本发明涉及管线沉降检测,具体为一种地铁基坑开挖施工中的管线沉降变形监测装置。
背景技术:
1、管线沉降是指管线的垂直位移,通常是由于地层内部的应力变化、地下水位的变化、土体压缩或外部荷载等因素引起的。在管线设计和施工过程中,应考虑各种因素对管线沉降的影响,并采取相应的措施来减小或避免沉降的发生;现有技术的管线沉降装置检测时不能直观的看出管线出现沉降的区域,需要观察数显表进行判断。
技术实现思路
1、本发明提供如下技术方案:
2、一种地铁基坑开挖施工中的管线沉降变形监测装置,包括检测箱和定位滑轨,所述定位滑轨安装在基底上,所述定位滑轨的两端安装有固定架,所述定位滑轨水平设置,所述检测箱与所述定位滑轨滑动连接,两个固定架之间连接有水平仪;
3、所述检测箱的内部安装有滑轮,所述滑轮上方安装有滑轮架,所述滑轮与滑轮架的底部转动连接,所述滑轮的前方设置有掘土装置,所述掘土装置包括掘土铲,所述掘土铲的前端具有刃口,所述掘土铲固定在检测箱的底部,当所述检测箱往前移动时、所述掘土铲将基底的土壤挖掘、让基底形成检测缝,该检测缝延伸至基底内部的管线上方,让滑轮的底端能够与管线顶面接触;
4、所述滑轮架延伸至所述检测箱的内部,所述滑轮架的顶部连接有检测弹簧,所述检测弹簧的顶部连接有压力传感器,所述检测箱的内部安装有控制器,所述检测箱的顶部连接有显示屏,所述压力传感器、控制器和显示屏电性连接;
5、通过将两个固定架安装在装有管线的基底上,然后通过观察水平仪将两个基底和定位滑轨处于水平位置,当检测的时候,将检测箱在基底上滑动,在掘土铲的作用下将基底挖掘出检测缝,并且掘土铲的底端与管线的顶部接触,此时位于检测箱后方的滑轮与管线的顶部接触,当管线的某处位置较高或者较低时,会让滑轮向上或者向下滑动,带动滑轮架上下滑动,滑轮架顶部带动检测弹簧压缩或者拉伸,最后通过压力传感器对检测弹簧的压力变化,然后将数据传送给控制器,控制器根据检测弹簧的压力值对管线的沉降程度进行检测,最后将电信号转换成数字信号显示在显示屏上,从而完成对管线沉降程度的检测。
6、优选的,所述检测箱的两端安装有行走轮,所述行走轮转动安装在所述检测箱左右两侧,所述检测箱的前后两端连接有铲子,所述铲子的底端与所述基底的顶部平齐。
7、优选的,所述掘土装置还包括往复块,所述往复块的底部连接有刮土片,所述刮土片的形状为v形,所述掘土铲的底部开设有凹槽,所述凹槽内壁连接有限位套,所述往复块的两端与限位套的内壁之间连接有第一弹簧,所述检测箱的内壁底部设置有第一滑动套,所述掘土铲与第一滑动套滑动连接,所述第一弹簧与第一滑动套的内壁连接,所述掘土铲的顶部连接有第四弹簧,所述第四弹簧的顶部与第一滑动套的内壁顶部连接。
8、优选的,所述滑轮架的顶部延伸至所述检测箱的内部,所述检测箱的内壁底部连接有第二滑动套,所述滑轮架的顶部与第二滑动套的内部滑动连接,所述滑轮架的顶部与第二滑动套的内壁顶部之间连接有第二弹簧,所述检测箱的内壁顶部连接有第三滑动套,所述滑轮架的顶部连接有驱动架,所述驱动架的顶部与第三滑动套的内壁顶部之间通过检测弹簧连接,所述压力传感器安装在所述第三滑动套的内壁顶部。
9、优选的,所述驱动架的底部两端均连接有驱动框,所述驱动框的内部具有三角块,所述三角块靠近检测箱侧壁的一端连接有驱动杆,所述检测箱的侧壁连接有第四滑动套,所述驱动杆与第四滑动套滑动连接,所述驱动杆贯穿至所述检测箱的外部,所述三角块与第四滑动套之间连接有第三弹簧,当所述滑轮架上下运动时、所述驱动框能够带动三角块往检测箱的侧壁方向滑动。
10、优选的,所述驱动杆位于检测箱外部的一端连接有清洁板,所述清洁板的两端设置有与所述行走轮匹配的弧形,该弧形区域的内壁设置有刷毛,所述刷毛与所述行走轮的外壁相抵。
11、优选的,所述清洁板的底部连接有标记块,当所述驱动杆往复滑动时、能够带动标记块在基底的表面划线标记;
12、当滑轮架上下运动时,带动驱动架上下移动,当驱动架上下运动时、带动驱动框上下运动,当驱动框上下运动时、能够带动三角块往检测箱的侧壁方向滑动,从而让标记块在基底的表面划线标记,从而方便检测人员直观地看出管线沉降的位置,方便进行管线的修复。
13、优选的,所述检测箱的后端安装有填土装置,所述填土装置包括伸缩件,所述伸缩件的一端与检测箱固定,所述伸缩件的另一端连接有连接板,所述连接板的另一端连接有两个拉绳,所述拉绳的一端连接有填土板,所述填土板的底部连接有填土齿,所述填土齿插入所述基底的内部,所述检测箱的后端固定连接有固定块,所述填土板与固定块活动连接,当所述伸缩件带动连接板和填土板往检测箱的方向拉动时、两个所述填土板相互靠近;
14、通过设置两个对称的填土板,从而当检测箱检测完一处之后,通过两个填土板相互靠近,从而让两个填土板底部的填土齿也相互靠近,当对称设置的两组填土齿相互靠近时、能够带动基底上的土壤往检测缝的方向移动,从而将检测缝填实,从而后续就不用对检测缝进行单独修复,提高工作效率。
15、优选的,所述固定块的一端与填土板的一端之间连接有第一连杆,所述第一连杆的两端分别与所述固定块和填土板通过扭簧铰接,所述固定块的另一端与填土板的另一端之间连接有第二连杆和第三连杆,所述第二连杆的两端分别通过扭簧与第三连杆和填土板铰接,所述第三连杆的一端通过扭簧与固定块铰接。
16、与现有技术相比,本发明提供了一种地铁基坑开挖施工中的管线沉降变形监测装置,具备以下有益效果:
17、1、本发明通过将两个固定架安装在装有管线的基底上,然后通过观察水平仪将两个基底和定位滑轨处于水平位置,当检测的时候,将检测箱在基底上滑动,在掘土铲的作用下将基底挖掘出检测缝,并且掘土铲的底端与管线的顶部接触,此时位于检测箱后方的滑轮与管线的顶部接触,当管线的某处位置较高或者较低时,会让滑轮向上或者向下滑动,从而完成对管线沉降程度的检测。
18、2、本发明通过设置压力传感器、检测弹簧和显示屏,当滑轮带动滑轮架上下滑动时,滑轮架顶部带动检测弹簧压缩或者拉伸,最后通过压力传感器对检测弹簧的压力变化,然后将数据传送给控制器,控制器根据检测弹簧的压力值对管线的沉降程度进行检测,最后将电信号转换成数字信号显示在显示屏上。
19、3、本发明通过设置两个对称的填土板,从而当检测箱检测完一处之后,通过两个填土板相互靠近,从而让两个填土板底部的填土齿也相互靠近,当对称设置的两组填土齿相互靠近时、能够带动基底上的土壤往检测缝的方向移动,从而将检测缝填实,从而后续就不用对检测缝进行单独修复,提高工作效率。
20、4、本发明通过设置标记块,当滑轮架上下运动时,带动驱动架上下移动,当驱动架上下运动时、带动驱动框上下运动,当驱动框上下运动时、能够带动三角块往检测箱的侧壁方向滑动,从而让标记块在基底的表面划线标记,从而方便检测人员直观地看出管线沉降的位置,方便进行管线的修复。
1.一种地铁基坑开挖施工中的管线沉降变形监测装置,其特征在于:包括检测箱(100)和定位滑轨(102),所述定位滑轨(102)安装在基底(200)上,所述定位滑轨(102)的两端安装有固定架(101),所述定位滑轨(102)水平设置,所述检测箱(100)与所述定位滑轨(102)滑动连接;
2.根据权利要求1所述的一种地铁基坑开挖施工中的管线沉降变形监测装置,其特征在于:所述检测箱(100)的两端安装有行走轮(104),所述行走轮(104)转动安装在所述检测箱(100)左右两侧,所述检测箱(100)的前后两端连接有铲子,所述铲子的底端与所述基底(200)的顶部平齐。
3.根据权利要求2所述的一种地铁基坑开挖施工中的管线沉降变形监测装置,其特征在于:所述掘土装置(400)还包括往复块(404),所述往复块(404)的底部连接有刮土片(405),所述刮土片(405)的形状为v形,所述掘土铲(401)的底部开设有凹槽(403),所述凹槽(403)内壁连接有限位套(407),所述往复块(404)的两端与限位套(407)的内壁之间连接有第一弹簧(406),所述检测箱(100)的内壁底部设置有第一滑动套(409),所述掘土铲(401)与第一滑动套(409)滑动连接,所述第一弹簧(406)与第一滑动套(409)的内壁连,所述掘土铲(401)的顶部连接有第四弹簧(408),所述第四弹簧(408)的顶部与第一滑动套(409)的内壁顶部连接。
4.根据权利要求3所述的一种地铁基坑开挖施工中的管线沉降变形监测装置,其特征在于:所述滑轮架(105)的顶部延伸至所述检测箱(100)的内部,所述检测箱(100)的内壁底部连接有第二滑动套(107),所述滑轮架(105)的顶部与第二滑动套(107)的内部滑动连接,所述滑轮架(105)的顶部与第二滑动套(107)的内壁顶部之间连接有第二弹簧(109),所述检测箱(100)的内壁顶部连接有第三滑动套(111),所述滑轮架(105)的顶部连接有驱动架(110),所述驱动架(110)的顶部与第三滑动套(111)的内壁顶部之间通过检测弹簧(112)连接,所述压力传感器(113)安装在所述第三滑动套(111)的内壁顶部。
5.根据权利要求4所述的一种地铁基坑开挖施工中的管线沉降变形监测装置,其特征在于:所述驱动架(110)的底部两端均连接有驱动框(116),所述驱动框(116)的内部具有三角块(120),所述三角块(120)靠近检测箱(100)侧壁的一端连接有驱动杆(119),所述检测箱(100)的侧壁连接有第四滑动套(118),所述驱动杆(119)与第四滑动套(118)滑动连接,所述驱动杆(119)贯穿至所述检测箱(100)的外部,所述三角块(120)与第四滑动套(118)之间连接有第三弹簧(121),当所述滑轮架(105)上下运动时、所述驱动框(116)能够带动三角块(120)往检测箱(100)的侧壁方向滑动。
6.根据权利要求5所述的一种地铁基坑开挖施工中的管线沉降变形监测装置,其特征在于:所述驱动杆(119)位于检测箱(100)外部的一端连接有清洁板(123),所述清洁板(123)的两端设置有与所述行走轮(104)匹配的弧形,该弧形区域的内壁设置有刷毛(124),所述刷毛(124)与所述行走轮(104)的外壁相抵。
7.根据权利要求6所述的一种地铁基坑开挖施工中的管线沉降变形监测装置,其特征在于:所述清洁板(123)的底部连接有标记块(122),当所述驱动杆(119)往复滑动时、能够带动标记块(122)在基底(200)的表面划线标记。
8.根据权利要求1所述的一种地铁基坑开挖施工中的管线沉降变形监测装置,其特征在于:所述检测箱(100)的后端安装有填土装置(300),所述填土装置(300)包括伸缩件(302),所述伸缩件(302)的一端与检测箱(100)固定,所述伸缩件(302)的另一端连接有连接板(301),所述连接板(301)的另一端连接有两个拉绳(309),所述拉绳(309)的一端连接有填土板(303),所述填土板(303)的底部连接有填土齿(304),所述填土齿(304)插入所述基底(200)的内部,所述检测箱(100)的后端固定连接有固定块(308),所述填土板(303)与固定块(308)活动连接,当所述伸缩件(302)带动连接板(301)和填土板(303)往检测箱(100)的方向拉动时、两个所述填土板(303)相互靠近。
9.根据权利要求8所述的一种地铁基坑开挖施工中的管线沉降变形监测装置,其特征在于:所述固定块(308)的一端与填土板(303)的一端之间连接有第一连杆(305),所述第一连杆(305)的两端分别与所述固定块(308)和填土板(303)通过扭簧铰接,所述固定块(308)的另一端与填土板(303)的另一端之间连接有第二连杆(306)和第三连杆(307),所述第二连杆(306)的两端分别通过扭簧与第三连杆(307)和填土板(303)铰接,所述第三连杆(307)的一端通过扭簧与固定块(308)铰接。
