[發(fā)明專利]轉(zhuǎn)盤式深基點(diǎn)位移計(jì)及測(cè)量方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910027003.3
• 申請(qǐng)日: 2009-05-22
• 公開（公告）號(hào): CN101566452A
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周鋼;夏文光;王波;謝偉;趙海云;閆帥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01B5/02
• 分類號(hào): G01B5/02
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 唐惠芬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)盤式深基點(diǎn)位移計(jì)及測(cè)量方法，尤其適用于測(cè)量井巷、隧道、硐室及地基工程中圍巖或基礎(chǔ)內(nèi)部沿鉆孔軸向位移量以及穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)。

背景技術(shù)

位移計(jì)由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在地下工程中使用廣泛，多應(yīng)用于礦山、隧道交通、大跨度硐室等地下工程，用于監(jiān)測(cè)巷道和硐室的變形情況，為安全生產(chǎn)和支護(hù)設(shè)計(jì)提供可靠參數(shù)。目前，測(cè)量地下工程周邊圍巖的位移量，均采用鉆孔測(cè)量技術(shù)，即在所要測(cè)量的圍巖上施工一個(gè)測(cè)量鉆孔，在鉆孔不同深度安設(shè)基點(diǎn)錨固頭，當(dāng)?shù)叵鹿こ讨苓厙鷰r產(chǎn)生變形，測(cè)出不同深度測(cè)點(diǎn)與孔基點(diǎn)距離變化值，通過計(jì)算，得出不同深度圍巖的位移量。視基點(diǎn)與測(cè)量?jī)x器的連接方式或測(cè)量原理不同，分為機(jī)械聯(lián)接方式、電磁感應(yīng)式和電阻應(yīng)變式；機(jī)械聯(lián)接式測(cè)量方法分直接讀式和間接讀數(shù)式，電磁感應(yīng)和電阻應(yīng)變測(cè)量方式均為間接讀數(shù)式，機(jī)械聯(lián)接式多點(diǎn)位移計(jì)采用連接件將各基點(diǎn)錨固頭與孔口測(cè)量裝置連接，孔口測(cè)量裝置多為卷尺，盡管孔口裝置體積變小但內(nèi)部結(jié)構(gòu)連接復(fù)雜，接口處易銹蝕，鋼結(jié)構(gòu)受溫度、濕度等影響測(cè)量精度低；孔口測(cè)量裝置為機(jī)電百分表的缺點(diǎn)在于位移測(cè)量范圍小，使用性差，測(cè)量精度受測(cè)量方向的約束。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)已有技術(shù)中存在的問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝、測(cè)量方便，造價(jià)低廉，量測(cè)準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)盤式深基點(diǎn)位移計(jì)及測(cè)量方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的轉(zhuǎn)盤式深基點(diǎn)位移計(jì)，包括孔口裝置，孔口裝置一側(cè)設(shè)有呈圓周狀排列、長(zhǎng)短不等、外表面上顯示有刻度的多個(gè)測(cè)筒，另一側(cè)設(shè)有固定器，測(cè)筒上均設(shè)有游標(biāo)滑環(huán)，每個(gè)測(cè)筒上均設(shè)有從其入口處進(jìn)入穿過孔口裝置匯集后從固定器的出口引出的測(cè)量連接線，每股測(cè)量連接線位于測(cè)筒出口一端設(shè)有緊固件，位于固定器出口一端設(shè)有基點(diǎn)錨固頭，固定器的外圓周上設(shè)有多排倒刺。

所述的測(cè)筒由外表面上顯示有刻度的直筒、分別設(shè)在直筒兩端的擋塊、擋環(huán)和連接在擋塊、擋環(huán)之間的彈簧構(gòu)成；所述的多個(gè)測(cè)筒為五個(gè)或六個(gè)；所述的多排倒刺呈十字形排列，對(duì)稱固定于固定器的外圓周上；所述的基點(diǎn)錨固頭由鋼管和固定在鋼管上的彈性鋼爪構(gòu)成。

本發(fā)明轉(zhuǎn)盤式深基點(diǎn)位移計(jì)的測(cè)量方法：

a.按測(cè)量的不同深度，將與測(cè)筒相配的多個(gè)基點(diǎn)錨固頭按由長(zhǎng)到短的順序送到測(cè)量鉆孔中，并固定；

b.將固定器裝入測(cè)量鉆孔入口內(nèi)，松開緊固件移動(dòng)到擋塊處，讓游標(biāo)滑環(huán)停在測(cè)筒表面的零刻度線上，鎖緊緊固件上的螺絲，分別記錄各測(cè)筒表面的初始讀數(shù)；

c.當(dāng)?shù)叵鹿こ讨苓叢煌疃葒鷰r產(chǎn)生移動(dòng)時(shí)，孔口外測(cè)筒自動(dòng)標(biāo)出不同深度錨固點(diǎn)的位移距離；

d.當(dāng)基點(diǎn)錨固頭與孔口距離發(fā)生變化時(shí)，測(cè)量連接線拉動(dòng)游標(biāo)滑塊并壓縮彈簧，通過測(cè)筒外表面上顯示的刻度即可清晰地讀出位移變化的長(zhǎng)度；

e.讀取并記錄變形后各測(cè)筒的讀數(shù)，與各自的初始讀數(shù)之差得出不同測(cè)點(diǎn)的巖層的位移量。

有益效果：

1、通過緊固件根據(jù)測(cè)量連接線的長(zhǎng)度可調(diào)整測(cè)尺的測(cè)量范圍，大大提高測(cè)量上限；

2、將多個(gè)測(cè)筒環(huán)繞安裝在孔口裝置上，簡(jiǎn)化了孔口測(cè)量裝置并縮小體積；

3、位移計(jì)受力后，基點(diǎn)錨固頭拉緊鋼絲繩測(cè)線并壓縮測(cè)筒內(nèi)彈簧，帶動(dòng)游標(biāo)滑環(huán)在測(cè)筒上自動(dòng)移動(dòng)，讀值；

4、基點(diǎn)錨固頭結(jié)構(gòu)新穎，性能優(yōu)良，適用性強(qiáng)；

5、裝置整體可靠、量測(cè)準(zhǔn)確，安裝、測(cè)量方便。

6、既能滿足所需精度又便于在礦山巷道硐室使用，使用壽命長(zhǎng)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的主視圖；

圖2為本發(fā)明的右視圖；

圖3為本發(fā)明的基點(diǎn)錨固頭剖面圖；

圖4為本發(fā)明的安裝效果圖。

圖中，1-緊固件；2-測(cè)量連接線；3-游標(biāo)滑環(huán)；4-測(cè)筒；5-孔口裝置；6-固定器；7-倒刺；8-基點(diǎn)錨固頭；9-擋塊；10-彈簧；11-擋環(huán)；12-測(cè)量鉆孔；13-鋼管；14-鋼爪。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例作進(jìn)一步的描述：