CN216283435U - 一种便捷式强夯沉降测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种便捷式强夯沉降测量装置。所述测量装置包括水准仪和垂直焊接在夯锤脱钩器上的测量尺，所述水准仪通过三脚架架设在夯坑附近，其水准仪的架设高度小于测量尺的长度与强夯锤高度之和；所述水准仪上方设有定向灯，所述定向灯固定在水准仪的正上方，且在夯锤脱钩器与置于夯坑内的强夯锤连接时，定向灯水平照射在测量尺上，且定向灯的照射线平行位于水准仪的测量线上方。本实用新型能快速测量、满足夜间施工，解决了现有技术中现场操作不方便、观测数据准确性差、工作效率低、劳动力高、夜间不好测量的问题。

Description

一种便捷式强夯沉降测量装置

技术领域

本实用新型涉及岩土参数测量技术领域，尤其涉及一种强夯沉降测量装置。

背景技术

强夯法是利用重锤从一定高度落下夯击体进而使地基土迅速固结提高软弱地基承载力的地基处理方法，强夯法具有成本低廉简单易行、效果显著等优点，强夯施工法已广泛运用到高速公路、铁路、机场、大型工业区、港口填海等地基加固工程中。

在强夯施工中，强夯的施工方案里有两项非常重要的参数标准，便是强夯的收锤标准和夯坑的夯沉量，也便是每个夯点的击数和最终构成的夯坑有多深，这直接关系到强夯的工程量和强夯的报价。一般的低夯击能收锤标准为最终二击均匀夯沉量低于5cm。而夯坑的总夯沉量又关系到场所的高程、土方是否足够的问题。因此在强夯施工中确定每一击的夯沉量非常重要。

当一个点夯击完成后，经过夯沉记载表就能够得出夯点的总沉降量，点夯完成后就地推平夯坑，根据每百平米夯点安置的数量就能够算出强夯后总的夯沉量，经过数据来比照建构筑物的底层设计标高，从而来确定是否还需要运入或将多余土方整理进场。

我们比较常见的夯沉量测量方法是使用水准仪和标尺。夯锤对准夯点后，每次将标尺笔直放置在夯锤上，进行测量。当二次夯击的夯沉量均匀值符合强夯收锤标准中的均匀值就合格。现有的测量方法存在以下问题：(1)整个过程中，需要人工立尺，每次需要一个工作人员架立标尺，另一个测量人员测量，增加了测量人员的工作量，测量时间内夯击需停工等待，工作效率低下。(2)每次人工立标尺，存在测点反复变换，所立标尺的垂直度误差较大，以及锤顶面上积土均使测量误差客观存在，又较难消除。(3)工期紧张，需要夜间施工，强夯属于工程建设的初始阶段，往往现场能工条件无法通入电缆光源，常用的辅助照明需要人工手持光源对准标尺辅助读数，而且人工手持电源方式产生的照明光源受人为因素影响大，照射不均匀，会造成读数不准或较慢，且需增加人工投入和测量成本。

随着科技技术的发展，目前市场上已开发出自动连接强夯锤的脱钩器，大大提高了施工效率，同时降低了工作强度，但是还没有关于有效的监测强夯沉降量的成熟解决方案，上述沉降测量中出现的问题仍有待解决。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种便捷式强夯沉降测量装置，该装置可以解决现有技术中现场操作不方便、观测数据误差大、夜间不便测量、工作效率低的问题。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种便捷式强夯沉降测量装置，所述测量装置包括水准仪和垂直焊接在夯锤脱钩器上的测量尺，所述水准仪通过三脚架架设在夯坑附近，其水准仪的架设高度小于测量尺的长度与强夯锤高度之和；所述水准仪上方设有定向灯，所述定向灯固定在水准仪的正上方，且在夯锤脱钩器与置于夯坑内的强夯锤连接时，定向灯水平照射在测量尺上，且定向灯的照射线平行位于水准仪的测量线上方。

本实用新型较优的技术方案：所述测量尺包括两根平行设置的尺体，所述两根尺体对称设置在夯锤脱钩器连接挂钩的两侧，分别通过焊接铁片与夯锤脱钩器上表面焊接，每根尺体通过支撑架与夯锤脱钩器的连接挂钩连接，在每根尺体上设有粘贴式荧光标尺带。

本实用新型较优的技术方案：所述定向灯为磁吸式定向灯，包括LED 照射灯、调节支架和磁铁底座，所述LED照射灯通过调节支架安装在磁铁底座上，并在磁铁底座内设有充电电池；所述水准仪的顶部为钢制外壳，所述定向灯通过磁铁底座吸附固定在水准仪上方。

本实用新型较优的技术方案：所述水准仪距离夯点的距离为20～30m，并通过三脚架保持水准仪重力所在方向为竖直状态。

本实用新型较优的技术方案：所述测量尺由边宽70～80mm，边厚8～ 10mm的角钢制作而成，其尺体的垂直高度为2～3m，在尺体的表面粘贴单面带胶的荧光色标有测量刻度的荧光标尺带，荧光标尺带的宽度与尺体的宽度相等。

本实用新型通过在脱钩器上安装测量标尺，该标尺的制作是在角钢上粘贴荧光色的测量标尺，将带有标尺的角钢焊接在脱钩器上，水准尺可用于夜间测量，整套装置包括三脚架、水准仪(顶都钢制外壳)和辅助照明装置，所述顶部钢制外壳设置于所述水准尺本体的上部，所述辅助照明装置设置于所述顶部钢制外壳的上部，所述辅助照明装置发出的光照射于所述水准尺本体的读数面上，通过从上而下照亮水准尺的读数面，实现了人与照射光源的分离，消除了人为不确定因素，提高了读数准确度和效率。

本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型在脱钩器上固定标尺，无需人工每次测量立标尺，避免在人工立标尺时所立测点位置的出现变化，消除了立标尺的位置误差；而且由于标尺垂直固定在脱钩器上，保证了其垂直度，解决了立标尺的垂直度误差，消除了锤顶面上积土均使测量误差。

(2)本实用新型的标尺固定，在使用本实用新型进行测量时，仅需1人就可完成，节约了测量的时间和工作人员的劳动力，避免了能源浪费，保证了工程的质量。

(3)本实用新型设有照明工具，并设有测量标尺上设有荧光涂层，解决了夜间施工，沉降测量不便的难题，通过磁吸式定向灯与水准仪组装结合，可清晰的观测到水准尺的刻度线进行读数，磁吸式定向灯不仅外业测设携带便捷高效，而且大大提高了工作的效率和机动性。

附图说明

图1至图4是本实用新型强夯沉降流程中的使用状态图；

图5是本实用新型中磁吸式定向灯的结构示意图；

图6是本实用新型中强夯机脱钩器结构示意图；

图7是本实用新型中水准仪的结构示意图；

图8是本实用新型中的标尺结构示意图。

图中：1—水准仪，2—夯坑，3—夯锤脱钩器，4—测量标尺，400—尺体，401—支撑架，402—焊接铁片，5—强夯锤，6—定向灯，600—LED照射灯，601—调节支座，602—充电电池，603—磁铁底座，7—观测线，8—三脚架，9—荧光标尺带，10—吊车，11—缆绳。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点和功效，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。附图1至图8均为实施例的附图，采用简化的方式绘制，仅用于清晰、简洁地说明本实用新型实施例的目的。以下对在附图中的展现的技术方案为本实用新型的实施例的具体方案，并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例提供了一种便捷式强夯沉降测量装置，如图1至图4所示，所述测量装置包括水准仪1和垂直焊接在夯锤脱钩器3上的测量尺4，所述水准仪1通过三脚架8架设在夯坑2附近20～30m的位置，且水准仪架设位置属于夯击的安全距离，其水准仪1的架设高度小于测量尺4的长度与强夯锤5 高度之和，并保证在整个强夯过程中，水准仪1的高度都在测量尺4的范围内，保证能够正常进行测量，并通过三脚架8保持水准仪1重力所在方向为竖直状态。如图6所示，所述测量尺4包括两根平行设置的尺体400，所述两根尺体400对称设置在夯锤脱钩器3连接挂钩的两侧，分别通过焊接铁片 402与夯锤脱钩器3上表面焊接，每根尺体400通过支撑架401与夯锤脱钩器3的连接挂钩连接，测量尺4由边宽70mm，边厚8mm的角钢制作而成，其尺体400的垂直高度为2m，在每根尺体400的表面粘贴单面带胶的荧光色标有测量刻度的荧光标尺带9，荧光标尺带9的宽度与尺体400的宽度相等。如图7所示，所述水准仪1上方设有定向灯6，所述定向灯6固定在水准仪1的正上方，且在夯锤脱钩器3与置于夯坑2内的强夯锤5连接时，定向灯6水平照射在测量尺4上，且定向灯6的照射线平行位于水准仪1的测量线7上方。如图5所示，所述定向灯6为磁吸式定向灯，包括LED照射灯600、调节支架601和磁铁底座603，所述LED照射灯600通过调节支架 601安装在磁铁底座603上，并在磁铁底座603内设有充电电池602；所述水准仪1的顶部为钢制外壳，所述定向灯6通过磁铁底座603吸附固定在水准仪1上方。

本实用新型中的磁吸附式定向灯，采用固态免维护定向光源，光效高，工作光和强光可任意转换。高能无记忆电池充放电性能好，容量高，自放电率低，经济环保。灯头照射角度可调节，并可根据现场工作需要实现光线定位。体积小，重量轻，携带方便。保证定向灯能够与水准仪对准方向在一条线上，对准标尺，通过从上而下照亮水准尺的读数面，实现了人与照射光源的分离，消除了人为不确定因素。

下面结合实施例对本实用新型的制备过程以及使用过程进一步说明，实施例针对某碎石填土场地，其填土厚度约6m，施工人员采用本实用新型所述的一种便捷式强夯沉降测量装置进行测量，具体过程如下：

(1)制作自带在标尺上粘贴荧光色的测量标尺4，在夯锤脱钩器3上标记焊接的位置，将测量标尺4的两个尺体400笔直放置在脱钩器上，底部进行焊接，脱钩器中上部，用0.5m角钢前后焊接连接脱钩器及尺体400，最后将尺体400部用铁片焊接，这样，测量标尺4固定在夯锤脱钩器3上。

(2)改装水准仪，包括水准仪1和磁铁吸附式定向灯6；将磁铁吸附式定向灯6安装在水准仪1上，借助磁铁底座603吸附力固定在水准仪顶面的正上方，定向灯6能够通过调节支座601，与水准仪1对准方向在一条线上，对测量标尺4的尺体。

(3)选择平坦的地方，离夯点有足够的安全距离，架设三脚架8及水准仪1，调节三脚架8的高度，保持水准仪为竖直状态，即重力所在方向。同时使水准仪1有足够的视野范围对测量标尺4，保证强夯过后，测量标尺 4仍在水准仪1的测量范围之内。

(4)在强夯前，夯锤5对准夯点后，通过吊车10下方缆绳11，与缆绳 11固定连接的夯锤脱钩器3下沉至夯锤5表面，并与夯锤进行连接，如图1 所示，将水准仪1对测量标尺4的尺体400，进行第一次测量，测量人员可以直接在手机app(企业微信)端直接在已经制作好的excel强夯夯沉记载表上输入测量数据，处理后的数据可直接通过可编辑的表格带出，实时传递数据，对于输入部分是绿色表格，蓝色部分是自动计算输出表格。

(5)吊车1提起缆绳11，将强夯锤5提高至设计夯击能所需高度，进行第一次夯击，夯锤5离开夯锤脱钩器3，自由落体，对填土进行冲击夯实，夯完过后，进行第二次起夯时，夯锤脱钩器3与夯锤重新连接并附着在脱钩器上，读取、记载测量标尺4读数，二次数据的差便是本次夯击的夯沉量；差值计算可以通过已经在Excel表格中设置好，强夯沉降数据输入后，可自动计算差值。

(6)夜间强夯施工进行沉降测量时，磁吸式定向灯6发出光束朝向测量标尺4，可清晰的观测到测量标尺4的刻度线进行读数。

(7)重复步骤(4)至步骤(6)，完成整个强夯过程的强夯沉降测量过程。

本实用新型中的强夯沉降测量装置施工现场操作方便，观测数据较为可靠，并且减少了工作人员的劳动力，其操作简单，耗时短。为了消除人为不确定因素，提高了读数准确度和效率，本实用新型进行测量时，可以通过编辑一个强夯数据输入excel表，测量人员直接在手机app(例如企业微信) 端直接输入测量数据，处理后的数据可直接通过可编辑的表格带出，实时传递数据，强夯机操作人员可自行控制收锤，大大提高了工作效率。

综上所述，本实用新型的内容并不局限在上述的实施例中，相同领域内的有识之士可以在本实用新型的技术指导思想之内轻易提出其他的实施例，但这种实施例都包括在本实用新型的范围之内。

Claims (5)

1.一种便捷式强夯沉降测量装置，其特征在于：所述测量装置包括水准仪(1)和垂直焊接在夯锤脱钩器(3)上的测量尺(4)，所述水准仪(1)通过三脚架(8)架设在夯坑(2)附近，其水准仪(1)的架设高度小于测量尺(4)的长度与强夯锤(5)高度之和；所述水准仪(1)上方设有定向灯(6)，所述定向灯(6)固定在水准仪(1)的正上方，且在夯锤脱钩器(3)与置于夯坑(2)内的强夯锤(5)连接时，定向灯(6)水平照射在测量尺(4)上，且定向灯(6)的照射线平行位于水准仪(1)的测量线(7)上方。

2.根据权利要求1所述的一种便捷式强夯沉降测量装置，其特征在于：所述测量尺(4)包括两根平行设置的尺体(400)，所述两根尺体(400)对称设置在夯锤脱钩器(3)连接挂钩的两侧，分别通过焊接铁片(402)与夯锤脱钩器(3)上表面焊接，每根尺体(400)通过支撑架(401)与夯锤脱钩器(3)的连接挂钩连接，在每根尺体(400)上设有粘贴式荧光标尺带(9)。

3.根据权利要求1或2所述的一种便捷式强夯沉降测量装置，其特征在于：所述定向灯(6)为磁吸式定向灯，包括LED照射灯(600)、调节支架(601)和磁铁底座(603)，所述LED照射灯(600)通过调节支架(601)安装在磁铁底座(603)上，并在磁铁底座(603)内设有充电电池(602)；所述水准仪(1)的顶部为钢制外壳，所述定向灯(6)通过磁铁底座(603)吸附固定在水准仪(1)上方。

4.根据权利要求1或2所述的一种便捷式强夯沉降测量装置，其特征在于：所述水准仪(1)距离夯点的距离为20～30m，并通过三脚架(8)保持水准仪(1)重力所在方向为竖直状态。

5.根据权利要求2所述的一种便捷式强夯沉降测量装置，其特征在于：所述测量尺(4)由边宽70～80mm，边厚8～10mm的角钢制作而成，其尺体(400)的垂直高度为2～3m，在尺体(400)的表面粘贴单面带胶的荧光色标有测量刻度的荧光标尺带(9)，荧光标尺带(9)的宽度与尺体(400)的宽度相等。

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