CN205444260U - 基于机场地基的深层无损监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种基于机场地基的深层无损监测装置，其包括盖板、设置于盖板下方的套管、纵向穿过套管内部的观测孔管、固定于观测孔管上的深层埋入监测设备；所述盖板设置在地面以下的道面层内部，且与观测孔管之间有间隙；所述套管由道面层纵向深入至土基；所述观测孔管纵向超越套管并深入土基；所述深层埋入监测设备设在土基内部。深层埋入监测设备可以是磁环，也可以是永久性监测设备，其可以直接或间接与外界的数据采集设备连接以间断或不间断的方式传递数据，既能满足跑道的平整度要求，又能获得道面的长期运营数据，具有开创意义。

Description

基于机场地基的深层无损监测装置

技术领域

本实用新型涉及民航、公路监测领域，以及其他对限高安全和平整度有严格要求的工程监测领域，尤其是一种基于机场地基的深层无损监测装置。

背景技术

随着当前民航机型继续朝着大型化、重载化的趋势发展，面对新型大飞机的起降要求，以及枢纽机场跑道飞机起降日益频繁的现状，原有的场道地基设计理论中忽略飞机荷载的设计考虑已逐渐难以满足机场跑道使用性能要求。

目前的机场跑道软土地基工后沉降研究，一直着重于探讨路堤、道面静荷载的影响，而很少考虑设施建成投入运营后交通荷载对工后沉降的影响。这在过去飞机荷载较小、飞机起降架次较少的条件下是可行的，但为了保证在道面上飞机高速行驶的安全和舒适性，场道地基除了为道面结构提供足够的承载能力外，还应在变形和不均匀变形方面满足一定的限制性要求。目前建成的软土地基上的机场场道，工后沉降和差异沉降偏大已经成为比较普遍的问题，并因此诱发或加剧了铺面开裂、沉陷等病害，降低了道面的使用性能。

关于交通荷载对工后沉降的影响，目前国内外开展的研究几乎全部建立在室内试验研究的基础上，但所提出的交通荷载作用下软基的力学响应模型尚不成熟，对软基工后沉降的复杂组成难以明确划分，针对飞机起降荷载对场道地基工后沉降的影响的研究尚很少。

通过监测手段获得真实的跑道长期运营的变形与应力数据成为科研与工程实践的迫切需要。由于机场的特殊性，如何保证监测项目的有效、科学以及可行性是确定监测项目内容、监测仪器设备选型的关键。但是，为保证飞机起降安全，机场跑道、滑行道表面不得埋设突起物，在主跑道轴线70m范围，滑行道48.5m范围内，有限高控制，传统的深层监测设备无法直接埋设于跑道地基，使得我国没有一条跑道地基进行过长期深层监测。国内已有的少数跑道深层监测其实是布置在土面区甚至是围界以外，根本无法反映跑道地基的真实变形与应力分布。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供了基于机场地基的深层无损监测装置，所述基于机场地基的深层无损监测装置包括盖板、设置于盖板下方的套管、纵向穿过套管内部的观测孔管、固定于观测孔管上的深层埋入监测设备；所述盖板设置在地面以下的道面层内部，且与观测孔管之间有间隙；所述套管由道面层纵向深入至土基；所述观测孔管纵向超越套管并深入土基；所述深层埋入监测设备设在土基内部。

优选地，所述深层埋入监测设备为磁环，所述磁环可与外部数据采集设备连接以传输数据。

进一步地，所述盖板设置在机座下方。

进一步地，所述的保护管套穿过土基、下基层、上基层、道面层。

进一步地，机座与道面板之间填筑水泥砂浆并灌注胶环。

优选地，所述深层埋入监测设备为永久性监测设备。

进一步地，所述套管上部设有与套管垂直的钢管，所述钢管伸出地基外；所述永久性监测设备的数据导线经由观测孔管、套管、钢管与外界数据采集设备连接。

进一步地，所述管套穿过土基、下基层、上基层。

进一步地，所述钢管位于上基层中，用于保护数据线。

进一步地，所述盖板位于上基层中。

本实用新型提供基于机场地基的深层无损监测装置，其包括盖板、设置于盖板下方的套管、纵向穿过套管内部的观测孔管、固定于观测孔管上的深层埋入监测设备；所述盖板设置在地面以下的道面层内部，且与观测孔管之间有间隙；所述套管由道面层纵向深入至土基；所述观测孔管纵向超越套管并深入土基；所述深层埋入监测设备设在土基内部。深层埋入监测设备可以是磁环，也可以是永久性监测设备，其可以直接或间接与外界的数据采集设备连接以间断或不间断的方式传递数据，既能满足跑道的平整度要求，又能获得道面的长期运营数据，具有开创意义。

附图说明

附图用于更好地理解本发明，不构成对本发明的不当限定。其中：

附图1是本实用新型的结构示意图，适用于非永久性埋入监测设备。

附图2是本实用新型的结构示意图，适用于永久性埋入监测设备。

其中，1-机座，2-盖板，3-套管，4-观测孔管，5-土基，6-下基层，7-上基层，8-道面板，9-磁环，10-永久性监测设备，11-钢管，12-数据线，13-水泥砂浆层，14-胶环。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的示范性实施例进行说明，其中包括本实用新型实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改，而不会背离本实用新型的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

如图1、2所示，实现本实用新型目的的基于机场地基的深层无损监测装置包括盖板2、设置于盖板2下方的套管3、纵向穿过套管3内部的观测孔管4、固定于观测孔管4上的深层埋入监测设备；所述盖板2设置在地面以下的道面层8内部，且与观测孔管4之间有间隙；所述套管3由道面层8纵向深入至土基5；所述观测孔管4纵向超越套管3并深入土基5；所述深层埋入监测设备设在土基5内部。

实施例一

附图1是本实用新型的结构示意图，适用于非永久性埋入监测设备。如图1所示，所述深层埋入监测设备为磁环9，所述磁环9可与外部数据采集设备连接以传输数据。

进一步地，所述盖板2设置在机座1下方。

进一步地，所述的保护管套3同时穿过土基5、下基层6、上基层7、道面层8。

进一步地，机座1与道面板8之间填筑水泥砂浆13并灌注胶环14。

实施例二

附图2是本实用新型的结构示意图，适用于永久性埋入监测设备。如图2所示，所述深层埋入监测设备为永久性监测设备10。

进一步地，所述套管3上部设有与套管3垂直的钢管11，所述钢管11伸出地基外；所述永久性监测设备10的数据导线12经由观测孔管4、套管3、钢管11与外界数据采集设备连接。

进一步地，所述管套3穿过土基5、下基层6、上基层7。

进一步地，所述钢管11位于上基层7中的，用于保护数据线12。

进一步地，所述盖板2位于上基层7中。

本实用新型提供基于机场地基的深层无损监测装置，其包括盖板、设置于盖板下方的套管、纵向穿过套管内部的观测孔管、固定于观测孔管上的深层埋入监测设备；所述盖板设置在地面以下的道面层内部，且与观测孔管之间有间隙；所述套管由道面层纵向深入至土基；所述观测孔管纵向超越套管并深入土基；所述深层埋入监测设备设在土基内部。深层埋入监测设备可以是磁环，也可以是永久性监测设备，其可以直接或间接与外界的数据采集设备连接以间断或不间断的方式传递数据，既能满足跑道的平整度要求，又能获得道面的长期运营数据，具有开创意义。

本实用新型兼顾机场运营安全与工程实践需求，巧妙运用跑道基座为保护体，研发出一套跑道地基深层变形与应力监测的保护装置。既满足了飞机跑道的平整度与强度要求，保证了飞机的安全飞行，又获得了道面长期运行数据，为科学研究与机场优化设计提供直观、真实的数据支持，为今后机场、公路以及其他对平整度与强度有严格要求的工程长期监测设计提供了新的思路。本实用新型具有开创意义，其首开先河，使得跑道地基长期运营无损监测成为现实。

以上结合具体实施例描述了本发明的基本原理，在本发明的装置和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。

上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.基于机场地基的深层无损监测装置，其特征在于，包括盖板、设置于盖板下方的套管、纵向穿过套管内部的观测孔管、固定于观测孔管上的深层埋入监测设备；所述盖板设置在地面以下的道面层内部，且与观测孔管之间有间隙；所述套管由道面层纵向深入至土基；所述观测孔管纵向超越套管并深入土基；所述深层埋入监测设备设在土基内部。

2.根据权利要求1所述的基于机场地基的深层无损监测装置，其特征在于，所述深层埋入监测设备为磁环，所述磁环可与外部数据采集设备连接以传输数据。

3.根据权利要求1所述的基于机场地基的深层无损监测装置，其特征在于，所述盖板设置在机座下方。

4.根据权利要求1所述的基于机场地基的深层无损监测装置，其特征在于，所述套管上部设有与套管垂直的钢管，所述钢管伸出地基外。

5.根据权利要求4所述的基于机场地基的深层无损监测装置，其特征在于，所述钢管位于上基层。

6.根据权利要求1所述的基于机场地基的深层无损监测装置，其特征在于，所述盖板位于上基层。