CN113108669A - 一种便携式地裂缝测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种便携式地裂缝测量装置，包括测量尺、支撑杆、测绳卷尺和滑动支架，测量尺为方管状，测量尺前侧壁的外侧面上设有刻度线，测量尺上侧壁的外侧面上设有水平仪，当支撑杆垂直于测量尺时，其右侧边与测量尺上所设刻度线的零点对齐，测绳卷尺包括卷轮、把手以及测绳，测量尺下侧壁的内侧面上分列设有两滑轨且两滑轨平行，滑动支架的左右两侧壁分别与两滑轨连接，卷轮通过转轴设置在滑动支架左右两侧壁之间，测绳前端穿过第二槽口且其前端设有负重块，把手前端穿过第一槽口后与转轴连接。相比于现有技术，本发明结构简单，便于携带，易于操作，能够保证测量的水平度和垂直度并快速标定测量起点和测量终点，所测数据的准确度更高。
Description
技术领域
本发明涉及地质灾害防治勘探技术领域，尤其涉及一种便携式地裂缝测量装置。
背景技术
地裂缝张开距离和下错距离是地裂缝调查的基本要素，两者是滑坡地质灾害变形演化特征分析的基础。在进行单体滑坡风险分析中，需要对地裂缝进行全面精细化调查，并依此开展滑坡全范围的变形分区。科研人员在野外勘察测量时，一般通过卷尺或皮尺等测量工具直接测量地裂缝张开距离和下错距离，但测量工具的水平度和垂直度难以保证，测量起点和测量终点也不易标定，使所测数据的误差较大，不利于后续分析工作的开展。
发明内容
本发明的目的在于针对已有的技术现状，提供一种便携式地裂缝测量装置，结构简单，便于携带，易于操作，能够保证测量的水平度和垂直度并快速标定测量起点和测量终点，所测数据的准确度更高。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种便携式地裂缝测量装置，包括测量尺、支撑杆、测绳卷尺和滑动支架；所述测量尺为方管状，测量尺前侧壁和下侧壁上分别设有第一槽口和第二槽口，测量尺前侧壁的外侧面上设有刻度线且刻度线位于其下沿，测量尺上侧壁的外侧面上设有水平仪，支撑杆上端与测量尺铰接且两者之间设有两限位结构，两限位结构分别位于支撑杆与测量尺铰接中轴的正下方和正右方相同距离处，用于固定支撑杆垂直于测量尺时两者的相对位置以及支撑杆平行于测量尺时两者的相对位置，当支撑杆垂直于测量尺时，其右侧边与测量尺上所设刻度线的零点对齐；所述测绳卷尺包括卷轮、把手以及卷设在卷轮上并带有刻度的测绳，所述滑动支架为倒置U型，测量尺下侧壁的内侧面上位于第二槽口的两侧分列设有两滑轨且两滑轨平行，滑动支架的左右两侧壁分别与两滑轨连接，所述卷轮通过转轴设置在滑动支架左右两侧壁之间，测绳前端穿过第二槽口且其前端设有负重块，所述把手前端穿过第一槽口后与转轴连接，所设滑动支架上设有若干弹性阻尼件，滑动支架装配至测量尺内腔之中后，弹性阻尼件使滑动支架在测量尺内腔中滑行时具有阻尼。
进一步的，所述测绳上刻度的零点位置与负重块最下端之间的距离等于支撑杆垂直于测量尺时其底部至测量尺下侧壁的垂直距离。
进一步的，所述测量尺下侧壁上设有支撑板，支撑杆上端与支撑板铰接，所述限位结构包括相匹配的弹性限位件与限位槽，弹性限位件设置在支撑杆上，两限位槽布置在支撑板上。
进一步的，所述弹性限位件包括限位销和限位弹簧，限位销为工字型，限位销贯穿设置在支撑杆中，限位弹簧套设在限位销上且限位弹簧处于限位销下端与支撑杆之间，弹性限位件装配后，限位弹簧处于压缩状态，限位弹簧的弹性恢复力使限位销下端压紧限位槽。
进一步的，所述弹性阻尼件包括套筒、阻尼弹簧、阻尼弹珠，套筒固定在滑动支架的侧壁中，阻尼弹簧和阻尼弹珠依次设置在套筒内，弹性阻尼件装配后，阻尼弹簧处于压缩状态且其弹性恢复力使阻尼弹珠抵紧测量尺的内腔壁。
进一步的，所述弹性阻尼件为两个，两弹性阻尼件分别对称设置在滑动支架的左右两侧壁之中。
进一步的，所述测量尺左端和右端均设有对穿其前后两侧壁的开孔，所述开孔为腰型孔，利于手掌穿过。
进一步的，所述负重块为圆锥体且其底面与测绳连接。
进一步的，所述测量尺采用磁性金属材料制作，所述负重块中嵌入设有磁块。
进一步的，所述水平仪嵌入设置在测量尺上侧壁之中。
本发明的有益效果为：
相比于现有技术，其便携式地裂缝测量装置以测量尺和测绳分别作为水平方向的测量主体和垂直方向的测量主体，并通过水平仪和负重块分别确保两测量主体的水平度和垂直度，在此基础上，通过支撑杆标定水平方向上的测量起点，通过滑动支架带动测绳水平移动后标定水平方向上的测量终点，进而通过测量尺读取地裂缝的张开距离，同时，通过测绳读取地裂缝的下错距离。本发明结构简单，便于携带，易于操作，能够保证测量的水平度和垂直度并快速标定测量起点和测量终点，所测数据的准确度更高。
附图说明
附图1为本发明测量装置的结构示意图(测量时)；
附图2为附图1中区域A的放大示意图；
附图3为本发明测量尺的仰视图；
附图4为本发明测量尺的俯视图；
附图5为本发明测量尺的结构示意图(含测绳卷尺和滑动支架)。
标注说明：1、测量尺，1-1、第一槽口，1-2、刻度线，1-3、开孔，1-4、第二槽口，2、支撑杆，3、支撑板，3-1、限位槽，4、滑动支架，5、把手，6、测绳，7、负重块，8、弹性限位件，9、水平仪，10、卷轮，11、转轴，12、滑轨，13、弹性阻尼件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
请参阅图1-5所示，一种便携式地裂缝测量装置，包括测量尺1、支撑杆2、测绳卷尺和滑动支架4，野外勘察测量时，科研人员可以借助该测量装置对地裂缝的张开距离和下错距离进行测量。
测量尺1为方管状，测量尺1前侧壁和下侧壁上分别设有第一槽口1-1和第二槽口1-4，测量尺1前侧壁的外侧面上设有刻度线1-2且刻度线1-2位于其下沿，将刻度线1-2设计在测量尺1前侧壁的下沿，利于标定测量终点后读取数据，测量尺1上侧壁的外侧面上设有水平仪9，水平仪9嵌入设置在测量尺1上侧壁之中，避免测量尺1外壁上凸起物过多。
作为优选的，测量尺1左端和右端均设有对穿其前后两侧壁的开孔1-3，开孔1-3为腰型孔，利于手掌穿过，架设或搬运该测量装置时，开孔1-3可以作为着力点。
支撑杆2上端与测量尺1铰接且两者之间设有两限位结构，两限位结构分别位于支撑杆2与测量尺1铰接中轴的正下方和正右方相同距离处，用于固定支撑杆2垂直于测量尺1时两者的相对位置以及支撑杆2平行于测量尺1时两者的相对位置。
当支撑杆2垂直于测量尺1时，其右侧边与测量尺1上所设刻度线1-2的零点对齐，也就是说，将支撑杆2置于地裂缝边缘处并使其右侧边与地裂缝边缘平齐时，即标定了水平方向上的测量起点。
在其中一个实施方式中，测量尺1下侧壁上设有支撑板3，支撑杆2上端与支撑板3铰接。限位结构包括相匹配的弹性限位件8与限位槽3-1，弹性限位件8设置在支撑杆2上，两限位槽3-1布置在支撑板3上。
其中，弹性限位件8包括限位销和限位弹簧，限位销为工字型，限位销贯穿设置在支撑杆2中，限位弹簧套设在限位销上且限位弹簧处于限位销下端与支撑杆2之间，弹性限位件8装配后，限位弹簧处于压缩状态，限位弹簧的弹性恢复力使限位销下端压紧限位槽3-1。上述结构的弹性限位件8即弹性插销结构，需要转动支撑杆2时，拉起限位销，方可转动支撑杆2。
测绳卷尺包括卷轮10、把手5以及卷设在卷轮10上并带有刻度的测绳6，滑动支架4为倒置U型，测量尺1下侧壁的内侧面上位于第二槽口1-4的两侧分列设有两滑轨12且两滑轨12平行，滑动支架4的左右两侧壁分别与两滑轨12连接，卷轮10通过转轴11设置在滑动支架4左右两侧壁之间，测绳6前端穿过第二槽口1-4且其前端设有负重块7，把手5前端穿过第一槽口1-1后与转轴11连接。滑动支架4上设有若干弹性阻尼件13，滑动支架4装配至测量尺1内腔之中后，弹性阻尼件13使滑动支架4在测量尺1内腔中滑行时具有阻尼。
其中，弹性阻尼件13包括套筒、阻尼弹簧、阻尼弹珠，套筒固定在滑动支架4的侧壁中，阻尼弹簧和阻尼弹珠依次设置在套筒内，弹性阻尼件13装配后，阻尼弹簧处于压缩状态且其弹性恢复力使阻尼弹珠抵紧测量尺1的内腔壁。在其中一个实施方式中，弹性阻尼件13为两个，两弹性阻尼件13分别对称设置在滑动支架4的左右两侧壁之中。
上述技术方案中，测绳6上刻度的零点位置与负重块7最下端之间的距离等于支撑杆2垂直于测量尺1时其底部至测量尺1下侧壁的垂直距离。采用上述方式设计测绳6的起点后，可以直接在测绳6与测量尺1下侧壁平齐处读取地裂缝的下错距离，无需进行换算。
作为优选的，负重块7为圆锥体且其底面与测绳6连接，也就是说，负重块7的圆锥尖头朝下，便于控制测绳6下放的长度。
作为优选的，测量尺1采用磁性金属材料制作，负重块7中嵌入设有磁块，将测绳6收起后，负重块7可以吸附在测量尺1上。
采用本发明测量地裂缝的张开距离和下错距离时，具体测量过程如下：转动支撑杆2使其垂直于测量尺1，将支撑杆2置于地裂缝边缘处并使其右侧边与地裂缝边缘平齐，同时，调整使测量尺1上侧壁的外侧面上所设水平仪9中的气泡居中；转动把手5，下放负重块7，同时移动滑动支架4，使负重块7最下端的落点位于另一地裂缝边缘处。此时，可以直接在测量尺1和测绳6上分别读取地裂缝的张开距离和下错距离。
该地裂缝测量装置以测量尺1和测绳6分别作为水平方向的测量主体和垂直方向的测量主体，并通过水平仪9和负重块7分别确保两测量主体的水平度和垂直度，在此基础上，通过支撑杆2标定水平方向上的测量起点，通过滑动支架4带动测绳6水平移动后标定水平方向上的测量终点，进而通过测量尺1读取地裂缝的张开距离，同时，通过测绳6读取地裂缝的下错距离。本发明结构简单，便于携带，易于操作，能够保证测量的水平度和垂直度并快速标定测量起点和测量终点，所测数据的准确度更高。
当然，以上仅为本发明较佳实施方式，并非以此限定本发明的使用范围，故，凡是在本发明原理上做等效改变均应包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种便携式地裂缝测量装置，其特征在于：包括测量尺、支撑杆、测绳卷尺和滑动支架；所述测量尺为方管状，测量尺前侧壁和下侧壁上分别设有第一槽口和第二槽口，测量尺前侧壁的外侧面上设有刻度线且刻度线位于其下沿，测量尺上侧壁的外侧面上设有水平仪，支撑杆上端与测量尺铰接且两者之间设有两限位结构，两限位结构分别位于支撑杆与测量尺铰接中轴的正下方和正右方相同距离处，用于固定支撑杆垂直于测量尺时两者的相对位置以及支撑杆平行于测量尺时两者的相对位置，当支撑杆垂直于测量尺时，其右侧边与测量尺上所设刻度线的零点对齐；所述测绳卷尺包括卷轮、把手以及卷设在卷轮上并带有刻度的测绳，所述滑动支架为倒置U型，测量尺下侧壁的内侧面上位于第二槽口的两侧分列设有两滑轨且两滑轨平行，滑动支架的左右两侧壁分别与两滑轨连接，所设卷轮通过转轴设置在滑动支架左右两侧壁之间，测绳前端穿过第二槽口且其前端设有负重块，所设把手前端穿过第一槽口后与转轴连接，所设滑动支架上设有若干弹性阻尼件，滑动支架装配至测量尺内腔之中后，弹性阻尼件使滑动支架在测量尺内腔中滑行时具有阻尼。
2.根据权利要求1所述的一种便携式地裂缝测量装置，其特征在于：所述测绳上刻度的零点位置与负重块最下端之间的距离等于支撑杆垂直于测量尺时其底部至测量尺下侧壁的垂直距离。
3.根据权利要求1所述的一种便携式地裂缝测量装置，其特征在于：所述测量尺下侧壁上设有支撑板，支撑杆上端与支撑板铰接，所述限位结构包括相匹配的弹性限位件与限位槽，弹性限位件设置在支撑杆上，两限位槽布置在支撑板上。
4.根据权利要求3所述的一种便携式地裂缝测量装置，其特征在于：所述弹性限位件包括限位销和限位弹簧，限位销为工字型，限位销贯穿设置在支撑杆中，限位弹簧套设在限位销上且限位弹簧处于限位销下端与支撑杆之间，弹性限位件装配后，限位弹簧处于压缩状态，限位弹簧的弹性恢复力使限位销下端压紧限位槽。
5.根据权利要求1所述的一种便携式地裂缝测量装置，其特征在于：所述弹性阻尼件包括套筒、阻尼弹簧、阻尼弹珠，套筒固定在滑动支架的侧壁中，阻尼弹簧和阻尼弹珠依次设置在套筒内，弹性阻尼件装配后，阻尼弹簧处于压缩状态且其弹性恢复力使阻尼弹珠抵紧测量尺的内腔壁。
6.根据权利要求5所述的一种便携式地裂缝测量装置，其特征在于：所述弹性阻尼件为两个，两弹性阻尼件分别对称设置在滑动支架的左右两侧壁之中。
7.根据权利要求1至6任意一项所述的一种便携式地裂缝测量装置，其特征在于：所述测量尺左端和右端均设有对穿其前后两侧壁的开孔，所述开孔为腰型孔，利于手掌穿过。
8.根据权利要求1至6任意一项所述的一种便携式地裂缝测量装置，其特征在于：所述负重块为圆锥体且其底面与测绳连接。
9.根据权利要求1至6任意一项所述的一种便携式地裂缝测量装置，其特征在于：所述测量尺采用磁性金属材料制作，所述负重块中嵌入设有磁块。
10.根据权利要求1至6任意一项所述的一种便携式地裂缝测量装置，其特征在于：所述水平仪嵌入设置在测量尺上侧壁之中。
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|---|---|---|---|---|
| CN113916089A (zh) * | 2021-08-20 | 2022-01-11 | 中国二十冶集团有限公司 | 微小裂缝观测装置以及裂缝分析规避方法 |
| CN115823998A (zh) * | 2022-12-12 | 2023-03-21 | 山东省地质矿产勘查开发局第一地质大队（山东省第一地质矿产勘查院） | 一种工程地质裂缝快速测量装置 |
| CN116045769A (zh) * | 2023-03-06 | 2023-05-02 | 山东省鲁南地质工程勘察院(山东省地质矿产勘查开发局第二地质大队) | 一种用于采煤塌陷区的地裂缝测量系统 |
| CN116358505A (zh) * | 2023-06-01 | 2023-06-30 | 中铁城建集团第一工程有限公司 | 一种预制墙体垂直度及净距监测设备 |
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