CN202936813U

CN202936813U - 锚孔孔位及坡/壁角测定仪

Info

Publication number: CN202936813U
Application number: CN 201220599592
Authority: CN
Inventors: 言志信; 黄文贵; 江平
Original assignee: Lanzhou University
Current assignee: Lanzhou University
Priority date: 2012-11-14
Filing date: 2012-11-14
Publication date: 2013-05-15
Anticipated expiration: 2022-11-14

Abstract

本实用新型涉及一种锚孔孔位及坡/壁角测定仪，它包括底架、水平板、滑套和套装在滑套内的带测孔深刻度的孔深测量杆。底架通过铰链Ⅰ与水平板相连；底架的侧面设有铰支Ⅰ，并通过该铰支Ⅰ与圆弧滑槽Ⅰ的一端相连；水平板上设有罗盘，其一侧设有螺钉Ⅰ，并通过该螺钉Ⅰ穿过圆弧滑槽Ⅰ的滑槽Ⅰ连有止动螺母Ⅰ；水平板中设有螺钉Ⅰ的一侧设有铰支Ⅱ，并通过该铰支Ⅱ与圆弧滑槽Ⅱ的一端相连；滑套的下端开有朝上的刻度窗，并通过铰链Ⅱ与水平板相连；滑套的一侧设有螺钉Ⅱ，并通过该螺钉Ⅱ穿过圆弧滑槽Ⅱ的滑槽Ⅱ连有止动螺母Ⅱ。本实用新型可测定锚孔孔位及坡/壁角，以评价和优化锚固设计、施工，改善锚固效果。

Description

锚孔孔位及坡/壁角测定仪

技术领域

本实用新型涉及岩土锚固技术领域，尤其涉及锚孔孔位及坡/壁角测定仪。

背景技术

岩土锚固广泛应用于采矿工程、水利工程、公路工程、铁路工程、海洋工程、城建工程以及国防工程等多个领域，其锚固效果直接影响这些工程的质量、进度、成本等，在工程中起着关键作用。岩土锚固工程中，锚固前需要在岩土体上钻许多锚孔，然后在锚孔中安装锚杆，并充填注浆体方能实现岩土锚固。但岩土锚固施工作业中，常造成锚孔钻得太深或太浅、倾角太大或太小、方位角和坡（壁）角不准，而影响岩土锚固方案和设计的实施，导致岩土锚固质量的下降、工程成本的提高，弱化岩土锚固效果，降低工程耐久性，从而阻碍岩土锚固技术的推广和发展，甚至严重影响工程的整体质量，对工程安全构成威胁。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、使用方便的锚孔孔位及坡/壁角测定仪。

为解决上述问题，本实用新型所述的锚孔孔位及坡/壁角测定仪，其特征在于：它包括底架、水平板、滑套和套装在所述滑套内的带测孔深刻度的孔深测量杆；所述底架通过铰链Ⅰ与所述水平板相连；所述底架的侧面设有铰支Ⅰ，并通过该铰支Ⅰ与所述圆弧滑槽Ⅰ的一端相连；所述水平板上设有罗盘，其一侧设有螺钉Ⅰ，并通过该螺钉Ⅰ穿过所述圆弧滑槽Ⅰ的滑槽Ⅰ连有止动螺母Ⅰ；所述水平板中设有所述螺钉Ⅰ的一侧设有铰支Ⅱ，并通过该铰支Ⅱ与圆弧滑槽Ⅱ的一端相连；所述滑套的下端开有朝上的刻度窗，并通过铰链Ⅱ与所述水平板相连；所述滑套的一侧设有螺钉Ⅱ，并通过该螺钉Ⅱ穿过所述圆弧滑槽Ⅱ的滑槽Ⅱ连有止动螺母Ⅱ。

所述底架由横板和竖板垂直连接在一起构成T形架；所述竖板的侧面设有铰支Ⅰ。

所述水平板为平板。

所述滑套为长方形管。

所述水平板与所述底架的两侧对称设有所述圆弧滑槽Ⅰ。

所述水平板与所述滑套的两侧对称设有所述圆弧滑槽Ⅱ。

所述圆弧滑槽Ⅰ和所述圆弧滑槽Ⅱ上均设有刻度。

所述孔深测量杆为直杆。

所述滑套的轴向和套装在其中的所述孔深测量杆的轴向一致，并均与同两铰链轴向一致的所述水平板和所述底架横板的上下棱边垂直。

所述底架中的竖板、所述水平板和所述滑套三者的宽度相等。

所述水平板上设有GPS。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、由于本实用新型中的孔深测量杆是直杆，且具有足够的刚度，因此不同于常用于测孔深的绳子，避免了绳子容易在孔中弯曲，从而造成锚孔孔深测量不准确的问题。

2、由于本实用新型中的滑套和套装在其中的孔深测量杆的轴均与水平板和底架横板的上下棱边垂直，并且底架的横板和竖板均具有一定长度，对锚孔测定时，将孔深测量杆置于锚孔中，借助重力的作用，使孔深测量杆全长紧贴在锚孔孔壁圆周最低处，其底端与锚孔孔底接触，底架的横板和竖板紧贴在坡（壁）面上，因而在除锚孔孔深外的其它条件符合设计要求时，能够通过准确测量锚孔孔深，结合对锚孔补钻或充填，使锚孔孔深符合设计深度，确保锚孔深入到稳定岩土体中，通过锚杆对岩土体进行锚固支护，避免因锚孔太浅造成岩土锚固处在岩土体破裂面之外而起不到锚固效果和因锚孔太深造成不必要浪费等情况的发生。

3、由于本实用新型中的水平板上设有罗盘，因此，可对水平板的水平状况进行校准并测定锚孔的方位角；同时借助圆弧滑槽Ⅱ可测定锚孔的倾角，并且借助圆弧滑槽Ⅰ可测定坡（壁）角即边坡坡角或岩土体壁面角，使锚孔孔位在空间上按设计要求布置，确保岩土锚固作用力的合理分布和锚固效果，从而实现加固岩土体的目的。

4、根据岩土锚固效果，借助于本实用新型所测得的锚孔孔深、倾角、方位角及坡（壁）角，可检验岩土锚固方案的合理性，评价和优化岩土锚固的设计、施工，有利于改善岩土锚固效果，提高工程的安全性和可靠性。

5、本实用新型结构简单、加工简易、使用方便，可广泛应用于岩土锚固施工。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型底架、水平板和滑套的俯视图。

图3为本实用新型岩土体壁面、锚孔、底架、水平板、滑套和孔深测量杆的左视图。

图4为本实用新型中的孔深测量杆示意图。

图中：1—坡/壁面 2—锚孔 3—底架 4—水平板 5—滑套 6—孔深测量杆 7—刻度窗 8—罗盘 9—铰链Ⅰ 10—铰链Ⅱ 11—测孔深刻度 12—圆弧滑槽Ⅰ 13—圆弧滑槽Ⅱ 14—滑槽Ⅰ 141—滑槽Ⅱ 15—铰支Ⅰ 151—铰支Ⅱ 16—螺钉Ⅰ 161—螺钉Ⅱ 17—止动螺母Ⅰ 171—止动螺母Ⅱ 18—横板 19—竖板 20—孔底。

具体实施方式

如图1~4所示，锚孔孔位及坡/壁角测定仪，它包括底架3、水平板4、滑套5和套装在滑套5内的带测孔深刻度11的孔深测量杆6。

底架3由横板18和竖板19垂直连接在一起构成T形架，该底架3通过铰链Ⅰ9与水平板4相连；底架3中竖板19的侧面设有铰支Ⅰ15，并通过该铰支Ⅰ15与圆弧滑槽Ⅰ12的一端相连。

水平板4为平板，该水平板4上设有罗盘8，其一侧设有螺钉Ⅰ16，并通过该螺钉Ⅰ16穿过圆弧滑槽Ⅰ12的滑槽Ⅰ14连有止动螺母Ⅰ17；水平板4中设有螺钉Ⅰ16的一侧设有铰支Ⅱ151，并通过该铰支Ⅱ151与圆弧滑槽Ⅱ13的一端相连。

滑套5为长方形管，该滑套5的下端开有朝上的刻度窗7，并通过铰链Ⅱ10与水平板4相连；滑套5的一侧设有螺钉Ⅱ161，并通过该螺钉Ⅱ161穿过圆弧滑槽Ⅱ13的滑槽Ⅱ141连有止动螺母Ⅱ171。

孔深测量杆6为直杆，可相对于滑套5滑动和随同滑套5绕水平板4靠锚孔2一端的上棱边转动，并可通过滑套5上的刻度窗7读取孔深测量杆6上的测孔深刻度11，获得锚孔2的孔深。

其中：

滑套5的轴向和套装在其中的孔深测量杆6的轴向一致，并均与同两铰链轴向一致的水平板4和底架3横板18的上下棱边垂直。

底架3中的竖板19、水平板4和滑套5三者的宽度相等。

为平衡和稳定需要，可在水平板4与底架3的两侧对称设置圆弧滑槽Ⅰ12，并且在水平板4与滑套5的两侧对称设置圆弧滑槽Ⅱ13。圆弧滑槽Ⅰ12和圆弧滑槽Ⅱ13上均设有刻度。

若需要，可加设GPS于水平板4上，以获取锚孔2孔口的三维坐标值。

底架3与水平板4的联系：

底架3借助铰链Ⅰ9与水平板4相连，即底架3的横板18靠锚孔2的侧边的上棱边与水平板4靠锚孔2一端的下棱边通过铰链Ⅰ9相连。同时，借助底架3竖板19侧面的铰支Ⅰ15、水平板4侧面所设的螺钉Ⅰ16及与该螺钉Ⅰ16配套的止动螺母Ⅰ17，底架3通过其侧面的圆弧滑槽Ⅰ12与水平板4相连，即底架3通过其侧面的铰支Ⅰ15与圆弧滑槽Ⅰ12的一端相连，而圆弧滑槽Ⅰ12借助水平板4侧面设有的螺钉Ⅰ16和与其配套的止动螺母Ⅰ17通过圆弧滑槽Ⅰ12的滑槽Ⅰ14与水平板4相连。上述联系中，水平板4侧面设有的螺钉Ⅰ16穿过圆弧滑槽Ⅰ12的滑槽Ⅰ14与松紧可调的止动螺母Ⅰ17相连，拧紧止动螺母Ⅰ17，则该止动螺母Ⅰ17紧紧地压在圆弧滑槽Ⅰ12上，使圆弧滑槽Ⅰ12不能活动，在水平板4与底架3间形成支撑的同时，通过圆弧滑槽Ⅰ12上的刻度可读取水平板4与底架3间的夹角；而拧松止动螺母Ⅰ17使螺钉Ⅰ16在滑槽Ⅰ14内滑动，则可调节水平板4与底架3间的角度，使底架3紧贴在坡/壁面1上，而水平板4处于水平状态，此时水平板4与底架3间的夹角即等于坡/壁角。

水平板4和滑套5的联系：

滑套5通过铰链Ⅱ10与水平板4相连，即滑套5的下端与水平板4靠锚孔2一端的上棱边通过铰链Ⅱ10相连，滑套5可绕水平板4靠锚孔2的一端的上棱边转动。同时，水平板4的侧面设有一铰支Ⅱ151，通过该铰支Ⅱ151，水平板4与圆弧滑槽Ⅱ13的一端相连，而滑套5的侧面设有螺钉Ⅱ161，该螺钉Ⅱ161穿过圆弧滑槽Ⅱ13的滑槽Ⅱ141与松紧可调的止动螺母Ⅱ171相连，拧紧止动螺母Ⅱ171将其紧紧地压在圆弧滑槽Ⅱ13上，使圆弧滑槽Ⅱ13不能活动，这不仅在水平板4与滑套5间形成支撑，同时可通过圆弧滑槽Ⅱ13上的刻度读取水平板4与滑套5间的夹角；而拧松止动螺母Ⅱ171使螺钉Ⅱ161在滑槽Ⅱ141内滑动，则可调节水平板4与滑套5间的角度。孔深测量杆6正确地置于锚孔2中后，调节水平板4使之处于水平状态，此时水平板4与滑套5间的夹角即等于锚孔2倾角，其值可从圆弧滑槽Ⅱ13上的刻度读取。

使用时，将底架3置于坡/壁面1，即边坡坡面或岩土体壁面上锚孔2倾斜方向的孔口边；孔深测量杆6套装在滑套5内，其底端置于锚孔2中，并使其相对于滑套5滑动，直至其底端与锚孔2的孔底20接触；借助重力的作用，使孔深测量杆6全长紧贴在锚孔2孔壁圆周最低处，滑套5轴向和套装在其中的孔深测量杆6轴向均与同两铰链轴向一致的水平板4和底架3横板18的上下棱边垂直；借助罗盘8，调整水平板4使其处于水平状态。此时，滑套5即长方形管下端的刻度窗7中孔深测量杆6的测孔深刻度11即为锚孔2的深度；利用水平板4上的罗盘8即可读取锚孔2的方位角；水平板4与底架3间的夹角即等于边坡坡角或岩土体壁面角，亦即本实用新型中所称的坡/壁角，可从圆弧滑槽Ⅰ12上的刻度读取而获得；水平板4与滑套5间的夹角即等于锚孔2倾角，可从圆弧滑槽Ⅱ13上的刻度读取而获得。

Claims

1.锚孔孔位及坡/壁角测定仪，其特征在于：它包括底架（3）、水平板（4）、滑套（5）和套装在所述滑套（5）内的带测孔深刻度（11）的孔深测量杆（6）；所述底架（3）通过铰链Ⅰ（9）与所述水平板（4）相连；所述底架（3）的侧面设有铰支Ⅰ（15），并通过该铰支Ⅰ（15）与所述圆弧滑槽Ⅰ（12）的一端相连；所述水平板（4）上设有罗盘（8），其一侧设有螺钉Ⅰ（16），并通过该螺钉Ⅰ（16）穿过所述圆弧滑槽Ⅰ（12）的滑槽Ⅰ（14）连有止动螺母Ⅰ（17）；所述水平板（4）中设有所述螺钉Ⅰ（16）的一侧设有铰支Ⅱ（151），并通过该铰支Ⅱ（151）与圆弧滑槽Ⅱ（13）的一端相连；所述滑套（5）的下端开有朝上的刻度窗（7），并通过铰链Ⅱ（10）与所述水平板（4）相连；所述滑套（5）的一侧设有螺钉Ⅱ（161），并通过该螺钉Ⅱ（161）穿过所述圆弧滑槽Ⅱ（13）的滑槽Ⅱ（141）连有止动螺母Ⅱ（171）。

2.如权利要求1所述的锚孔孔位及坡/壁角测定仪，其特征在于：所述底架（3）由横板（18）和竖板（19）垂直连接在一起构成T形架；所述竖板（19）的侧面设有铰支Ⅰ（15）。

3.如权利要求1所述的锚孔孔位及坡/壁角测定仪，其特征在于：所述水平板（4）为平板。

4.如权利要求1所述的锚孔孔位及坡/壁角测定仪，其特征在于：所述滑套（5）为长方形管。

5.如权利要求1所述的锚孔孔位及坡/壁角测定仪，其特征在于：所述水平板（4）与所述底架（3）的两侧对称设有所述圆弧滑槽Ⅰ（12）。

6.如权利要求1所述的锚孔孔位及坡/壁角测定仪，其特征在于：所述水平板（4）与所述滑套（5）的两侧对称设有所述圆弧滑槽Ⅱ（13）。

7.如权利要求1所述的锚孔孔位及坡/壁角测定仪，其特征在于：所述圆弧滑槽Ⅰ（12）和所述圆弧滑槽Ⅱ（13）上均设有刻度。

8.如权利要求1所述的锚孔孔位及坡/壁角测定仪，其特征在于：所述孔深测量杆（6）为直杆。

9.如权利要求1所述的锚孔孔位及坡/壁角测定仪，其特征在于：所述滑套（5）的轴向和套装在其中的所述孔深测量杆（6）的轴向一致，并均与同两铰链轴向一致的所述水平板（4）和所述底架（3）横板（18）的上下棱边垂直。

10.如权利要求1所述的锚孔孔位及坡/壁角测定仪，其特征在于：所述底架（3）中的竖板（19）、所述水平板（4）和所述滑套（5）三者的宽度相等。

11.如权利要求1所述的锚孔孔位及坡/壁角测定仪，其特征在于：所述水平板（4）上设有GPS。