CN113267160A - 一种调水工程沉降位移观测装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种调水工程沉降位移观测装置。所述调水工程沉降位移观测装置包括：安装件、标杆、联动滑块和联动杆，所述联动杆固定安装在所述安装件的表面，所述联动滑块的表面滑动连接于所述标杆的外表面，所述联动滑块的外表面设置有连接件，所述连接件用于连接所述联动杆和所述联动滑块；位移观测尺。本发明提供的调水工程沉降位移观测装置具有通过在调水工程大坝与地面之间设置垂直分布的标杆结构，联动杆安装在调水工程大坝上，跟随调水工程大坝同步沉降和偏移，联动杆沉降时通过连接件带动联动滑块同步向下滑动，联动滑块向下移动的距离即为调水工程大坝的沉降深度，方便直观的观测和记录。

Description

一种调水工程沉降位移观测装置及其方法

技术领域

本发明涉及调水工程技术领域，尤其涉及一种调水工程沉降位移观测装置及其方法。

背景技术

水资源的管理和维护作为社会进步和发展的必要资源，不同的地区水资源的含量不同，对于水源匮乏的地区而言，长期的缺水易造成植被生长困难，对人类的生存造成影响，因此采用调水工程对水资源进行有效化的输送管理。

在调水工程建设的过程中，需要在调水工程建筑的区域建设大坝，大坝建设后受水源和自身重力的影响易出现沉降的现象，沉降是在建筑物荷载作用下，地基土因受到压缩引起的竖向变形或下沉，在调水工程的实施过程中，对于大坝的沉降监测和观察尤为重要。

在现有技术中，现有的调水工程建设的大坝在沉降时需要多人进行实地拍摄和检测，检测步骤繁琐且不能跟随大坝沉降的变化而进行实时数据的观测，繁琐的检测步骤使得大坝沉降位移的观测不方便。

因此，有必要提供一种调水工程沉降位移观测装置及其方法解决上述技术问题。

发明内容

本发明提供一种调水工程沉降位移观测装置，解决了调水工程大坝沉降的实际数据不方便直接观测的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的调水工程沉降位移观测装置包括：安装件、标杆、联动滑块和联动杆，所述联动杆固定安装在所述安装件的表面，所述联动滑块的表面滑动连接于所述标杆的外表面，所述联动滑块的外表面设置有连接件，所述连接件用于连接所述联动杆和所述联动滑块；

位移观测尺，所述位移观测尺的表面镶嵌于所述标杆的外表面，用于对所述联动滑块的沉降距离进行指示。

优选的，所述标杆的底端固定连接有钻头，用于将所述标杆的底端深入地面以下。

优选的，所述连接件的外表面固定连接有限位板件，所述限位板件的表面与所述标杆的表面之间分别开设有连接槽和伸缩槽，所述标杆的内部设置有提拉杆，所述提拉杆的底端固定连接有插杆，所述插杆的表面套设有套环，所述套环的一侧固定连接有固定杆，所述限位板件的内部设置有伸展板，所述伸展板的内壁与所述标杆的表面之间固定连接有伸展弹簧。

优选的，所述安装件至少设置有两组，且两组所述安装件水平安装，用于所述联动杆的安装。

优选的，所述标杆垂直插入地面，所述联动杆的表面与所述标杆的表面之间垂直分布。

优选的，所述连接件的一侧转动连接有连接转轴，所述连接转轴的一端与所述联动滑块的外表面固定。

优选的，所述连接件的表面开设有连接滑槽，所述连接滑槽的截面为凸型结构，用于所述联动杆的安插。

优选的，所述提拉杆的顶端位于所述标杆的上方，用于所述提拉杆的手动操作。

优选的，所述固定杆的一端通过所述连接槽的内部与所述伸展板的内壁固定连接，所述伸展弹簧的表面套设于所述固定杆的外侧。

一种调水工程沉降位移观测方法，包括以下步骤：

S1优先将联动杆通过两组安装件水平安装在调水工程大坝的顶部；

S2将标杆的表面插入联动滑块的内部；

S3将联动滑块上的连接件套设在固定安装后的联动杆的外表面；

S4保持联动滑块和联动杆之间垂直分布，将联动滑块上的标杆向下深入地面以下50cm～100cm之间；

S5联动杆的底端深入地面时带动限位板件同步向下移动，且限位板件深入地面以下，向上拖拽提拉杆，提拉杆同步带动插杆向上移动，直至插杆的表面脱离套管的内部；

S6在插杆的脱离套管的内部时，收缩状态的伸展板在伸展弹簧的弹力作用下向外伸展且从限位板件的侧面插入土壤的内部，为标杆安装后的稳定提供保障。

与相关技术相比较，本发明提供的调水工程沉降位移观测装置具有如下有益效果：

本发明提供一种调水工程沉降位移观测装置，通过在调水工程大坝与地面之间设置垂直分布的标杆结构，联动杆安装在调水工程大坝上，跟随调水工程大坝同步沉降和偏移，联动杆沉降时通过连接件带动联动滑块同步向下滑动，联动滑块向下移动的距离即为调水工程大坝的沉降深度，方便直观的观测和记录。

附图说明

图1为本发明提供的调水工程沉降位移观测装置的一种较佳实施例的结构示意图；

图2为图1所示的A部放大示意图；

图3为本发明提供的调水工程沉降位移观测装置的联动滑块部分的三维图；

图4为图3所示的连接件部分的三维图；

图5为本发明提供的调水工程沉降位移观测装置的限位板件部分的三维图；

图6为图5所示的限位板件部分的结构示意图。

图中标号：

100、调水工程大坝；

200、安装件；

300、标杆，310、钻头；

400、位移观测尺；

500、联动滑块，510、连接件，511、连接转轴，512、连接滑槽，520、角度环；

600、联动杆，610、指示线槽；

700、限位板件，710、连接槽，720、伸缩槽；

800、提拉杆，810、插杆，820、套环，830、固定杆；

900、伸展板，910、伸展弹簧。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

请结合参阅图1、图2、图3、图4、图5和图6，其中，图1为本发明提供的调水工程沉降位移观测装置的一种较佳实施例的结构示意图；图2为图1所示的A部放大示意图；图3为本发明提供的调水工程沉降位移观测装置的联动滑块部分的三维图；图4为图3所示的连接件部分的三维图；图5为本发明提供的调水工程沉降位移观测装置的限位板件部分的三维图；图6为图5所示的限位板件部分的结构示意图。

实施例1：

一种调水工程沉降位移观测装置包括：安装件200、标杆300、联动滑块500和联动杆600，所述联动杆600固定安装在所述安装件200的表面，联动杆600通过至少两组安装件200固定安装在调水工程大坝100的顶端，所述联动滑块500的表面滑动连接于所述标杆300的外表面，所述联动滑块500的外表面设置有连接件510，所述连接件510用于连接所述联动杆600和所述联动滑块500；

位移观测尺400，所述位移观测尺400的表面镶嵌于所述标杆300的外表面，用于对所述联动滑块500的沉降距离进行指示。

通过在调水工程大坝100与地面之间设置垂直分布的标杆300结构，联动杆600安装在调水工程大坝100上，跟随调水工程大坝100同步沉降和偏移，联动杆600沉降时通过连接件510带动联动滑块500同步向下滑动，联动滑块500向下移动的距离即为调水工程大坝100的沉降深度，方便直观的观测和记录。

联动滑块500直接套设在标杆300的外表面，安装和拆卸方便，方便后期设备的维护和更换。

所述标杆300的底端固定连接有钻头310，用于将所述标杆300的底端深入地面以下。

钻头310方便标杆300深入地面时的插入，减少标杆300插入地面时的阻力，安装更加方便。

所述安装件200至少设置有两组，且两组所述安装件200水平安装，用于所述联动杆600的安装。

至少两组安装件200的安装结构能够增强联动杆600安装后的稳定性。

所述标杆300垂直插入地面，所述联动杆600的表面与所述标杆300的表面之间垂直分布。

所述连接件510的一侧转动连接有连接转轴511，所述连接转轴511的一端与所述联动滑块500的外表面固定。

连接件510通过连接转轴511能够稳定的在联动滑块500的外表面进行转动调节，从而适应联动杆600的安装和移动，保障联动杆600升降调节时的稳定性。

所述连接件510的表面开设有连接滑槽512，所述连接滑槽512的截面为凸型结构，用于所述联动杆600的安插。

凸型结构的连接滑槽512能够保障联动杆600在内侧安装的同时避免联动杆600脱离。

一种调水工程沉降位移观测方法，包括以下步骤：

S1优先将联动杆600通过两组安装件200水平安装在调水工程大坝100的顶部；

S2将标杆300的表面插入联动滑块500的内部；

S3将联动滑块500上的连接件510套设在固定安装后的联动杆600的外表面；

S4保持联动滑块500和联动杆600之间垂直分布，将联动滑块500上的标杆300向下深入地面以下50cm～100cm之间；

S5联动杆600的底端深入地面时带动限位板件700同步向下移动，且限位板件700深入地面以下，向上拖拽提拉杆800，提拉杆800同步带动插杆810向上移动，直至插杆810的表面脱离套管8的内部；

S6在插杆810的脱离套管8的内部时，收缩状态的伸展板900在伸展弹簧910的弹力作用下向外伸展且从限位板件700的侧面插入土壤的内部，为标杆300安装后的稳定提供保障。

本发明提供的调水工程沉降位移观测装置的工作原理如下：

优先将联动杆600通过两组安装件200水平安装在调水工程大坝100的顶部；

将标杆300的表面插入联动滑块500的内部；

将联动滑块500上的连接件510套设在固定安装后的联动杆600的外表面；

保持联动滑块500和联动杆600之间垂直分布，将联动滑块500上的标杆300向下深入地面以下50cm～100cm之间；

联动杆600的底端深入地面时带动限位板件700同步向下移动，且限位板件700深入地面以下，向上拖拽提拉杆800，提拉杆800同步带动插杆810向上移动，直至插杆810的表面脱离套管8的内部；

在插杆810的脱离套管8的内部时，收缩状态的伸展板900在伸展弹簧910的弹力作用下向外伸展且从限位板件700的侧面插入土壤的内部，为标杆300安装后的稳定提供保障。

与相关技术相比较，本发明提供的调水工程沉降位移观测装置具有如下有益效果：

通过在调水工程大坝100与地面之间设置垂直分布的标杆300结构，联动杆600安装在调水工程大坝100上，跟随调水工程大坝100同步沉降和偏移，联动杆600沉降时通过连接件510带动联动滑块500同步向下滑动，联动滑块500向下移动的距离即为调水工程大坝100的沉降深度，方便直观的观测和记录。

实施例2：

所述连接件200的外表面固定连接有限位板件700，所述限位板件700的表面与所述标杆300的表面之间分别开设有连接槽710和伸缩槽720，所述标杆300的内部设置有提拉杆800，所述提拉杆800的底端固定连接有插杆810，所述插杆810的表面套设有套环820，所述套环820的一侧固定连接有固定杆830，所述限位板件700的内部设置有伸展板900，所述伸展板900的内壁与所述标杆300的表面之间固定连接有伸展弹簧910。

通过在标杆300插入地下的部分设置限位板件700，增加插杆300与地面之间的接触面积，降低外界因素对标杆300产生的影响，保障标杆300安装使用后的稳定性；

限位板件700的内部设置有能够伸展且插入土壤内部的伸展板900，进一步的增强标杆300深入地面后的抓地力。

所述提拉杆800的顶端位于所述标杆300的上方，用于所述提拉杆800的手动操作。

所述固定杆830的一端通过所述连接槽710的内部与所述伸展板900的内壁固定连接，所述伸展弹簧910的表面套设于所述固定杆830的外侧。

伸展板900至少设置有四组，且伸展板900的伸展结构和连接结构相同，均匀分布在限位板件700的外侧，连接在同一根提拉杆800的底端；

以便于向上拖拽提拉杆800时，四组伸展板900同步深入地面的内部。

使用时，优先将标杆300的底端深入地面以下，当标杆300到达所需的深度后，限位板件700同步深入地面以下；

此时向上拖拽提拉杆800，提拉杆800带动插杆810同步向上移动，插杆810向上移动时逐渐脱离套环820的内部，当插杆810完全脱离套环820的内部时，伸展板900在伸展弹簧910的弹力作用下从伸缩槽720的内部向外伸展，伸展板900从限位板件700的侧面插入土壤中，形成抓地的结构。

有益效果：

通过在标杆300插入地下的部分设置限位板件700，增加插杆300与地面之间的接触面积，降低外界因素对标杆300产生的影响，保障标杆300安装使用后的稳定性，限位板件700的内部设置有能够伸展且插入土壤内部的伸展板900，进一步的增强标杆300深入地面后的抓地力。

实施例3：

联动滑块500的外表面设置有角度环520，连接件510为透明结构；

联动杆600的正面设置有指示线槽610，联动杆600为透明结构，指示线槽610的表面与所述角度环520的表面角度值相互对应。

联动杆600的表面与连接滑槽512的内表面滑动连接，使得联动杆600无论时向下垂直沉降，还是倾斜沉降均能通过联动杆600和联动滑块500之间的指示结构进行辨别。

其中调水工程大坝100向下垂直沉降时，联动杆600通过连接件510能够同步带动联动滑块500先下移动，联动滑块500向下移动时，其表面对应位移观测尺400的刻度发生变化，从而能够直观的进行辨别；

当调水工程大坝100在发生向下倾斜沉降时，联动杆600带动连接件510同步发生倾斜向下，联动杆600和连接件510倾斜时，指示线槽610的状态发生变化，从而对应角度环520水平刻度的位置发生角度值的偏差，从而方便对调水工程大坝100的倾斜沉降进行快速的观测和辨别。

有益效果：

通过联动杆600上的指示线槽610和能够自由转动的连接件510，使得联动杆600在发生倾斜沉降时连接件510同步转动，连接件510转动时联动杆600上的指示线槽610丢应的角度值发生变化，能够从指示线槽610与角度环520之间的指示进行快速的辨别和观测。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种调水工程沉降位移观测装置，其特征在于，包括：

安装件、标杆、联动滑块和联动杆，所述联动杆固定安装在所述安装件的表面，所述联动滑块的表面滑动连接于所述标杆的外表面，所述联动滑块的外表面设置有连接件，所述连接件用于连接所述联动杆和所述联动滑块；

位移观测尺，所述位移观测尺的表面镶嵌于所述标杆的外表面，用于对所述联动滑块的沉降距离进行指示。

2.根据权利要求1所述的调水工程沉降位移观测装置，其特征在于，所述标杆的底端固定连接有钻头，用于将所述标杆的底端深入地面以下。

3.根据权利要求1所述的调水工程沉降位移观测装置，其特征在于，所述连接件的外表面固定连接有限位板件，所述限位板件的表面与所述标杆的表面之间分别开设有连接槽和伸缩槽，所述标杆的内部设置有提拉杆，所述提拉杆的底端固定连接有插杆，所述插杆的表面套设有套环，所述套环的一侧固定连接有固定杆，所述限位板件的内部设置有伸展板，所述伸展板的内壁与所述标杆的表面之间固定连接有伸展弹簧。

4.根据权利要求1所述的调水工程沉降位移观测装置，其特征在于，所述安装件至少设置有两组，且两组所述安装件水平安装，用于所述联动杆的安装。

5.根据权利要求1所述的调水工程沉降位移观测装置，其特征在于，所述标杆垂直插入地面，所述联动杆的表面与所述标杆的表面之间垂直分布。

6.根据权利要求1所述的调水工程沉降位移观测装置，其特征在于，所述连接件的一侧转动连接有连接转轴，所述连接转轴的一端与所述联动滑块的外表面固定。

7.根据权利要求1所述的调水工程沉降位移观测装置，其特征在于，所述连接件的表面开设有连接滑槽，所述连接滑槽的截面为凸型结构，用于所述联动杆的安插。

8.根据权利要求3所述的调水工程沉降位移观测装置，其特征在于，所述提拉杆的顶端位于所述标杆的上方，用于所述提拉杆的手动操作。

9.根据权利要求3所述的调水工程沉降位移观测装置，其特征在于，所述固定杆的一端通过所述连接槽的内部与所述伸展板的内壁固定连接，所述伸展弹簧的表面套设于所述固定杆的外侧。

10.一种调水工程沉降位移观测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1优先将联动杆通过两组安装件水平安装在调水工程大坝的顶部；

S2将标杆的表面插入联动滑块的内部；

S3将联动滑块上的连接件套设在固定安装后的联动杆的外表面；

S4保持联动滑块和联动杆之间垂直分布，将联动滑块上的标杆向下深入地面以下50cm～100cm之间；

S5联动杆的底端深入地面时带动限位板件同步向下移动，且限位板件深入地面以下，向上拖拽提拉杆，提拉杆同步带动插杆向上移动，直至插杆的表面脱离套管的内部；

S6在插杆的脱离套管的内部时，收缩状态的伸展板在伸展弹簧的弹力作用下向外伸展且从限位板件的侧面插入土壤的内部，为标杆安装后的稳定提供保障。

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