CN207760837U - 一种测定高速公路填方路基沉降的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于公路施工技术领域，具体涉及一种测定高速公路填方路基沉降的装置，包括沉降板、连接件、套管和测杆；所述沉降板埋设于填方路基的路堤的底部，所述沉降板与所述套管通过连接件连接；所述测杆可拆卸地设置于所述套管内；所述沉降板为长方体框架结构。本实用新型提供的测定高速公路填方路基沉降的装置实用性强，结构简单，应用方便；通过将沉降板设置成长方体框架结构，一方面能够有效的避免沉降板由于压实过程中造成的损坏；另一方面因为沉降板为框架结构，所以在埋设时不可避免的将土或砂石填埋在沉降板的框架内，这样沉降板对路基起到了加强的作用。

Description

一种测定高速公路填方路基沉降的装置

技术领域

本实用新型属于公路施工技术领域，具体涉及一种测定高速公路填方路基沉降的装置。

背景技术

近几十年来，我国高速公路的建设规模迅速增长，因为受到地形、施工技术以及工期期限等诸多因素的影响，填方路基在高速公路施工期间或者施工结束之后很容易产生路基沉降现象。如果不能恰当的处理路基的沉降，将会导致路面平整度降低，甚至路面的开裂和沉降，导致高速停运。为了实时检测在施工过程中高速公路填方路基的沉降，通常采用沉降板法进行沉降测量。

沉降板法的优点是成本较低，设备简单，使用方便。缺点是该方法在实际施工中会有较大影响，在压实过程中，沉降测杆很容易被压坏，如果避开测杆，则会产生压实死角，影响压实效果；另外使用沉降板监测断面需要埋设多个沉降板，会对施工中的压实造成很大影响；当沉降板发生损坏时很难进行补救。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种测定高速公路填方路基沉降的装置，能够在施工过程中实时监测高速公路填方路基的沉降情况。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为一种测定高速公路填方路基沉降的装置，包括沉降板、连接件、套管和测杆；所述沉降板埋设于填方路基的路堤的底部，所述沉降板与所述套管通过连接件连接；所述测杆可拆卸地设置于所述套管内；所述沉降板为长方体框架结构。

进一步地，所述沉降板上相邻的两个棱之间通过第一加强筋连接，四个第一加强筋构成长方形框架，且该长方形框架平行于沉降板的上表面。

进一步地，相互对立的两个第一加强筋之间均匀分布与所述第一加强筋设置方向垂直的两个横梁，四个横梁的相互交错之处通过焊接连接。

进一步地，所述沉降板上表面的对角线位置处设有第二加强筋，所述沉降板下表面的对角线位置处设有第二加强筋，且位于沉降板上表面的两个第二加强筋的交叉之处通过焊接连接，位于沉降板下表面的两个第二加强筋的交叉之处通过焊接连接。

进一步地，所述连接件为圆台结构，所述连接件的大径端与所述沉降板连接，所述连接件的小径端与所述套管螺纹连接。

进一步地，所述连接件的侧面为凹面，且该凹面背向所述沉降板竖直方向的中轴线。

进一步地，所述套管有若干个，所述套管与所述套管之间通过螺纹连接；各所述套管两端的外侧壁上均设置有相同的第一外螺纹，各所述套管两端的内侧壁上均设置有于所述第一外螺纹相配合的第一内螺纹。

进一步地，所述测杆为圆柱形结构，所述测杆的外径与所述套管的内径相适应。

进一步地，所述测杆有若干个，所述测杆与所述测杆之间通过螺纹连接；所述测杆的顶端为实心且顶端的外侧壁上设置有第二外螺纹，所述侧杆的底端为空心且底端的内侧壁上设置有与所述第二外螺纹相配合的第二内螺纹。

进一步地，所述沉降板的长度和宽度相等，高度为1-5cm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型提供的测定高速公路填方路基沉降的装置实用性强，结构简单，应用方便；通过将沉降板设置成长方体框架结构，一方面能够有效的避免沉降板由于压实过程中造成的损坏；另一方面因为沉降板为框架结构，所以在埋设时不可避免的将土或砂石填埋在沉降板的框架内，这样沉降板对路基起到了加强的作用；

(2)本实用新型提供的测定高速公路填方路基沉降的装置的连接件设计为侧面为凹面的圆台结构，能够有效的避免压实死角；

(3)本实用新型提供的测定高速公路填方路基沉降的装置的套管与连接件螺纹连接，且套管与套管之间也螺纹连接，便于安装，且测杆自由的插在套管内，方便测杆的取出，有利于在后期对套管的填充。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的测定高速公路填方路基沉降的装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的沉降板的结构示意图；

图中：1、沉降板，2、连接件，3、套管，4、测杆，5、第一加强筋，6、横梁，7、第二加强筋，8、路面层，9、上路床，10、下路床，11、上路堤，12、下路堤。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种测定高速公路填方路基沉降的装置，包括沉降板1、连接件2、套管3和测杆4；沉降板1埋设于填方路基的路堤的底部，沉降板1与套管3通过连接件2连接；测杆4可拆卸地设置于套管3内；沉降板1为长方体框架结构。

填方路基包括从下至上依次设置的下路堤12、上路堤11、下路床10、上路床9和路面层8，沉降板1埋设在填方路基的下路堤12内，沉降板1可与连接件2一体式连接。优选的，沉降板1为四个角为圆角的长方体框架结构，一方面能够有效的避免沉降板1由于压实过程中造成的损坏和倾斜；另一方面因为沉降板1为长方体框架结构，所以在埋设时不可避免的将土或砂石填埋在沉降板1的框架内，这样沉降板1对路基起到了加强的作用。

进一步地，沉降板1上相邻的两个棱之间通过第一加强筋5连接，四个第一加强筋5构成长方形框架，且该长方形框架平行于沉降板1的上表面。第一加强筋5共四个，优选的，各第一加强筋5均位于沉降板1上棱的中间位置。四个第一加强筋5首尾连接组成封闭的长方形结构的框架，该长方形结构的框架平行于沉降板1的面积最大的上表面或下表面。

进一步地，相互对立的两个第一加强筋5之间均匀分布与第一加强筋5设置方向垂直的两个横梁6，四个横梁6的相互交错之处通过焊接连接。

进一步地，沉降板1上表面的对角线位置处设有第二加强筋7，沉降板1下表面的对角线位置处设有第二加强筋7，且位于沉降板1上表面的两个第二加强筋7的交叉之处通过焊接连接，位于沉降板1下表面的两个第二加强筋7的交叉之处通过焊接连接。

第一加强筋5、横梁6和第二加强筋7的设计均是为了增加沉降板的强度，同时也起到对路基的增强作用，有效的减缓路基沉降的速度。

作为本实施例的一优选方案，第一加强筋5与沉降板1的棱均一体式连接，第一加强筋5与横梁6一体式连接，进一步加强沉降板的强度，同时加强筋和横梁形成的网格结构对土层具有很好的加强的作用。将原有的一整块沉降板改为框架结构，且框架的各棱之间通过第一加强筋5、第二加强筋7、横梁6连接，将沉降板的框架划分为网格结构，一方面能够有效的避免沉降板1由于压实过程中造成的损坏和倾斜；另一方面因为沉降板1为框架结构，所以在埋设时不可避免的将土或砂石填埋在沉降板1的框架内，这样沉降板1对路基起到了加强的作用。

进一步地，连接件2为圆台结构，连接件2的大径端与沉降板1连接，连接件2的小径端与套管3螺纹连接。连接件2底面面积较大一端与第二加强筋7一体式连接，连接件2的底面面积较小的一端的内侧壁上设置有内螺纹，连接件2与套管3螺纹连接，套管3内插设有能够自由活动的测杆4。

进一步地，连接件2的侧面为凹面，且该凹面背向沉降板1竖直方向的中轴线。连接件2的侧面为凹面的设计能够有效的避免在夯实土层的过程中出现死角，有效的降低对施工过程的影响。

进一步地，套管3有若干个，套管3与套管3之间通过螺纹连接；各套管3两端的外侧壁上均设置有相同的第一外螺纹，各套管3两端的内侧壁上均设置有于第一外螺纹相配合的第一内螺纹。套管3的外螺纹与连接件2的内螺纹相适应。使用者将沉降板1埋设好后，将套管3与连接件2螺纹连接，且保证套管3的长度等于套管3所在路基的层的高度，并用套管盖将套管3的顶端盖上；然后向下路堤上填充碎石或土，边填充边夯实，当上路堤的高度与套管3齐平时，使用者再拿另外的套管3与处于上路堤内的套管3螺纹连接，依次类推，直到铺设路面层为止。

作为本实施例的一优选方案，套管3为钢管，套管3的长度为10~120cm，在具体是施工过程中，套管3的长度根据施工过程中的路基的每一层的高度确定，确保施工路基的所在层与套管3平齐，有利于后期的压实，避免产生压实死角。

进一步地，测杆4为圆柱形结构，测杆4的外径与套管3的内径相适应。

进一步地，测杆4有若干个，测杆4与测杆4之间通过螺纹连接；测杆4的顶端为实心且顶端的外侧壁上设置有第二外螺纹，侧杆4的底端为空心且底端的内侧壁上设置有与第二外螺纹相配合的第二内螺纹。测杆4的使用方法与套管3的一样，并将实心的一端朝上，将空心的一端朝下，测杆4可以在套管3内自由活动。当不需要再进行测量路基的沉降时，使用者将测杆4从套管3中取出，然后向套管内灌注填料并捣实。

作为本实施例的一优选方案，沉降板1的长度和宽度相等，高度为1-5cm。

作为本实施例的另一优选方案，测杆4的空心的圆柱形桶的内壁上布满内螺纹，测杆4的外螺纹与测杆4的内螺纹的长度相等且均为2~3cm，测杆4的长度大于套管3的长度，测杆4的长度L=L'+L''，其中L'为套管3的长度，L''为外螺纹的长度。

本实用新型实施例通过对沉降板1结构的设计，连接件2结构的设计，套管3以及测杆4连接方式的设计，能够有效的降低沉降板1和套管3对施工的影响，能够避免压实死角的产生，有效的避免沉降板1的损坏。

本实用新型实施例提供的测定高速公路填方路基沉降的装置的具体使用过程如下：

首先，在下路堤12的上表面且在预先设计好的埋设点处挖设土坑，并在坑内用黄沙垫平并压实；将沉降板1平放置在坑内，用封盖将连接件2盖住；先向沉降板1的周围填实并用水准仪校准水平，之后再将整个土坑回填平整并压实。然后，使用者打开连接件2上的封盖，将套管3与连接件2螺纹连接，将测杆4插入套管3，用软塞将测杆4与套管3之间的缝隙塞紧，使用者在下路堤12上进行上路堤11的填充并压实，测量并记录此时上路堤11的上表面与标高之间的差值，上路堤11压实后等3~5天，每天均要测量并记录上路堤11的上表面与标高之间的差值，以此来判断上路堤11的沉降速度，以及是否可以进行下一步的填充。经过测量后，当上路堤11的沉降速度在国标分为内时，拔出套管3与测杆4之间的软塞，使用者在位于上路堤11内的测杆4上继续螺纹连接测杆4，并在位于上路堤11内的套管3上继续螺纹连接套管3，同样用软塞将测杆4与套管3之间的缝隙塞紧，使用者在上路堤11上进行下路床10的填充，并压实，测量并记录此时下路床10的上表面与标高之间的差值，下路床10压实后等3~5天，每天均要测量并记录下路床10的上表面与标高之间的差值，以此来判断下路床10的沉降速度，以及是否可以进行下一步的填充。经过测量后，当下路床10的沉降速度在国标分为内时，拔出套管3与测杆4之间的软塞，使用者在位于下路床10内的测杆4上继续螺纹连接测杆4，并在位于下路床10内的套管3上继续螺纹连接套管3，同样用软塞将测杆4与套管3之间的缝隙塞紧，使用者在下路床10上进行上路床9的填充，并压实，测量并记录此时上路床9的上表面与标高之间的差值，上路床9压实后等3~5天，每天均要测量并记录上路床9的上表面与标高之间的差值，以此来判断上路床的沉降速度，以及是否可以进行铺设路面层8。经过测量后，当上路床9的沉降速度在国标分为内时，拔出套管3与测杆4之间的软塞，并将测杆4从套管3中抽出，然后向套管3中填充材料并捣实，最后，在上路床的基础上进行铺设路面层8。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种测定高速公路填方路基沉降的装置，其特征在于：包括沉降板（1）、连接件（2）、套管（3）和测杆（4）；所述沉降板（1）埋设于填方路基的路堤的底部，所述沉降板（1）与所述套管（3）通过连接件（2）连接；所述测杆（4）可拆卸地设置于所述套管（3）内；所述沉降板（1）为长方体框架结构。

2.如权利要求1所述的一种测定高速公路填方路基沉降的装置，其特征在于：所述沉降板（1）上相邻的两个棱之间通过第一加强筋（5）连接，四个第一加强筋（5）构成长方形框架，且该长方形框架平行于沉降板（1）的上表面。

3.如权利要求2所述的一种测定高速公路填方路基沉降的装置，其特征在于：相互对立的两个第一加强筋（5）之间均匀分布与所述第一加强筋（5）设置方向垂直的两个横梁（6），四个横梁（6）的相互交错之处通过焊接连接。

4.如权利要求2所述的一种测定高速公路填方路基沉降的装置，其特征在于：所述沉降板（1）上表面的对角线位置处设有第二加强筋（7），所述沉降板（1）下表面的对角线位置处设有第二加强筋（7），且位于沉降板（1）上表面的两个第二加强筋（7）的交叉之处通过焊接连接，位于沉降板（1）下表面的两个第二加强筋（7）的交叉之处通过焊接连接。

5.如权利要求1所述的一种测定高速公路填方路基沉降的装置，其特征在于：所述连接件（2）为圆台结构，所述连接件（2）的大径端与所述沉降板（1）连接，所述连接件（2）的小径端与所述套管（3）螺纹连接。

6.如权利要求5所述的一种测定高速公路填方路基沉降的装置，其特征在于：所述连接件（2）的侧面为凹面，且该凹面背向所述沉降板（1）竖直方向的中轴线。

7.如权利要求1所述的一种测定高速公路填方路基沉降的装置，其特征在于：所述套管（3）有若干个，所述套管（3）与所述套管（3）之间通过螺纹连接；各所述套管（3）两端的外侧壁上均设置有相同的第一外螺纹，各所述套管（3）两端的内侧壁上均设置有于所述第一外螺纹相配合的第一内螺纹。

8.如权利要求1所述的一种测定高速公路填方路基沉降的装置，其特征在于：所述测杆（4）为圆柱形结构，所述测杆（4）的外径与所述套管（3）的内径相适应。

9.如权利要求8所述的一种测定高速公路填方路基沉降的装置，其特征在于：所述测杆（4）有若干个，所述测杆（4）与所述测杆（4）之间通过螺纹连接；所述测杆（4）的顶端为实心且顶端的外侧壁上设置有第二外螺纹，所述测杆（4）的底端为空心且底端的内侧壁上设置有与所述第二外螺纹相配合的第二内螺纹。

10.如权利要求1所述的一种测定高速公路填方路基沉降的装置，其特征在于：所述沉降板（1）的长度和宽度相等，高度为1-5cm。