CN101718544B - 静力水准监测系统 - Google Patents

静力水准监测系统 Download PDF

Info

Publication number
CN101718544B
CN101718544B CN2009102346041A CN200910234604A CN101718544B CN 101718544 B CN101718544 B CN 101718544B CN 2009102346041 A CN2009102346041 A CN 2009102346041A CN 200910234604 A CN200910234604 A CN 200910234604A CN 101718544 B CN101718544 B CN 101718544B
Authority
CN
China
Prior art keywords
interface
hydrostatic level
diaphragm
water tank
communicating pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2009102346041A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101718544A (zh
Inventor
童西良
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NANJING GEOT CIVIL ENGINEERING INSTRUMENT Co Ltd
Original Assignee
NANJING GEOT CIVIL ENGINEERING INSTRUMENT Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NANJING GEOT CIVIL ENGINEERING INSTRUMENT Co Ltd filed Critical NANJING GEOT CIVIL ENGINEERING INSTRUMENT Co Ltd
Priority to CN2009102346041A priority Critical patent/CN101718544B/zh
Publication of CN101718544A publication Critical patent/CN101718544A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101718544B publication Critical patent/CN101718544B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)

Abstract

本发明提供一种静力水准监测系统，包括数据采集系统、基准水箱、静力水准仪和连通管；至少一个静力水准仪分别通过连通管和基准水箱相连，数据采集系统和静力水准仪的信号端相连；本发明的有益效果是对基础填方等结构沉降或浮升实现及时测量、测量范围大、灵敏度高、测量效率高、适用于全天侯遥测和自动化数据采集。

Description

静力水准监测系统
技术领域
本发明涉及土建工程基础填方结构沉降或浮升的精密测量系统，具体地说是一种静力水准监测系统。
背景技术
随着社会经济的发展，基础建设方兴未艾，大量的水电站大坝、高层建筑物、高速公路、桥梁、堤防、油气输送管道、储油罐大量的兴建，需要对基础填方结构沉降或浮升进行进行大量的精密测量。目前，测量沉降或浮升主要通过精密水准仪对沉降标点进行人工测量，造成测量误差大、效率低、劳动强度大，不能全天侯进行测量，没有即时风险评测、监测系统，不能及时发现工程建筑的沉降或浮升隐患。
发明内容
本发明的目的是解决以上人工测量工程建筑沉降或浮升的不足及不能适用于全天侯遥测和自动化数据采集。
为了实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现本发明的目的，一种静力水准监测系统，包括数据采集系统，还包括基准水箱、静力水准仪和连通管；至少一个静力水准仪分别通过连通管和基准水箱相连，数据采集系统和静力水准仪的信号端相连。
所述静力水准仪包括容器、膜片和测力传感器；容器被膜片密封隔绝成上压力腔和下压力腔，测力传感器的一端密封设置在上压力腔的顶壁上，有信号端同数据采集系统相连，另一端密封设置在膜片上，上压力腔壁和下压力腔壁分别设置有至少一个上串连接口和下串联接口，静力水准仪之间的上串连接口相互串连，下串联接口相互串联；所述基准水箱的顶部和大气常通，下部设置有接口，接口通过连通管和静力水准仪的下串连接口连接。
上串连接口设置有自由水位端。
静力水准仪的测力传感器采用振弦式、电阻式、压电式、电容式或光纤光栅式测力传感器。
膜片密封隔绝容器的方式为法兰压紧或焊接。
依据连通管差压原理，用连通管分别连接安装在各设计位置和高层的静力水准仪上，同时将参考基准的基准水箱安装在稳固的水准基点上并连接好连通管。静力水准仪由两个被膜片隔离的压力腔构成，上压力腔和膜片之间安装一个测力传感器，从一个上串联接口或基准水箱徐徐注入连通溶液，并排除连通管和静力水准仪中所有气泡，自由水位端能够方便实现排气功能。当静力水准仪相对于基准水箱或任意静力水准仪之间产生沉降或隆起变化时，压力的改变量通过膜片受力的形式传递给测力传感器，从而引起测力传感器的输出变化，再通过数据采集系统的自动化测量模块获取监测数据并计算、分析各点于基准水箱间的相对沉降。
本发明的有益效果是对基础填方等结构沉降或浮升实现及时测量、测量范围大、灵敏度高、测量效率高、适用于全天侯遥测和自动化数据采集。
附图说明
图1：为本发明实施例的原理结构示意图。
图2：为本发明实施例中静力水准仪的原理结构示意图。
图3：为本发明实施例中振弦传感器的原理结构示意图。
其中：1-数据采集系统，2-静力水准仪，3-基准水箱，4-自由水位端，5-连通管，6-电缆，7-测力传感器，8-膜片，9-上压力腔，10-下压力腔，11、12-上串联接口，13、14-下串联接口。
具体实施方式
下面结合附图所示，对本发明的具体实施方式进行详细论述。
如图1、图2和图3所示，本实施例一种静力水准监测系统包括数据采集系统1、电缆6、基准水箱3、静力水准仪2、连通管5和自由水位端4；数据采集系统1采用GT-204型振弦读数仪，或者也可以采用其它振弦频率读数装置如XTX-04振弦式传感器测量单元或其它振弦式自动化测量模块获取监测数据，电缆6采用普通的信号电缆，数据采集系统1通过电缆6和静力水准仪2的信号端相连，基准水箱3采用可储存液体的不锈钢容器，连通管5采用尼龙连通管，或者也可以采用其它材料的连通管；
静力水准仪2包括容器、膜片8和测力传感器7；本实施例采用多个静力水准仪2，测力传感器7采用振弦式测力传感器，或者也可以采用电阻式、压电式、电容式或光纤光栅式测力传感器，容器为圆筒形，采用不锈钢材料制成，膜片8采用带波纹的波纹膜片，容器被膜片8隔绝成上压力腔9和下压力腔10，两压力腔相互之间和外界分别密封隔离。膜片8的外周边被设置在上压力腔9和下压力腔10的法兰面压紧密封，下压力腔10通过螺栓安装固定在测点上，或者也可以将整个静力水准仪2埋入测点中。测力传感器7的一端用螺纹密封固定在上压力腔9的顶壁上，使测力传感器7的信号端同数据采集系统1相连，测力传感器7的另一端通过螺钉密封固定在膜片8上。上压力腔9的侧壁设置有两个上串连接口11、12，下压力腔的侧壁设置有两个下串连接口13、14，多个静力水准仪2之间的上串连接口11、12用尼龙连通管依次相互串连，保持上压力腔9之间相互连通，下压力腔10的下串连接口13、14也相互串连，保持下压力腔10之间相互连通，所述基准水箱3顶部设置有和大气常通的连通端口，下部设置有接口，接口通过连通管5和一个静力水准仪2的下压力腔10的一个下串连接口13、14连接。自由水位端4采用一段连通管5，连通管5的一端和一个上串连接口11、12连接，另一端密封管口。
至少一个静力水准仪2分别通过连通管5和基准水箱2、自由水位端4相连，数据采集系统1和静力水准仪2的信号端相连，将参考基准基准水箱3、自由水位端4、静力水准仪2及连通管5系统连接好，从自由水位端4和基准水箱3徐徐注入连通溶液，并排除连通管5、上压力腔9和下压力腔10中所有气泡后密闭自由水位端4端口，连通管5采用槽架保护。
依据连通管5差压原理，静力水准仪由两个被膜片8隔离的压力腔构成，上压力腔9和膜片8之间安装一个测力传感器7，当静力水准仪2相对于基准水箱3或任意静力水准仪2之间产生沉降或隆起变化时，压力的改变量通过膜片8受力的形式传递给测力传感器7，从而引起测力传感器7的输出变化，再通过振弦读数仪的自动化测量模块获取监测数据并计算、分析各点对于基准水箱3间的相对沉降。
本实施例的有益效果是对基础填方结构沉降或浮升实现及时测量、测量范围大、灵敏度高、测量效率高、适用于全天侯遥测和自动化数据采集。

Claims (4)

1.一种静力水准监测系统，包括数据采集系统(1)，其特征在于：还包括基准水箱(3)、静力水准仪(2)和连通管(5)；至少一个静力水准仪(2)分别通过连通管(5)和基准水箱(3)相连，数据采集系统(1)和静力水准仪(2)的信号端相连；
所述静力水准仪(2)包括容器、膜片(8)和测力传感器(7)；容器被膜片(8)密封隔绝成上压力腔(9)和下压力腔(10)，测力传感器(7)的一端密封设置在上压力腔(9)的顶壁上，有信号端同数据采集系统(1)相连，另一端密封设置在膜片(8)上，上压力腔壁和下压力腔壁分别设置有至少一个上串连接口(11、12)和下串联接口(13、14)，静力水准仪(2)之间的上串连接口(11、12)相互串连，下串联接口(13、14)相互串联；所述基准水箱(3)的顶部和大气常通，下部设置有接口，接口通过连通管(5)和静力水准仪(2)的下串连接口(13、14)连接。
2.根据权利要求1所述的一种静力水准监测系统，其特征在于：上串连接口(11、12)设置有自由水位端(4)。
3.根据权利要求1或2所述的一种静力水准监测系统，其特征在于：静力水准仪(2)的测力传感器(7)采用振弦式、电阻式、压电式、电容式或光纤光栅式测力传感器。
4.根据权利要求1所述的一种静力水准监测系统，其特征在于：膜片(8)密封隔绝容器的方式为法兰压紧或焊接。
CN2009102346041A 2009-11-25 2009-11-25 静力水准监测系统 Expired - Fee Related CN101718544B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009102346041A CN101718544B (zh) 2009-11-25 2009-11-25 静力水准监测系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009102346041A CN101718544B (zh) 2009-11-25 2009-11-25 静力水准监测系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101718544A CN101718544A (zh) 2010-06-02
CN101718544B true CN101718544B (zh) 2011-12-21

Family

ID=42433151

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009102346041A Expired - Fee Related CN101718544B (zh) 2009-11-25 2009-11-25 静力水准监测系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101718544B (zh)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102564391A (zh) * 2010-12-29 2012-07-11 中国铁道科学研究院铁道建筑研究所 区域分布式沉降监测系统
DE102011121714A1 (de) * 2011-12-20 2013-06-20 Marco Systemanalyse Und Entwicklung Gmbh Messkabel
CN102607518B (zh) * 2012-02-22 2016-05-18 石家庄铁道大学 基于液力测量的水平多点沉降监测装置及其监测方法
CN103374930B (zh) * 2012-04-18 2016-04-27 国家电网公司 变电站监测系统和监测方法
CN102721406B (zh) * 2012-06-14 2014-10-08 湖南高速铁路职业技术学院 施工便梁姿态监测系统
CN102829761A (zh) * 2012-08-17 2012-12-19 广州市市政工程设计研究院 一种地面高差快速测量系统
CN103308032A (zh) * 2013-05-29 2013-09-18 武汉地震工程研究院 基于圆形弹性金属膜片的大量程水压式沉降观测仪
CN103575252B (zh) * 2013-11-04 2016-01-06 河海大学 高速公路软土路基沉降监测微型静压计
CN103884318A (zh) * 2014-04-03 2014-06-25 山东科技大学 一种地表沉陷监测方法
CN103938662B (zh) * 2014-04-30 2016-09-14 中交天津港湾工程研究院有限公司 水下载荷试验系统
CN104976988B (zh) * 2015-07-14 2024-03-01 江苏省电力公司南京供电公司 一种隧道大高程差沉降测量系统
CN106403889A (zh) * 2015-08-14 2017-02-15 上海朝辉压力仪器有限公司 静力水准仪
CN106092046B (zh) * 2016-08-15 2019-01-04 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 一种单连通封闭压力式沉降测量系统及其测量方法
CN106323233B (zh) * 2016-09-08 2019-03-05 广东舍卫工程技术咨询有限公司 沉降杯监测系统及其测量方法
CN106969746B (zh) * 2017-03-20 2023-04-07 星展测控科技股份有限公司 基于单晶硅差压传感器的静力水准仪
CN106969747B (zh) * 2017-03-20 2023-09-26 星展测控科技股份有限公司 静力水准测量系统
CN107289906A (zh) * 2017-07-03 2017-10-24 国电南京自动化股份有限公司 一种压差式静力水准自动监测系统及其测量方法
CN109322705B (zh) * 2018-11-28 2024-01-26 中国矿业大学(北京) 盾构隧道地表沉降自动监测预警系统及预警方法
CN109458984B (zh) * 2018-12-12 2023-09-12 中交第二航务工程局有限公司 隧道变形实时监测装置及方法
CN209399973U (zh) * 2018-12-18 2019-09-17 广州库克测控科技有限公司 一种容差式沉降监测装置、系统
CN112747717A (zh) * 2019-10-30 2021-05-04 航天科工惯性技术有限公司 一种低误差的多点沉降监测方法和装置
CN111044014B (zh) * 2019-12-16 2021-10-08 杭州鲁尔物联科技有限公司 一种静力水准仪测试装置
CN111750796B (zh) * 2020-07-01 2022-08-02 交通运输部公路科学研究所 布拉格光纤光栅静动态自动补偿式结构变形监测系统
CN114413840A (zh) * 2021-11-13 2022-04-29 国网辽宁省电力有限公司沈阳供电公司 一种智能物联网差压式静力水准仪及检测系统

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4581931A (en) * 1981-01-29 1986-04-15 Cise-Centro Informazioni Studi Esperienze S.P.A. Differential level-monitoring float device
CN86209308U (zh) * 1986-11-14 1987-11-04 四川省地质矿产局成都水文地质工程地质队 两用滑体沉降仪
CN2347154Y (zh) * 1998-09-21 1999-11-03 交通部重庆公路科学研究所 用于测量路基沉降的封闭气室式传感器
CN1355356A (zh) * 2000-11-30 2002-06-26 武汉南方岩土工程新技术开发公司 无基准梁垂直沉降远程测量方法及装置
CN1673694A (zh) * 2005-04-25 2005-09-28 湖南大学 土石方填筑体沉降观测仪
CN1731109A (zh) * 2005-09-05 2006-02-08 中国科学院力学研究所 地面沉降量的测量方法及其装置
CN101408463A (zh) * 2008-11-20 2009-04-15 曹春耕 光纤光栅静力水准仪
CN101413836A (zh) * 2008-11-26 2009-04-22 长安大学 光纤光栅土压力传感方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4581931A (en) * 1981-01-29 1986-04-15 Cise-Centro Informazioni Studi Esperienze S.P.A. Differential level-monitoring float device
CN86209308U (zh) * 1986-11-14 1987-11-04 四川省地质矿产局成都水文地质工程地质队 两用滑体沉降仪
CN2347154Y (zh) * 1998-09-21 1999-11-03 交通部重庆公路科学研究所 用于测量路基沉降的封闭气室式传感器
CN1355356A (zh) * 2000-11-30 2002-06-26 武汉南方岩土工程新技术开发公司 无基准梁垂直沉降远程测量方法及装置
CN1673694A (zh) * 2005-04-25 2005-09-28 湖南大学 土石方填筑体沉降观测仪
CN1731109A (zh) * 2005-09-05 2006-02-08 中国科学院力学研究所 地面沉降量的测量方法及其装置
CN101408463A (zh) * 2008-11-20 2009-04-15 曹春耕 光纤光栅静力水准仪
CN101413836A (zh) * 2008-11-26 2009-04-22 长安大学 光纤光栅土压力传感方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
郭永东.静力水准在桥梁施工竖向位移监控中的应用.《山西建筑》.2008,第34卷(第20期),310-311. *

Also Published As

Publication number Publication date
CN101718544A (zh) 2010-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101718544B (zh) 静力水准监测系统
CN100538279C (zh) 光纤光栅冲刷监测传感器及其制作方法
CN103808406B (zh) 一种基于振弦式传感器的油气管线振动监测方法和装置
CN102607523A (zh) 基于激光拍频传感技术的高精度倾斜仪及测量方法
CN203745170U (zh) 桥梁静态挠度监测装置
CN101625273B (zh) 一种光纤光栅渗压计
CN103437383A (zh) 管桩击入土层的fbg-botda联合传感器检测方法
CN102175137B (zh) 测量构件微小变形的引伸计
CN102252624B (zh) 光纤光栅沉降传感器
CN107700457A (zh) 一种基于光纤光栅的高速铁路沉降监测系统
CN103345004B (zh) 采用光纤光栅虹吸式雨量计的雨量监测网络及方法
CN103076063A (zh) 光纤光栅水土界面传感器及其制作安装方法
CN113776498B (zh) 一种越江隧道施工河床沉降静力水准测量系统及测量方法
CN202903326U (zh) 一种基于振弦式传感器的油气管线振动监测装置
CN104132714A (zh) 超声波水位自动监测装置
CN203177924U (zh) 一种基于三光纤光栅结构的水位监测装置
CN103822609B (zh) 一种双套筒式光纤Bragg光栅沉降仪
CN102768035A (zh) 一种水杯式光纤Bragg光栅沉降仪及其使用方法
CN202748095U (zh) 一种液位计
CN104019794A (zh) 一种电感式智能静力水准仪装置
CN202372170U (zh) 一种静力水准仪
CN203929060U (zh) 一种电感式智能静力水准仪装置
CN114059518B (zh) 一体化多参数工程监测装置和矩阵式监测系统
CN208998774U (zh) 基于光纤光栅的沉降挠度传感器
JPH1183601A (ja) 液位計とそれを用いた地中浸潤面レベル計測装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20111221

Termination date: 20211125

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee