CN104389325B - 基坑围护墙全自动测斜系统及测斜方法 - Google Patents

Abstract

针对现有技术中人工移动测斜仪依次测量倾斜管中各个位置的倾斜情况所存在的测量误差大，不能实现实时测量等问题，本发明公开了一种基坑围护墙全自动测斜系统及测斜方法，全自动测斜系统，包括至少一根预埋于基坑围护墙内的测斜管，还包括一个数据采集器以及一个探头组机构，所述探头组机构包括若干探头与钢丝电缆线，所述若干探头沿着所述测斜管的纵向间隔设置于所述测斜管内，所述数据采集器通过所述钢丝电缆线与所述测斜管内的所有探头连接，其可以同时测量位于围护墙中测斜管中各个位置的变形情况，实现对基坑围护墙变形情况全面实时监控。

Description

基坑围护墙全自动测斜系统及测斜方法

技术领域

本发明涉及建筑施工领域，尤其涉及一种基坑围护墙全自动测斜系统及测斜方法。

背景技术

随着城市的发展，基坑规模和开挖深度不断增加，深基坑的安全问题成为工程施工首要考虑的因素。因为基坑开挖周围的土体、建筑物和埋设物会对基坑围护墙结构墙体(简称基坑围护墙，例如地下连续墙)等挤压，造成基坑围护墙结构墙体的变形，所以在基坑施工过程中要对基坑围护墙结构墙体进行监测，以便于当基坑围护墙结构墙体变形过大时对其实行支撑的轴力位移补偿以控制或减少围护体结构墙体的位移变形。

目前的变形监测手段主要是通过在基坑围护墙内设置测斜管，人工使得测斜仪在测斜管内上下移动依次测量各个位置的倾斜情况，再把测得的数据输入电脑中计算出围护体结构墙体的变形数据。现有的测斜仪主要由探头、测读仪、电缆和测斜管四部分组成。所述测斜管预埋于基坑围护墙内，所述探头位于所述测斜管内，所述探头通过电缆与所述测读仪连接。使用时，通过人工上提或者下放电缆，将探头分别放置于所述测斜管的不同位置，分别测量所述测斜管的不同位置的变形情况。所述探头两导轮张紧机构与安装有测斜仪线路板的主体结构组成，所述探头两导轮张紧机构包括导轮张紧板、两个导轮以及弹簧片，所述弹簧片将所述导轮始终压在所述测斜管的凹槽内，所述测读仪可读取探头的测量数据，保存和处理测量数据并对探头供电。使用时，先在连续墙上预埋测斜管，当连续墙发生变形时，整个测斜管随之产生相应变形，通过探头逐段人工测量倾斜角度，通过计算就可得到测斜管的每段的水平位移。然后通过描点能得到连续墙的变形曲线。该测量方法操作简单，应用较广，但是由于是人工操作，存在着测量误差大，不能实现实时测量等问题。在现代化的城市建设中，这些缺点带来了深基坑施工的安全隐患，由于这些检测系统的不完善已经造成了很多工程事故。

综上所述，研究、设计出一种高效、精确稳定、实时的基坑围护墙位移变形实时检测系统及方法成为本领域技术人员迫切需要解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基坑围护墙全自动测斜系统及测斜方法，可以同时测量位于围护墙中的所有测斜管中各个位置的变形情况，实现对基坑围护墙变形情况全面实时监控。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种基坑围护墙全自动测斜系统，包括至少一根预埋于基坑围护墙内的测斜管，还包括一个数据采集器以及一个探头组机构，所述探头组机构包括若干探头与钢丝电缆线，所述若干探头沿着所述测斜管的纵向间隔设置于所述测斜管内，所述数据采集器通过所述钢丝电缆线与所述测斜管内的所有探头连接。可以同时测量位于围护墙中测斜管中各个位置的变形情况，实现对基坑围护墙变形情况全面实时监控，有效提高了监测效率，并且降低监测人员工作强度。

优选的，所述钢丝电缆线包括保护套以及位于所述保护套内的钢丝、电源线以及数据线；所述探头包括主体结构、两防水接头、两接头连接机构、两钢丝锁紧机构、设置于主体结构内的倾斜仪线路板以及设置于所述主体结构上的两组导轮张紧机构，所述两防水接头分别通过对应的所述接头连接机构密封固定于所述主体结构的两端，所述钢丝电缆线分别经所述两防水接头伸入所述主体结构内腔并由所述防水接头锁紧，其中，伸入主体结构的钢丝电缆线中的钢丝分别通过所述钢丝锁紧机构固定于所述接头连接机构上，伸入主体结构的钢丝电缆线中的电源线及数据线相连通并与所述倾斜仪线路板电连接。由于钢丝电缆线中的钢丝经由所述钢丝锁紧机构固定于所述主体结构上，因此可以将位于该探头下方的探头以及钢丝电缆线的重量传递到主体结构上面，避免钢丝电缆线中的电源线及数据线与倾斜仪线路板之间的连接处因受力过度导致断开，保证所述探头组机构中所有探头的正常运行。

优选的，所述主体结构包括：连接板、线缆导管、以及设置于所述连接板两端的两套管，所述连接板的端部分别设有用于与所述套管密封连接的连接底座，所述两套管远离所述连接板的一端分别通过所述防水连接机构与对应的防水接头密封连接，所述线缆导管设置于两个所述连接底座之间，所述两个连接底座上对应所述线缆导管的位置设有供所述钢丝电缆线穿越的通孔，所述倾斜仪线路板固定设置于其中一个所述套管的内腔中。

优选的，所述接头连接机构包括电缆连接套、压盖以及密封圈，所述电缆连接套的一端设有挡圈，所述电缆连接套的另一端伸入对应的所述套管内，所述电缆连接套与对应的套管之间设有所述密封圈，所述防水接头与所述电缆连接套的外侧端密封连接，所述压盖螺纹连接于对应套管的外侧将对应的电缆连接套压紧于对应的套管上，所述压盖为具有一端板的螺纹管，所述端板的中心开设供所述防水接头伸出的中心孔。

优选的，所述钢丝锁紧机构包括紧定螺钉以及分别开设于所述电缆连接套的周壁上的钢丝孔与紧定螺钉孔，所述钢丝孔与所述紧定螺钉孔相互垂直贯通，所述钢丝孔沿着所述电缆连接套的径向设置，所述钢丝电缆线中的钢丝伸入所述电缆连接套的所述钢丝孔内，所述紧定螺钉经所述紧定螺钉孔将所述钢丝锁紧在所述钢丝孔内。

优选的，所述倾斜仪线路板通过密封胶固定设置于其中一个所述套管内，该套管的内部设有内凸的凸圈，所述凸圈上开设供所述倾斜仪线缆板伸入的插槽，所述凸圈的内径大于所述电缆连接套的内径。

优选的，所述探头组机构中位于最下方的探头还包括密封盖，所述密封盖密封设置于远离倾斜仪线路板的防水接头的开口端；其余探头中远离所述倾斜仪线路板的所述套管的内腔作为用于容置一定余量电源线与钢丝线的储线腔。

优选的，每个导轮张紧机构包括导轮张紧板、两个导轮以及免维护橡胶弹性体压紧结构，所述两个导轮分别设置于所述导轮张紧板的两端，所述导轮张紧板的中部分别与所述连接板的上、下部通过所述免维护橡胶弹性体压紧结构连接，所述免维护橡胶弹性体压紧结构能够将所述两个导轮分别压在所述测斜管的导槽中。

优选的，所述免维护橡胶弹性体压紧结构，包括弹性体销轴以及若干根橡胶弹性条，所述弹性体销轴包括相连接的端盖与轴体，所述轴体依次穿经所述导轮张紧板与所述连接板，所述导轮张紧板与所述连接板分别开设供所述弹性体销轴穿越的第一通孔与第二通孔，所述弹性体销轴与所述连接板固定连接，所述弹性体销轴的所述轴体将所述第一通孔分隔成若干空间，所述橡胶弹性条分别设置于各所述空间内，当所述导轮张紧板相对所述弹性体销轴转动时，所述橡胶弹性条会受到压缩而产生用于驱动导轮张紧板反向转动的反力矩。

优选的，所述弹性体销轴的所述轴体包括相连接且同轴设置的第一轴部和第二轴部，所述第一轴部将所述第一通孔分隔成若干空间，所述第二轴部的形状与大小与所述第二通孔相匹配。

优选的，所述第一通孔的横截面为矩形或圆形，所述第一轴部的横截面为正多边形或矩形。

优选的，在上述的基坑围护墙全自动测斜系统中，还包括固定螺钉、金属垫片与弹簧垫片，所述弹性体销轴的所述第二轴部的外端面内设有与所述固定螺钉相匹配的螺钉孔，所述固定螺钉依次穿过所述金属垫片与弹簧垫片后拧紧于所述弹性体销轴的所述第二轴部的所述螺钉孔内。

优选的，所述第一轴部的长度比所述导轮张紧板的厚度大1-3毫米，所述第二轴部的长度比所述连接板的厚度小2-4毫米。

优选的，在上述的基坑围护墙全自动测斜系统中，还包括数据采集器，所述测斜管的数量是两根以上，所述测斜管间隔预埋于基坑围护墙内，所述数据采集器的数量以及探头组机构的数量均与所述测斜管的数量相同，所述数据采集器分别通过对应的钢丝电缆线与对应测斜管内的所有探头连接。

优选的，在上述的基坑围护墙全自动测斜系统中，还包括中心数据处理器，所述中心数据处理器分别与各所述数据采集器连接，接收并处理来自各所述数据采集器采集的变形数据。

本发明还公开了一种基坑围护墙全自动测斜方法，采用如上所述的基坑围护墙全自动测斜系统，通过各个探头可以实时测量测斜管中对应位置的变形情况。

由以上公开的技术方案可知，与现有技术中需要通过移动测斜管的探头依次测量测斜管中不同位置的变形情况相比，本发明提供的一种基坑围护墙全自动测斜系统及测斜方法，通过设置探头组机构以及数据采集器，所述探头组机构包括若干探头与钢丝电缆线，所述若干探头沿着所述测斜管的纵向间隔设置于所述测斜管内，所述数据采集器通过所述钢丝电缆线与所述测斜管内的所有探头连接，可以同时测量位于围护墙中测斜管中各个位置的变形情况，实现对基坑围护墙变形情况全面实时监控。

附图说明

图1为本发明一实施例的基坑围护墙全自动测斜系统的结构示意图；

图2为本发明一实施例中的探头的立体结构示意图；

图3为本发明一实施例的中的探头的侧视结构示意图；

图4为图3的A-A剖视图；

图5为图3的侧视图；

图6为图4的B-B剖视图；

图7为图4的C-C剖视图；

图8为本发明一实施例中钢丝锁紧机构固定钢丝的结构示意图；

图9为本发明一实施例中的探头的正视结构示意图；

图10为图9的D-D剖视图；

图11为图10的E部放大图；

图12为本发明一实施例的免维护橡胶弹性体压紧结构与导轮张紧板的装配示意图(未示意固定螺钉)；

图13为本发明一实施例的免维护橡胶弹性体压紧结构的回复反力示意图；

图14为本发明一实施例中弹性体销轴的结构示意图；

图15为图14的右视图；

图16为图14的结构剖视图；

图17为本发明另一形式的免维护橡胶弹性体压紧结构与导轮张紧板的装配示意图(未示意固定螺钉和连接板)

图18为本发明另一实施例基坑围护墙全自动测斜系统的结构示意图

图中：1-测斜管、11-导槽、2-数据采集器、3-探头、31-主体结构、311-连接板、312-套管、3121-凸圈、3122-储线腔、313-线缆导管、314-连接底座、3141-通孔、32-防水接头、33-接头连接机构、331-电缆连接套、332-压盖、333-密封圈、341-紧定螺钉、342-钢丝孔、343-紧定螺钉孔、35-倾斜仪线路板、36-导轮、37-免维护橡胶弹性体压紧结构、371-弹性体销轴、3711-端盖、3712-第一轴部、3713-第二轴部、37131-螺钉孔、372-橡胶弹性条、373-固定螺钉、374-弹簧垫片、38-导轮张紧板、381-正方形孔、39-定位块、4-钢丝电缆线、41-钢丝、42-电源线、43-数据线、5-中心数据处理器、6-围护墙。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的基坑围护墙全自动测斜系统作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

实施例1

请参阅图1至图17，本实施例公开了一种基坑围护墙6全自动测斜系统，包括至少一根预埋于基坑围护墙6内的测斜管1，还包括一个数据采集器2以及一个探头组机构，所述探头组机构包括若干探头3与钢丝电缆线4，所述若干探头3沿着所述测斜管1的纵向间隔设置于所述测斜管1内，所述数据采集器2通过所述钢丝电缆线4与所述测斜管1内的所有探头3连接。通过所述钢丝电缆线4将所述探头组机构中的各个探头3分别与所述数据采集器2连接，可以由所述数据采集器2实时采集各个探头3探测到的测斜管1不同位置的变形数据，从而能够同时测量位于围护墙6中的测斜管1中各个位置的变形情况，实现对基坑围护墙6变形情况全面实时监控，有效提高了监测效率，并且降低监测人员工作强度。

优选的，所述钢丝电缆线4包括保护套(未图示)以及位于所述保护套内的钢丝41、电源线42以及数据线43。本实施例中，所述钢丝电缆线4包括两根电源线42与两根数据线43，所述两根电源线42与所述两根数据线43环绕设置于所述钢丝41的外侧。

本实施例中，请重点参阅图2至图17，所述探头3包括主体结构31、两防水接头32、两接头连接机构33、两钢丝锁紧机构、设置于主体结构31内的倾斜仪线路板35(也称为倾斜传感器)以及设置于所述主体结构31上的两组导轮张紧机构36，所述两防水接头32分别通过对应的所述接头连接机构33密封固定于所述主体结构31的两端，所述钢丝电缆线4分别经所述两防水接头32伸入所述主体结构31内腔并由所述防水接头32锁紧，其中，伸入主体结构31的钢丝电缆线4中的钢丝41分别通过所述钢丝锁紧机构固定于所述接头连接机构33上，伸入主体结构31的钢丝电缆线4中的电源线42及数据线43相连通并与所述倾斜仪线路板35电连接。由于钢丝电缆线4中的钢丝41经由所述钢丝锁紧机构固定于所述接头连接机构33，由于所述接头连接机构33固定设置于所述主体结构31上，因此相当于所述钢丝41固定于所述主体结构31上，如此，可以将位于该探头3下方的探头3以及钢丝电缆线4的重量传递到主体结构31上面，避免钢丝电缆线4中的电源线42及数据线43与倾斜仪线路板35之间的连接处因受力过度导致断开，保证所述探头组机构中所有探头3的正常运行。

优选的，所述主体结构31包括：连接板311、线缆导管313、以及设置于所述连接板311两端的两套管312，所述连接板311的端部分别设有用于与所述套管312密封连接的连接底座314，所述两套管312远离所述连接板311的一端分别通过所述防水连接机构与对应的防水接头32密封连接，所述线缆导管313设置于两个所述连接底座314之间，所述两个连接底座314上对应所述线缆导管313的位置设有供所述钢丝电缆线4穿越的通孔3141，所述倾斜仪线路板35固定设置于其中一个所述套管312的内腔中。采用上述形式的主体结构31，所述套管312以及所述线缆导管313能够对对钢丝电缆线4中的电源线42与数据线43起到保护和密封作用，防止其被污染和受到损伤。所述倾斜仪线路板35固定设置于其中一个所述套管312的内腔中。当所述倾斜仪线路板35自身位置发生倾斜即倾斜仪线路板35所在的探头3所在的测斜管1的位置发生倾斜时，倾斜仪线路板35能够将探测出倾斜的角度值和角度方向，然后通过钢丝电缆线4传输给数据采集器2。所述倾斜仪线路板35可以测量出自身测量线与自然铅垂线之间的角度，其结构和原理为本领域的常用技术手段，故在此不再赘述。

优选的，所述接头连接机构33包括电缆连接套331、压盖332以及密封圈333，所述电缆连接套331的一端设有挡圈，所述电缆连接套331的另一端伸入对应的所述套管312内，所述电缆连接套331与对应的套管312之间设有所述密封圈333，所述防水接头32与所述电缆连接套331的外侧端密封连接，所述压盖332螺纹连接于对应套管312的外侧将对应的电缆连接套331压紧于对应的套管312上，所述压盖332为具有一端板的螺纹管，所述端板的中心开设供所述防水接头32伸出的中心孔。上述结构的接头连接机构33，结构简单、可靠，能够将防水接头32密封固定于对应套管312的一端。

优选的，所述钢丝锁紧机构包括紧定螺钉341以及分别开设于所述电缆连接套331的周壁上的钢丝41孔342与紧定螺钉孔343，所述钢丝41孔342与所述紧定螺钉孔343相互垂直贯通，所述钢丝41孔342沿着所述电缆连接套331的径向设置，进入所述电缆连接套331的所述钢丝电缆线4中的钢丝41伸入所述电缆连接套331的所述钢丝41孔342内，所述紧定螺钉341经所述紧定螺钉孔343将所述钢丝41锁紧在所述钢丝41孔342内。上述结构的钢丝锁紧机构，结构简单，可以将钢丝41牢固地固定于主体结构31的电缆连接套331上，将位于下方的探头3及钢丝电缆线4的重量传递到该主体结构31上。

优选的，所述倾斜仪线路板35通过密封胶固定设置于其中一个所述套管312内，该套管312的内部设有内凸的凸圈3121，所述凸圈3121上开设供所述倾斜仪线缆板伸入的插槽，所述凸圈3121的内径大于所述电缆连接套331的内径。通过设置插槽，可以限制倾斜仪线路板35大幅度位移，通过设置密封胶可以将倾斜仪线路板35固定，防止倾斜仪线路板35发生微小位移，从而可以提高倾斜仪线路板35的测量精度。

优选的，所述探头组机构中位于最下方的探头3还包括密封盖(未图示)，所述密封盖密封设置于远离倾斜仪线路板35的防水接头32的开口端。通过设置密封盖，可以防止污染物进入对应的套管312内。其余探头3中远离所述倾斜仪线路板35的所述套管312的内腔作为用于容置一定余量电源线42与钢丝41线的储线腔3122。通过预留一部分电源线42和钢丝41线，不但可以作为不时之需，而且可以对钢丝电缆线4中的电源线42和数据线43起到缓冲的作用，防止其被扯断，进一步保证探头3运行的可靠性。

优选的，每个导轮张紧机构包括导轮张紧板38、两个导轮36以及免维护橡胶弹性体压紧结构37，所述两个导轮36分别设置于所述导轮张紧板38的两端，所述导轮张紧板38的中部分别与所述连接板311的上、下部通过所述免维护橡胶弹性体压紧结构37连接，所述免维护橡胶弹性体压紧结构37能够将所述两个导轮分别压在所述测斜管的导槽11中。所述导轮张紧机构可以保证倾斜仪线路板35的测量线与所在测斜管1的位置的轴线平行，因此倾斜仪线路板35测得的角度相当于测斜管1的该位置的倾斜角度。

请重点参阅图9至图17，所述免维护橡胶弹性体压紧结构37包括弹性体销轴371以及若干橡胶弹性条372，本实施例中，所述橡胶弹性条372的数量是4根。所述弹性体销轴371包括相连接的端盖3711与轴体，所述轴体依次穿经所述导轮张紧板38与所述连接板311，所述导轮张紧板38与所述连接板311分别开设供所述弹性体销轴371穿越的第一通孔381与第二通孔(未图示)，所述弹性体销轴371与所述连接板311固定连接，所述弹性体销轴371的所述轴体将所述第一通孔381分隔成若干空间，所述橡胶弹性条372分别设置于各所述空间内，当所述导轮张紧板38相对所述弹性体销轴371转动时，所述橡胶弹性条372会受到压缩而产生用于驱动导轮张紧板38反向转动的反力F,反力F产生反力矩。该免维护橡胶弹性体压紧结构37在满足提供可靠压紧力的前提下，由于橡胶弹性条372设置于导轮张紧板38、弹性体销轴371及连接板311围成的保护空间内再加上橡胶弹性条372本身性能，不会在水中生锈，不易受到泥水的腐蚀，使用寿命长，工作可靠，故可实现免维护的。再一方面，现有的人工提拉检测方法，由于人为因素，测量效率低、测量精度难以控制，已越来越不适应现代施工测量的高效、高质量、高精度的要求。后续将采用免维护橡胶弹性体压紧结构37的探头设置于上述预置在围护墙围护墙6测斜管4中对围护墙围护墙6变形进行实时高精度检测，解决了常规人工提拉检测的技术缺陷，满足了现代施工测量的高效、高质量、高精度的要求。

优选的，本实施例中，所述弹性体销轴371的所述轴体包括相连接且同轴设置的第一轴部3712和第二轴部3713，所述第一轴部3712将所述第一通孔381分隔成若干空间，所述第二轴部3713的形状与大小与所述第二通孔相匹配。本实施例中，所述第二轴部3713的横截面呈圆形，所述第二通孔对应设置为圆孔。当然，所述第二轴部3713的横截面也可以是其他形状，只要第二通孔和它相匹配即可。

优选的，所述第一通孔381的横截面为矩形，所述第一轴部3712的横截面为正多边形或矩形。矩形包括长方形和正方形。本实施例中，所述第一通孔381的横截面为正方形，所述第一轴部3712的横截面为正方形，此时，所述第一轴部3712将所述第一通孔381分隔成4个空间，每个空间内设置一根橡胶弹性条372，共4根。当然，所述第一通孔381和第一轴部3712的横截面也可以是其他组合形式，只要满足转动所述导轮张紧板38能压缩橡胶弹性条372，使橡胶弹性条372给予所述导轮张紧板38有足够的反力矩即可。例如，如图17所示，所述第一轴部3712的横截面也可以是长方形，所述第一通孔381的横截面为长方形。

在本实施例中，当整个免维护橡胶弹性体压紧结构37处于平衡状态时，所述导轮张紧板38与所述连接板311相垂直，当所述导轮张紧板38受到外力相对所述弹性体销轴371转动时，所述四根橡胶弹性条372会受到压缩并因此产生用于驱动导轮张紧板38反向转动的反力，反力产生上述反力矩，从而使得导轮36始终压紧于测斜管4的导槽41内，进而使得倾斜传感器32可以准确地测量出测斜管4的变形情况，测斜管4的变形情况相当于围护墙围护墙6的变形情况。上述结构的免维护橡胶弹性体压紧结构37相比现有技术中以钢制弹簧片形成的压紧结构相比较，由于传统的钢制弹簧片长时间在泥水中会生锈或被泥沙所影响，其弹簧性能容易受到破坏，因此，弹簧生锈后降低弹性功能需要及时去更换，费时费力且影响工程。而本发明的免维护橡胶弹性体压紧结构中的橡胶弹性条372由于设置于导轮张紧板38、弹性体销轴371以及连接板311围成的空间内以及橡胶弹性条372本身性能，不会在水中生锈，不容易受到泥水的腐蚀，使用寿命长，工作可靠，可以实现免维护的。此外，免维护橡胶弹性体压紧结构37相比现有的使用弹簧片的压紧结构，结构更加紧凑。

优选的，在上述的免维护橡胶弹性体压紧结构37中，还包括固定螺钉373与弹簧垫片374，所述弹性体销轴371的所述第二轴部3713外端面内设有与所述固定螺钉373相匹配的螺钉孔37131，所述固定螺钉373穿过所述弹簧垫片374后拧紧于所述弹性体销轴371的所述第二轴部3713的所述螺钉孔37131内，从而所述弹性体销轴371与所述连接板311通过所述固定螺钉373与弹簧垫片374固定连接。也就是说，通过设置固定螺钉373、金属垫片以及弹簧垫片374，将所述弹性体销轴371与所述连接板311进行固定连接。

优选的，所述第一轴部3712的长度比所述导轮张紧板38的厚度大。本实施例中，所述第一轴部3712的长度比所述导轮张紧板38的厚度大1-3毫米。从而使得所述导轮张紧板38能相对所述弹性体销轴371的所述第一轴部3712转动。

优选的，所述第二轴部3713的长度比所述连接板311的厚度小。本实施例中，所述第二轴部3713的长度比所述连接板311的厚度小2-4毫米。从而可以使得所述弹簧垫片374紧贴于所述连接板311上，使得所述连接板311与所述弹性体销轴371之间的连接更加牢固。

优选的，所述弹性体销轴371采用钢材，加工方便，取材容易。

优选的，请重点参阅图13，在上述的实时测斜装置中，还包括若干定位块39，所述定位块39分别设置在各探头3的主体结构31上靠近各免维护橡胶弹性体压紧结构37的位置，通过定位块39对导轮张紧板38的支撑给各免维护橡胶弹性体压紧结构37一同向的预紧力。避免在探头3安装到测斜管1的过程中，出现两个导轮张紧机构的导轮张紧板38的转动方向不一致，而导致测量不准确的现象。

本实施例还公开了一种基坑围护墙6全自动测斜方法，采用如上所述的基坑围护墙6全自动测斜系统，通过各个探头3可以实时测量测斜管1中对应位置的变形情况。

实施例2

请参阅图18并请结合参阅图1至图17，本实施例与实施例1的区别在于，所述测斜管1的数量是两根以上，所述测斜管1间隔预埋于基坑围护墙6内，所述数据采集器2的数量以及探头组机构的数量均与所述测斜管1的数量相同，所述数据采集器2分别通过对应的钢丝电缆线4与对应测斜管1内的所有探头3连接。根据需要在基坑围护墙6内间隔设置两根以上的测斜管1，可以实现对所述基坑围护墙6的横向、纵向各个位置的倾斜数据的实时监测。

优选的，在上述的基坑围护墙6全自动测斜系统中，还包括中心数据处理器5，所述中心数据处理器5分别与各所述数据采集器2连接，接收并处理来自各所述数据采集器2采集的变形数据。通过设置中心数据处理器5，可以集中采集各个数据采集器2接收的来自各个测斜管1的所有探头3的测量信息，方便监测人员监控该基坑围护墙6的变形情况。

本实施例还公开了一种基坑围护墙6全自动测斜方法，采用如本实施例所述的基坑围护墙6全自动测斜系统，通过各个探头3可以实时测量测斜管1中对应位置的变形情况。

综上所述，本发明与现有技术中需要通过移动测斜管的探头依次测量测斜管中不同位置的变形情况相比，本发明提供的一种基坑围护墙全自动测斜系统及测斜方法，通过设置探头组机构以及数据采集器，所述探头组机构包括若干探头与钢丝电缆线，所述若干探头沿着所述测斜管的纵向间隔设置于所述测斜管内，所述数据采集器通过所述钢丝电缆线与所述测斜管内的所有探头连接，可以同时测量位于围护墙中测斜管中各个位置的变形情况，实现对基坑围护墙变形情况全面实时监控。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (15)

1.一种基坑围护墙全自动测斜系统，包括至少一根预埋于基坑围护墙内的测斜管，其特征在于，还包括一个数据采集器以及一个探头组机构，所述探头组机构包括若干探头与钢丝电缆线，所述若干探头沿着所述测斜管的纵向间隔设置于所述测斜管内，所述数据采集器通过所述钢丝电缆线与所述测斜管内的所有探头连接，所述钢丝电缆线包括保护套以及位于所述保护套内的钢丝、电源线以及数据线；所述探头包括主体结构、两防水接头、两接头连接机构、两钢丝锁紧机构、设置于主体结构内的倾斜仪线路板以及设置于所述主体结构上的两组导轮张紧机构，所述两防水接头分别通过对应的所述接头连接机构密封固定于所述主体结构的两端，所述钢丝电缆线分别经所述两防水接头伸入所述主体结构内腔并由所述防水接头锁紧，其中，伸入主体结构的钢丝电缆线中的钢丝分别通过所述钢丝锁紧机构固定于所述接头连接机构上，伸入主体结构的钢丝电缆线中的电源线及数据线相连通并与所述倾斜仪线路板电连接。

2.如权利要求1所述的基坑围护墙全自动测斜系统，其特征在于，所述主体结构包括：连接板、线缆导管、以及设置于所述连接板两端的两套管，所述连接板的端部分别设有用于与所述套管密封连接的连接底座，所述两套管远离所述连接板的一端分别通过所述防水连接机构与对应的防水接头密封连接，所述线缆导管设置于两个所述连接底座之间，所述两个连接底座上对应所述线缆导管的位置设有供所述钢丝电缆线穿越的通孔，所述倾斜仪线路板固定设置于其中一个所述套管的内腔中。

3.如权利要求2所述的基坑围护墙全自动测斜系统，其特征在于，所述接头连接机构包括电缆连接套、压盖以及密封圈，所述电缆连接套的一端设有挡圈，所述电缆连接套的另一端伸入对应的所述套管内，所述电缆连接套与对应的套管之间设有所述密封圈，所述防水接头与所述电缆连接套的外侧端密封连接，所述压盖螺纹连接于对应套管的外侧将对应的电缆连接套压紧于对应的套管上，所述压盖为具有一端板的螺纹管，所述端板的中心开设供所述防水接头伸出的中心孔。

4.如权利要求3所述的基坑围护墙全自动测斜系统，其特征在于，所述钢丝锁紧机构包括紧定螺钉以及分别开设于所述电缆连接套的周壁上的钢丝孔与紧定螺钉孔，所述钢丝孔与所述紧定螺钉孔相互垂直贯通，所述钢丝孔沿着所述电缆连接套的径向设置，所述钢丝电缆线中的钢丝伸入所述电缆连接套的所述钢丝孔内，所述紧定螺钉经所述紧定螺钉孔将所述钢丝锁紧在所述钢丝孔内。

5.如权利要求2所述的基坑围护墙全自动测斜系统，其特征在于，所述倾斜仪线路板通过密封胶固定设置于其中一个所述套管内，该套管的内部设有内凸的凸圈，所述凸圈上开设供所述倾斜仪线缆板伸入的插槽，所述凸圈的内径大于所述电缆连接套的内径。

6.如权利要求2所述的基坑围护墙全自动测斜系统，其特征在于，所述探头组机构中位于最下方的探头还包括密封盖，所述密封盖密封设置于远离倾斜仪线路板的防水接头的开口端；其余探头中远离所述倾斜仪线路板的所述套管的内腔作为用于容置一定余量电源线与钢丝线的储线腔。

7.如权利要求2所述的基坑围护墙全自动测斜系统，其特征在于，每个导轮张紧机构包括导轮张紧板、两个导轮以及免维护橡胶弹性体压紧结构，所述两个导轮分别设置于所述导轮张紧板的两端，所述导轮张紧板的中部分别与所述连接板的上、下部通过所述免维护橡胶弹性体压紧结构连接，所述免维护橡胶弹性体压紧结构能够将所述两个导轮分别压在所述测斜管的导槽中。

8.如权利要求7所述的基坑围护墙全自动测斜系统，其特征在于，所述免维护橡胶弹性体压紧结构，包括弹性体销轴以及若干根橡胶弹性条，所述弹性体销轴包括相连接的端盖与轴体，所述轴体依次穿经所述导轮张紧板与所述连接板，所述导轮张紧板与所述连接板分别开设供所述弹性体销轴穿越的第一通孔与第二通孔，所述弹性体销轴与所述连接板固定连接，所述弹性体销轴的所述轴体将所述第一通孔分隔成若干空间，所述橡胶弹性条分别设置于各所述空间内，当所述导轮张紧板相对所述弹性体销轴转动时，所述橡胶弹性条会受到压缩而产生用于驱动导轮张紧板反向转动的反力矩。

9.如权利要求8所述的基坑围护墙全自动测斜系统，其特征在于，所述弹性体销轴的所述轴体包括相连接且同轴设置的第一轴部和第二轴部，所述第一轴部将所述第一通孔分隔成若干空间，所述第二轴部的形状与大小与所述第二通孔相匹配。

10.如权利要求9所述的基坑围护墙全自动测斜系统，其特征在于，所述第一通孔的横截面为矩形或圆形，所述第一轴部的横截面为正多边形或矩形。

11.如权利要求9所述的基坑围护墙全自动测斜系统，其特征在于，还包括固定螺钉、金属垫片与弹簧垫片，所述弹性体销轴的所述第二轴部的外端面内设有与所述固定螺钉相匹配的螺钉孔，所述固定螺钉依次穿过所述金属垫片与弹簧垫片后拧紧于所述弹性体销轴的所述第二轴部的所述螺钉孔内。

12.如权利要求9所述的基坑围护墙全自动测斜系统，其特征在于，所述第一轴部的长度比所述导轮张紧板的厚度大1-3毫米，所述第二轴部的长度比所述连接板的厚度小2-4毫米。

13.如权利要求1所述的基坑围护墙全自动测斜系统，其特征在于，还包括数据采集器，所述测斜管的数量是两根以上，所述测斜管间隔预埋于基坑围护墙内，所述数据采集器的数量以及探头组机构的数量均与所述测斜管的数量相同，所述数据采集器分别通过对应的钢丝电缆线与对应测斜管内的所有探头连接。

14.如权利要求13所述的基坑围护墙全自动测斜系统，其特征在于，还包括中心数据处理器，所述中心数据处理器分别与各所述数据采集器连接，接收并处理来自各所述数据采集器采集的变形数据。

15.一种基坑围护墙全自动测斜方法，其特征在于，采用如权利要求1-14中任意一项所述的基坑围护墙全自动测斜系统，通过各个探头可以实时测量测斜管中对应位置的变形情况。