CN209820381U - 边坡监测数据采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及物理测量的领域，具体公开了边坡监测数据采集装置，包括若干监测管，相邻监测管之间收尾相互铰接围合成环形结构，所述监测管轴向两端侧壁沿径向方向设有支撑座，监测管铰接部开有角度刻度线，监测管侧壁有条形孔，条形孔延伸方向平行于监测管轴向，条形孔内镶嵌有气泡水平仪。本实用新型的目的在于提供一种边坡监测数据采集装置，以解决监测设备结构复杂的技术问题。

Description

边坡监测数据采集装置

技术领域

本实用新型属于物理测量的领域。

背景技术

我国是一个多山的国家，尤其是我国西部地区。随着我过西部开发的进展，大量民用工业建筑不断兴起，数量众多的建筑边坡营运而生，成为我过边坡工程的重要组成部分。由于地质条件复杂，加之人类改造自然规模愈来愈大，设计施工方法不当，高边坡开挖后发生变形和造成灾害的事故频繁发生。这既增加工程投资，有延误工期，还给运营安全留下隐患。因此，对于滑坡，监测其动态，及时报警，防止造成灾害具有重大的意义。

目前的对边坡的变形监测设备结构复杂，设备成本高，并不便于实际考察人员的实际携带或安装。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种边坡监测数据采集装置，以解决监测设备结构复杂的技术问题。

为了达到上述目的，本实用新型的基础方案提供一种边坡监测数据采集装置，包括若干监测管，相邻监测管之间收尾相互铰接围合成环形结构，所述监测管轴向两端侧壁沿径向方向设有支撑座，监测管铰接部开有角度刻度线，监测管侧壁有条形孔，条形孔延伸方向平行于监测管轴向，条形孔内镶嵌有气泡水平仪。

本基础方案的原理在于：本技术方案利用多根监测管围合的方式，以测量监测管围合起来区域的实际变形度。测量方式则是利用机械传动和的方式，通过相邻监测管之间的产生相对角度的位移，进而判读边坡地质表面相对的活动情况。同时每个监测管内的气泡水平仪利用液体流动和液面水平的原理，以水准泡直接显示相对于水平和铅垂位置微小倾斜角度，进而得到边坡倾斜角度的实时数据。此外根据实际检测到的角度数据再根据监测管长度，也能够计算出实际的边坡高度。

本基础方案的有益效果在于：相比于现有技术，本技术方案能够利用简单的机械结构，即能够测量出实际坡体的倾斜角度、高度及出现地质松动后的数值变化等情况。本技术方案结构简单便于回收折叠，适用于勘察人员的随身携带。

进一步，所述支撑座包括插杆，所述插杆远离监测管的一端为尖头状结构。

本技术方案通过利用插杆的尖头状结构，将监测管的支撑座快速插入地面以下，进而达到快速支撑的技术效果。

进一步，所述插杆周向侧壁固定连接有圆盘，所述圆盘轴向与所述插杆轴向同轴。

本技术方案中圆盘主要起到稳定支撑座的技术效果。相比于直接插入插杆，容易带来整个装置的倾倒问题，而本技术方案通过增设圆盘，在插杆插入地面的过程中圆盘的底面会同地面相接处，进而扩大了圆盘的接触面积分散受力，提高整体装置的稳定性。

进一步，所述圆盘底面均匀设有若干凸起。

本技术方案通过在圆盘底面增设凸起，进而达到增大圆盘与地面之间静摩擦力的技术效果，提高装置在支撑座支撑状态下的稳定性。

进一步，所述监测管铰接部靠近监测管一侧与监测管外壁之间固定连接有伸缩杆。

本技术方案通过增设伸缩杆，进而能够根据伸缩杆的延伸长度测量出相邻监测管之间边坡的偏移量。

进一步，所述监测管外壁相邻条形孔一侧开有滑道，所述滑道延伸方向平行于条形孔延伸方向，所述滑道内滑动连接滑动块。

滑动块在滑道内滑动定位，进而便于操作人员在最初固定监测管时，将滑动块移动到气泡水平仪内气泡所在的水平位置。在一定时间之后，操作人员仅观察气泡与滑动块之间的偏移量既可以直观地看出边坡倾斜角度的偏移量。

进一步，所述滑动块宽度不大于所述滑道宽度，所述滑动块外壁设有橡胶套。

本技术方案通过在滑动块的外壁增设橡皮套，橡皮套起到增大摩擦力的作用，进而避免滑动块在没有受到外力的情况下自行滑动。

进一步，所述滑动块顶面高度高于滑道高度，所述滑动块顶面固定连接有指针，所述指针远离滑动块一端朝向条形孔一侧。

本技术方案利用指针指向条形孔内的气泡水平仪，操作人员观察指针所指的水平气泡仪刻度计算数值，提高操作人员观察数值的精准度。

进一步，所述监测管轴向两端固定连接有法兰盖。

法兰盖能够在有效密封监测管的同时，也便于拆卸组合，便于将两根监测管沿轴向方向延伸拼接固定，以达到延长监测管长度的技术效果。

进一步，所述滑道外壁沿其滑动方向开有测定距离的刻度线。

附图说明

图1为本实用新型实施例单根边坡监测数据采集装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例四根边坡监测数据采集装置配合应用的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：监测管1、条形孔2、气泡水平仪3、滑道4、滑动块5、指针6、插杆7、圆盘8、法兰盘9、伸缩杆10、测量盘11。

实施例基本如附图1所示：边坡监测数据采集装置，包括四根大小结构相同的监测管1。每根检测管的内部开有空腔，空腔侧壁开有条形孔2，空腔内镶嵌固定有气泡水平仪3。监测管1的侧壁外壁还开设有滑道4，滑道4设于条形孔2的一侧且滑道4延伸方向平行于条形孔2的长度方向，滑道4延伸长度等于条形孔2延伸长度。滑道4的外壁沿其自身的长度延伸方向设有标定距离的刻度线。滑道4内滑动连接有一个长方体滑动块5，滑动块5的高度大于滑动深度2mm，滑动块5的宽度小于滑道4宽度0.5mm，滑动块5的轴向侧壁包裹有一层橡胶层，在不受到外力的情况下，带有橡胶层的滑动块5固定在滑道4上。滑动块5的顶面上粘贴固定有一根指针6，指针6远离滑动块5的一端，指针6的轴向垂直于条形孔2的延伸方向。监测管1外壁轴向两侧各焊接固定有一根插杆7，插杆7的轴向垂直于监测管1轴向，插杆7远离监测管1的端部为尖头状结构。插杆7外壁设有圆盘8，圆盘8轴心处开有通孔，圆盘8通孔内壁与插杆7的外壁焊接固定，圆盘8的轴向与插杆7的轴向同轴，圆盘8远离监测管1的一端面均匀分布有若干半圆球体状凸起。

每根监测管1的轴向两端各螺栓固定连接有法兰盘9以达到空腔的密封效果。监测管1的侧壁固定连接有一根伸缩杆10，伸缩杆10的轴向垂直于监测管1轴向，伸缩杆10外壁沿其轴向方向设有长度刻度线。伸缩杆10自由一端销轴转动连接于另一根监测管1的伸缩杆10自由端，伸缩杆10在铰接部上固定连有测量盘11，测量盘11的轴向与销轴的轴向同轴，测量盘11的端面沿其轴向开有角度刻度线。

具体实施过程如下：如图2所示，首先将每根监测管1根据伸缩杆10端部的铰接部配合连接，两两相连围合呈四边形的形状，然后将每根监测管1的插杆7插入进边坡的地面里，插入的过程中直至插杆7的圆盘8端面同地面相接处。然后调整滑动块5的位置，将滑动块5顶面的指针6滑移至气泡水平仪3中气泡所在的位置。固定完成后放置一段时间，操作人员再去观察得到气泡位移数值、伸缩杆伸缩数值以及测量盘相对转动角度数值，并最终计算出整体边坡的表面移动情况。

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 (10)

1.边坡监测数据采集装置，其特征在于：包括若干根监测管，相邻监测管之间收尾相互铰接围合成环形结构，所述监测管轴向两端侧壁沿径向方向设有支撑座，所述监测管铰接部开有角度刻度线，所述监测管侧壁有条形孔，所述条形孔延伸方向平行于监测管轴向，所述条形孔内镶嵌有气泡水平仪。

2.根据权利要求1所述的边坡监测数据采集装置，其特征在于：所述支撑座包括插杆，所述插杆远离监测管的一端为尖头状结构。

3.根据权利要求2所述的边坡监测数据采集装置，其特征在于：所述插杆周向侧壁固定连接有圆盘，所述圆盘轴向与所述插杆轴向同轴。

4.根据权利要求3所述的边坡监测数据采集装置，其特征在于：所述圆盘底面均匀设有若干凸起。

5.根据权利要求1所述的边坡监测数据采集装置，其特征在于：所述监测管铰接部靠近监测管一侧与监测管外壁之间固定连接有伸缩杆。

6.根据权利要求1所述的边坡监测数据采集装置，其特征在于：所述监测管外壁相邻条形孔一侧开有滑道，所述滑道延伸方向平行于条形孔延伸方向，所述滑道内滑动连接滑动块。

7.根据权利要求6所述的边坡监测数据采集装置，其特征在于：所述滑动块宽度等于所述滑道宽度，所述滑动块外壁设有橡胶套。

8.根据权利要求6所述的边坡监测数据采集装置，其特征在于：所述滑动块顶面高度高于滑道高度，所述滑动块顶面固定连接有指针，所述指针远离滑动块一端朝向条形孔一侧。

9.根据权利要求1所述的边坡监测数据采集装置，其特征在于：所述监测管轴向两端固定连接有法兰盖。

10.根据权利要求1所述的边坡监测数据采集装置，其特征在于：所述滑道外壁沿其滑动方向开有测定距离的刻度线。