CN207351420U - 岩土安全监测位移计 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及岩土工程监测设备领域，具体涉及岩土安全监测位移计，包括注浆管，注浆管中部固定连接有套筒，套筒上设有密封盖，套筒内设有位移传感器，还包括多根倾斜向下贯穿套筒的支管，支管与注浆管固定连接，支管与注浆管连通，支管与注浆管连接处的管壁中开设有滑槽，滑槽内滑动配合有可隔断注浆管的挡板；还包括微控制器、发射器和LED灯，微控制器用于获取位移传感器的信号，微控制器还用于岩土位移时获取到位移传感器信号后控制LED灯点亮，微控制器还用于岩土位移时获取位移传感器信号后控制发射器发出警报信号，发射器用于广播发送出警报信号。本实用新型通过在注浆管上设置多根支管来提高与岩土的契合性，以及时发现岩土的变动情况。

Description

岩土安全监测位移计

技术领域

本实用新型涉及岩土工程监测设备领域，具体涉及岩土安全监测位移计。

背景技术

在规划水利水电及公路、铁路建设等土建工程时，需要对建设工程的岩层区域进行位移检测，以确定该区别是否适合进行土建工程；或者在地震带或地质灾害易发区域进行观察检测时，也需要对地震带的岩层区域的位移进行检测，以初步获得岩层的活动数据，以便于进行详细的监测。

如果直接用精密的测量仪器直接对岩层区域进行检测，当岩层区域没有位移产生时，浪费人力资源和测量仪器资源，增大了测量的成本，而且当岩层区域在山区时，检测难度大，测量人员不能时刻蹲守在岩层变形区进行检测，因而无法及时发现岩土位移。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种岩土安全监测位移计，以及时发现岩土的变动情况。

本方案中的岩土安全监测位移计，包括用于插入岩土中的注浆管，所述注浆管中部固定连接有套筒，所述套筒上设有密封盖，所述套筒内设有位移传感器，还包括多根倾斜向下贯穿套筒的支管，所述支管与注浆管固定连接，所述支管与注浆管连通，所述支管与注浆管连接处的管壁中开设有滑槽，所述滑槽内滑动配合有可隔断注浆管的挡板；

还包括微控制器、发射器和LED灯，所述微控制器用于获取位移传感器的信号，所述微控制器还用于岩土位移时获取到位移传感器信号后控制LED灯点亮，所述微控制器还用于岩土位移时获取位移传感器信号后控制发射器发出警报信号，所述发射器用于广播发送出警报信号。

本方案的工作原理及有益效果是，在对地形有变动的岩土区域进行观测时，将注浆管及套筒插入岩土区域的钻孔中，从注浆管顶部注入水泥砂浆，将水泥砂浆注入注浆管底部的岩土缝隙中，当向支管中注入水泥砂浆时，让挡板隔断注浆管，让水泥砂浆从支管注入注浆管侧向的岩土缝隙，当水泥砂浆凝固后，注浆管同套筒与岩土的契合，注浆管和套筒随着岩土的移动而移动，以及时发现岩土变动情况。

当套筒随岩土进行移动时，位移传感器检测到套筒的位移量，微控制器从位移传感器获取的信号产生变化，微控制器控制LED灯点亮进行预警的同时，微控制器控制发射器广播发送出警报信号，让后台的监管人员知悉岩土的变化，方便及时进行更精密的监测以实现地质灾害或地震等灾难的提前预警。

套筒既能在埋入岩土中时对微控制器和位移传感器起到保护作用，又能支撑支管，避免支管在埋入岩土中时产生变形或折断。

进一步，所述注浆管顶端固设有锥形斗。

在向注浆管内注入水泥砂浆时，从锥形斗向注浆管注入，锥形斗扩大了注浆管的入口，使水泥砂浆更容易注入注浆管中，同时避免水泥砂浆倒入注浆管过程中到处洒落。

进一步，所述注浆管底部固设有球形斗，所述球形斗的开口朝向下。

当水泥砂浆从注浆管流出凝固时，水泥砂浆在球形斗处凝固的范围增大，使注浆管同套筒与岩土的楔合性更好，让注浆管和套筒随着岩土移动而移动，保证在岩土移动时能被套筒内的位移传感器检测到。

进一步，所述支管伸出套筒的长度均为3cm。

支管伸出套筒的长度均为3cm，长度较短，不会增加注浆管在插入岩土中时的钻孔，使用更方便。

进一步，所述滑槽内设有拉簧，所述拉簧一端与滑槽的底壁连接，所述拉簧的另一端与挡板连接，所述挡板位于滑槽开口处的端部上固定连接有贯穿注浆管的拉绳。

在需要从注浆管向某一根支管注入水泥砂浆时，拉住拉绳使挡板将注浆管隔断，拉簧发生弹性形变，让水泥砂浆进入支管中，松开拉绳后，拉簧恢复弹性形变使挡板复位，挡板不会一直隔断注浆管，方便对其他支管注入水泥砂浆。

进一步，所述拉绳贯穿出注浆管的端部上固设有拉块。

在将挡板从滑槽中拉出时，通过拉块进行，更容易拉住拉绳，同时拉块还能防止拉绳缩入注浆管内而拉不到。

附图说明

图1为本岩土安全监测位移计实施例的结构示意图；

图2为图1中A的放大示意图；

图3为本岩土安全监测位移计的控制部分的示意性框图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明。

说明书附图中的附图标记包括：注浆管1、套筒2、LED灯3、位移传感器4、微控制器5、挡板6、拉簧7、拉块8、拉绳9、球形斗11、锥形斗12、支管13、滑槽14、密封盖21。

岩土安全监测位移计，如图1和图2所示：包括注浆管1，注浆管1顶端固设有锥形斗12，注浆管1中部固定连接有套筒2，套筒2上设有密封盖21，注浆管1底部焊接有球形斗11，球形斗11的开口朝向下，注浆管1和套筒2可同时插入岩土中，套筒2内设有位移传感器4，在注浆管1位于套筒2内的部分上设有多根倾斜向下并贯穿套筒2的支管13，支管13伸出套筒2的长度均为3cm，本实施例设置三根支管13，支管13与注浆管1固定连接，支管13与注浆管1连通，支管13与注浆管1连接处的底管壁中均开设有滑槽14，在滑槽14内滑动配合有挡板6，滑槽14内设有拉簧7，拉簧7一端与滑槽14的底壁连接，拉簧7的另一端与挡板6连接，挡板6位于滑槽14开口处的端部上固定连接有贯穿注浆管1的拉绳9，拉绳9贯穿出注浆管1的端部上固设有拉块8，通过拉绳9将挡板6拉出时将注浆管1隔断。

如图3所示，还包括微控制器5、发射器和LED灯3，微控制器5位于套筒2内，发射器和LED灯3位于注浆管1伸出岩土层的外侧壁上。

当监测使用本位移计时，将注浆管1及套筒2插入岩土区域的钻孔中，从注浆管1顶部注入水泥砂浆，将水泥砂浆注入注浆管1底部的岩土缝隙中；当向支管13中注入水泥砂浆时，通过拉块8拉住拉绳9使挡板6将注浆管1隔断，拉簧7发生弹性形变，让水泥砂浆进入支管13中，水泥砂浆流入支管13中将水泥砂浆从支管13注入注浆管1侧向的岩土缝隙。

当完成一根支管13的水泥砂浆注入后，松开拉绳9，拉簧7恢复弹性形变使挡板6复位，挡板6不会一直隔断注浆管1，方便对其他支管13注入水泥砂浆。

当水泥砂浆凝固后，注浆管1同套筒2与岩土的契合，注浆管1和套筒2随着岩土的移动而移动。

从锥形斗12向注浆管1注入，锥形斗12扩大了注浆管1的入口，使水泥砂浆更容易注入注浆管1中，同时避免水泥砂浆倒入注浆管1过程中到处洒落，当水泥砂浆从注浆管1的球形斗11处流出凝固时，水泥砂浆在球形斗11处凝固的范围增大，同时，注浆管1上的多根支管13处也有凝固的水泥砂浆，使注浆管1同套筒2与岩土的楔合性更好，让注浆管1和套筒2随着岩土移动而移动，保证在岩土移动时能被套筒2内的位移传感器4检测到。

在注浆管1和套筒2随岩土进行移动时，位移传感器4检测到套筒2的位移量，微控制器5从位移传感器4获取的信号产生变化，微控制器5控制LED灯3点亮进行预警的同时，微控制器5控制发射器广播发送出警报信号，让后台的监管人员知悉岩土的变化，方便及时进行更精密的监测以实现地质灾害或地震等灾难的提前预警。

本实施例中，微控制器5可用单片机实现，例如STM32系列单片机，位移传感器4使用现有的硬件元器件来实现，例如ZLDS10x系列，发射器可用现有的GSM硬件发射模块，单片机获取位移传感器4的信号，并控制LED灯3亮和发射器广播发送警报信号属于现有技术，在此不再赘述。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.岩土安全监测位移计，包括用于插入岩土中的注浆管，其特征在于：所述注浆管中部固定连接有套筒，所述套筒上设有密封盖，所述套筒内设有位移传感器，还包括多根倾斜向下贯穿套筒的支管，所述支管与注浆管固定连接，所述支管与注浆管连通，所述支管与注浆管连接处的管壁中开设有滑槽，所述滑槽内滑动配合有可隔断注浆管的挡板；

还包括微控制器、发射器和LED灯，所述微控制器用于获取位移传感器的信号，所述微控制器还用于岩土位移时获取到位移传感器信号后控制LED灯点亮，所述微控制器还用于岩土位移时获取位移传感器信号后控制发射器发出警报信号，所述发射器用于广播发送出警报信号。

2.根据权利要求1所述的岩土安全监测位移计，其特征在于：所述注浆管顶端固设有锥形斗。

3.根据权利要求2所述的岩土安全监测位移计，其特征在于：所述注浆管底部固设有球形斗，所述球形斗的开口朝向下。

4.根据权利要求1所述的岩土安全监测位移计，其特征在于：所述支管伸出套筒的长度均为3cm。

5.根据权利要求1所述的岩土安全监测位移计，其特征在于：所述滑槽内设有拉簧，所述拉簧一端与滑槽的底壁连接，所述拉簧的另一端与挡板连接，所述挡板位于滑槽开口处的端部上固定连接有贯穿注浆管的拉绳。

6.根据权利要求5所述的岩土安全监测位移计，其特征在于：所述拉绳贯穿出注浆管的端部上固设有拉块。