CN108716912B - 双轴倾角仪垂直度跟踪测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明为双轴倾角仪垂直度跟踪测量方法。包括以下步骤:a)将测量装置安装在固定装置上；b)将固定装置焊接或粘结在钢管柱上；c)通过数据线连接电源和笔记本电脑；d)打开计算软件，调试串口以成功连接传感器；e)通过预装在笔记本电脑中的计算软件，根据工况逐次处理计算倾角传感器的测量数据；f)待钢管柱吊起后处于稳定状态时，设置垂直度初始值；g)待钢管柱下入钻孔内后，测量钢管柱相对初始值的垂直度偏差，待偏差达到设计要求后固定钢管柱，调垂完成；h)混凝土浇筑完成后，完成最后一次垂直度测量；i)取下固定装置与测量装置。本发明可测量钢管柱下入钻孔内后的垂直度，自动化程度较高，并且具有较高测量精度。

Description

双轴倾角仪垂直度跟踪测量方法

技术领域

本发明涉及桩基工程垂直度测量控制领域，尤其涉及一种用于测量一柱一桩垂直度的方法。

背景技术

随着我国城市化进程的加快，各种大型、超大型工程越来越多，对应的超大超深基坑数量也在不断增加，实际施工过程中对桩基的施工质量要求也越来越高。在我国超大超深基坑施工中一柱一桩先插法施工手段应用已越来越广泛。垂直度是影响一柱一桩施工质量的一个重要指标。

为了测量一柱一桩的垂直度，CN 106592654 A给出了一种钢管桩垂直度监测方法，它包括以下步骤：a)将保护钢管与钢管桩连接；b)将保护钢管与钢管桩一起沉入土体，并在保护钢管内安装固定测斜管；c)将测斜仪置入测斜管；d）通过测量测斜管监测钢管桩在打桩或基坑开挖过程中的各分段垂直度或垂直度变化；e)计算钢管桩在打桩完成后的垂直度。这种方案存在几处缺陷，首先成本较高，每根桩均需安装保护钢管、测斜管等；其次，安装困难，测斜管在安装时容易发生扭转，从而不能真实反映桩的垂直度；第三，不能实时监控，只能在钢管桩下入土体后才能监测，不利于在发现钢管桩垂直度超限后及时调整；第四，测量精度不能保证，受测斜管安装精度影响较大，不能保证测量精度。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中的缺陷，提供一种双轴倾角仪垂直度跟踪测量方法。本发明的双轴倾角仪垂直度跟踪测量方法实现实时监控，测量精度高，成本低。

本发明双轴倾角仪垂直度跟踪测量方法，它包括以下步骤：

a)将测量装置3即双轴倾角测量仪安装在固定装置上；

b)将固定装置2焊接或粘结在钢管柱上；

c)通过数据线连接电源和笔记本电脑；

d)打开计算软件，调试串口以成功连接传感器；

e) 通过预装在笔记本电脑中的计算软件，根据工况逐次处理计算倾角传感器的测量数据；

f)待钢管柱吊起后处于稳定状态时（实时观测倾角传感器数据，变化幅度较小时），设置垂直度初始值；

g)待钢管柱下入钻孔内后，测量钢管柱相对初始值的垂直度偏差，待偏差达到设计要求后固定钢管柱，调垂完成；

h)混凝土浇筑完成后，完成最后一次垂直度测量；

i)取下固定装置与测量装置。

所述的双轴倾角仪垂直度跟踪测量方法，所述测量装置为双轴倾角测量仪，内置MEMS传感器，外包ABS保护壳，灌胶封装，防水，量程为±15°，测量精度为0.0001rad，长42mm*宽42mm*高29mm，上下两侧有固定夹片，用于固定在特制PVC管上，也可直接粘结在特制槽钢内侧。

所述的双轴倾角仪垂直度跟踪测量方法，所述固定装置共分两种，一种为特制U型钢，上下钻有2个圆孔，用于通过螺丝（螺丝提前通过U型钢圆孔定位，焊接在钢管柱上）固定在钢管柱上，装卸方便，成本较低；一种为特制PVC半管，可用环氧树脂粘结在钢管柱上，管内侧中部设置有一个滑槽，滑槽内一个可自由移动的滑板，滑板中部有一条垂直于滑板截面的插片，插片上开有一个系绳槽和卡槽，将传感器通过夹片固定在卡槽上，测量装置可随滑板一同拔出，用于桩头低于地面以下或水下时回收传感器。

本发明提供双轴倾角仪垂直度跟踪测量方法。本发明安装简便，占用空间小，测量精度高，测量快速、方便，可对一柱一桩进行全过程垂直度监测，且可循环使用，大大降低了测量成本。

附图说明

图1为本发明示意图之一；

图2为本发明示意图之二。

具体实施方式

如图1-2所示，本发明为双轴倾角仪垂直度跟踪测量方法，它包括以下步骤：

a)将测量装置1即双轴倾角测量仪安装在固定装置2上；

b)将固定装置2焊接或粘结在钢管柱1上；

c)通过数据线3连接电源4和笔记本电脑5；

d)打开计算软件，调试串口以成功连接传感器；

e) 通过预装在笔记本电脑5中的计算软件，根据工况逐次处理计算倾角传感器的测量数据；

f)待钢管柱吊起后处于稳定状态时（实时观测倾角传感器数据，变化幅度较小时），设置垂直度初始值；

g)待钢管柱下入钻孔内后，测量钢管柱相对初始值的垂直度偏差，待偏差达到设计要求后固定钢管柱，调垂完成；

h)混凝土浇筑完成后，完成最后一次垂直度测量；

i)取下固定装置与测量装置。

现场操作时可将数据线和拉索盘绕在绕线盘上，以便于操作。

所述的双轴倾角仪垂直度跟踪测量方法，所述电源为充电锂电池，外包有保护外壳，外壳尺寸为长117mm*宽80mm*高60mm，输出电压为12V。

所述的双轴倾角仪垂直度跟踪测量方法，所述计算软件为根据测量传感器配套开发，可设置桩号、桩长，实时显示传感器测量数据，设置初值并显示初值设置时间，计算实时偏差等。

所述固定装置共分两种，一种为U型钢，上下钻有二个圆孔，用于通过螺丝（螺丝提前通过U型钢圆孔定位，焊接在钢管柱上）固定在钢管柱上，装卸方便，成本较低；另一种为PVC半管，可用环氧树脂粘结在钢管柱上，管内侧中部设置有一个滑槽，滑槽内一个可自由移动的滑板，滑板中部有一条垂直于滑板截面的插片，插片上开有一个系绳槽和卡槽，将传感器通过夹片固定在卡槽上，测量装置可随滑板一同拔出，用于桩头低于地面以下或水下时回收传感器。

Claims (4)

1.双轴倾角仪垂直度跟踪测量方法，其特征在于，它包括以下步骤：

a)将测量装置即双轴倾角测量仪安装在固定装置上；

b)将固定装置焊接或粘结在钢管柱上；

c)通过数据线连接电源和笔记本电脑；

d)打开计算软件，调试串口以成功连接传感器；所述计算软件为配套开发的并能实时测量钢管桩的垂直度偏差；

e) 通过预装在笔记本电脑中的计算软件，根据工况逐次处理计算倾角传感器的测量数据；

f)待钢管柱吊起后处于稳定状态时;即观测倾角传感器数据变化幅度较小时，设置垂直度初始值；

g)待钢管柱下入钻孔内后，测量钢管柱相对初始值的垂直度偏差，待偏差达到设计要求后固定钢管柱，调垂完成；

h)混凝土浇筑完成后，完成最后一次垂直度测量；

i)取下固定装置与测量装置。

2.根据权利要求1所述双轴倾角仪垂直度跟踪测量方法，其特征在于，所述双轴倾角测量仪内置MEMS传感器，外包ABS保护壳，灌胶封装，防水，量程为±15°，测量精度为0.0001rad。

3.根据权利要求1所述的双轴倾角仪垂直度跟踪测量方法，其特征在于，所述固定装置为U型钢，通过螺丝和弹簧夹片固定在钢管柱顶部外侧。

4.根据权利要求1所述的双轴倾角仪垂直度跟踪测量方法，其特征在于，所述固定装置为PVC半管，该PVC半管用环氧树脂粘结在钢管柱上，内置滑板，测量装置随滑板一同拔出，用于桩头低于地面以下或水下时回收传感器。

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