CN108007432B - 地下管线的地表监测装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种地下管线的地表监测装置及其使用方法。该地表监测装置包括抱箍组件、金属杆、测斜管和保护管，所述抱箍组件的内部形成用于固定待监测的地下管线的固定空间，所述金属杆、测斜管和保护管的下端均与所述抱箍组件的外表面固定连接，所述金属杆、测斜管均设置在所述保护管中。通过上述技术方案，本发明可通过直接测量的数据纠偏更精确反映管线的真实变形情况，避免了传统监测测量法中管线至地表土体变形对测量数据的影响。
Description
技术领域
本发明涉及管线监测领域，特别是一种地下管线的地表监测装置及其使用方法。
背景技术
中心城区往往项目建设面积较小，周边老旧管线密集且与建设项目较近，拆建施工过程中会对周边管线产生较大影响。燃气、高压电等部分老旧的管线可能会产生安全隐患。通过对管线的监测，能及时了解其变形情况，有助于减小对周边环境影响、降低安全风险。
传统管线监测仅仅在地下管线上方地表布置监测点，不仅容易受外界环形扰动，损坏率较高，且未能真实精确的反映管线的变形情况。
发明内容
本发明的目的是提供一种地下管线的地表监测装置及其使用方法，以解决现有技术中管线监测仅仅在地下管线上方地表布置监测点，不仅容易受外界环形扰动，损坏率较高，且未能真实精确的反映管线的变形情况的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种地下管线的地表监测装置，包括抱箍组件、金属杆、测斜管和保护管，所述抱箍组件的内部形成用于固定待监测的地下管线的固定空间，所述金属杆、测斜管和保护管的下端均与所述抱箍组件的外表面固定连接，所述金属杆、测斜管均设置在所述保护管中。
优选地，所述金属杆与所述测斜管平行设置。
优选地，所述金属杆设置在所述测斜管的外部。
优选地，所述金属杆、测斜管和保护管的轴线均与所述抱箍组件的轴线垂直。
优选地，所述抱箍组件包括上抱箍和下抱箍，所述上抱箍和下抱箍均呈弧形。
优选地，所述保护管的上端安装有保护盖。
优选地，所述保护盖包括可转动的翻盖。
优选地，所述上抱箍和下抱箍的边缘均设置有通孔，所述通孔设置有用于连接所述上抱箍和下抱箍的连接螺杆。
优选地，所述地下管线的地表监测装置还包括基座，所述金属杆、测斜管和保护管的下端通过所述基座与所述抱箍组件连接。
本发明还提供了一种上述地下管线的地表监测装置的使用方法，包括：
步骤1，确定需要监测的管线，根据图纸确定监测点位置；
步骤2，人工将管线上部的保护土层清除，接近管线时避免用尖锐器具触碰管线表面，暴露管线后将管线表面清理干净；
步骤3，将管线外侧包裹纱布；
步骤4，先将下抱箍下部放入管线下部，再将上抱箍盖在管线上，将上抱箍与下抱箍通过连接螺杆固定到地下管线上；
步骤5，将金属杆及测斜管下端用强力胶水固定于基座上；
步骤6，将保护管套在金属杆及测斜管外侧，并将下端固定在基座上；
步骤7，在保护管的外侧回填土至地面；
步骤8，用测量设备测量金属杆上部端头的精确坐标，用测斜仪采取测斜管的数据；
步骤9，将保护盖安装在保护管的r上部，盖上保护盖的翻盖，保持保护盖的表面与地面平齐；
步骤10，再次采集监测数据时，现将保护盖翻盖翻开，用测量设备测量金属杆上部端头的精确坐标，用测斜仪采取测斜管的数据；测量结束后闭合翻盖；
步骤11，根据再次的数据与初始数据进行对比，用测量测斜管得出的角度变化根据三角函数计算，对金属杆上部端头测得变形值进行修正，最终得出管线精确变形值。
通过上述技术方案，本发明可通过直接测量的数据纠偏更精确反映管线的真实变形情况，避免了传统监测测量法中管线至地表土体变形对测量数据的影响。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明的立体图；
图2是本发明的主视图；
图3是本发明的侧视图；
图4是本发明的俯视图。
图中附图标记：
1、金属杆；2、测斜管；3、保护管；4、上抱箍；5、下抱箍；6、保护盖；7、翻盖；8、连接螺杆；9、基座。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面结合实施例来详细说明本发明。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种地下管线的地表监测装置，包括抱箍组件、金属杆1、测斜管2和保护管3，所述抱箍组件的内部形成用于固定待监测的地下管线的固定空间，所述金属杆1、测斜管2和保护管3的下端均与所述抱箍组件的外表面固定连接，所述金属杆1、测斜管2均设置在所述保护管3中。抱箍组件的材料可采用金属、聚合物等不易变形的材料。测斜管2包括pvc、abs等材料。金属杆1、测斜管2的顶部不高于地面。金属杆1包括钢、铜等材料。
安装时，将抱箍组件包裹在需要检测管线外侧，然后再将金属杆1、测斜管2安装到抱箍组件的上方，这样便可直接将管线的变形情况通过金属杆直接传递至地表，以方便地面人员通过通过测斜仪器测量测斜管的倾斜角度，从而地面地面人员进一步通过简单三角函数的换算，得到杆件在土体中倾斜产生的变形量，即可通过直接测量的数据纠偏更精确反映管线的真实变形情况，避免了传统监测测量法中管线至地表土体变形对测量数据的影响。
地面人员可对本发明暴露在地表的监测点进行监测，能更真实的反映管线的变形情况，提供精确的数据。装置下端通过可调节抱箍固定在地下管线上，中部为金属杆和测斜管，金属杆顶部端头作为监测数据测点，测点所测数据根据测斜管所测数据进行修正。消除传统间接监测管线时数据受环境的影响。
优选地，所述金属杆1与所述测斜管2平行设置。优选地，所述金属杆1设置在所述测斜管2的外部。
优选地，所述金属杆1、测斜管2和保护管3的轴线均与所述抱箍组件的轴线垂直。
优选地，所述抱箍组件包括上抱箍4和下抱箍5，所述上抱箍4和下抱箍5均呈弧形。
优选地，所述保护管3的上端安装有保护盖6。优选地，所述保护盖6包括可转动的翻盖7。保护盖套在保护管5上端，保证保护盖与保护管5可以相对滑动。翻盖7内嵌于保护盖，翻盖7可绕平行于保护盖平面的轴进行转动。采集数据时将翻盖7打开，除采集数据期间保持翻盖闭合，保护测点，避免监测点被破坏。
优选地，所述上抱箍4和下抱箍5的边缘均设置有通孔，所述通孔设置有用于连接所述上抱箍4和下抱箍5的连接螺杆8。通过拧动连接螺杆8上的螺帽控制连接螺杆8所连接的上下抱箍之间的距离，来调节上下抱箍之间的净距。可需要调节的范围大小选用不同长度和数量的连接螺杆8。
优选地，所述地下管线的地表监测装置还包括基座9，所述金属杆1、测斜管2和保护管3的下端通过所述基座9与所述抱箍组件连接，例如，可通过焊接、粘接等多种形式连接到基座9上。保护管为矩形，大小与基4相同。
本发明还提供了一种上述地下管线的地表监测装置的使用方法，包括：
步骤1，确定需要监测的管线，根据图纸确定监测点位置；
步骤2，人工将管线上部的保护土层清除，接近管线时避免用尖锐器具触碰管线表面，暴露管线后将管线表面清理干净；
步骤3，将管线外侧包裹纱布；
步骤4，先将下抱箍5下部放入管线下部，再将上抱箍4盖在管线上，将上抱箍4与下抱箍5通过连接螺杆8固定到地下管线上；
步骤5，将金属杆1及测斜管2下端用强力胶水固定于基座9上；
步骤6，将保护管3套在金属杆1及测斜管2外侧，并将下端固定在基座9上；
步骤7，在保护管3的外侧回填土至地面；
步骤8，用测量设备测量金属杆1上部端头的精确坐标，用测斜仪采取测斜管2的数据；
步骤9，将保护盖6安装在保护管3的r上部，盖上保护盖6的翻盖7，保持保护盖6的表面与地面平齐；
步骤10，再次采集监测数据时，现将保护盖翻盖7翻开，用测量设备测量金属杆1上部端头的精确坐标，用测斜仪采取测斜管2的数据；测量结束后闭合翻盖7；
步骤11，根据再次的数据与初始数据进行对比，用测量测斜管2得出的角度变化根据三角函数计算，对金属杆1上部端头测得变形值进行修正，最终得出管线精确变形值。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种地下管线的地表监测装置，其特征在于，包括抱箍组件、金属杆（1）、测斜管（2）和保护管（3），所述抱箍组件的内部形成用于固定待监测的地下管线的固定空间，所述金属杆（1）、测斜管（2）和保护管（3）的下端均与所述箍组件的外表面固定连接，所述金属杆（1）、测斜管（2）均设置在所述保护管（3）中；
所述金属杆（1）与所述测斜管（2）平行设置；所述金属杆（1）设置在所述测斜管（2）的外部；
所述金属杆（1）、测斜管（2）和保护管（3）的轴线均与所述抱箍组件的轴线垂直。
2.根据权利要求1所述的地下管线的地表监测装置，其特征在于，所述抱箍组件包括上抱箍（4）和下抱箍（5），所述上抱箍（4）和下抱箍（5）均呈弧形。
3.根据权利要求1所述的地下管线的地表监测装置，其特征在于，所述保护管（3）的上端安装有保护盖（6）。
4.根据权利要求3所述的地下管线的地表监测装置，其特征在于，所述保护盖（6）包括可转动的翻盖（7）。
5.根据权利要求2所述的地下管线的地表监测装置，其特征在于，所述上抱箍（4）和下抱箍（5）的边缘均设置有通孔，所述通孔设置有用于连接所述上抱箍（4）和下抱箍（5）的连接螺杆（8）。
6.根据权利要求1所述的地下管线的地表监测装置，其特征在于，所述地下管线的地表监测装置还包括基座（9），所述金属杆（1）、测斜管（2）和保护管（3）的下端通过所述基座（9）与所述抱箍组件连接。
7.一种权利要求1-6中任一项地下管线的地表监测装置的使用方法，其特征在于，包括：
步骤1，确定需要监测的管线，根据图纸确定监测点位置；
步骤2，人工将管线上部的保护土层清除，接近管线时避免用尖锐器具触碰管线表面，暴露管线后将管线表面清理干净；
步骤3，将管线外侧包裹纱布；
步骤4，先将下抱箍（5）下部放入管线下部，再将上抱箍（4）盖在管线上，将上抱箍（4）与下抱箍（5）通过连接螺杆（8）固定到地下管线上；
步骤5，将金属杆（1）及测斜管（2）下端用强力胶水固定于基座（9）上；
步骤6，将保护管（3）套在金属杆（1）及测斜管（2）外侧，并将下端固定在基座（9）上；
步骤7，在保护管（3）的外侧回填土至地面；
步骤8，用测量设备测量金属杆（1）上部端头的精确坐标，用测斜仪采取测斜管（2）的数据；
步骤9，将保护盖（6）安装在保护管（3）的r上部，盖上保护盖（6）的翻盖（7），保持保护盖（6）的表面与地面平齐；
步骤10，再次采集监测数据时，现将保护盖翻盖（7）翻开，用测量设备测量金属杆（1）上部端头的精确坐标，用测斜仪采取测斜管（2）的数据；测量结束后闭合翻盖（7）；
步骤11，根据再次的数据与初始数据进行对比，用测量测斜管（2）得出的角度变化根据三角函数计算，对金属杆（1）上部端头测得变形值进行修正，最终得出管线精确变形值。
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