CN117570920A - 一种可回收式分层沉降测量装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可回收式分层沉降测量装置及方法，该装置包括监测主机、顶盖、充气泵、沉降测量基础平台、多个沉降测量辅助件和可回收式沉降测量单元；该方法包括步骤：一、施工沉降测量基础平台；二、安装最底部的沉降测量辅助件和可回收式沉降测量单元；三、第一次土层回填；四、安装下一沉降测量辅助件和可回收式沉降测量单元；五、再一次土层回填；六、多次循环步骤四和五，直至沉降测量辅助件和可回收式沉降测量单元安装完毕；七、安装顶盖并进行分层沉降测量；八、测量装置的回收。本发明可随填土填筑施工同步埋设，实时监测填土分层填筑过程中各分层土的沉降变形量，并可实现在分层沉降监测结束后回收沉降测量的位移传感器及气缸。
Description
技术领域
本发明属于地质沉降监测技术领域，具体涉及一种可回收式分层沉降测量装置及方法。
背景技术
在填方工程中，为了准确掌握填方土体不同深度处的沉降量和变化趋势，评估地基稳定性和安全性，因此在施工或运营过程中进行分层沉降变形监测显得尤为必要。目前填土地基分层沉降监测的常用方法主要有深标点水准仪法、电磁式沉降仪法和串联分层沉降计法等。深标点水准仪法是在观测点位置钻孔埋设深标点，然后用水准仪测量深标点的高程变化，从而计算出各层土体的沉降量。这种方法的工作量大，不能自动化监测，且需要根据分层数量钻挖多个钻孔，无法得到同一位置处填土分层沉降数据。磁环式沉降仪是在观测点位置钻孔埋设磁环和护管，然后用探头和测尺通过磁感应原理测量磁环的位置变化，从而计算出各层土体的沉降量，该方法观测精度较低，受磁场干扰，还存在磁环簧片爪难以抓牢孔壁得问题，难以保证磁环与地层之间的同步变形。串联分层沉降计法是在观测点位置钻孔埋设一组串联分层沉降计，位移计串联在位移传递杆上，通过连接沉降板实现与土体同步位移，位移计根据导磁体在磁感线圈内相对滑移所产生得位移信号得到土体沉降，这种方法的优点是观测精度高，缺点是安装难度大，使用成本高。现有的方法所用监测元件一旦随填土填筑施工同步埋入地下就无法回收利用，造成资源浪费，使得监测成本大幅度增大。因此，工程上亟待开发一种可回收式分层沉降测量装置及方法，实现对填方地基不同深度地层沉降的多测点、高精度和连续自动化监测，同时在测量结束后测量装置的核心监测元件可回收。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种可回收式分层沉降测量装置，其设计新颖合理，可随填土填筑施工同步埋设，实时监测填土分层填筑过程中各分层土的沉降变形量，并可实现在分层沉降监测结束后回收沉降测量的位移传感器及气缸，便于推广使用。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种可回收式分层沉降测量装置，其特征在于：包括沉降测量基础平台、多个由下至上依次设置在地层中的沉降测量辅助件、多个可回收式沉降测量单元、以及均设置在地面上的监测主机、对可回收式沉降测量单元进行覆盖的顶盖和对可回收式沉降测量单元进行充气的充气泵；可回收式沉降测量单元的数量与沉降测量辅助件的数量相等且一一对应，且可回收式沉降测量单元位于相对应的沉降测量辅助件内；
所述沉降测量辅助件包括外保护管、设置在外保护管内的内保护管和设置在外保护管外的波纹管，外保护管顶部的外翻板通过螺栓与沉降板连接；沉降板为圆环结构，沉降板的内环侧壁上开设有两个相对设置的凹槽；
所述可回收式沉降测量单元包括与沉降板配合的气缸、安装在气缸底部的位移传感器和安装在位移传感器底部的连杆；气缸的气腔与充气泵连通，位移传感器的信号输出端经电缆与监测主机连接。
上述的一种可回收式分层沉降测量装置，其特征在于：所述外保护管为可变形外保护管，内保护管的长度小于外保护管的长度，内保护管的底部为切削式结构，内保护管的底部与外保护管内壁配合处形成圆滑过渡。
上述的一种可回收式分层沉降测量装置，其特征在于：所述沉降测量基础平台包括位于地层中的锚固台和浇筑在锚固台内的锚固基座，锚固基座为具有外翻板的U形锚固基座，多个沉降测量辅助件中位于最底部的沉降测量辅助件中的外保护管的底部与锚固基座的顶部外翻板固定连接，最底部的沉降测量辅助件内的可回收式沉降测量单元中的连杆底部插入至锚固基座的U形槽底。
上述的一种可回收式分层沉降测量装置，其特征在于：最顶部的沉降测量辅助件上部的孔壁安装有与最顶部的沉降板连接的保护管，顶盖的顶部设置有多个吊环，顶盖的底部中心位置通过连杆与最顶部的气缸连接，顶盖的底部设置有与保护管内壁配合的挡环。
上述的一种可回收式分层沉降测量装置，其特征在于：所述气缸包括缸体和设置在缸体内的两个活塞，两个活塞之间通过传动机构连接，两个活塞相背的一侧面设置有伸出缸体且与沉降板上凹槽配合的销杆，缸体外部设置有气缸外壳，缸体顶部中部位置设置有通气孔，缸体靠近充气泵的一端上下两侧均设置有气缸接头，相邻的缸体之间以及最顶部的缸体与充气泵之间通过气管连通，缸体内且位于气缸接头旁侧位置设置有限位环，活塞与缸体接触位置以及销杆与缸体接触位置均设置有密封圈。
上述的一种可回收式分层沉降测量装置，其特征在于：所述传动机构包括两个分别与两个活塞连接的齿条，缸体中心位置设置有转轴，转轴外设置有与两个齿条同步啮合的齿轮，转轴伸出缸体，转轴与缸体配合位置处设置有轴承。
上述的一种可回收式分层沉降测量装置，其特征在于：还包括与转轴伸出缸体端配合的转动把手。
上述的一种可回收式分层沉降测量装置，其特征在于：所述位移传感器包括与气缸外壳底部连接的外连管和磁导棒，外连管内设置有内连管，内连管内侧且位于磁导棒外设置有电磁测管，电磁测管底部设置有底盖，外连管上侧设置有用于限位内连管的限位条，外连管下侧内部和内连管上侧外部设置有限位凸块。
同时，本发明还公开了一种方法步骤简单、设计合理、可实现可回收式分层沉降监测的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
步骤一、施工沉降测量基础平台：所述沉降测量基础平台包括位于地层中的锚固台和浇筑在锚固台内的锚固基座，在土层回填之前，在设计测点位置的原地基稳定层中开凿并浇筑圆柱形的锚固台，锚固基座为具有外翻板的U形锚固基座；
步骤二、安装最底部的沉降测量辅助件和可回收式沉降测量单元：多个沉降测量辅助件中位于最底部的沉降测量辅助件中的外保护管的底部与锚固基座的顶部外翻板固定连接，将最底部的可回收式沉降测量单元插入外保护管，最底部的沉降测量辅助件内的可回收式沉降测量单元中的连杆底部插入至锚固基座的U形槽底；
在最底部的沉降测量辅助件中的外保护管上安装沉降板，利用转动把手转动伸出缸体的转轴端，使两个活塞相背的一侧面设置的销杆插入沉降板上凹槽内，位移传感器的信号输出端经电缆与监测主机连接；拆除转动把手；
步骤三、第一次土层回填：对最底部的沉降测量辅助件外的土层进行回填处理；
步骤四、安装下一沉降测量辅助件和可回收式沉降测量单元：将下一沉降测量辅助件中的外保护管的底部与上一沉降板的顶部固定连接，将下一可回收式沉降测量单元插入下一沉降测量辅助件中的外保护管，下一可回收式沉降测量单元中的连杆底部与上一气缸的气缸外壳顶部连接；同时利用气管将两个气缸的气腔体连通；
在下一沉降测量辅助件中的外保护管上安装沉降板，利用转动把手转动伸出缸体的转轴端，使两个活塞相背的一侧面设置的销杆插入下一沉降板上凹槽内，位移传感器的信号输出端经电缆与监测主机连接；拆除转动把手；
步骤五、再一次土层回填：对下一沉降测量辅助件外的土层进行回填处理；
步骤六、多次循环步骤四和步骤五，直至所有的沉降测量辅助件和可回收式沉降测量单元安装完毕；
步骤七、安装顶盖并进行分层沉降测量：最顶部的沉降测量辅助件上部的孔壁安装有与最顶部的沉降板连接的保护管，安装顶盖，顶盖的底部中心位置通过连杆与最顶部的气缸连接，顶盖的底部设置有与保护管内壁配合的挡环，同时，最顶部的气缸通过气管与充气泵连通；
利用可回收式分层沉降测量装置进行分层沉降测量；
步骤八、可回收式分层沉降测量装置的回收：在分层沉降测量工作结束后，充气泵通过气管给气腔加压，加压后活塞在气体压力作用下向缸体中心移动，同时带动齿条和齿轮发生运动，从而使两侧销杆同步向缸体内部水平移动，当齿条位移达到最大时，销杆脱离沉降板，销杆缩回，可回收式分层沉降测量装置中部连杆连接的各部分可以在吊机作用下竖向拉起回收。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明采用的装置可随填土填筑施工同步埋设，实时监测填土分层填筑过程中各分层土的沉降变形量，可实现施工期填土内部分层沉降与工后地表沉降的全程监测，可有效提高监测数据的完整性，提高监测精度。
2、本发明采用的装置通过充气泵及气管给气腔加压，加压后将活塞杆从嵌入土体中的沉降板中抽离出来，各层沉降装置之间设置连接结构，测量装置可回收部分与不可回收部分接触面均光滑，可以在分层沉降测量结束后将沉降结构及连杆直接提出钻孔，使其得以回收重复利用，回收便捷，减少分层沉降监测成本，所用气缸配合简易手动操作即可实现单气腔单次加压充气控制活塞和销杆的伸出和收缩，简化装置安装和回收过程。
3、本发明采用的方法，步骤简单，沉降板与周围土体充分接触，能够随土体大范围同步沉降，监测数据详实可靠，可随填土填筑施工同步埋设，实时监测填土分层填筑过程中各分层土的沉降变形量，并可实现在分层沉降监测结束后回收沉降测量的位移传感器及气缸，便于推广使用。
综上所述，本发明设计新颖合理，可随填土填筑施工同步埋设，实时监测填土分层填筑过程中各分层土的沉降变形量，并可实现在分层沉降监测结束后回收沉降测量的位移传感器及气缸，便于推广使用。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明采用的装置的结构示意图；
图2为本发明气缸的结构示意图；
图3为本发明位移传感器的结构示意图；
图4为本发明沉降板与保护管的结构示意图；
图5为本发明顶盖的结构示意图；
图6为本发明方法的流程框图。
附图标记说明:
1—充气泵； 2—监测主机； 3—顶盖；
4—沉降板； 5—气缸； 6—位移传感器；
7—电缆； 8—波纹管； 9—连杆；
10—内保护管； 11—外保护管； 12—螺栓；
13—锚固基座； 14—锚固台； 15—气缸接头；
16—气缸外壳； 17—齿条； 18—齿轮；
19—缸体； 20—活塞； 21—销杆；
22—密封圈； 23—气腔； 24—限位环；
25—转轴； 26—轴承； 27—通气孔；
28—磁导棒； 29—限位条； 30—电磁测管；
31—底盖； 32—外连管； 33—内连管；
34—挡环； 35—吊环。
具体实施方式
如图1至图5所示，本发明所述的一种可回收式分层沉降测量装置，包括沉降测量基础平台、多个由下至上依次设置在地层中的沉降测量辅助件、多个可回收式沉降测量单元、以及均设置在地面上的监测主机2、对可回收式沉降测量单元进行覆盖的顶盖3和对可回收式沉降测量单元进行充气的充气泵1；可回收式沉降测量单元的数量与沉降测量辅助件的数量相等且一一对应，且可回收式沉降测量单元位于相对应的沉降测量辅助件内；
所述沉降测量辅助件包括外保护管11、设置在外保护管11内的内保护管10和设置在外保护管11外的波纹管8，外保护管11顶部的外翻板通过螺栓12与沉降板4连接；沉降板4为圆环结构，沉降板4的内环侧壁上开设有两个相对设置的凹槽；
所述可回收式沉降测量单元包括与沉降板4配合的气缸5、安装在气缸5底部的位移传感器6和安装在位移传感器6底部的连杆9；气缸5的气腔23与充气泵1连通，位移传感器6的信号输出端经电缆7与监测主机2连接。
沉降板、气缸和位移传感器与填土分层数量一致，随分层厚度不同在每一层土的顶部布置，与其所在土层协同竖直方向位移，通过位移传感器将土层沉降信号传递给监测主机，从而得到各分层土的沉降量。内外保护管、波纹管可随沉降板发生竖向运动，两者数量相同且相互连接同轴布置，起到防止泥、沙等侵入装置内部和竖直位移导向的作用。
本实施例中，所述外保护管11为可变形外保护管，内保护管10的长度小于外保护管11的长度，内保护管10的底部为切削式结构，内保护管10的底部与外保护管11内壁配合处形成圆滑过渡。
内保护管10外径略小于外保护管11的内径，两者套接后随沉降板4运动，相互之间可以发生竖向相对位移，起到伸缩及导向的作用，内保护管底部设置为切削式，即与外保护管连接处形成圆滑过渡，防止回收时气缸和位移传感器部分在内保护管底部位置被阻挡，无法顺利提升。
本实施例中，所述沉降测量基础平台包括位于地层中的锚固台14和浇筑在锚固台14内的锚固基座13，锚固基座13为具有外翻板的U形锚固基座，多个沉降测量辅助件中位于最底部的沉降测量辅助件中的外保护管11的底部与锚固基座13的顶部外翻板固定连接，最底部的沉降测量辅助件内的可回收式沉降测量单元中的连杆9底部插入至锚固基座13的U形槽底。
本实施例中，最顶部的沉降测量辅助件上部的孔壁安装有与最顶部的沉降板4连接的保护管，顶盖3的顶部设置有多个吊环35，顶盖3的底部中心位置通过连杆9与最顶部的气缸5连接，顶盖3的底部设置有与保护管内壁配合的挡环34。
内外保护管数量与沉降板数量保持一致，最上方的外保护管11与顶盖3套接，此节外保护管11略高于地表，以防止地表积水进入装置内部，所述最下方的内保护管10通过螺栓与锚固基座连接，以保持装置整体处于垂直状态。螺栓穿过外保护管11和内保护管10顶部的L形外伸端与沉降板4连接，连接处螺栓间隔九十度布置，沉降板4连接处共布置四组螺栓。波纹管8套装在保护管外，可以随装置压缩变形，起到保护内部装置，防止泥、水等杂物入侵。
本实施例中，所述气缸5包括缸体19和设置在缸体19内的两个活塞20，两个活塞20之间通过传动机构连接，两个活塞20相背的一侧面设置有伸出缸体19且与沉降板4上凹槽配合的销杆21，缸体19外部设置有气缸外壳16，缸体19顶部中部位置设置有通气孔27，缸体19靠近充气泵1的一端上下两侧均设置有气缸接头15，相邻的缸体19之间以及最顶部的缸体19与充气泵1之间通过气管连通，缸体19内且位于气缸接头15旁侧位置设置有限位环24，活塞20与缸体19接触位置以及销杆21与缸体19接触位置均设置有密封圈22。
本实施例中，所述传动机构包括两个分别与两个活塞20连接的齿条17，缸体19中心位置设置有转轴25，转轴25外设置有与两个齿条17同步啮合的齿轮18，转轴25伸出缸体19，转轴25与缸体19配合位置处设置有轴承26。
本实施例中，还包括与转轴25伸出缸体19端配合的转动把手。
转轴25一端伸出缸体19外且设置转动把手，该转动把手设置为可拆卸式，端头设置一字凹槽，可用对应设置一字锲形头的转动把手拧动，安装设备时使用转动把手逆时针转动转轴25，带动齿轮18旋转，从而通过齿条17带动气缸两端的活塞20和销杆21反向向外移动，直到嵌入沉降板4完成安装，监测设备安装完成后，将转动把手拆卸。为防止活塞20位移过大堵塞气孔，在缸体19内设置限位环24，为防止缸体19内气压过大导致活塞20无法向内位移，在缸体19顶面设置通气孔27。
本实施例中，所述位移传感器6包括与气缸外壳16底部连接的外连管32和磁导棒28，外连管32内设置有内连管33，内连管33内侧且位于磁导棒28外设置有电磁测管30，电磁测管30底部设置有底盖31，外连管32上侧设置有用于限位内连管33的限位条29，外连管32下侧内部和内连管33上侧外部设置有限位凸块。
位移传感器6是一种电感调频式位移传感器，磁导杆顶部固定在气缸外壳16底部中心处，由导磁体制成且同轴插入电磁测管30内腔，电磁测管30顶部范围内置电感线圈且中空，套装在电磁测管30底部的底盖31上，底盖31携电磁测管30连接在连杆9顶部。外连管32与气缸外壳16底部连接，外连管32管壁内部对称嵌有两条滑轨，内连管33与所述连杆9上部连接，内连管33顶端设置有和外连管32内置滑轨对应的滑块，所述外连管32的下端和内连管33上端分别设置向内和向外的端口凸起，所述内连管33和外连管32同轴套装在电磁测管30外侧，且外连管32在内连管33外侧，两者可以发生竖向相对运动。外连管32顶端处设置限位条29，在土层回填过程中，通过外连管32的限位条29将外连管32暂时挂接在内连管33上，防止外连管32下落。连杆9为不锈钢双头螺纹杆，杆件上下两端均有螺纹，连杆9下端与气缸外壳16顶部连接，螺杆上端连接内连管33和电磁测管30。所述连杆9随分层土厚度可以接杆增长，杆与杆之间通过螺纹杆连接头连接。
如图6所示的一种可回收式分层沉降测量方法，包括以下步骤：
步骤一、施工沉降测量基础平台：所述沉降测量基础平台包括位于地层中的锚固台14和浇筑在锚固台14内的锚固基座13，在土层回填之前，在设计测点位置的原地基稳定层中开凿并浇筑圆柱形的锚固台14，锚固基座13为具有外翻板的U形锚固基座；
步骤二、安装最底部的沉降测量辅助件和可回收式沉降测量单元：多个沉降测量辅助件中位于最底部的沉降测量辅助件中的外保护管11的底部与锚固基座13的顶部外翻板固定连接，将最底部的可回收式沉降测量单元插入外保护管11，最底部的沉降测量辅助件内的可回收式沉降测量单元中的连杆9底部插入至锚固基座13的U形槽底；
在最底部的沉降测量辅助件中的外保护管11上安装沉降板4，利用转动把手转动伸出缸体19的转轴25端，使两个活塞20相背的一侧面设置的销杆21插入沉降板4上凹槽内，位移传感器6的信号输出端经电缆7与监测主机2连接；拆除转动把手；
步骤三、第一次土层回填：对最底部的沉降测量辅助件外的土层进行回填处理；
步骤四、安装下一沉降测量辅助件和可回收式沉降测量单元：将下一沉降测量辅助件中的外保护管11的底部与上一沉降板4的顶部固定连接，将下一可回收式沉降测量单元插入下一沉降测量辅助件中的外保护管11，下一可回收式沉降测量单元中的连杆9底部与上一气缸5的气缸外壳16顶部连接；同时利用气管将两个气缸5的气腔体23连通；
在下一沉降测量辅助件中的外保护管11上安装沉降板4，利用转动把手转动伸出缸体19的转轴25端，使两个活塞20相背的一侧面设置的销杆21插入下一沉降板4上凹槽内，位移传感器6的信号输出端经电缆7与监测主机2连接；拆除转动把手；
步骤五、再一次土层回填：对下一沉降测量辅助件外的土层进行回填处理；
步骤六、多次循环步骤四和步骤五，直至所有的沉降测量辅助件和可回收式沉降测量单元安装完毕；
步骤七、安装顶盖并进行分层沉降测量：最顶部的沉降测量辅助件上部的孔壁安装有与最顶部的沉降板4连接的保护管，安装顶盖3，顶盖3的底部中心位置通过连杆9与最顶部的气缸5连接，顶盖3的底部设置有与保护管内壁配合的挡环34，同时，最顶部的气缸5通过气管与充气泵1连通；
利用可回收式分层沉降测量装置进行分层沉降测量；
步骤八、可回收式分层沉降测量装置的回收：在分层沉降测量工作结束后，充气泵1通过气管给气腔23加压，加压后活塞20在气体压力作用下向缸体19中心移动，同时带动齿条17和齿轮18发生运动，从而使两侧销杆21同步向缸体19内部水平移动，当齿条17位移达到最大时，销杆21脱离沉降板4，销杆21缩回，可回收式分层沉降测量装置中部连杆9连接的各部分可以在吊机作用下竖向拉起回收。
所述沉降测量辅助件和可回收式沉降测量单元的测量原理如下：
当土层发生沉降变形时，土层将带动所述沉降板同步下沉，相邻两沉降板之间产生相对位移，沉降板将相对位移传递给位移传感器进行单独测量，该相对位移量为该监测装置上下界面之间土体的竖向压缩沉降变形量Δsi，各监测深度处的绝对沉降量Sj，i和j的取值范围均为1，2，...，n，n为分层数量；其中，S0表示地面绝对沉降。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
Claims (9)
1.一种可回收式分层沉降测量装置，其特征在于：包括沉降测量基础平台、多个由下至上依次设置在地层中的沉降测量辅助件、多个可回收式沉降测量单元、以及均设置在地面上的监测主机(2)、对可回收式沉降测量单元进行覆盖的顶盖(3)和对可回收式沉降测量单元进行充气的充气泵(1)；可回收式沉降测量单元的数量与沉降测量辅助件的数量相等且一一对应，且可回收式沉降测量单元位于相对应的沉降测量辅助件内；
所述沉降测量辅助件包括外保护管(11)、设置在外保护管(11)内的内保护管(10)和设置在外保护管(11)外的波纹管(8)，外保护管(11)顶部的外翻板通过螺栓(12)与沉降板(4)连接；沉降板(4)为圆环结构，沉降板(4)的内环侧壁上开设有两个相对设置的凹槽；
所述可回收式沉降测量单元包括与沉降板(4)配合的气缸(5)、安装在气缸(5)底部的位移传感器(6)和安装在位移传感器(6)底部的连杆(9)；气缸(5)的气腔(23)与充气泵(1)连通，位移传感器(6)的信号输出端经电缆(7)与监测主机(2)连接。
2.按照权利要求1所述的一种可回收式分层沉降测量装置，其特征在于：所述外保护管(11)为可变形外保护管，内保护管(10)的长度小于外保护管(11)的长度，内保护管(10)的底部为切削式结构，内保护管(10)的底部与外保护管(11)内壁配合处形成圆滑过渡。
3.按照权利要求1所述的一种可回收式分层沉降测量装置，其特征在于：所述沉降测量基础平台包括位于地层中的锚固台(14)和浇筑在锚固台(14)内的锚固基座(13)，锚固基座(13)为具有外翻板的U形锚固基座，多个沉降测量辅助件中位于最底部的沉降测量辅助件中的外保护管(11)的底部与锚固基座(13)的顶部外翻板固定连接，最底部的沉降测量辅助件内的可回收式沉降测量单元中的连杆(9)底部插入至锚固基座(13)的U形槽底。
4.按照权利要求1所述的一种可回收式分层沉降测量装置，其特征在于：最顶部的沉降测量辅助件上部的孔壁安装有与最顶部的沉降板(4)连接的保护管，顶盖(3)的顶部设置有多个吊环(35)，顶盖(3)的底部中心位置通过连杆(9)与最顶部的气缸(5)连接，顶盖(3)的底部设置有与保护管内壁配合的挡环(34)。
5.按照权利要求1所述的一种可回收式分层沉降测量装置，其特征在于：所述气缸(5)包括缸体(19)和设置在缸体(19)内的两个活塞(20)，两个活塞(20)之间通过传动机构连接，两个活塞(20)相背的一侧面设置有伸出缸体(19)且与沉降板(4)上凹槽配合的销杆(21)，缸体(19)外部设置有气缸外壳(16)，缸体(19)顶部中部位置设置有通气孔(27)，缸体(19)靠近充气泵(1)的一端上下两侧均设置有气缸接头(15)，相邻的缸体(19)之间以及最顶部的缸体(19)与充气泵(1)之间通过气管连通，缸体(19)内且位于气缸接头(15)旁侧位置设置有限位环(24)，活塞(20)与缸体(19)接触位置以及销杆(21)与缸体(19)接触位置均设置有密封圈(22)。
6.按照权利要求5所述的一种可回收式分层沉降测量装置，其特征在于：所述传动机构包括两个分别与两个活塞(20)连接的齿条(17)，缸体(19)中心位置设置有转轴(25)，转轴(25)外设置有与两个齿条(17)同步啮合的齿轮(18)，转轴(25)伸出缸体(19)，转轴(25)与缸体(19)配合位置处设置有轴承(26)。
7.按照权利要求6所述的一种可回收式分层沉降测量装置，其特征在于：还包括与转轴(25)伸出缸体(19)端配合的转动把手。
8.按照权利要求5所述的一种可回收式分层沉降测量装置，其特征在于：所述位移传感器(6)包括与气缸外壳(16)底部连接的外连管(32)和磁导棒(28)，外连管(32)内设置有内连管(33)，内连管(33)内侧且位于磁导棒(28)外设置有电磁测管(30)，电磁测管(30)底部设置有底盖(31)，外连管(32)上侧设置有用于限位内连管(33)的限位条(29)，外连管(32)下侧内部和内连管(33)上侧外部设置有限位凸块。
9.一种利用如权利要求8所述装置进行可回收式分层沉降测量的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
步骤一、施工沉降测量基础平台：所述沉降测量基础平台包括位于地层中的锚固台(14)和浇筑在锚固台(14)内的锚固基座(13)，在土层回填之前，在设计测点位置的原地基稳定层中开凿并浇筑圆柱形的锚固台(14)，锚固基座(13)为具有外翻板的U形锚固基座；
步骤二、安装最底部的沉降测量辅助件和可回收式沉降测量单元：多个沉降测量辅助件中位于最底部的沉降测量辅助件中的外保护管(11)的底部与锚固基座(13)的顶部外翻板固定连接，将最底部的可回收式沉降测量单元插入外保护管(11)，最底部的沉降测量辅助件内的可回收式沉降测量单元中的连杆(9)底部插入至锚固基座(13)的U形槽底；
在最底部的沉降测量辅助件中的外保护管(11)上安装沉降板(4)，利用转动把手转动伸出缸体(19)的转轴(25)端，使两个活塞(20)相背的一侧面设置的销杆(21)插入沉降板(4)上凹槽内，位移传感器(6)的信号输出端经电缆(7)与监测主机(2)连接；拆除转动把手；
步骤三、第一次土层回填：对最底部的沉降测量辅助件外的土层进行回填处理；
步骤四、安装下一沉降测量辅助件和可回收式沉降测量单元：将下一沉降测量辅助件中的外保护管(11)的底部与上一沉降板(4)的顶部固定连接，将下一可回收式沉降测量单元插入下一沉降测量辅助件中的外保护管(11)，下一可回收式沉降测量单元中的连杆(9)底部与上一气缸(5)的气缸外壳(16)顶部连接；同时利用气管将两个气缸(5)的气腔体(23)连通；
在下一沉降测量辅助件中的外保护管(11)上安装沉降板(4)，利用转动把手转动伸出缸体(19)的转轴(25)端，使两个活塞(20)相背的一侧面设置的销杆(21)插入下一沉降板(4)上凹槽内，位移传感器(6)的信号输出端经电缆(7)与监测主机(2)连接；拆除转动把手；
步骤五、再一次土层回填：对下一沉降测量辅助件外的土层进行回填处理；
步骤六、多次循环步骤四和步骤五，直至所有的沉降测量辅助件和可回收式沉降测量单元安装完毕；
步骤七、安装顶盖并进行分层沉降测量：最顶部的沉降测量辅助件上部的孔壁安装有与最顶部的沉降板(4)连接的保护管，安装顶盖(3)，顶盖(3)的底部中心位置通过连杆(9)与最顶部的气缸(5)连接，顶盖(3)的底部设置有与保护管内壁配合的挡环(34)，同时，最顶部的气缸(5)通过气管与充气泵(1)连通；
利用可回收式分层沉降测量装置进行分层沉降测量；
步骤八、可回收式分层沉降测量装置的回收：在分层沉降测量工作结束后，充气泵(1)通过气管给气腔(23)加压，加压后活塞(20)在气体压力作用下向缸体(19)中心移动，同时带动齿条(17)和齿轮(18)发生运动，从而使两侧销杆(21)同步向缸体(19)内部水平移动，当齿条(17)位移达到最大时，销杆(21)脱离沉降板(4)，销杆(21)缩回，可回收式分层沉降测量装置中部连杆(9)连接的各部分可以在吊机作用下竖向拉起回收。
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