CN218584084U - 一种超高墩施工过程的竖直度监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超高墩施工过程的竖直度监测系统。包括倾角传感器，传感器通过监测装置负载安装固定于结构墩浇筑爬模模板上随模板移动；监测装置由安装托架、调平底板、调平螺栓和安装固定的倾角传感器构成；安装托架为L形结构，L形的竖边与模板联接固定，水平边设置三个螺栓孔；倾角传感器固定于调平底板上，调平底板通过三颗调平螺栓可调节安装固定；结构墩每一浇筑面至少设置一套监测装置，各监控装置布置在同一水平面上。本实用新型检测系统满足多种施工情况的监测需要，实现了可持续、连续监测，更真实地反映超高墩施工过程中竖直度情况；装置可拆卸，不占用地面，便于携带，能够快速安装完成的监测系统。

Description

一种超高墩施工过程的竖直度监测系统

技术领域

本实用新型属于监测测量技术领域，尤其属于竖直度监测技术领域，涉及一种桥梁工程超高墩液压爬模施工领域，具体涉及一种超高墩施工过程的竖直度监测系统。

背景技术

超高墩施工中，通常采用液压爬模施工方法建设超高墩。而竖直度是一个尤为重要的控制指标，既影响了桥墩的线性，也影响了桥墩的整体质量。

现有常规的施工竖直度控制方法仍然是传统的垂线法和全站仪测控法，但这两种方法均有各自的弊端。垂线法精度差，超过一定高度，随着高度的增加，风对垂线的影响较大，而垂线法人为主观因素也影响较大，估读的数值不可避免的会产生一定的误差，而且随着施工误差会不断累积，如果人员责任心不强则更无法保证垂直度的准确性。而全站仪在测量过程中需要操作人员随测点的变化而做出相应的位置移动，操作不方便。

专利申请CN109373934超高桥墩垂直度测量方法，利用激光控制打到靶心，从而控制垂直度。

专利申请CN211897909墩柱模板竖直度控制装置，该装置通过横放在墩柱模板的顶部，装置与墩柱模板一同倾斜，柔性线绳在吊坠的重力作用下处于竖直状态，利用角度刻度读取墩柱模板的倾斜角度和倾斜方向，调整墩柱模板。

专利申请CN113340288一种高墩模板竖直度测量装置,测量时，将两个支脚抵接在高墩模板上，两个支脚直接跨过加固系统，然后打开测量器本体开关，读取出的数据即为高墩模板的竖直度。

专利申请CN114166183一种桥墩垂直度检测装置及检测方法，利用激光测距仪从桥面向桥墩进行两次测量，用激光发射器测量两次激光测距仪的发射角度，从而以桥墩母线为其中一边构建一个三角形进行求解得到桥墩的垂直度。

但超高墩由于墩柱高度较大、施工过程中外界环境复杂，对测量精度要求较高，且施工现场情况复杂，上述各方法均有限制，不能满足需要。

发明内容

本实用新型针对上述现有技术中的不足公开了一种超高墩施工过程的竖直度监测系统。本实用新型的目的是提供一种实现可持续动态监测，能够实时反映施工过程中墩身竖直度真实情况，且可拆卸，不占用地面，便于携带，能够快速安装完成的监测系统。

本实用新型采用的技术方案是：

一种超高墩施工过程的竖直度监测系统，包括用于获得倾斜角度的倾角传感器，其特征在于：倾角传感器通过监测装置负载安装固定于结构墩浇筑爬模模板上随模板移动；

监测装置由安装托架、调平底板、调平螺栓和安装固定的倾角传感器构成；安装托架为L形结构，L形的竖边与模板联接固定，水平边设置三个螺栓孔；倾角传感器固定于调平底板上，调平底板通过三颗调平螺栓与安装托架的水平边可调节安装固定；倾角传感器与控制器信号联接；

结构墩每一浇筑面的爬模模板上至少设置一套监测装置，各浇筑面的监控装置布置在同一水平面上。

进一步所述倾角传感器设置有保护罩，保护罩通过调平底板侧面设置的突扣扣合安装固定。

进一步所述监测装置设置有用于为倾角传感器提供电源的蓄电池和太阳能板。

本实用新型可以采用在结构墩每一浇筑面的爬模模板上设置两套监控装置，两套监控装置之间的距离小于结构墩该浇筑面横向最小距离。本实用新型各监控装置均远离所在浇筑面竖直中心线于浇筑面一侧安装设置。该位置能够避免由于在混凝土浇筑过程中较大水化热引起的模板自身变形导致的测量数据偏差。同时监测装置安装位也不能过度靠边侧布置，需要防止由于随着结构墩体的高度增加，爬模模板的尺寸调整，检测装置安装位延伸超出浇筑结构体模板两侧，导致的传感器测点位置失效。

本实用新型监测系统通过设置一套完整的监控系统解决了超高结构墩浇筑竖直度监测不及时、间断、以及受环境影响等缺陷。本实用新型通过对竖直度方面的监控，全方位的监测了超高墩施工过程中竖直度的变化情况；通过合理的竖直度测点的布设，高效率，完整的采集到超高墩施工过程中竖直度的变化，为安全、高效、高质量完成浇筑施工提供了保证。

本实用新型监测系统可以满足多种条件下的高墩、高层结构物的竖直度控制监测，实现独立的监控并进行预报警示。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：本实用新型可以满足多种施工情况，不仅适用于超高结构墩是直墩的情况同时也适用于多面收坡的高结构墩，适用范围灵活；监测装置通过倾角传感器，实现了可持续、连续性监测，能够更加真实地反映超高墩施工过程中竖直度情况；监测装置各个连接位置均采用焊接或螺栓连接，保证了在监测过程中监测装置的稳固，不易受外界的震动而发生松动影响测量精度的情况；本实用新型结构简单，设计合理，通过设置倾角传感器和控制器，实现超高墩施工过程中的竖直度监测，占地面积小，待竖直度监测任务完毕后，也可以直接拆除进行二次利用。适用范围广，灵活性强；监测系统进一步的方案通过对墩身四个面、各两个点布设监测，形成一个三维立体监测，监测更精确有效，监测结果更灵敏。

附图说明

图1为本实用新型监测装置安装结构示意图；

图2为本实用新型监测装置安装结构俯视图；

图3为本实用新型监测装置结构主视示意图；

图4为本实用新型监测装置结构俯视示意图；

图5为本监测装置传感器位置编号图；

附图标记说明：1-安装托架，2-调平底板，3-调平螺栓，4-倾角传感器，5-传感器安装螺栓，6-保护罩，7-模板，8-结构墩，9-突扣，F-上下游墩方向，M-同一浇筑面传感器之间的距离。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型进一步说明，具体实施方式是对本实用新型原理的进一步说明，不以任何方式限制本实用新型，与本实用新型相同或类似技术均没有超出本实用新型保护的范围。

结合附图。

本实用新型检测系统包括固定在液压爬模模板7上的安装托架1，安装托架1可以采用角钢制成，角钢的一边作为固定边与模板7联接固定，另一边作为监测装置的设备安装平台，在安装托架1上通过调平螺栓3联接设置调平底板2，调平底板2上安装固定倾角传感器4及其保护罩6，

实际使用时，安装托架1通过焊接、粘接、螺栓连接等方式与液压爬模模板7连接固定。

本实施例中，调平底板2通过调平螺栓3固定在安装托架1上。调平底板2上所开螺孔与安装托架1上所开螺孔相对应。调平底板2两端外侧应布设有突扣9，用来安装传感器保护罩6。

倾角传感器4的布置：本例中结构墩8横截面为正方形，以结构墩8中心为原点，顺上、下游墩方向为y轴，如图5中箭头F方向，与y轴垂直的为x轴，对结构墩8身四个面，如图2所示，每个面布置两套监测装置，同一监测面传感器之间的距离M小于结构墩8该面最小横向距离；如图2和图5所示，并可根据设定的y轴、x轴因此将各倾角传感器4进行编号，如图分别是：1-1、1-2、2-1、2-2、3-1、3-2、4-1、4-2，进行各面监测。

如图所示，本例以横截面为正方形的结构墩8为例进行说明，实际上结构墩8横截面可以是其他几何形状，监测装置的安装均可以通过所在结构墩8竖直面的浇筑模板固定设置，各监测面通常竖向对称设置两套监测装置。

本实用新型基础装置还包括其他设备，如：控制器为总控制设备，设有显示屏和太阳能板以及蓄电池，可记录倾角传感器实时监测数据，呈现出数据可视化效果；其配置的太阳能板及蓄电池能够实现自给自足式的电力保障系统。

本实用新型监测系统通过安装在超高墩爬模模板7上倾角传感器4实时在线检测超高墩实时浇筑模板在施工过程中竖直度数据变化，传感器模块自动实时采集竖直度数据，再通过云平台储存数据，通过通讯与控制器联通，进一步反馈至手机端APP上，达到随时可视化遥控作业；本实用新型监测系统适用于超高结构墩浇筑施工竖直度监控的全过程，保证超高结构墩施工过程中的竖直度，通过模板竖直度的实时监测可以清晰的了解各结构墩竖直度偏差，从而达到较精准的控制桥墩线性，提高施工质量。

本实用新型系统通过太阳能电池板和蓄电池的安装，可以保证不间断持续监控。在施工结构墩进行竖直度监测完成后相应设备仪器可进行拆除回收利用，用于后续施工，达到可循环利用的目的。

Claims (5)

1.一种超高墩施工过程的竖直度监测系统，包括用于获得倾斜角度的倾角传感器，其特征在于：倾角传感器通过监测装置负载安装固定于结构墩浇筑爬模模板上随模板移动；

监测装置由安装托架、调平底板、调平螺栓和安装固定的倾角传感器构成；安装托架为L形结构，L形的竖边与模板联接固定，水平边设置三个螺栓孔；倾角传感器固定于调平底板上，调平底板通过三颗调平螺栓与安装托架的水平边可调节安装固定；倾角传感器与控制器信号联接；

结构墩每一浇筑面的爬模模板上至少设置一套监测装置，各浇筑面的监控装置布置在同一水平面上。

2.根据权利要求1所述的超高墩施工过程的竖直度监测系统，其特征在于：所述倾角传感器设置有保护罩，保护罩通过调平底板侧面设置的突扣扣合安装固定。

3.根据权利要求2所述的超高墩施工过程的竖直度监测系统，其特征在于：所述监测装置设置有用于为倾角传感器提供电源的蓄电池和太阳能板。

4.根据权利要求1或2或3所述的超高墩施工过程的竖直度监测系统，其特征在于：结构墩每一浇筑面的爬模模板上设置两套监控装置，两套监控装置之间的距离小于结构墩该浇筑面横向最小距离。

5.根据权利要求4所述的超高墩施工过程的竖直度监测系统，其特征在于：各监控装置均远离所在浇筑面竖直中心线于浇筑面一侧安装设置。

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