷和步驟(5)的操作中，要求把可自由伸縮帶密封圈的接頭管的定位槽和固定銷對準沉降、測斜測量管固定銷和定位槽並擰緊。
全文摘要
測量沉降和水平位移的可伸縮沉降、測斜管，由沉降、測斜測量管、底蓋，及接頭管組成。特徵是接頭管採用可自由伸縮連接套管，連接套管由兩根子管和一根母管組成，兩根子管外管壁上開有滑槽，母管內管壁的固定銷卡在子管的滑槽處；子管兩頭通過定位銷分別與沉降、測斜測量管螺旋連接。本發明在土體發生較大位移變形時能保證沉降管、測斜管隨著土體的變形而變形，從而減少沉降管或測斜管與周圍土體的相互作用力，降低卡管或折斷的可能性，各個部件之間能有效的阻止泥沙、水進入；可自由伸縮接頭管和沉降管、測斜管之間，安裝時直接擰緊即可，埋設安裝很方便，對安裝人員技術要求低，極大的減少安裝時間。本發明加工簡單，也容易實現。
文檔編號E02D1/00GK103195043SQ20131011231
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月1日 優先權日2013年4月1日
發明者何斌, 陳生水, 何寧, 李登華, 汪璋淳, 錢亞俊, 呂忠達, 王百林, 王國利, 周彥章, 張桂榮, 孫汝建, 仲深意, 孫小春, 楊建國, 關秉洪 申請人:水利部交通運輸部國家能源局南京水利科學研究院, 寧波市高等級公路建設指揮部