CN113309065A - 一种绿色建筑施工用多功能测量装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种绿色建筑施工用多功能测量装置，包括固定设置在土层右侧的基坑支护，所述基坑支护右侧设有报警机构和测量机构，本发明作为一种绿色建筑施工用多功能测量装置，可以实时的记录基坑观测点的坑顶和坑底的水平位移情况，通过两端长度不相等的转动杆将基坑位移产生的形变进行放大，方便施工人员观测和记录数据，且本发明设有报警机构，当基坑位移达到危险值时，能够第一时间发出通知，提醒施工人员需要对基坑支护进行加护，避免了由于夜间不易测量而造成基坑突然坍塌等意外事故，且本发明的报警机构可以由上侧或下侧的其中任意一个位移进行触发，且本发明设有两个单向轴承，使上下侧的位移互不干扰对报警机构的触发。

Description

一种绿色建筑施工用多功能测量装置
技术领域
本发明属于建筑施工技术领域，具体涉及一种绿色建筑施工用多功能测量装置。
背景技术
基坑测量是基坑工程施工中的一个重要环节，是指在基坑开挖及地下工程施工过程中，对基坑岩土性状、支护结构变位和周围环境条件的变化，进行各种观察及分析工作，因为深基坑有侧向土压力，含坑顶建筑荷载，必定会有水平位移。根据支护结构的刚度大小，位移大小不一。在刚度承受范围内，支护结构为安全，超过则为倾覆。基坑位移一般理解是水平方向的最大位移，这个最大位移未必在坑顶或是坑底，和土性、支护方式、支护材料特性等相关。多数基坑的最大位移发生在基坑顶部，所以目前多数测量设备只针对基坑顶部的位移进行测量，且即使频繁进行测量，也不能保证第一时间发现基坑位移达到危险值，对施工人员有一定安全隐患。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种绿色建筑施工用多功能测量装置。
本发明所采用的技术方案为：
一种绿色建筑施工用多功能测量装置，包括固定设置在土层右侧的基坑支护，所述基坑支护右侧设有报警机构和测量机构；
所述报警机构包括固定设置在所述土层地面处的地面固定块和固定设置在所述土层底部的坑底固定块，所述地面固定块和所述坑底固定块之间固定连接有一个支架，所述支架靠近所述坑底固定块的一侧设有一个伸缩杆，所述伸缩杆下端的所述支架左侧固定设有一个安置板，所述安置板的下侧转动设有第一转动轴，所述第一转动轴上固定设有传动带轮，所述传动带轮前侧设有固定在所述第一转动轴上的第一齿轮，所述伸缩杆上端的所述支架左侧固定设有一个支撑板，所述支撑板下端转动设有第二转动轴，所述第二转动轴上固定设有通过第二单向轴承连接的驱动带轮，所述驱动带轮前侧设有固定在所述第二转动轴上的第二齿轮，所述第二齿轮上侧啮合有第三齿轮，所述第三齿轮固定设置在与所述支撑板转动连接的第四转动轴上，所述第三齿轮前侧设有固定在所述第四转动轴上的凸轮，所述凸轮右侧设有固定在所述支架上的报警器，所述报警器左端安装有一个点触开关。
作为本发明的优选，所述报警机构右侧设有测量机构，所述测量机构包括安装在所述基坑支护上侧的坑顶受力块和安装在所述基坑支护下侧的坑底受力块，所述坑顶受力块和所述基坑支护右端分别固定设有一个齿条，所述伸缩杆上侧的所述支架和所述伸缩杆下侧的所述支架前端分别转动设有一个第五转动轴，每个所述第五转动轴上都固定设有一个转动杆，每个所述转动杆的两端都分别设有一个滑轨，两个所述转动杆的两端的所述滑轨内都滑动设有一个滑动轴，两个转动杆下端的两个所述滑动轴分别固定在两个所述齿条的右端，两个转动杆上端的两个所述滑动轴分别固定设有一个滑块，两个所述滑块分别滑动设置在两个滑槽内。
作为本发明的优选，上侧的一个所述滑槽和所述支架右端固定连接，下侧的一个所述滑槽通过连接块安装在所述支架的右端。
作为本发明的优选，两个所述滑动轴上都设有刻度，通过读数能准确知道基坑上下侧发生位移的情况。
作为本发明的优选，每个所述转动杆上端到所述第五转动轴的距离都是所述转动杆下端到所述第五转动轴距离的二倍，通过放大基坑上下侧的位移产生的效果，方便读数。
作为本发明的优选，所述驱动带轮和所述传动带轮通过同步带传动。
作为本发明的优选，所述第二齿轮前侧设有与所述第二转动轴转动连接的套筒，所述套筒内设有一端固定在所述套筒上另一端固定在所述第二转动轴上的扭簧，所述套筒下端固定设有支撑杆，所述支撑杆远离所述套筒的一端转动设有第三转动轴，所述第三转动轴上固定设有限位轮，所述限位轮使所述同步带时刻保持涨紧状态。
作为本发明的优选，上侧的所述齿条的上侧设有固定在所述坑顶受力块右端的连接杆，所述连接杆通过滑动杆和所述支架固定连接，所述连接杆和所述滑动杆限制了所述坑顶受力块只相对于支架发生水平的位移，不产生倾斜。
作为本发明的优选，所述凸轮的凸出部位的初始位置可以调节，基坑位移的危险值会随之改变，方便施工人员根据不同的施工环境做出改善。
作为本发明的优选，所述凸轮的凸出部位转动到所述点触开关的位置处可以触发报警器报警，通过报警能迅速知道基坑位移达到危险值。
本发明的有益效果为：本发明作为一种绿色建筑施工用多功能测量装置，可以实时的记录基坑观测点的坑顶和坑底的水平位移情况，通过两端长度不相等的转动杆将基坑位移产生的形变进行放大，方便施工人员观测和记录数据，且本发明设有报警机构，当基坑位移达到危险值时，能够第一时间发出通知，提醒施工人员需要对基坑支护进行加护，避免了由于夜间不易测量而造成基坑突然坍塌等意外事故，且本发明的报警机构可以由上侧或下侧的其中任意一个位移进行触发，且本发明设有两个单向轴承，使上下侧的位移互不干扰对报警机构的触发。
附图说明
下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明图1的C处放大示意图；
图3是本发明图1的D处放大示意图；
图4是本发明图1的A-A方向示意图；
图5是本发明图1的B-B方向示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步阐述。
具体实施方式：
下面结合图1-5说明本发明的具体实施方式，一种绿色建筑施工用多功能测量装置，包括固定设置在土层11右侧的基坑支护12，所述基坑支护12右侧设有报警机构62和测量机构61；
所述报警机构62包括固定设置在所述土层11地面处的地面固定块13和固定设置在所述土层11底部的坑底固定块27，所述地面固定块13和所述坑底固定块27之间固定连接有一个支架14，所述支架14靠近所述坑底固定块27的一侧设有一个伸缩杆32，所述伸缩杆32下端的所述支架14左侧固定设有一个安置板26，所述安置板26的下侧转动设有第一转动轴22，所述第一转动轴22上固定设有传动带轮24，所述传动带轮24前侧设有固定在所述第一转动轴22上的第一齿轮25，所述伸缩杆32上端的所述支架14左侧固定设有一个支撑板18，所述支撑板18下端转动设有第二转动轴31，所述第二转动轴31上固定设有通过第二单向轴承49连接的驱动带轮45，所述驱动带轮45前侧设有固定在所述第二转动轴31上的第二齿轮44，所述第二齿轮44上侧啮合有第三齿轮41，所述第三齿轮41固定设置在与所述支撑板18转动连接的第四转动轴37上，所述第三齿轮41前侧设有固定在所述第四转动轴37上的凸轮42，所述凸轮42右侧设有固定在所述支架14上的报警器35，所述报警器35左端安装有一个点触开关36，当基坑位移达到危险值时，能够第一时间发出通知，提醒施工人员需要对基坑进行加护，避免了由于夜间不易测量而造成基坑突然坍塌等意外事故。
有益地，所述报警机构62右侧设有测量机构61，所述测量机构61包括安装在所述基坑支护12上侧的坑顶受力块15和安装在所述基坑支护12下侧的坑底受力块21，所述坑顶受力块15和所述基坑支护12右端分别固定设有一个齿条46，所述伸缩杆32上侧的所述支架14和所述伸缩杆32下侧的所述支架14前端分别转动设有一个第五转动轴20，每个所述第五转动轴20上都固定设有一个转动杆19，每个所述转动杆19的两端都分别设有一个滑轨51，两个所述转动杆19的两端的所述滑轨51内都滑动设有一个滑动轴53，两个转动杆19下端的两个所述滑动轴53分别固定在两个所述齿条46的右端，两个转动杆19上端的两个所述滑动轴53分别固定设有一个滑块54，两个所述滑块54分别滑动设置在两个滑槽52内，通过测量机构61可以在任意时间读出基坑位移的情况，方便施工人人员根据施工需求做出调整，更能显示出施工人员是否在安全条件下进行施工。
有益地，上侧的所述齿条46的上侧设有固定在所述坑顶受力块15右端的连接杆16，所述连接杆16通过滑动杆17和所述支架14固定连接，所述连接杆16和所述滑动杆17限制了所述坑顶受力块15只相对于支架14发生水平的位移，不会产生倾斜，确保了测量结果的准确性。
有益地，两个所述滑动轴53上都设有刻度，通过读数能准确知道基坑上下侧发生位移的情况。
有益地，每个所述转动杆19上端到所述第五转动轴20的距离都是所述转动杆19下端到所述第五转动轴20距离的二倍，通过放大基坑上下侧的位移产生的效果，方便读数，放大倍数为整数倍，尤其是二倍施工人员可以直接将刻度除以二就能得到基坑的实际位移，减少了了计算过程。
有益地，所述驱动带轮45和所述传动带轮24通过同步带23传动，采用同步带可以更加精准地传递基坑位移所产生的形变。
有益地，所述第二齿轮44前侧设有与所述第二转动轴31转动连接的套筒43，所述套筒43内设有一端固定在所述套筒43上另一端固定在所述第二转动轴31上的扭簧48，所述套筒43下端固定设有支撑杆30，所述支撑杆30远离所述套筒43的一端转动设有第三转动轴29，所述第三转动轴29上固定设有限位轮28，所述限位轮28使所述同步带23时刻保持涨紧状态，使测量精准度进一步提高。
有益地，上侧的一个所述滑槽52和所述支架14右端固定连接，下侧的一个所述滑槽52通过连接块33安装在所述支架14的右端，根据基坑的深度，下侧的所述滑槽52可以调整位置。
有益地，所述凸轮42的凸出部位的初始位置可以调节，基坑位移的危险值会随之改变，方便施工人员根据不同的施工环境做出改善。
有益地，所述凸轮42的凸出部位转动到所述点触开关36的位置处可以触发报警器35报警，通过报警能迅速知道基坑位移达到危险值。
本发明使用方法：
初始状态时，人为将本发明固定在土层11和基坑支护12上，凸轮42的凸出部位位移正下方，扭簧48处于压缩状态，同步带23处于涨紧状态。
基坑侧壁应力不均匀，导致坑顶受力块15和坑底受力块21向右发生不同程度的位移，两个齿条46都向右移动，两个转动杆19绕两个第五转动轴20分别逆时针转动，两个滑块54沿两个滑槽52分别向左滑动，通过按时记录两个滑槽52相对两个滑块54向左滑动的距离可以计算出基坑上下侧的位移程度；
当基坑上侧位移大于基坑下侧位移时，两个齿条46分别带动第四齿轮39和第一齿轮25转动，且第四齿轮39转动速度大于第一齿轮25转动速度，第四齿轮39通过第一单向轴承47带动第六转动轴38转动，第六转动轴38带动第五齿轮40转动，第一齿轮25带动第一转动轴22转动，第一转动轴22带动传动带轮24转动，传动带轮24通过同步带23带动驱动带轮45转动，驱动带轮45通过第二单向轴承49带动第二转动轴31转动，第二转动轴31带动第二齿轮44转动，第五齿轮40和第二齿轮44都有带动第三齿轮41转动的趋势，由于第四齿轮39转速大于第一齿轮25的转速，第三齿轮41、第五齿轮40与第二齿轮44都和第四齿轮39的转速一致，第二齿轮44带动第二转动轴31的转动速度大于驱动带轮45的转动速度，在第二单向轴承49的作用下第二转动轴31的转动不影响驱动带轮45的转动；
当基坑上侧位移小于基坑下侧位移时，两个齿条46分别带动第四齿轮39和第一齿轮25转动，且第四齿轮39转动速度小于第一齿轮25转动速度，第四齿轮39通过第一单向轴承47带动第六转动轴38转动，第六转动轴38带动第五齿轮40转动，第一齿轮25带动第一转动轴22转动，第一转动轴22带动传动带轮24转动，传动带轮24通过同步带23带动驱动带轮45转动，驱动带轮45通过第二单向轴承49带动第二转动轴31转动，第二转动轴31带动第二齿轮44转动，第五齿轮40和第二齿轮44都有带动第三齿轮41转动的趋势，由于第四齿轮39转速小于第一齿轮25的转速，第三齿轮41、第五齿轮40与第二齿轮44都和第一齿轮25的转速一致，第五齿轮40带动第六转动轴38的转动速度大于第四齿轮39的转动速度，在第一单向轴承47的作用下第六转动轴38的转动不影响第四齿轮39的转动；
当任意一个齿条46的位移足够大时，第三齿轮41带动第四转动轴37逆时针转动，第四转动轴37带动凸轮42逆时针转动至点触开关36处，报警器35进行报警，此时需要暂停施工，拆除本装置与土层11和基坑支护12的连接，对基坑支护12进行加固。
本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种绿色建筑施工用多功能测量装置，其特征在于：包括固定设置在土层右侧的基坑支护，所述基坑支护右侧设有报警机构和测量机构；
所述报警机构包括固定设置在所述土层地面处的地面固定块和固定设置在所述土层底部的坑底固定块，所述地面固定块和所述坑底固定块之间固定连接有一个支架，所述支架靠近所述坑底固定块的一侧设有一个伸缩杆，所述伸缩杆下端的所述支架左侧固定设有一个安置板，所述安置板的下侧转动设有第一转动轴，所述第一转动轴上固定设有传动带轮，所述传动带轮前侧设有固定在所述第一转动轴上的第一齿轮，所述伸缩杆上端的所述支架左侧固定设有一个支撑板，所述支撑板下端转动设有第二转动轴，所述第二转动轴上固定设有通过第二单向轴承连接的驱动带轮，所述驱动带轮前侧设有固定在所述第二转动轴上的第二齿轮，所述第二齿轮上侧啮合有第三齿轮，所述第三齿轮固定设置在与所述支撑板转动连接的第四转动轴上，所述第三齿轮前侧设有固定在所述第四转动轴上的凸轮，所述凸轮右侧设有固定在所述支架上的报警器，所述报警器左端安装有一个点触开关。
2.根据权利要求1所述的一种绿色建筑施工用多功能测量装置，其特征在于：所述测量机构包括安装在所述基坑支护上侧的坑顶受力块和安装在所述基坑支护下侧的坑底受力块，所述坑顶受力块和所述基坑支护右端分别固定设有一个齿条，所述伸缩杆上侧的所述支架和所述伸缩杆下侧的所述支架前端分别转动设有一个第五转动轴，每个所述第五转动轴上都固定设有一个转动杆，每个所述转动杆的两端都分别设有一个滑轨，两个所述转动杆的两端的所述滑轨内都滑动设有一个滑动轴，两个转动杆下端的两个所述滑动轴分别固定在两个所述齿条的右端，两个转动杆上端的两个所述滑动轴分别固定设有一个滑块，两个所述滑块分别滑动设置在两个滑槽内。
3.根据权利要求2所述的一种绿色建筑施工用多功能测量装置，其特征在于：上侧的一个所述滑槽和所述支架右端固定连接，下侧的一个所述滑槽通过连接块安装在所述支架的右端。
4.根据权利要求2所述的一种绿色建筑施工用多功能测量装置，其特征在于：两个所述滑槽上都设有刻度。
5.根据权利要求2所述的一种绿色建筑施工用多功能测量装置，其特征在于：每个所述转动杆上端到所述第五转动轴的距离都是所述转动杆下端到所述第五转动轴距离的二倍。
6.根据权利要求1所述的一种绿色建筑施工用多功能测量装置，其特征在于：所述驱动带轮和所述传动带轮通过同步带传动。
7.根据权利要求1所述的一种绿色建筑施工用多功能测量装置，其特征在于：所述第二齿轮前侧设有与所述第二转动轴转动连接的套筒，所述套筒内设有一端固定在所述套筒上另一端固定在所述第二转动轴上的扭簧，所述套筒下端固定设有支撑杆，所述支撑杆远离所述套筒的一端转动设有第三转动轴，所述第三转动轴上固定设有限位轮。
8.根据权利要求1所述的一种绿色建筑施工用多功能测量装置，其特征在于：上侧的一个所述齿条的上侧设有固定在所述坑顶受力块右端的连接杆，所述连接杆通过滑动杆和所述支架固定连接。
9.根据权利要求1所述的一种绿色建筑施工用多功能测量装置，其特征在于：所述凸轮的凸出部位的初始位置可以调节。
10.根据权利要求9所述的一种绿色建筑施工用多功能测量装置，其特征在于：所述凸轮的凸出部位转动到所述点触开关的位置处可以触发报警器报警。
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