一種雙光束地基沉降檢測裝置的製作方法
2023-04-27 08:24:06
專利名稱：一種雙光束地基沉降檢測裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種工程測量檢測裝置，特別是建築工程中一種雙光束地基沉降檢測裝置，屬於工程測量領域。
背景技術：
在建築工程中，當天然地基不能滿足建築物對地基的強度、變形及抗震等要求時需要對地基進行加固處理，以保證建築物的安全穩定和正常使用。特別是當工程建築建在軟土地基上時，首先要進行預壓加固來消除地基沉降，加固過程必須進行沉降觀測，以便及時分析地基的加固程度，確定是否達到設計要求。一些現場試驗，如靜載試樁、複合地基載荷試驗等都需要通過沉降觀測結果來確定地基承載能力。同時，通過沉降觀測還可積累大量經驗資料，反算地基變形參數，為後續工程設計計算提供依據。經過多年的發展，各種沉降觀測方法不斷完善，觀測儀器類型也不斷湧現，諸如採用百分表直接進行沉降觀測；利用連通器水平面相同的原理進行沉降觀測的靜力水準觀測；深標點水準儀；磁環式沉降儀；固定式沉降儀等等。上述觀測儀器雖然都能實現地基沉降的觀測，但其適用的地質工程條件各不相同，仍然存在諸多不足的地方。比如，傳統的靜力水準觀測法用於室內觀測比較容易，但用於實際工程觀測時，由於受現場複雜條件、天氣變化異常等因素的影響而使得實際操作比較困難，測量的準確性和穩定性不高；深標點水準儀僅適合於硬土層，而磁環式沉降儀僅適合於軟土層，且兩種觀測儀器成本較高，不利於現場實測操作。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種建築工程地基沉降檢測裝置，該裝置通過兩套光電測尺接收裝置對經光學準直系統出射後由分光束分成相互垂直的兩束雷射進行接收後給出測量數據，實現地基沉降量的檢測。該檢測裝置有效地消除雷射光束傳遞過程中光漂對測量結果的影響，保證了測量結果的準確性和可靠性，極大的提高了測量精度。且結構簡單、穩定性好，價格低，易於推廣應用。本實用新型採用的技術方案是地基沉降檢測的裝置包括雷射器I、光學準直系統2、分束鏡3、結構相同的光電測尺接收裝置I 4和光電測尺接收裝置II 11;分束鏡3為半反半透鏡；在待測點之外無沉降區域內O 60米範圍內固定好雷射器I，光學準直系統2和分束鏡3，雷射器I與光學準直系統2連接為一體，分束鏡3置於光學準直系統2前雷射束行進路途中，光電測尺接收裝置I 4固定於待測點，光電測尺接收裝置II 11固定於觀測點以外無沉降的一個靜止參考點上。所述的參考點的位置到分束鏡的距離與待測點到分束鏡的距離相等，並滿足分束鏡3的位置和安裝角度經調整後出射的兩束光線與原光束等高且兩束光線相互垂直地被光電測尺接收裝置I 4和光電測尺接收裝置II 11接收；光電測尺接收裝置I 4和光電測尺接收裝置II 11的尺身應垂直於水平面安裝，其安裝角度應讓雷射束垂直射入矽光電池遮光筒5，並保證兩個光電測尺接收裝置的遊標卡尺尺面與雷射束基準線垂直。所述的光電測尺接收裝置(專利號94246281. 5)包括矽光電池遮光筒5、直流微安表頭6、數顯遊標卡尺7、遊標卡尺數顯窗口 8、固定鐵座9、二象限矽光電池10。本實用新型的有益效果是I、將雷射準直技術和光電檢測原理引入檢測裝置，從而提供了一種新的地基沉降的檢測方法和檢測設備；2、由於採用了雙光束檢測方法，在測量出位移變化量的同時，有效地消除雷射光束在傳播過程中的光漂對測量結果的影響，保證了測量結果的準確性和可靠性，極大的提高了測量精度，便於廣泛推廣應用。
圖I為本實用新型結構示意圖； 圖2為本實用新型光電測尺接收裝置結構示意圖。圖中1_雷射器、2-光學準直系統、3-分束鏡、4-光電測尺接收裝置I、5_矽光電池遮光筒、6-直流微安表頭、7-遊標卡尺、8-遊標卡尺數顯窗口、9-固定鐵座、10- 二象限矽光電池、11-光電測尺接收裝置II。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明，以方便技術人員理解。如圖I所示，地基沉降檢測的裝置包括雷射器I、光學準直系統2、分束鏡3、結構相同的光電測尺接收裝置I 4和光電測尺接收裝置II 11 ;分束鏡為半反半透鏡；在待測點之外無沉降區域內O 60米範圍內固定好雷射器I，光學準直系統2和分束鏡3，雷射器I與光學準直系統2連接為一體，分束鏡3置於光學準直系統2前雷射束行進路途中，光電測尺接收裝置I 4固定於待測點，光電測尺接收裝置II 11固定於觀測點以外無沉降的一個靜止參考點上。參考點的位置到分束鏡的距離與待測點到分束鏡的距離相等，並滿足分束鏡3的位置和安裝角度經調整後出射的兩束光線與原光束等高且兩束光線相互垂直地被光電測尺接收裝置I 4和光電測尺接收裝置II 11接收；光電測尺接收裝置I 4和光電測尺接收裝置II 11的尺身應垂直於水平面安裝，其安裝角度應讓雷射束垂直射入矽光電池遮光筒5，並保證兩個光電測尺接收裝置的遊標卡尺尺面與雷射束基準線垂直。如圖2所示光電測尺接收裝置是常規市售裝置，包括矽光電池遮光筒5、直流微安表頭6、數顯遊標卡尺7、遊標卡尺數顯窗口 8、固定鐵座9、二象限矽光電池10。本實用新型的使用方法在待測點發生沉降前，讓雷射器I發光，光電測尺接收裝置I 4和光電測尺接收裝置II 11的直流微安表頭6指針便顯示出光束中心與二象限矽光電池10兩半左右中心分界線的偏差，分別微調待測點和參考點兩光電測尺接收裝置I 4和光電測尺接收裝置II 11的遊標使直流微安表頭6的指針指零，然後由遊標卡尺數顯窗口8讀出各點相應的數據；在待測點發生沉降後，光電測尺接收裝置I 4和光電測尺接收裝置
II11的直流微安表頭6指針便又顯示出光束中心與二象限矽光電池10兩半左右中心分界線的偏差，再分別微調待測點和參考點兩光電測尺接收裝置的遊標使直流微安表頭6的指針指零，然後由遊標卡尺數顯窗口 8讀出各點相應的數據；取觀測點和參考點各自前後兩次數值之差即可得到該測點地基沉降前後位移變化量，再取觀測點與參考點位移變化量之差，便可消除測量過程中雷射束所產生的光漂位移量，得到地基的真實沉降量。本實用新型是通過具體實施過程進行說明的，在不脫離本實用新型範圍的情況 下，還可以對實用新型進行各種變換及等同代替，因此，本實用新型不局限於所公開的具體實施過程，而應當包括落入本實用新型權利要求範圍內的全部實施方案。
權利要求1.一種雙光束地基沉降檢測裝置，其特徵在於裝置包括雷射器、光學準直系統、分束鏡、結構相同的光電測尺接收裝置I和光電測尺接收裝置II ;分束鏡為半反半透鏡；在待測點之外無沉降區域內O 60米範圍內固定好雷射器，光學準直系統和分束鏡，雷射器與光學準直系統連接為一體，分束鏡置於光學準直系統前雷射束行進路途中，光電測尺接收裝置I固定於待測點，光電測尺接收裝置II固定於觀測點以外無沉降的一個靜止參考點上。
2.根據權利要求I所述的雙光束地基沉降檢測裝置，其特徵在於參考點的位置到分束鏡的距離與待測點到分束鏡的距離相等，並滿足分束鏡的位置和安裝角度經調整後出射的兩束光線與原光束等高且兩束光線相互垂直地被光電測尺接收裝置I和光電測尺接收裝置II接收。
3.根據權利要求I所述的雙光束地基沉降檢測裝置，其特徵在於光電測尺接收裝置I和光電測尺接收裝置II的尺身垂直於水平面安裝，安裝角度應讓雷射束垂直射入矽光電池遮光筒，並保證兩個光電測尺接收裝置的遊標卡尺尺面與雷射束基準線垂直。
專利摘要本實用新型公開了一種雙光束地基沉降檢測裝置,屬於工程測量領域；裝置包括雷射器、光學準直系統、分束鏡、兩個結構相同的光電測尺接收裝置Ⅰ和光電測尺接收裝置Ⅱ；分束鏡為半反半透鏡；在待測點之外無沉降區域內0～60米範圍內固定好雷射器，光學準直系統和分束鏡，雷射器與光學準直系統連接為一體，分束鏡置於光學準直系統前雷射束行進路途中，將光電測尺接收裝置Ⅰ固定於待測點，將光電測尺接收裝置Ⅱ固定於觀測點以外無沉降的一個靜止參考點上；本實用新型有效地消除雷射光束在傳播過程中的光漂對測量結果的影響，保證了測量結果的準確性和可靠性，極大的提高了測量精度，便於廣泛推廣應用。
文檔編號G01C5/00GK202547640SQ20112053548
公開日2012年11月21日 申請日期2011年12月20日 優先權日2011年12月20日
發明者吳加權, 李紅豔, 馬琨 申請人:昆明理工大學