CN203224232U - 土体分层沉降监测设备的套环压簧式沉降板安装装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种土体分层沉降监测设备的套环压簧式沉降板安装装置，它包括与沉降板（1）固定的承托支架（2），承托支架（2）与立杆可拆式连接，承托支架（2）内设有水平的环形槽（4），环形槽（4）内沿周向均匀分布有多个用于插入土体的压簧（5）；它还包括一个套箍（6），多个压簧（5）经套箍（6）箍紧压缩卷曲在环形槽（4）内，套箍（6）上连接有第一牵引绳（7）。该安装装置将沉降板（1）安装到测量孔孔壁的过程精确可靠。

Description

土体分层沉降监测设备的套环压簧式沉降板安装装置

技术领域

本实用新型涉及土体沉降测量领域，具体讲是一种土体分层沉降监测设备的套环压簧式沉降板安装装置。

背景技术

在土体特别是软土体中作业如沉桩、挖基坑时，往往容易使得作业区周围的土体产生沉降。而土体沉降时，不同深度的土体沉降的位移是不同的，即土体是分层沉降的。出于工程安全监测的考量，要监测不同深度的土体，就要对土体进行分层沉降监测。

土体分层沉降监测设备包括多个水平的沉降板、一根导向管和一个探头，每个沉降板均设有一个中心孔，探头与一根卷尺固定，探头与报警装置（如灯泡）连接，人们在测量的土体中挖一个测量孔，多个沉降板固定在不同层高的孔壁上，导向管竖直插入测量孔且导向管贯穿全部沉降板的中心孔，探头位于导向管内且能沿导向管上下运动。测量过程为：将探头从导向管顶端沿着导向管缓慢下垂，探头下降过程中，会依次穿过不同层高的沉降板，当探头与某层的沉降板等高时，会触发该层沉降板，使得该层沉降板向报警装置发出信号报警，此刻人们读取的与探头连接的卷尺的读数，就是该层沉降板的实际深度，人们将该层沉降板的实际深度与该层沉降板最初的安装深度进行比对，其差值就是该层高的土体的沉降位移值。沉降板和探头是搭配使用的，如将带水平磁环的沉降板和磁敏电阻探头搭配使用，磁敏电阻探头沿着导向管下降的过程中，磁敏电阻探头穿过单个沉降板的磁环的具体过程为逐步接近磁环再与磁环高度等高重合然后逐步远离磁环，由磁环的磁感线分布规律可知，磁敏电阻探头与一个磁环高度等高重合时，磁场强度最大，此时磁敏电阻的阻值为零，电路形成通路，作为报警装置的灯泡亮起报警，而磁敏电阻不与该沉降板的磁环高度重合时，磁场强度减小，磁敏电阻阻值增大，电路断开，灯泡灭。当然，还可以采用其它的结构，如采用带红外线发射装置的探头和带红外线接收装置的沉降板，当探头与某层沉降板等高时，探头发出的红外线被该层沉降板接收，并将信号传递给报警装置报警。

如图1所示，土体分层沉降监测设备的沉降板安装装置就是将各个沉降板102安装固定在土体测量孔103的不同高度的孔壁上的装置。现有技术的沉降板安装装置包括多组弹片爪104和一根绳子108，每组弹片爪104与每个沉降板102一一对应，每组弹片爪104包括四根沿同一个沉降板102周向均匀分布的弹性材料的L形弹簧片105，L形弹簧片105的下端与沉降板102固定，L形弹簧片105的弯折处外凸成外尖106，L形弹簧片105的顶部设有内尖107，在自然状态下，每组弹片爪104的四根L形弹簧片105是向外撑开的，但安装到测量孔103内时，先用一根绳子108从下往上将每一层的弹片爪104缠紧在导向管101上并用活结109固定，具体的说，绳子108缠绕每一组弹片爪104的过程为，先用绳子108将弹片爪104的四根L形弹簧片105缠紧收紧，使得L形弹簧片105的内尖107与导向管101抵紧，然后用一个活结109系紧，利用绳子108将每一层的弹片爪104缠紧后，将导向管101插入测量孔103，需要安装每一层的沉降板102时，扯动绳子108的自由端，这样，绳子108会一层一层从上往下松开活结109，而每一层绳子108的活结109松开的一瞬间，每组弹片爪104的四根L形弹簧片105失去绳子108的束缚力并在弹性作用下迅速撑开，四个L形弹簧片105的四个外尖106会迅速插入测量孔103的孔壁土体内。

现有技术的土体分层沉降监测设备的沉降板安装装置存在以下缺陷：首先，在松开活结之后，弹片爪插入孔壁之前的这段过程，沉降板不再与导向管固定，沉降板在重力作用下会下落，这个下落过程直到弹片爪撑开插入孔壁才结束，下落的位移也使得沉降板的最初安装位置与设计要求出现偏差，影响了最后测量结果的准确性；其次，因为该装置是利用一根绳子从上往下拉动活结来实现沉降板安装的，一旦绳子中端的某一个活结不慎卡死，那该活结及该活结下方的所有活结均无法正常解开，从该层往下的所有沉降板将无法完成与孔壁的固定，而在实际操作使用过程中，绳子的某个活结卡死的状况经常发生，故该装置的工作稳定性差，不可靠。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种将沉降板安装到测量孔孔壁的过程精确可靠的土体分层沉降监测设备的套环压簧式沉降板安装装置。 

本实用新型的技术解决方案是，提供一种土体分层沉降监测设备的套环压簧式沉降板安装装置，它包括与沉降板固定的承托支架，承托支架与立杆可拆式连接，承托支架内设有水平的环形槽，环形槽内沿周向均匀分布有多个用于插入土体的压簧；它还包括一个套箍，多个压簧经套箍箍紧压缩卷曲在环形槽内，套箍上连接有第一牵引绳。

利用本实用新型的安装装置安装沉降板的过程为，沉降板与承托支架固定，而承托支架与立杆可拆式连接，这样，手握立杆上端，将立杆插入测量孔内，连接在立杆底端的承托支架及沉降板下降到测量孔中，当沉降板高度达到设计高度后，拉拽第一牵引绳，使得套箍脱离压簧，而失去套箍束缚的卷曲在环形槽内的压簧会在自身弹力作用下外弹伸直，插入测量孔的孔壁，此时，再使得立杆与承托支架脱离，沉降板就成功安装在测量孔的孔壁土体内，沉降板的安装过程完成。

本实用新型土体分层沉降监测设备的套环压簧式沉降板安装装置与现有技术相比，具有以下显著优点和有益效果： 

首先，在压簧插入土体的过程中，沉降板的承托支架始终被立杆连接支持，不会像现有技术中L形弹簧片松开导向管后沉降板产生一个下落的过程，故沉降板固定的位置更加精确，高度更符合设计要求，最后的测量结果也更准确；况且，每个沉降板只搭配一组第一牵引绳使用，不会出现现有技术中多个活结一次打开的状况，也就避免了现有技术中一个活结卡死导致剩下的活结无法松开、后续沉降板均无法安装的窘况，故工作稳定性和可靠性高。

作为改进，立杆中空，立杆下段的侧壁设有通孔，通孔内滑配合有一横向锁销，横向锁销内端设有限位台阶，限位台阶和立杆的内侧壁之间设有复位弹簧，立杆与通孔正对的侧壁固定有一个滑轮，限位台阶上固定有第二牵引绳，第二牵引绳绕过滑轮且第二牵引绳位于中空的立杆内；承托支架的顶面设有供立杆插入的竖向盲孔，竖向盲孔的侧壁设有供横向锁销插入的限位孔，这样，需要将立杆与承托支架脱离时，拉动第二牵引绳，使得横向锁销克服复位弹簧向立杆内缩，进而使得横向锁销脱离限位孔，此时上提立杆，就能很轻松实现立杆和承托支架的脱离；需要将立杆和承托支架连接时，拉动第二牵引绳，同样使得横向锁销内缩到立杆内，然后将立杆插入竖向盲孔，再松开第二牵引绳，横向锁销在复位弹簧的作用下复位，插入限位孔内，实现立杆和承托支架的连接，该装置操作方便，结构简单，性能可靠。

附图说明

图1是现有技术土体分层沉降监测设备的沉降板安装装置的侧视结构示意图。

图2是本实用新型土体分层沉降监测设备的套环压簧式沉降板安装装置的脱开套箍后的结构示意图。

图3是本实用新型土体分层沉降监测设备的套环压簧式沉降板安装装置的压簧被压缩时的侧视结构示意图。

图4是本实用新型土体分层沉降监测设备的套环压簧式沉降板安装装置的立杆的局部放大剖视结构示意图。

图中所示

现有技术的安装装置的零部件   101、导向管，102、沉降板，103、测量孔，104、弹片爪，105、L形弹簧片，106、外尖，107、内尖，108、绳子，109、活结。

本实用新型的安装装置的零部件   1、沉降板，2、承托支架，3、立杆，4、环形槽，5、压簧，6、套箍，7、第一牵引绳，8、横向锁销，9、限位台阶，10、复位弹簧，11、第二牵引绳，12、竖向盲孔，13、限位孔，14、磁环，15、滑轮，16、通孔。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。 

如图2、图3、图4所示，本实用新型土体分层沉降监测设备的套环压簧式沉降板安装装置，它包括与沉降板1固定的承托支架2。出于成本考虑，本实施例沉降板1采用磁环式沉降板1，磁环14固定在承托支架2上，支撑托架2设有中心孔。承托支架2内设有水平的环形槽4，环形槽4内沿周向均匀分布有多个用于插入测量孔的孔壁的土体的压簧5；它还包括一个套箍6，多个压簧5经套箍6箍紧压缩卷曲在环形槽4内，套箍6上连接有第一牵引绳7，为了受力平衡，本实施例采用两根第一牵引绳7。

承托支架2与立杆3可拆式连接，具体的说，立杆3中空，立杆3下段的侧壁设有通孔16，通孔16内滑配合有一横向锁销8，横向锁销8内端设有限位台阶9，限位台阶9和立杆3的内侧壁之间设有复位弹簧10，换句话说，横向锁销8位于立杆3侧壁的通孔16内，而横向锁销8内端的限位台阶9的外径大于通孔16的外径，这样，限位台阶9在复位弹簧10作用下卡在通孔16外；立杆3与通孔16正对的侧壁固定有一个滑轮15，限位台阶9上固定有第二牵引绳11，第二牵引绳11绕过滑轮15且第二牵引绳11位于中空的立杆3内；承托支架2的顶面设有供立杆3插入的竖向盲孔12，竖向盲孔12的侧壁设有供横向锁销8插入的限位孔13。

Claims (2)

1.一种土体分层沉降监测设备的套环压簧式沉降板安装装置，它包括与沉降板（1）固定的承托支架（2），其特征在于：承托支架（2）与立杆（3）可拆式连接，承托支架（2）内设有水平的环形槽（4），环形槽（4）内沿周向均匀分布有多个用于插入土体的压簧（5）；它还包括一个套箍（6），多个压簧（5）经套箍（6）箍紧压缩卷曲在环形槽（4）内，套箍（6）上连接有第一牵引绳（7）。

2.根据权利要求1所述的土体分层沉降监测设备的套环压簧式沉降板安装装置，其特征在于：立杆（3）中空，立杆（3）下段的侧壁设有通孔（16），通孔（16）内滑配合有一横向锁销（8），横向锁销（8）内端设有限位台阶（9），限位台阶（9）和立杆（3）的内侧壁之间设有复位弹簧（10），立杆（3）与通孔（16）正对的侧壁固定有一个滑轮（15），限位台阶（9）上固定有第二牵引绳（11），第二牵引绳（11）绕过滑轮（15）且第二牵引绳（11）位于中空的立杆（3）内；承托支架（2）的顶面设有供立杆（3）插入的竖向盲孔（12），竖向盲孔（12）的侧壁设有供横向锁销（8）插入的限位孔（13）。

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