CN106767490A - 一种用于支撑轴力伺服系统的位移测量装置及其方法 - Google Patents

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陶利
韦坤
王琰
韩建勇
王彦杰
陈辉
刘飞
吴少谦
任天晔
倪文全
姚鸿梁
宋爽
王琛
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/06—Systems determining position data of a target
    • G01S17/46—Indirect determination of position data
    • G01S17/48—Active triangulation systems, i.e. using the transmission and reflection of electromagnetic waves other than radio waves

Abstract

本发明提供了一种用于支撑轴力伺服系统的位移测量装置及其方法，主要解决目前采用千斤顶行程量来得到基坑围护结构位移这一方法存在误差较大的技术问题。为了解决上述技术问题，本发明是采用这样的技术方案来实现的：一种用于支撑轴力伺服系统的位移测量装置，包括激光收敛计和反射镜，所述激光收敛计和反射镜分别安装在钢支撑两端下方的基坑围护结构上，由激光传感器向反射镜发射激光来测量基坑侧壁两端的距离，相比较传统的位移测量方法而言，避免了钢支撑自身变形带来的测量误差。本发明主要用于基坑围护结构的位移测量。

Description

一种用于支撑轴力伺服系统的位移测量装置及其方法
技术领域
本发明涉及钢支撑对基坑围护结构进行支护时的变形测量技术领域，特别涉及一种使用激光传感器进行的基坑侧壁位移测量装置及其方法。主要用于基坑围护结构的双侧收敛测量。
背景技术
支撑轴力伺服系统是用来对基坑围护结构的变形进行控制的，是通过对钢支撑的轴力进行补偿来限制基坑围护结构的位移。支撑轴力伺服系统普遍安装位移形变测量装置，测得的变形量用以指导伺服系统的轴力调整。现有技术是在钢支撑端头的千斤顶上加装形变测量的装置，通过测量千斤顶活塞的行程量来得到基坑围护结构变形产生的位移，此位移值用以指导钢支撑的轴力调整。而千斤顶活塞的行程其实是由钢支撑伸缩量及基坑两端围护结构之间的位移差这两部分共同组成的，钢支撑的变形量等于其偏心受力发生的弯曲变形量及受温度变化发生的伸缩变形量之和，因此，千斤顶行程量并非基坑伺服端围护结构的位移值，上述方法测得的结果存在较大的误差，用来指导钢支撑轴力调整是不合理的。
发明内容
本发明的目的在于提出一种新的支撑轴力伺服系统的位移测量装置及其方法，主要解决目前采用千斤顶行程量来得到基坑围护结构位移这一方法存在误差较大的技术问题。
为了解决上述技术问题，本发明是采用这样的技术方案来实现的：一种用于支撑轴力伺服系统的位移测量装置，包括激光收敛计和反射镜，所述激光收敛计和反射镜分别安装在钢支撑两端下方的基坑围护结构上，所述激光收敛计通过线缆连接控制站。
一种用于支撑轴力伺服系统的位移测量方法，包括以下步骤：首先将钢支撑固定于基坑两侧围护结构上，然后在钢支撑两端下方围护结构上分别安装激光收敛计和反射镜，控制站内置的控制器通过线缆控制激光收敛计发射激光到反射镜进行位移测量，测得数据通过线缆传给控制站，以此来进行钢支撑轴力的调整。
本发明实现的有益效果：本发明提出的双侧围护结构收敛测量法，是通过在伺服端围护结构上加装激光收敛计，在非伺服端围护结构上加装反射镜来测量基坑侧壁两端的距离，测得的变形更加接近真实位移。避免了钢支撑温度伸缩带来的测量误差，避免了钢支撑偏心受力发生弯曲变形的测量误差，可以更加真实地反映基坑围护结构变形的总体变化趋势。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图中：1、激光收敛计；2、反射镜；3、伺服端基坑围护结构；4、非伺服端基坑围护结构；5、基础底板；6、首道混凝土支撑；7、钢支撑；8、线缆；9、控制站。
具体实施方式
为使本发明的目的及工作原理表达更为清楚，下面结合图1和实例对本发明进行具体实施方式的详细论述。
一种用于支撑轴力伺服系统的位移测量装置，包括激光收敛计1（厂家为上海同禾，型号为TH-L50）和反射镜2，所述激光收敛计1和反射镜2分别安装在钢支撑7两端下方的基坑围护结构上，所述激光收敛计1通过线缆8连接控制站9。在基坑下挖的过程中，伺服端基坑围护结构3与非伺服端基坑围护结构4产生向基坑内侧的水平位移，所述控制站9内置的控制器（厂家为西门子，型号为ST-200）通过所述线缆8指示所述激光收敛计1向所述反射镜2发射激光，从而测出基坑两侧围护结构的实时距离，所述激光收敛计1将测得的数据通过所述线缆8传给所述控制站9，所述控制站9内的控制器经过分析后进行所述钢支撑7的轴力调整。系统在调控位移的过程中，应实时监测所述钢支撑7的压力值及所述伺服端基坑围护结构3的位移值，将其控制在设计要求的范围内。所述伺服端基坑围护结构3与所述非伺服端基坑围护结构4的上端和下端分别设有首道混凝土支撑6和基础底板5。
本发明提出的基坑双侧围护结构收敛法，通过激光传感器测量基坑围护结构两端的距离，很大程度地提高了位移测量精度。

Claims (2)

1.一种用于支撑轴力伺服系统的位移测量装置，其特征是包括激光收敛计和反射镜，所述激光收敛计和反射镜分别安装在钢支撑两端下方的基坑围护结构上，所述激光收敛计通过线缆连接控制站。
2.权利要求1所述的一种用于支撑轴力伺服系统的位移测量方法，其特征是包括以下步骤：在钢支撑两端下方基坑围护结构上分别安装激光收敛计和反射镜，然后控制站内置的控制器通过线缆控制激光收敛计发射激光到反射镜进行位移测量，测得数据通过线缆传给控制站，以此来进行钢支撑轴力的调整。
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