CN107063180B - 便携式岩土工程双轴测斜仪 - Google Patents

便携式岩土工程双轴测斜仪 Download PDF

Info

Publication number
CN107063180B
CN107063180B CN201611166006.1A CN201611166006A CN107063180B CN 107063180 B CN107063180 B CN 107063180B CN 201611166006 A CN201611166006 A CN 201611166006A CN 107063180 B CN107063180 B CN 107063180B
Authority
CN
China
Prior art keywords
measurement
data
measuring
inclined plate
inclination
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
CN201611166006.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107063180A (zh
Inventor
赫建明
林冲
张义祥
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.)
Institute of Geology and Geophysics of CAS
Original Assignee
Institute of Geology and Geophysics of CAS
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 Institute of Geology and Geophysics of CAS filed Critical Institute of Geology and Geophysics of CAS
Priority to CN201611166006.1A priority Critical patent/CN107063180B/zh
Publication of CN107063180A publication Critical patent/CN107063180A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107063180B publication Critical patent/CN107063180B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C9/00Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)

Abstract

本发明提供一种便携式岩土工程双轴测斜仪,可广泛应用于岩土工程各种结构面倾斜的监控量测。其主要特征是安装使用极为简便,可大规模布置使用;测试一次即可以同时获取双轴倾斜值,而且能够保证较高的测量精度;其独有设计的手持测斜装置可适用于各种结构面倾斜值的双轴同时测试;正负面两次测试来消除测量误差影响;倾斜数据的获取能够自动完成并存储。

Description

便携式岩土工程双轴测斜仪
技术领域 岩土工程监控量测技术领域
背景技术 岩土工程需要在岩体或者土体中建造大型地下或地表结构物,这些结构物在地应力及重力联合作用下,随着时间的发展均会产生不均匀沉降并导致产生倾斜,倾斜发展到一定程度就会对结构物的安全构成威胁,严重的情况下可能导致最终垮塌。那么大型岩土工程在实施过程中如何及时准确的获得结构各部位的倾斜信息就成为一个需要迫切解决的问题。
目前国内外用于测量地下及地表结构倾斜的方法很多,但是仪器的安装以及测试过程较为复杂,而且成本很高,不利于工程现场大范围内结构物倾斜信息的及时获取,难以发现结构物各个不同部位之间的变形倾斜关系。另外目前的仪器本身也仍有很多不足之处:例如:大多仪器测量一次只能获取单轴倾斜值,无法同时获取双轴倾斜值;利用仪器获取数据的过程较为复杂,耗时较长;仪器安装过程复杂,成本较高。
发明内容 本发明提供一种便携式岩土工程双轴倾斜仪,可广泛应用于岩土工程各种结构面倾斜的监控量测。其主要特征是安装使用极为简便,可大规模布置使用;测试一次即可以同时获取双轴倾斜值,而且能够保证较高的测量精度;其独有设计的手持测斜装置可适用于各种结构面倾斜值的双轴同时测试;正负面两次测试来消除测量误差影响;倾斜数据的获取能够自动完成并存储。
便携式岩土工程双轴测斜仪,由固定式倾斜板、手持测斜装置以及数据采集器构成,所述固定式倾斜板由倾斜板底座1和接触端头2组成;所述手持测斜装置由侧面测量卡座3、底部测量卡座4、测斜指向标识5、框架结构6、双轴倾角传感器7、测量手柄8、数据传输电缆9、数据插座10组成;所述数据采集器由快速插头数据连接线11、数据插座12、显示屏幕13、操作面板14、开关15、箱体16组成。
基本原理与技术:在测量地下或地表结构物倾斜角的过程中,如果双轴倾角传感器所测的绕X轴和Y轴真实倾角分别为θx和θy,测量过程中仪器产生的误差为θerr,那么在X轴测量过程中侧面测量卡座3和底部测量卡座4的测斜指向标识5在⊕方向获取的倾角应为真实倾角与测量误差之和即θxerr,而在Θ方向获取的倾角应为真实倾角与测量误差之差即θxerr,两次测量之和刚好可以把测量过程中的误差相互抵消,从而获得该结构的真实倾斜值。
便携式岩土工程双轴测斜仪,由固定式倾斜板、手持测斜装置以及数据采集器构成。固定式倾斜板由倾斜板底座1和接触端头2组成,固定式倾斜板采用高强度粘接剂将倾斜板底座1固定在所需测量的结构面上,固定高度控制在1.0~1.5米范围内,以便于测量人员进行测量,接触端头2的相对端头间连线应保持横平竖直。
手持测斜装置由侧面测量卡座3、底部测量卡座4、测斜指向标识5、框架结构6、双轴倾角传感器7、测量手柄8、数据电缆9、数据插座10组成。测量时测量人员手持测量手柄8,根据所测结构面展布情况,如果结构面呈近垂直展布,则采用侧面测量卡座3接触固定式倾斜板来进行测量,测斜标识5在⊕方向与Θ方向各测一次;如果结构面呈近水平展布,则采用底部测量卡座4接触固定式倾斜板来进行测量,测斜指向标识5在⊕Θ方向与Θ⊕方向各测一次,数据可通过数据插座10来连接数据采集器进行读取并记录。
读数器由快速插头数据连接线11、数据插座12、显示屏幕13、操作面板14、开关15、箱体16组成。测量时利用快速插头数据连接线11通过数据插座12将数据采集器连接至手持测斜装置,打开开关15来开启读数器,数据通过显示屏幕13来显示,等测量数据稳定后就可以利用操作面板14来读取并记录数据,记录完成后就可以转移至下一个测点进行重复测量。
附图说明
图1:固定式倾斜板俯视图以及侧视图
图2:手持测斜装置正视图以及数据采集器图
图3:手持测斜装置俯视图
图4:测量时接触端头与测量卡座相互关系图
1:倾斜板底座;2:接触端头;3:侧面测量卡座;4:底部测量卡座;5:测斜指向标识;6:框架结构;7:双轴倾角传感器;8:测量手柄;9:数据传输电缆;10:数据插座;11:数据连接线;12:数据插座;13:显示屏幕;14:操作面板;15:开关;16:箱体
具体实施方式 1.首先将快速粘接剂涂抹于倾斜板底座1上,将固定式倾斜板牢牢粘结在要测量的结构面上,固定式倾斜板上的接触端头2的相对端头间连线应保持横平竖直。
2.进行结构面倾斜角测量时首先要将数据采集器利用快速插头数据连接线11连接至手持测斜装置,之后打开数据采集器的开关15,这样就完成测量前的准备工作。
3.进行结构面倾斜角测量时采用手持测斜装置,根据结构面状态确定如何使用手持测斜装置,如果结构面呈近垂直展布,则采用侧面测量卡座3接触固定式倾斜板来进行测量,测斜标识5在⊕方向与Θ方向各测一次;如果结构面呈近水平展布,则采用底部测量卡座4接触固定式倾斜板来进行测量,测斜指向标识5在⊕Θ方向与Θ⊕方向各测一次。
4.采用手持测斜装置测量的过程中,应保持数据采集器开关15始终处于开启状态,每次测量时需要等显示屏幕13显示的测量数据稳定后使用操作面板14记录最终数据,记录完成后转移至下一个测点继续测量。

Claims (2)

1.便携式岩土工程双轴测斜仪,其特征在于:由固定式倾斜板、手持测斜装置以及数据采集器构成,所述固定式倾斜板由倾斜板底座(1)和接触端头(2)组成,所述倾斜板底座(1)为环形,所述接触端头(2)的数量为4个,且均匀设置在所述倾斜板底座(1)的表面;所述手持测斜装置由侧面测量卡座(3)、底部测量卡座(4)、测斜指向标识(5)、框架结构(6)、双轴倾角传感器(7)、测量手柄(8)、数据传输电缆(9)和第一数据插座(10)组成,框架结构两侧为侧面测量卡座(3),底部为底部测量卡座(4),测量手柄(8)固定在框架结构的中部,测量手柄(8)内部设置有双轴倾角传感器(7),双轴倾角传感器(7)通过数据传输电缆(9)连接到第一数据插座(10);所述数据采集器由快速插头数据连接线(11)、第二数据插座(12)、显示屏幕(13)、操作面板(14)、开关(15)、箱体(16)组成,所述快速插头数据连接线(11)连接第一数据插座(10)和第二数据插座(12);
使用时,将所述固定式倾斜板采用粘接剂将倾斜板底座(1)固定在所需测量的结构面上,相对的两个接触端头间连线保持横平竖直,测量时测量人员手持测量手柄(8),根据所测结构面展布情况,如果结构面呈近垂直展布,则采用侧面测量卡座(3)接触固定式倾斜板来进行测量,测斜标识(5)在⊕方向与Θ方向各测一次;如果结构面呈近水平展布,则采用底部测量卡座(4)接触固定式倾斜板来进行测量,测斜指向标识(5)在⊕Θ方向与Θ⊕方向各测一次;所述固定式倾斜板中倾斜板底座(1)和接触端头(2)由金属整体浇铸而成;
所述手持测斜装置中侧面测量卡座(3)、底部测量卡座(4)、框架结构(6)为整体加工,测量手柄(8)单独加工好后固定于框架结构(6)上;双轴倾角传感器(7)为数字型双轴倾角传感器,采用工业标准接口,精度要达到0.001度,利用地球重力原理结合电容微型摆锤实现倾角量测,数据传输通过数据电缆(9)、第一数据插座(10)实现。
2.根据权利要求1所述的便携式岩土工程双轴测斜仪,其特征在于:所述数据采集器通过快速插头数据连接线(11)与手持测斜装置连接并实现数据传输,显示屏幕(13)为液晶屏幕,能够显示数字与文本内容;操作面板(14)可控制显示屏幕(13)的显示内容并记录测量数据;箱体(16)为薄壁轻质金属材料箱体。
CN201611166006.1A 2016-12-16 2016-12-16 便携式岩土工程双轴测斜仪 Expired - Fee Related CN107063180B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611166006.1A CN107063180B (zh) 2016-12-16 2016-12-16 便携式岩土工程双轴测斜仪

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611166006.1A CN107063180B (zh) 2016-12-16 2016-12-16 便携式岩土工程双轴测斜仪

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107063180A CN107063180A (zh) 2017-08-18
CN107063180B true CN107063180B (zh) 2020-11-03

Family

ID=59618915

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611166006.1A Expired - Fee Related CN107063180B (zh) 2016-12-16 2016-12-16 便携式岩土工程双轴测斜仪

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107063180B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108204799B (zh) * 2018-03-08 2023-05-23 湖南科技大学 采动影响下房屋基础倾斜沉降拉伸变形测量装置及方法
CN108180860B (zh) * 2018-03-08 2023-05-23 湖南科技大学 采动影响下建筑物基础的变形测量装置及方法
CN112683241A (zh) * 2021-01-13 2021-04-20 深圳市瑞芬科技有限公司 一种无线太阳能低功耗倾角仪系统

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2494503Y (zh) * 2001-05-21 2002-06-05 雷卫武 便携式电子倾斜仪
CN102621287B (zh) * 2012-02-29 2015-02-25 东北大学 变角度空间块体滑落模型试验平台的使用方法
CN203274740U (zh) * 2013-05-03 2013-11-06 三峡大学 电力杆塔倾斜角度测量仪
CN104197896A (zh) * 2014-09-09 2014-12-10 天地科技股份有限公司 矿用本安型微功耗无线兼有线通信自供电倾角传感器

Also Published As

Publication number Publication date
CN107063180A (zh) 2017-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106152956B (zh) 一种激光内径测量仪
KR101204970B1 (ko) 클리노미터, 이를 이용한 주향 및 경사각 측정 방법
CN107063180B (zh) 便携式岩土工程双轴测斜仪
CN109631826B (zh) 一种卫星自动化精度检测方法
CN103147466B (zh) 矩形或空心矩形截面预制桩自动化测斜装置
CN103954229B (zh) 一种地下硐室全断面变形自动监测设备及应用所述设备的方法
CN103090851A (zh) 一种管桩测斜装置及使用方法
CN106338272B (zh) 用于构件倾斜角测量的测试方法
CN110702946A (zh) 一种基于单目视觉的低频多轴加速度计灵敏度校准方法
CN102744524A (zh) 振动陀螺激励罩电极刻蚀平衡调整装置及方法
CN104515481A (zh) 测量大直径圆环面平面度的装置及方法
CN103195107B (zh) 便携折叠式圆形或圆环形截面预制桩测斜装置
CN206311100U (zh) 一种垂直度测量仪
CN203203587U (zh) 基于激光测距的实点实时坡度测量装置
KR101306307B1 (ko) 클리노미터 장치
CN207180575U (zh) 建筑工程质量检测器垂直度检测尺校准装置
CN102506902A (zh) 全站仪无棱镜测距的准确度评估装置及方法
CN207335722U (zh) 用于测量立柱垂直度的测量装置
CN217053499U (zh) 一种桩基沉降监测装置
CN203145065U (zh) 一种管桩测斜装置
CN103195106B (zh) 圆形或圆环形截面预制桩自动化同步测斜装置
CN110567412A (zh) 一种多边形压接电缆对边距测量装置及测量方法
CN104613947A (zh) 一种节理组结构面产状综合测量仪
CN210154519U (zh) 一种岩体结构面空间位置测量装置
KR200463225Y1 (ko) 학습용 주향 및 경사 측정장치

Legal Events

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

Granted publication date: 20201103

Termination date: 20211216

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