[實用新型]無基準梁垂直沉降遠程測量裝置

無效

• 申請號: 00255843.2
• 申請日: 2000-11-30
• 公開（公告）號: CN2465171Y
• 公開（公告）日: 2001-12-12
• 發明（設計）人: 夏明誠;楊治平;曹光榮;曾渠豐;羅運珍
• 申請（專利權）人: 武漢南方巖土工程新技術開發公司;武漢高科傳感技術工程有限公司
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08;E02D33/00
• 代理公司: 武漢開元專利代理有限責任公司
• 代理人: 潘杰

本實用新型屬于建筑工程的樁基礎垂直靜荷承載能力的測量裝置，具體的說是一種無基準梁垂直沉降遠程測量裝置。

當建筑物用樁作基礎時，均需預先進行單樁靜荷載軸向受壓承載能力的試驗，以確定單樁的設計承載能力。單樁垂直靜載荷試驗是確定單樁極限承載能力和沉降特性的最重要的方法。為單樁靜荷試驗提供反力方式一般可分為錨樁方式和堆載方式，隨著所采用的樁徑不斷增大，目前，這兩種反力方式的單樁垂直靜載荷試驗都不同程度的遇到了基準梁的安裝困難問題。在采用堆載法作為反力的情況下，即使按照中國建筑工業出版社1995年出版的《建筑樁基技術規范》(JGJ94-94)的要求，由于堆載對地面的影響范圍大，基準也隨著試驗過程中堆載體對地面的影響的變化而變化。在采用錨樁法時，情況大體類似。從理論上來說，可采用基準樁遠離試樁、錨樁或對載體支墩的方法來解決這一問題，但事實上這樣一來，基準梁就會很長，如日本采用長度達10M的型鋼作基準梁，其防太陽直射、防風等方面的困難，都是需要較大的代價才能解決的，即使這樣，其基準也常常沒有完全脫離試驗影響范圍。而中國專利局已公開的專利號為87102786和88102101的發明專利，雖然無基準梁，但存在對單樁要重新施工的問題。

本實用新型的目的是提供一種既無基準梁，又能遠程測量的無基準梁垂直沉降遠程測量裝置，以克服上述的不足。

為了實現上述目的，本實用新型還是采用堆載法作為反力方式測量，其特點是取消基準梁，在被測樁頭上安裝多個容器，每個容器的下端通過導通管與固定在一個基準樁上的基準容器相通，然后在容器中注入液體，在測量時根據液體液面高度的變化來計算單樁的沉降量和靜載荷。

為了實現上述方法，本實用新型的裝置由多個容器4、位移傳感器W及電路部分組成，其中位移傳感器W由浮子5、棒狀鐵芯3、初級線圈1、次級線圈2、線圈骨架、外殼構成，其特點是位移傳感器W的棒狀鐵芯3垂直固定在浮子5上，并置于初級線圈1與次級線圈2之間，浮子5放置在容器4內液面上，初級線圈1與次級線圈2通過連接桿連接后固定在線圈骨架上，線圈骨架與固連在容器4上的外殼固定。

上述浮子5的上方還有一導向裝置6。

本實用新型的優點在于：

1、本實用新型能使被測目標和基準之間的距離擴大到了40米；而傳統的基準梁方式這兩者之間的距離能達到10米已非常困難，因為這需要長達20米的基準梁。本實用新型所帶來的遠距離，有下述重要使用價值：

1.1在堆載作反力的樁的垂直豎向荷載試驗中、在大直徑樁的垂直豎向荷載試驗中，必須讓試樁和基準之間有相當大的水平距離，否則基準就不是相對穩定的。在目前條件下，這個距離只有本實用新型能達到：

1.2在大型土的浸水載荷試驗中，必須讓試驗電和基準之間有相當大的水平距離，否則基準就不是相對穩定的。在目前條件下，這個距離只有本實用新型能達到。

2、本實用新型對環境有良好的適應性，除測頭處需對防太陽直射有一定要求外，其他地方幾乎無特殊要求。而傳統的方式則對整個基準梁必須作到防太陽直射，這顯然困難得多。

3、由于本實用新型采用的是軟接觸，抗干擾性強，因此，在堆載前安裝好本實用新型，就可用來量測在堆載過程中所產生的樁頂沉降。

圖1是本實用新型測量狀態示意圖。

圖2是本實用新型水位測量示意圖。

圖3是本實用新型位移傳感器原理圖。

圖4是本實用新型位移傳感器結構圖。

圖5是本實用新型電路部分方框圖。

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。

本實用新型裝置的初級線圈1輸入一個固定頻率的交變電壓，其次級線圈2連接電路部分，電路部分由數據采集電路和計算機組成，數據采集電路用于采集各個位移傳感器W次級線圈2的輸出的交變電壓，并輸入計算機。由于位移傳感器W的初級線圈1輸入的是一個固定頻率的交變電壓，則次級線圈2就會產生感應電動勢，隨著棒狀鐵芯3位置的變化(容器4內液面的變化)，互感量就發生變化，次級線圈2產生的感應電動勢也不同，這樣就把容器4內液面的變化轉變成為電壓信號的變化值輸出給計算機。計算機從各個數據采集電路中取得數據后，在與計算機內存的數據進行比較，并通過軟件進行計算和換算后，就能通過輸出設備輸出被測樁的垂直沉降量和靜載荷，以達到本實用新型的目的。

本實用新型導向裝置6用于控制棒狀鐵芯3的垂直升降。