CN109696150B - 一体化远程沉降观测站及其安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一体化远程沉降观测站及其安装方法，观测站包括：底部直接或间接固定安装于基岩层的加长测杆、安装于沉降层的埋入式支撑座、插装在埋入式支撑座上的立杆、将立杆与埋入式支撑座可拆卸地紧固连接的固定组件、用于测量立杆与加长测杆相对位移的测量机构、用于对测量机构所测数据进行处理的微处理器，以及，用于将微处理器处理好的数据进行远端传输的无线或有线通迅模块；所述立杆为中空结构，所述加长测杆的上端插入立杆中。本发明立杆与埋入式支撑座的安装紧密牢靠，埋入式支撑座采用埋入式安装，处于沉降层的里边，可以有效反应出沉降层的沉降位移。测量高效准确。

Description

一体化远程沉降观测站及其安装方法

技术领域

本发明涉及土层沉降测量技术领域，具体为一体化远程沉降观测站及其安装方法。

背景技术

珠江三角洲冲积平原区，软土大面积分布，自90年代以来，珠三角地区兴建了大量的工程项目，其中相当一部分都遭受了软土地面沉降地质灾害的破坏。地面沉降灾害日趋严重，不仅影响工业与民用建筑的安全，而且影响了道路、桥梁、地下供电、供气、供排水管网以及水利工程等市政基础设施的正常使用。

与地面塌陷、崩塌等突发性地质灾害不同，地面沉降地质灾害虽是缓慢发生的，但其灾害发生面积大、持续时间长，影响更加深远，防控难度更加大。

对地面沉降进行监测，并预测未来的发展趋势，为政府相关职能部门进行区域经济规划与建设、地质灾害防治、地下水资源合理利用、地质环境保护以及决策大型基础项目的规划布局建设等提供科学依据，对于防灾减灾、维护社会稳定、促进社会和谐发展具有重要意义。

地面沉降的监测要求精度较高，据相关资料，地面沉降年速率一般在几毫米到几百毫米之间，且很多监测点常年积水。因此选用高精度大量程，受环境影响小的仪器才能满足长期监测要求。地面监测点被安置在不同地区，为实现有效管理，必须建立实时通讯机制，由控制平台与各监测点进行远程通讯，交换数据，发出控制指令，检查各点的工作运行情况等。

在沉降观测中为达到大量程的目的，有两种基本的测量方式，接触式和非接触式的方式，非接触式以激光测距测距仪、磁致伸缩位移计等为代表，接触式以拉线式位移计为代表。

虽然磁致伸缩传感器应用已经比较成熟，但是其抗射频干扰、静电干扰等能力弱，且对于沉降磁环及波导管的对中性、平行度以及角度有较高要求(其对中性需要非常好，平行度＜±0.5mm，角度＜±12°)等特点，会导致现场安装难度较大，其野外实际使用精度很难达到监测技术要求；

激光测距仪虽然安装方便，但激光测距仪的镜头需要定期清理，避免沉积物遮挡影响测量；反光板或目标物表面需要定期清理，如若有沉积物等附着在上面，会影响实际的测量数值；对雨雪雾等环境适应性差，会遮挡激光路径，影响实际测量(光学仪器均受此影响)，目前有实验提出使用拉线式位移计来测量沉降，但目前的技术有一些不足，如安装不便，拉线容易倾斜造成误差等。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一体化远程沉降观测站及其安装方法，结构巧妙，安全可靠，检测准确，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一体化远程沉降观测站，包括：底部直接或间接固定安装于基岩层的加长测杆、安装于沉降层的埋入式支撑座、插装在埋入式支撑座上的立杆、将立杆与埋入式支撑座可拆卸地紧固连接的固定组件、用于测量立杆与加长测杆相对位移的测量机构、用于对测量机构所测数据进行处理的微处理器，以及，用于将微处理器处理好的数据进行远端传输的无线或有线通迅模块(优选无线通信模块)；所述立杆为中空结构，所述加长测杆的上端插入立杆中。

通过采用上述技术方案，立杆与埋入式支撑座的安装紧密牢靠，埋入式支撑座采用埋入式安装，处于沉降层的里边，可以有效反应出沉降层的沉降位移。测量机构能测量出立杆一加长测杆之间的相对位移。并经微处理器处理后，由无线通信模块发送至远端，巧妙及时，便于管理。

作为本发明一种优选的技术方案，所述固定组件包括紧固机构、传动机构和推块，所述紧固机构连接传动机构和推块，所述立杆上开设有供推块横向滑动的滑槽，所述传动机构活动连接于立杆及埋入式支撑座上，所述埋入式支撑座上开设有供推块嵌入的插口。通过采用上述技术方案，固定组件能够对立杆和埋入式支撑座进行巧妙固定，如通过操作紧固机构，使传动机构移动，紧固机构同时使推块移动，推块对立杆和埋入式支撑座进行嵌合，防止松动，推块能进一步作用于传动机构，使传动机构作用于立杆上，双重加固，巧妙实用。

作为本发明一种优选的技术方案，所述紧固机构包括内螺纹套和把手，把手固定连接于内螺纹套的外壁，所述内螺纹套的内壁螺纹连接所述传动机构，内螺纹套的下表面开设有螺旋槽，所述推块的上表面固定连接有凸块，所述凸块嵌入所述螺旋槽中。通过采用上述技术方案，紧固机构的具体结构，使得操作简单快捷，拧动把手即可完成凸块的嵌合，牢固安全。

作为本发明一种优选的技术方案，所述传动机构包括滑套、铰接座、插杆和夹板，所述铰接座固定连接于滑套的上端，所述滑套活动套设在立杆的外壁，滑套的外壁螺纹连接所述内螺纹套的内壁，所述插杆的上端铰接于铰接座，插杆的下端相对于埋入式支撑座活动设置，所述夹板的中部或中下部铰接于插杆上，夹板的下端插入埋入式支撑座中，且处于推块的移动路径上。立杆上开设有供滑套滑动的凹槽。通过采用上述技术方案，传动机构的巧妙结构，使得立杆能被夹板夹紧的同时，立杆能被推块将其与埋入式支撑座锁止，整体结构稳定，便于后续的测量。

作为本发明一种优选的技术方案，所述埋入式支撑座的插口中，活动设置有移动块，移动块一端用于抵靠于推块，另一端用于抵靠夹板的下端。通过采用上述技术方案，移动块的设置，使得整个结构更为合理，更为紧凑，夹板易夹住立杆。

作为本发明一种优选的技术方案，插杆的下端铰接有另一铰接座，埋入式支撑座上开设有供铰接座移动的槽口，铰接座连接有弹簧的一端，弹簧的另一端抵靠于埋入式支撑座上槽口的槽壁。通过采用上述技术方案，插杆的下端通过另一铰接座与弹簧活动设置于埋入式支撑座上，有利于其运动的平稳顺畅，有利于夹板的可靠夹紧。在反向拧动把手时，夹板能在弹弹簧作用下松开立杆。

作为本发明一种优选的技术方案，所述测量机构包括拉线位移计，拉线位移计的拉线连接于加长测杆的上端。通过采用上述技术方案，测量机构优先采用拉线位移计，为大量程沉降计，便于精准测量相对位移。

作为本发明一种优选的技术方案，还包括用于给测量机构、微处理器和无线通迅模块提供电能的太阳能板，所述太阳能板安装于立杆的顶部；加长测杆的底部通过一法兰盘安装于基岩层。通过采用上述技术方案，太阳能板的设置，符合实际情况，便于推广利用。

作为本发明一种优选的技术方案，所述测量机构、微处理器和无线通迅模块均安装于一采集箱内，采集箱安装于立杆上。通过采用上述技术方案，采集箱的设置，可对各机构及模块进行保护，延长使用寿命。

一体化远程沉降观测站的安装方法，采用上述任一项方案所述的一体化远程沉降观测站，安装时，包括如下步骤：

A.将加长测杆底部直接安装或间接通过一小法兰盘固定安装于基岩层上，加长测杆的下部外围浇注混凝土注浆和细砂，将埋入式支撑座安装于沉降层中，将立杆插装在埋入式支撑座上、立杆套在加长测杆的上端外围，加长测杆的上端连接测量机构；

B.使立杆上的推块对准埋入式支撑座上的插口，旋动把手，带动内螺纹套转动，滑套沿立杆外壁向下移动，带动铰接座向下移动，使插杆的上端向下移动，插杆的下端向远离立杆的方向移动；

C.内螺纹套转动的过程中，经螺旋槽的作用，带动推块向插口中移动，推块直接抵靠或间接通过一移动块抵靠于夹板的下端，使夹板绕其与插杆的铰接处转动，夹板的上端夹住立杆。通过采用上述技术方案，安装方便便利快捷，操作简单。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：结构紧凑，安装方便，立杆与埋入式支撑座的紧固连接巧妙且实用，稳定牢靠，数据的测量精准可靠。可大范围推广应用。将室外沉降观测安装、测量、无线传输组成一体化装置，可达到现场安装方便，后期维护简便等效果。

附图说明

图1为本发明正视图的剖视图；

图2为本发明图1中A处结构放大图；

图3为本发明图2中B处结构放大图；

图4为本发明内螺纹套的仰视图；

图中：基岩层1、沉降层2、混凝土注浆3、细砂4、小法兰盘5、加长测杆6、立杆7、埋入式支撑座8、拉线9、拉线位移计10、太阳能板11、内螺纹套12、把手13、滑套14、铰接座15、插杆16、弹簧17、夹板18、凸块19、推块20、移动块21。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图4，一体化远程沉降观测站，包括：底部直接或间接固定安装于基岩层1的加长测杆6、安装于沉降层2的埋入式支撑座8、插装在埋入式支撑座8上的立杆7、将立杆7与埋入式支撑座8可拆卸地紧固连接的固定组件、用于测量立杆7与加长测杆6相对位移的测量机构、用于对测量机构所测数据进行处理的微处理器，以及，用于将微处理器处理好的数据进行远端传输的无线通迅模块；立杆7为中空结构，加长测杆6的上端插入立杆7中。

请参阅图2和图3，固定组件包括紧固机构、传动机构和推块20，紧固机构连接传动机构和推块20，立杆7上开设有供推块20横向滑动的滑槽，传动机构活动连接于立杆7及埋入式支撑座8上，埋入式支撑座8上开设有供推块20嵌入的插口。

请参阅图3和图4，紧固机构包括内螺纹套12和把手13，把手13固定连接于内螺纹套12的外壁，内螺纹套12的内壁螺纹连接传动机构，内螺纹套12的下表面开设有螺旋槽，推块20的上表面固定连接有凸块19，凸块19嵌入螺旋槽中。

请参阅图1，传动机构包括滑套14、铰接座15、插杆16和夹板18，铰接座15固定连接于滑套14的上端，滑套14活动套设在立杆7的外壁，滑套14的外壁螺纹连接内螺纹套12的内壁，插杆16的上端铰接于铰接座15，插杆16的下端相对于埋入式支撑座8活动设置，夹板18的中部或中下部铰接于插杆16上，夹板18的下端插入埋入式支撑座8中，且处于推块20的移动路径上。立杆7上开设有供滑套4滑动的凹槽。

埋入式支撑座8的插口中，活动设置有移动块21，移动块21一端用于抵靠于推块20，另一端用于抵靠夹板18的下端。插杆16的下端铰接有另一铰接座，埋入式支撑座8上开设有供铰接座移动的槽口，铰接座连接有弹簧17的一端，弹簧17的另一端抵靠于埋入式支撑座8上槽口的槽壁。

测量机构包括拉线位移计10，拉线位移计10的拉线9连接于加长测杆6的上端。还包括用于给测量机构、微处理器和无线通迅模块提供电能的太阳能板11，太阳能板11安装于立杆7的顶部；加长测杆6的底部通过一法兰盘5安装于基岩层1。测量机构、微处理器和无线通迅模块均安装于一采集箱内，采集箱安装于立杆7上。

一体化远程沉降观测站的安装方法，采用上述任一项方案的一体化远程沉降观测站，安装时，包括如下步骤：

A.将加长测杆6底部直接安装或间接通过一小法兰盘5固定安装于基岩层1上，加长测杆6的下部外围浇注混凝土注浆3和细砂4，将埋入式支撑座8安装于沉降层2中，将立杆7插装在埋入式支撑座8上、立杆7套在加长测杆6的上端外围，加长测杆6的上端连接测量机构；

B.使立杆7上的推块20对准埋入式支撑座8上的插口，旋动把手13，带动内螺纹套12转动，滑套14沿立杆外壁向下移动，带动铰接座15向下移动，使插杆16的上端向下移动，插杆16的下端向远离立杆7的方向移动；

C.内螺纹套20转动的过程中，经螺旋槽的作用，带动推块20向插口中移动，推块20直接抵靠或间接通过一移动块21抵靠于夹板18的下端，使夹板18绕其与插杆16的铰接处转动，夹板18的上端夹住立杆7。

更为通俗且具体地，本发明的一体化远程沉降观测站包括：大量程沉降计(如拉线位移计10)，采集微处理器(微处理器)，无线通信模块，太阳能控制器，太阳能板11，锂电池，沉降桩(埋入式支撑座8)，立杆7，加长测杆6等。其中大量程沉降计，采集微处理器，无线通信模块，太阳能控制器，锂电池等位于采集箱体内，采集箱挂装在立杆7上，太阳能板固定在立杆7的上端，沉降计桩埋设于土体被测点处，加长测杆6等埋入土体被测点处至地下基岩处。

通过大量程的沉降计，观测加长测杆6与立杆7之间的相对位移，即可观测到该测点地表相对于地下基岩的总沉降量。

然后通过采集微处理器将大量程沉降计的数据读取并转换成数字量，再通过无线通信模块，将数据发送到数据中心服务器的上位机软件上，以供用户分析和展示，具体工作原理及细节，如下文。

需要说明的是，沉降计：

使用拉线式位移计做为沉降测量的传感器，它通过电位器元件将机械位移转换成与之成线性或任意函数关系的电阻或电压输出。普通直线电位器和圆形电位器都可分别用作直线位移和角位移传感器。但是,为实现测量位移目的而设计的电位器，要求在位移变化和电阻变化之间有一个确定关系。电位器式位移传感器的可动电刷与被测物体相连。物体的位移引起电位器移动端的电阻变化。阻值的变化量反映了位移的量值，阻值的增加还是减小则表明了位移的方向。通常在电位器上通以电源电压，以把电阻变化转换为电压输出。

微处理器：

微处理器中包含电源电路、MCU电路、数字存储器电路、ADC采样电路、485数字通信接口电路、总接口静电及防雷保护电路等。其中，由电源电路给拉线式位移计中的电位器供电，将电阻量转换成电压信号，再由ADC采样电路将拉线式位移计的电压信号转化成MCU可识别的数字量，在数字存储器中，存储有拉线式位移计的电阻值相对于位移量的关系表，在MCU通过ADC采样电路获得拉线式位移计输出的电压信号后，先计算出对应的拉线式位移计的电阻值，再查询数字存储器中的电阻值相对位移量的关系表获得实际的位移量。最后通过485接口电路发送给无线通信的采集端。以完成数据的远端传输。

无线通信：无线通信使用通用移动网络，如GPRS、3G、4G移动网络，主要作用是将485数字信号转换成经TCP协议发送的数据包进行网络传送，其具有四大核心功能：

1、内部集成TCP/IP协议栈

其内部封装了PPP拨号协议，以及TCP/IP协议栈，并且具有嵌入式操作系统，具备拨号上网以及TCP/IP数据通信的功能。具有无线MODEM的功能。

2、双向数据传输功能

无线传输模块提供了RS485串行通信接口，其将串口数据以“透明传输”的方式(透明传输即是将原始数据转换成经TCP协议发送的数据包进行传送，而不对数据做任何的改动处理)，发送到Internet远端服务器，并接收远端服务器发送过来的指令，并透传到RS485串行通信接口。

3、心跳维持自动在线功能

其支持设备永久在线，其原理为当在一定的时间没有数据通信时，移动网关将断开其与远端服务器的连接，心跳包就是其与远端服务器在连接被断开之前发送一个小数据包，以保持连接不被断开；支持断线自动重连、自动重拨号等特点。

4、支持参数配置，永久保存

其可将远程服务器的IP地址及端口号，串口的波特率等参数配保存到设备。若非更改则参数一直保持不变。一旦上电，就自动按照设置好的参数进行工作，连接至远端服务器，进行双向的数据通信。

换一个角度说明，由于监测的对象是土体表层的沉降量x，所以需要找到一个相对的参考点。故先在被测土体上打孔至一定深度H(人为判定的土体不发生沉降的深度，如打孔至基岩等)，将一根深度为h的加长测杆(镀锌管)插入孔内，并浇筑一定深度a的混凝土，以固定加长测杆底部，再用细砂回填，回填深度b＝h–a-1。加长测杆在孔中露出回填细砂1米。回填细砂至土体表层的空间不进行回填。

将埋入式支撑座安装到地表以下1米处，加长测杆从埋入式支撑座的中孔穿出，再将埋入式支撑座的四周用表层原状回填土回填，埋入式支撑座的顶端与地表齐平。

将采集箱与太阳能板安装于立杆上之后，再将拉线固定在加长测杆的顶端，之后将立杆竖直安装于埋入式支撑座上，锁紧螺栓固定即可完成安装。

由于加长测杆为刚性体，而且使用混凝土将加长测杆与被测土体的参考底部进行浇筑，故可以视为相同的不可移动点。因此被测土体表层与被测土体底部参考点之间的沉降唯一就转变为被测土体表层与加长测杆顶端之间的沉降位移，再由拉线式位移计(大量程沉降计)来直接测得该沉降位移量，即可达到最终的测量目的。

而地表立杆在被测点正上方，使得被测点标志明显，除杆内有电缆外，其他地方无任何电缆，使得被测设备不易损坏，对被测点起到了很好的保护作用。

埋入式支撑座8和立杆7之间的安装过程及原理如下：

首先埋入式支撑座8在地下一米处设置好并调整至水平，然后将立杆7的下端插入到埋入式支撑座8中部的孔内，然后立杆7转动使各推块20与埋入式支撑座8的插口对准。

转动把手13，把手13带着与其固定的内螺纹套12转动，内螺纹套12转动设置在立杆7上，立杆7上滑动连接有滑套14，滑套14的表面固定有铰接座15，铰接座15可为多个，且立杆7的表面开设有供铰接座15移动的滑槽。

滑套14的表面通过设置凸齿与内螺纹套12螺纹连接，从而内螺纹套12转动会使滑套14上下运动，进而带动铰接座15上下移动。铰接座15上转动连接有插杆16，插杆16的下端开设有凹槽，埋入式支撑座8的上表面通过开设滑槽滑动连接有铰接座15，并且滑槽内设置有对铰接座15施加弹力的弹簧17，插杆16可通过其下端的凹槽与下埋入式支撑座8上滑动连接的铰接座15进行搭接。

随着上方的铰接座15向下移动，经过插杆16的传动作用在下方的铰接座15上，从而使下方的铰接座15克服弹簧17的弹力向两侧运动，在弹簧17的反作用力下，各个插杆16对立杆7进行扶正。

进一步的，内螺纹套12的下表面开设有螺旋槽，立杆7下端通过开设横向滑槽滑动连接有推块20，且推块20上表面通过固定连接一个凸块19嵌入连接在内螺纹套12底部的螺旋槽中，内螺纹套12转动的同时，会通过螺旋槽和凸块19的配合使推块20向埋入式支撑座8的插口中运动，埋入式支撑座8的插口中还滑动连接有移动块21，从而推块20带动移动块21运动。

在插杆16的中部还铰接有夹板18，夹板18的下端与移动块21搭接，当推块20推动移动块21后，移动块21便推动夹板18的下端，从而使上端将立杆7的表面加紧，推块20插入埋入式支撑座8的插口中使立杆7和埋入式支撑座8形成锁定连接，并且在夹板18的夹持下提高了对立杆7扶正的稳定性，夹板18为弹性的金属板或复合板。

滑套14向下移动后会压在推块20的上表面，从而使推块20更加的稳定，减少震动。至此，完成了立杆7和埋入式支撑座8之间的安装。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一体化远程沉降观测站，其特征在于，包括：底部直接或间接固定安装于基岩层(1)的加长测杆(6)、安装于沉降层(2)的埋入式支撑座(8)、插装在埋入式支撑座(8)上的立杆(7)、将立杆(7)与埋入式支撑座(8)可拆卸地紧固连接的固定组件、用于测量立杆(7)与加长测杆(6)相对位移的测量机构、用于对测量机构所测数据进行处理的微处理器，以及，用于将微处理器处理好的数据进行远端传输的无线或有线通迅模块；所述立杆(7)为中空结构，所述加长测杆(6)的上端插入立杆(7)中；

所述固定组件包括紧固机构、传动机构和推块(20)，所述紧固机构连接传动机构和推块(20)，所述立杆(7)上开设有供推块(20)横向滑动的滑槽，所述传动机构活动连接于立杆(7)及埋入式支撑座(8)上，所述埋入式支撑座(8)上开设有供推块(20)嵌入的插口；

所述紧固机构包括内螺纹套(12)和把手(13)，把手(13)固定连接于内螺纹套(12)的外壁，所述内螺纹套(12)的内壁螺纹连接所述传动机构，内螺纹套(12)的下表面开设有螺旋槽，所述推块(20)的上表面固定连接有凸块(19)，所述凸块(19)嵌入所述螺旋槽中；

所述传动机构包括滑套(14)、铰接座(15)、插杆(16)和夹板(18)，所述铰接座(15)固定连接于滑套(14)的上端，所述滑套(14)活动套设在立杆(7)的外壁，滑套(14)的外壁螺纹连接所述内螺纹套(12)的内壁，所述插杆(16)的上端铰接于铰接座(15)，插杆(16)的下端相对于埋入式支撑座(8)活动设置，所述夹板(18)的中部或中下部铰接于插杆(16)上，夹板(18)的下端插入埋入式支撑座(8)中，且处于推块(20)的移动路径上。

2.根据权利要求1所述的一体化远程沉降观测站，其特征在于，所述埋入式支撑座(8)的插口中，活动设置有移动块(21)，移动块(21)一端用于抵靠于推块(20)，另一端用于抵靠夹板(18)的下端。

3.根据权利要求1所述的一体化远程沉降观测站，其特征在于，插杆(16)的下端铰接有另一铰接座，埋入式支撑座(8)上开设有供铰接座移动的槽口，铰接座连接有弹簧(17)的一端，弹簧(17)的另一端抵靠于埋入式支撑座(8)上槽口的槽壁。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一体化远程沉降观测站，其特征在于，所述测量机构包括拉线位移计(10)，拉线位移计(10)的拉线连接于加长测杆(6)的上端。

5.根据权利要求1-3任一项所述的一体化远程沉降观测站，其特征在于，还包括用于给测量机构、微处理器和无线通迅模块提供电能的太阳能板(11)，所述太阳能板(11)安装于立杆(7)的顶部；加长测杆(6)的底部通过一法兰盘(5)安装于基岩层(1)。

6.根据权利要求1-3任一项所述的一体化远程沉降观测站，其特征在于，所述测量机构、微处理器和无线通迅模块均安装于一采集箱内，采集箱安装于立杆(7)上。

7.一体化远程沉降观测站的安装方法，采用如权利要求1所述的一体化远程沉降观测站，其特征在于，所述的一体化远程沉降观测站还包括固定组件，固定组件包括紧固机构、传动机构和推块(20)，紧固机构连接传动机构和推块(20)，立杆(7)上开设有供推块(20)横向滑动的滑槽，传动机构活动连接于立杆(7)及埋入式支撑座(8)上，埋入式支撑座(8)上开设有供推块(20)嵌入的插口；紧固机构包括内螺纹套(12)和把手(13)，把手(13)固定连接于内螺纹套(12)的外壁，内螺纹套(12)的内壁螺纹连接传动机构，内螺纹套(12)的下表面开设有螺旋槽，推块(20)的上表面固定连接有凸块(19)，凸块(19)嵌入螺旋槽中；传动机构包括滑套(14)、铰接座(15)、插杆(16)和夹板(18)，铰接座(15)固定连接于滑套(14)的上端，滑套(14)活动套设在立杆(7)的外壁，滑套(14)的外壁螺纹连接内螺纹套(12)的内壁，插杆(16)的上端铰接于铰接座(15)，插杆(16)的下端相对于埋入式支撑座(8)活动设置，夹板(18)的中部或中下部铰接于插杆(16)上，夹板(18)的下端插入埋入式支撑座(8)中，且处于推块(20)的移动路径上；安装时，包括如下步骤：

A.将加长测杆(6)底部直接安装或间接通过一小法兰盘(5)固定安装于基岩层(1)上，加长测杆(6)的下部外围浇注混凝土注浆(3)和细砂(4)，将埋入式支撑座(8)安装于沉降层(2)中，将立杆(7)插装在埋入式支撑座(8)上、立杆(7)套在加长测杆(6)的上端外围，加长测杆(6)的上端连接测量机构；

B.使立杆(7)上的推块(20)对准埋入式支撑座(8)上的插口，旋动把手(13)，带动内螺纹套(12)转动，滑套(14)沿立杆外壁向下移动，带动铰接座(15)向下移动，使插杆(16)的上端向下移动，插杆(16)的下端向远离立杆(7)的方向移动；

C.内螺纹套(20)转动的过程中，经螺旋槽的作用，带动推块(20)向插口中移动，推块(20)直接抵靠或间接通过一移动块(21)抵靠于夹板(18)的下端，使夹板(18)绕其与插杆(16)的铰接处转动，夹板(18)的上端夹住立杆(7)。