CN204514945U - 一种软土加速度传感器埋设装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种加速度传感器埋设装置，包括柱形长杆、平衡杆、圆形金属板和传感器保护罩。柱形长杆与平衡杆构成“丁”字结构。柱形长杆的另一端接合在圆形金属板上端面的中心处。圆形金属板下端面接合着传感器保护罩，传感器保护罩为上、下敞口的环形筒。加速度传感器设置在传感器保护罩的芯部，且加速度传感器的一端接合在圆形金属板下端面上，另一端接合着传感器电缆线。传感器电缆线外部包裹着电缆保护管。本实用新型结构简单、不易损坏、防水，保证了传感器数据长期采集的有效性和可靠性，可广泛应用于各种岩土体中的加速度传感器埋设与长期监测。

Description

一种软土加速度传感器埋设装置

技术领域

本实用新型涉及工程数据监测中传感器的技术领域，具体地说是一种软土加速度传感器埋设装置。

背景技术

加速度传感器埋设装置基于刚体理论和机械波传播规律等科学理论规律，本着便于施工和经济环保的原则并结合工程实际设计而成。在实际工程中，体积比较小的加速度传感器在埋设时易发生倾斜、损坏、难以确保与土体充分接触等情况，由此将导致监测数据采集过程中数据失真、失效、采集不可逆等一系列问题。

实用新型内容

针对上述现有状况存在的不足，本实用新型提供一种软土加速度传感器埋设装置。

本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种软土加速度传感器埋设装置，包括柱形长杆1、平衡杆3、圆形金属板4和传感器保护罩5。

柱形长杆1的一端设有通孔2且连接着平衡杆3，平衡杆3与柱形长杆1构成“丁”字结构。柱形长杆1的另一端接合在圆形金属板4上端面的中心处。圆形金属板4的直径尺寸与平衡杆3的长度尺寸相同为宜。圆形金属板4下端面接合着传感器保护罩5，传感器保护罩5为上、下敞口的环形筒。加速度传感器6设置在传感器保护罩5的芯部，且加速度传感器6的一端接合在圆形金属板4下端面上，加速度传感器6的另一端接合着传感器电缆线8。传感器电缆线8外部包裹着电缆保护管7。传感器保护罩5的环形筒高度以稍大于加速度传感器6的高度为宜。传感器保护罩5的环形筒内径大小以稍大于加速度传感器6的横截面直径的大小为宜。

本实用新型的有益技术效果体现在以下方面：

1.本实用新型保障了加速度传感器探测面平行地表的埋设要求；

2.本实用新型的加速度传感器与圆形金属板粘贴在一起，充分利用了金属材料良好的导波性能，避免了因传感器过小而难以与松散土体充分接触，从而影响土体有效传递来自地表动荷载波给传感器的难题，保证了加速度传感器数据采集的有效性和可靠性；

3.本实用新型解决了装置埋设于水位以下土体中传感器在长期数据监测过程中不防水问题，保证了数据采集的准确性与有效性。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为冲孔管示意图。

图3为装置埋设示意图。

图中序号，1柱形长杆、2通孔、3平衡杆、4圆形金属板、5传感器保护罩、6加速度传感器、7电缆保护管、8传感器电缆线、9牵引线、10土体、11冲孔管、12活动板、13铰链。

具体实施方式

下面结合附图，通过实施案例对本实用新型作进一步地描述。

实施例：

参见图1，一种软土加速度传感器埋设装置，包括柱形长杆1、平衡杆3、圆形金属板4和传感器保护罩5。

柱形长杆1的一端设有通孔2且连接着平衡杆3，平衡杆3与柱形长杆1构成“丁”字结构。柱形长杆1的另一端接合在圆形金属板4上端面的中心处。圆形金属板4的直径尺寸与平衡杆3的长度尺寸相同为宜。圆形金属板4下端面接合着传感器保护罩5，传感器保护罩5为上、下敞口的环形筒。加速度传感器6设置在传感器保护罩5的芯部，且加速度传感器6的一端接合在圆形金属板4下端面上，加速度传感器6的另一端接合着传感器电缆线8。传感器电缆线8外部包裹着电缆保护管7。电缆保护管7材质比较软，可以任意弯曲折叠而不破坏，保护管7的长度根据实际所需视电缆线8的长度而定。

传感器保护罩5的环形筒高度以稍大于加速度传感器6的高度为宜。传感器保护罩5的环形筒内径大小以稍大于加速度传感器6的横截面直径的大小为宜。

本实用新型的原理如下：

(1)刚体理论

将柱形长杆、平衡杆、圆形金属板和加速度传感器等连接成一个有一定刚度的整体，其整体刚度远大于土体刚度，且整体性好，可视装置为一刚体，其在土中能够同步震动；

(2)机械波传播规律

加速度传感器的数据采集就是为了采集土体的震动机械波，然后转化成加速度。机械波在金属中的传播速度非常迅速，比在气体和液体等其他介质中要快的多，又由于该装置本身尺寸较小，尺寸大小对波的传播影响可以忽略不计。因此，加速度传感器采集到的震动波不会受到该装置的影响，本装置所采集数据的准确性可以保证。

本实用新型的具体埋设操作如下：

参见图2为予埋装置。予埋装置由冲孔管11和活动板12组成。冲孔管11为上、下敞口的环形筒，活动板12通过铰链13铰接在冲孔管11的下端口，活动板12在自重作用下可以绕铰链13转动。

参见图3，本实用新型装置的埋设可以充分利用施工现场所能提供的工程机械和工具，将予埋装置打入地下指定深度(在此过程中，活动板12与冲孔管11下端口始终闭合)，用足够长的牵引线9的一端系在平衡杆3上，将本实用新型装置从予埋装置的冲孔管11上端放入，利用牵引线9把本实用新型装置缓慢放至冲孔管11下端口底部，随后用大型施工机械将予埋装置提起，予埋装置的活动底板12在自重作用下自动打开，本实用新型装置由此留于刚形成的土孔底部，冲孔管11提离地表后，用土体10将成孔回填并捣实，本实用新型装置埋设完成。

Claims (3)

1.一种软土加速度传感器埋设装置，其特征在于：包括柱形长杆(1)、平衡杆(3)、圆形金属板(4)和传感器保护罩(5)；

所述柱形长杆(1)的一端设有通孔(2)且连接着平衡杆(3)，平衡杆(3)与柱形长杆(1)构成“丁”字结构；所述柱形长杆(1)的另一端接合在圆形金属板(4)上端面的中心处；圆形金属板(4)下端面接合着传感器保护罩(5)，所述传感器保护罩(5)为上、下敞口的环形筒；所述加速度传感器(6)设置在传感器保护罩(5)的芯部，且加速度传感器(6)的一端接合在圆形金属板(4)下端面上，加速度传感器(6)的另一端接合着传感器电缆线(8)；所述传感器电缆线(8)外部包裹着电缆保护管(7)。

2.根据权利要求1所述的一种软土加速度传感器埋设装置，其特征在于：所述圆形金属板(4)的直径尺寸与平衡杆(3)的长度尺寸相同。

3.根据权利要求1所述的一种软土加速度传感器埋设装置，其特征在于：所述传感器保护罩(5)的环形筒高度以稍大于加速度传感器(6)的高度为宜；所述传感器保护罩(5)的环形筒内径大小以稍大于加速度传感器(6)的横截面直径的大小为宜。