CN113737870B - 一种建筑工程基坑施工现场测量监测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种建筑工程基坑施工现场测量监测装置，属于建筑施工技术领域。一种建筑工程基坑施工现场测量监测装置，包括连接装置，所述连接装置的底部连接有固定装置，所述固定装置的内部安装有检测装置，所述固定装置的内部安装有控制装置，所述控制装置的底部连接有一级传动装置，所述一级传动装置的外侧连接有二级传动装置，且所述二级传动装置与检测装置连接。本发明有效的解决了现有的土压力监测装置无法多角度监测土压力的问题。

Description

一种建筑工程基坑施工现场测量监测装置

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，更具体地说，涉及一种建筑工程基坑施工现场测量监测装置。

背景技术

基坑是在基础设计位置按基底标高和基础平面尺寸所开挖的土坑。开挖前应根据地质水文资料，结合现场附近建筑物情况，决定开挖方案，并作好防水排水工作。基坑监测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，并将监测结果及时反馈，预测进一步施工后将导致的变形及稳定状态的发展,根据预测判定施工对周围环境造成影响的程度，来指导设计与施工，实现所谓信息化施工。

基坑监测中土压力监测是一个重要项目，目前的土压力监测具有开挖困难，无法多角度监测土压力的问题。

发明内容

1．要解决的技术问题

本发明的目的在于提供一种建筑工程基坑施工现场测量监测装置，以解决上述背景技术中提出的问题：

现有的土压力监测装置无法多角度监测土压力的问题。

2.技术方案

一种建筑工程基坑施工现场测量监测装置，包括连接装置，所述连接装置的底部连接有固定装置，所述固定装置的内部安装有检测装置，所述固定装置的内部安装有控制装置，所述控制装置的底部连接有一级传动装置，所述一级传动装置的外侧连接有二级传动装置，且所述二级传动装置与检测装置连接；

优选的，所述连接装置包括连管，所述连管的底部外侧开设有漏沙孔，所述连管的底部内侧连接有倒斗，且所述倒斗位于漏沙孔的内侧，所述连管的外侧套设有防护圈；

优选的，所述固定装置包括固定管，所述固定管的顶部与连管的底部连接，所述固定管的外侧开设有数个镶嵌槽，所述固定管的底部固定连接有钻头，所述固定管的内壁上焊接有支撑架，所述支撑架的末端内侧转动连接有小齿轮；

优选的，所述检测装置包括与镶嵌槽数量相等的土压力盒，所述土压力盒的外侧套设有镶嵌块，所述镶嵌块嵌合安装有镶嵌槽的内侧，所述固定管的内部安装有信息收集器，所述信息收集器与土压力盒电性连接，所述信息收集器的顶部固定连接有导线管，所述导线管贯穿固定管和连管从连管的顶部穿出，所述导线管的内部放置有数据线，所述数据线连接信息收集器和外部数据接收器；

优选的，所述控制装置包括升降圈，所述升降圈套设在固定管的外侧，所述升降圈的顶部与防护圈通过连接杆固定连接，所述升降圈的内侧通过另一连接杆固定连接有内螺纹圈，所述内螺纹圈的内侧螺纹插设有顶部螺纹柱,所述顶部螺纹柱套设在导线管的外侧，所述顶部螺纹柱的顶部嵌合安装有操纵杆，所述内螺纹圈的两侧固定连接有一号齿条，所述一号齿条与小齿轮啮合传动。

优选的，所述一级传动装置包括连接板，所述连接板套设在导线管的外侧且位于顶部螺纹柱的下方，所述连接板的两侧固定连接有二号齿条，所述二号齿条与小齿轮啮合传动，所述二号齿条和一号齿条分别位于小齿轮的两侧，所述连接板的底部固定连接有底部螺纹柱，所述信息收集器的顶部转动连接有长齿轮，所述长齿轮与底部螺纹柱螺纹配合。

优选的，所述二级传动装置包括椭圆齿轮，所述椭圆齿轮与长齿轮啮合传动，所述椭圆齿轮的顶部开设有椭圆槽，所述镶嵌块靠近椭圆齿轮的一侧固定连接有滑块，所述滑块与椭圆槽嵌合，所述镶嵌块靠近椭圆齿轮的一侧焊接有支撑杆，且所述支撑杆位于椭圆齿轮的下方，所述支撑杆的内部开设有移动槽，所述移动槽的内部活动连接有转轴，所述转轴的顶部与椭圆齿轮的底部固定连接，所述转轴的底部连接有弹簧，所述弹簧的另一端与支撑杆远离镶嵌块的一端底部固定连接。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

1、本发明的连管可以根据土压力盒的埋藏深度来选择不同长度，使用时将连管安装在固定管的顶部，然后将钻孔机安装在连管的顶部，然后将装置钻入地下，固定管的外侧连接有多个土压力盒，土压力盒在固定管的外侧围成一圈，可以对周围的多个角度进行压力测量，测量数据先被信息收集器收集，然后通过导线管内部的数据线传输给外部数据接收器进行数据处理，实时监测多角度的土压力，土压力盒在插入土中的过程中被升降圈保护，当装置到达指定深度之后，旋转操纵杆带动顶部螺纹柱旋转，使得升降圈上升将土压力盒暴露出来，这样既能在装置钻孔时对检测装置进行保护，又在需要监测时不会对其造成影响。

2、本发明的一级传动装置和二级传动装置进行传动，使得升降圈升起之后镶嵌块向外移动，使得土压力盒与周围土壤更好的接触，保证土压力盒测量数据的准确性，在升降圈上升的过程中，一号齿条随之上升，直至与小齿轮接触，继续上升可以带动小齿轮转动进而带动二号齿条向下移动，二号齿条向下移动可以带动连接板和底部螺纹柱向下移动，进而带动长齿轮转动，当长齿轮转动时可带动椭圆齿轮转动，从而将滑块与椭圆槽短半轴嵌合转动至与长半轴接触，此时镶嵌块被推出，本装置升降圈刚升起仍部分覆盖土压力盒时一号齿条与小齿轮未接触，镶嵌块不会移动，当升降圈完全脱离土压力盒之后长齿轮开始转动，装置内部元件配合协调，不会影响到装置的正常运行。

3、本发明的连管不仅起到连接的作用，还起到了钻孔之后在土压力盒外部填砂的作用，当装置到达指定位置之后，升降圈升起时会带动防护圈升起，从而将漏沙孔暴露出来，在钻孔过程中利用防护圈将漏沙孔覆盖住可以防止泥土进入到连管内进而对填砂工作造成影响，漏沙孔打开后可以从连管的顶部向内注入细砂，细砂会通过倒斗从漏沙孔流出，并且填满土压力盒与周围泥土之间的缝隙，保证土压力盒与周围土壤充分接触，提高检测结果的准确度。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的剖面图；

图3为本发明的控制装置示意图；

图4为本发明的二级传动装置示意图；

图5为本发明的一级传动装置示意图；

图6为本发明的装置各阶段示意图。

图中标号说明：1、连接装置；101、连管；102、漏沙孔；103、防护圈；104、倒斗；2、固定装置；201、固定管；202、镶嵌槽；203、钻头；204、支撑架；205、小齿轮；3、检测装置；301、土压力盒；302、镶嵌块；303、信息收集器；304、导线管；305、数据线；4、二级传动装置；401、椭圆齿轮；402、椭圆槽；403、滑块；404、支撑杆；405、移动槽；406、转轴；407、弹簧；5、控制装置；501、升降圈；502、内螺纹圈；503、一号齿条；504、顶部螺纹柱；505、操纵杆；6、一级传动装置；601、连接板；602、二号齿条；603、底部螺纹柱；604、长齿轮。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、 “右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“ 顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅1-3图，一种建筑工程基坑施工现场测量监测装置，包括连接装置1，连接装置1的底部连接有固定装置2，固定装置2的内部安装有检测装置3，固定装置2的内部安装有控制装置5，控制装置5的底部连接有一级传动装置6，一级传动装置6的外侧连接有二级传动装置4，且二级传动装置4与检测装置3连接。

连接装置1包括连管101，连管101的底部外侧开设有漏沙孔102，连管101的底部内侧连接有倒斗104，且倒斗104位于漏沙孔102的内侧，连管101的外侧套设有防护圈103。

固定装置2包括固定管201，固定管201的顶部与连管101的底部连接，固定管201的外侧开设有数个镶嵌槽202，固定管201的底部固定连接有钻头203，固定管201的内壁上焊接有支撑架204，支撑架204的末端内侧转动连接有小齿轮205。

检测装置3包括与镶嵌槽202数量相等的土压力盒301，土压力盒301的外侧套设有镶嵌块302，镶嵌块302嵌合安装有镶嵌槽202的内侧，固定管201的内部安装有信息收集器303，信息收集器303与土压力盒301电性连接，信息收集器303的顶部固定连接有导线管304，导线管304贯穿固定管201和连管101从连管101的顶部穿出，导线管304的内部放置有数据线305，数据线305连接信息收集器303和外部数据接收器。

控制装置5包括升降圈501，升降圈501套设在固定管201的外侧，升降圈501的内侧通过连接杆固定连接有内螺纹圈502，内螺纹圈502的内侧螺纹插设有顶部螺纹柱504,顶部螺纹柱504套设在导线管304的外侧，顶部螺纹柱504的顶部嵌合安装有操纵杆505，内螺纹圈502的两侧固定连接有一号齿条503，一号齿条503与小齿轮205啮合传动。

本发明的连管101可以根据土压力盒301的埋藏深度来选择不同长度，使用时将连管101安装在固定管201的顶部，然后将钻孔机安装在连管101的顶部，然后将装置钻入地下，固定管201的外侧连接有多个土压力盒301，土压力盒301在固定管201的外侧围成一圈，可以对周围的多个角度进行压力测量，测量数据先被信息收集器303收集，然后通过导线管304内部的数据线305传输给外部数据接收器进行数据处理，实时监测多角度的土压力，土压力盒301在插入土中的过程中被升降圈501保护，当装置到达指定深度之后，旋转操纵杆505带动顶部螺纹柱504旋转，使得升降圈501上升将土压力盒301暴露出来，这样既能在装置钻孔时对检测装置3进行保护，又在需要监测时不会对其造成影响。

实施例2：

请参阅3-6图，结合实施例1的基础有所不同之处在于，控制装置5包括升降圈501，升降圈501套设在固定管201的外侧，升降圈501的内侧通过连接杆固定连接有内螺纹圈502，内螺纹圈502的内侧螺纹插设有顶部螺纹柱504,顶部螺纹柱504套设在导线管304的外侧，顶部螺纹柱504的顶部嵌合安装有操纵杆505，内螺纹圈502的两侧固定连接有一号齿条503，一号齿条503与小齿轮205啮合传动。

一级传动装置6包括连接板601，连接板601套设在导线管304的外侧且位于顶部螺纹柱504的下方，连接板601的两侧固定连接有二号齿条602，二号齿条602与小齿轮205啮合传动，二号齿条602和一号齿条503分别位于小齿轮205的两侧，连接板601的底部固定连接有底部螺纹柱603，信息收集器303的顶部转动连接有长齿轮604，长齿轮604与底部螺纹柱603螺纹配合。

二级传动装置4包括椭圆齿轮401，椭圆齿轮401与长齿轮604啮合传动，椭圆齿轮401的顶部开设有椭圆槽402，镶嵌块302靠近椭圆齿轮401的一侧固定连接有滑块403，滑块403与椭圆槽402嵌合，镶嵌块302靠近椭圆齿轮401的一侧焊接有支撑杆404，且支撑杆404位于椭圆齿轮401的下方，支撑杆404的内部开设有移动槽405，移动槽405的内部活动连接有转轴406，转轴406的顶部与椭圆齿轮401的底部固定连接，转轴406的底部连接有弹簧407，弹簧407的另一端与支撑杆404远离镶嵌块302的一端底部固定连接。

本发明的一级传动装置6和二级传动装置4进行传动，使得升降圈501升起之后镶嵌块302向外移动，使得土压力盒301与周围土壤更好的接触，保证土压力盒301测量数据的准确性，在升降圈501上升的过程中，一号齿条503随之上升，直至与小齿轮205接触，继续上升可以带动小齿轮205转动进而带动二号齿条602向下移动，二号齿条602向下移动可以带动连接板601和底部螺纹柱603向下移动，进而带动长齿轮604转动，当长齿轮604转动时可带动椭圆齿轮401转动，从而将滑块403与椭圆槽402短半轴嵌合转动至与长半轴接触，此时镶嵌块302被推出，本装置升降圈501刚升起仍部分覆盖土压力盒301时一号齿条503与小齿轮205未接触，镶嵌块302不会移动，当升降圈501完全脱离土压力盒301之后长齿轮604开始转动，装置内部元件配合协调，不会影响到装置的正常运行。

实施例3：

请参阅6图，结合实施例1、2的基础有所不同之处在于，连接装置1包括连管101，连管101的底部外侧开设有漏沙孔102，连管101的底部内侧连接有倒斗104，且倒斗104位于漏沙孔102的内侧，连管101的外侧套设有防护圈103。

图6展示了本装置工作的四个阶段，第一阶段为装置钻孔阶段，第二阶段为升降圈501和防护圈103升起阶段，第三阶段为土压力盒301向外移动与土壤接触阶段，第四阶段为从装置顶部向装置内部注砂阶段；连管101不仅起到连接的作用，还起到了钻孔之后在土压力盒301外部填砂的作用，当装置到达指定位置之后，升降圈501升起时会带动防护圈103升起，从而将漏沙孔102暴露出来，在钻孔过程中利用防护圈103将漏沙孔102覆盖住可以防止泥土进入到连管101内进而对填砂工作造成影响，漏沙孔102打开后可以从连管101的顶部向内注入细砂，细砂会通过倒斗104从漏沙孔102流出，并且填满土压力盒301与周围泥土之间的缝隙，保证土压力盒301与周围土壤充分接触，提高检测结果的准确度。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (1)

1.一种建筑工程基坑施工现场测量监测装置，包括连接装置（1），其特征在于：所述连接装置（1）的底部连接有固定装置（2），所述固定装置（2）的内部安装有检测装置（3），所述固定装置（2）的内部安装有控制装置（5），所述控制装置（5）的底部连接有一级传动装置（6），所述一级传动装置（6）的外侧连接有二级传动装置（4），且所述二级传动装置（4）与检测装置（3）连接；

所述连接装置（1）包括连管（101），所述连管（101）的底部外侧开设有漏沙孔（102），所述连管（101）的底部内侧连接有倒斗（104），且所述倒斗（104）位于漏沙孔（102）的内侧，所述连管（101）的外侧套设有防护圈（103）；

所述固定装置（2）包括固定管（201），所述固定管（201）的顶部与连管（101）的底部连接，所述固定管（201）的外侧开设有数个镶嵌槽（202），所述固定管（201）的底部固定连接有钻头（203），所述固定管（201）的内壁上焊接有支撑架（204），所述支撑架（204）的末端内侧转动连接有小齿轮（205）；

所述检测装置（3）包括与镶嵌槽（202）数量相等的土压力盒（301），所述土压力盒（301）的外侧套设有镶嵌块（302），所述镶嵌块（302）嵌合安装有镶嵌槽（202）的内侧，所述固定管（201）的内部安装有信息收集器（303），所述信息收集器（303）与土压力盒（301）电性连接，所述信息收集器（303）的顶部固定连接有导线管（304），所述导线管（304）贯穿固定管（201）和连管（101）从连管（101）的顶部穿出，所述导线管（304）的内部放置有数据线（305），所述数据线（305）连接信息收集器（303）和外部数据接收器；

所述控制装置（5）包括升降圈（501），所述升降圈（501）套设在固定管（201）的外侧，所述升降圈（501）的顶部与防护圈（103）通过连接杆固定连接，所述升降圈（501）的内侧通过另一连接杆固定连接有内螺纹圈（502），所述内螺纹圈（502）的内侧螺纹插设有顶部螺纹柱（504）,所述顶部螺纹柱（504）套设在导线管（304）的外侧，所述顶部螺纹柱（504）的顶部嵌合安装有操纵杆（505），所述内螺纹圈（502）的两侧固定连接有一号齿条（503），所述一号齿条（503）与小齿轮（205）啮合传动；

所述一级传动装置（6）包括连接板（601），所述连接板（601）套设在导线管（304）的外侧且位于顶部螺纹柱（504）的下方，所述连接板（601）的两侧固定连接有二号齿条（602），所述二号齿条（602）与小齿轮（205）啮合传动，所述二号齿条（602）和一号齿条（503）分别位于小齿轮（205）的两侧，所述连接板（601）的底部固定连接有底部螺纹柱（603），所述信息收集器（303）的顶部转动连接有长齿轮（604），所述长齿轮（604）与底部螺纹柱（603）螺纹配合；

所述二级传动装置（4）包括椭圆齿轮（401），所述椭圆齿轮（401）与长齿轮（604）啮合传动，所述椭圆齿轮（401）的顶部开设有椭圆槽（402），所述镶嵌块（302）靠近椭圆齿轮（401）的一侧固定连接有滑块（403），所述滑块（403）与椭圆槽（402）嵌合，所述镶嵌块（302）靠近椭圆齿轮（401）的一侧焊接有支撑杆（404），且所述支撑杆（404）位于椭圆齿轮（401）的下方，所述支撑杆（404）的内部开设有移动槽（405），所述移动槽（405）的内部活动连接有转轴（406），所述转轴（406）的顶部与椭圆齿轮（401）的底部固定连接，所述转轴（406）的底部连接有弹簧（407），所述弹簧（407）的另一端与支撑杆（404）远离镶嵌块（302）的一端底部固定连接。

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