[發(fā)明專利]樁基傾斜實(shí)時(shí)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110284615.8
• 申請(qǐng)日: 2011-09-22
• 公開（公告）號(hào): CN102425192A
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葛彬杰;馮曉星;王新安;王金泊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳思量微系統(tǒng)有限公司
• 主分類號(hào): E02D33/00
• 分類號(hào): E02D33/00;E02D13/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑安全，具體地說涉及樁基的打樁質(zhì)量和實(shí)時(shí)安全監(jiān)測。?

背景技術(shù)

樁基作為目前工程建設(shè)中大量采用的深基礎(chǔ)形式，是涉及結(jié)構(gòu)安全的重要組成部分，樁基礎(chǔ)的質(zhì)量直接關(guān)系到整個(gè)建筑物(構(gòu)筑物)的安全，也關(guān)系到人民的生命、財(cái)產(chǎn)安全，因此加強(qiáng)樁基檢測意義重大。當(dāng)前的樁基質(zhì)量的檢測辦法主要如下。?

1.靜載荷試驗(yàn)：按樁的功能，分別在樁頂逐級(jí)施加軸向壓力、軸向上拔力、在樁基承臺(tái)底面標(biāo)高一致處施加水平力，觀測樁的相應(yīng)檢測點(diǎn)產(chǎn)生的沉降、上拔位移或水平位移，根據(jù)荷載與位移的關(guān)系判定相應(yīng)的單樁豎向抗壓承載力、單樁豎向抗拔承載力或單樁水平承載力的試驗(yàn)方法。這種方法顯著的優(yōu)點(diǎn)是受力條件比較接近實(shí)際，簡單易用，試驗(yàn)結(jié)果直觀而易于為人們理解和接受；但是試驗(yàn)規(guī)模及費(fèi)用相對(duì)較大。?

2.鉆芯檢測法：用地質(zhì)鉆機(jī)在樁身上沿長度方向鉆取芯樣，通過對(duì)芯樣的觀察和測試確定樁的質(zhì)量。但這種方法只能反映鉆孔范圍內(nèi)的小部分混凝土質(zhì)量，而且設(shè)備龐大、費(fèi)工費(fèi)時(shí)、價(jià)格昂貴，不宜作為大面積檢測方法，而只能用于抽樣檢查，一般抽檢總樁量的3～5％，或作為無損檢測結(jié)果的校核手段。?

3.低應(yīng)變檢測：在樁頂面施加低能量的瞬態(tài)或穩(wěn)態(tài)激振，使樁在彈性范圍內(nèi)做彈性振動(dòng)，并由此產(chǎn)生應(yīng)力波縱向傳播，同時(shí)利用波動(dòng)和振動(dòng)理論對(duì)樁身的完整性做出評(píng)價(jià)。該方法測試設(shè)備簡單輕便，檢測速度快、成本低，是基樁質(zhì)量完整性普查的良好手段。但是低應(yīng)變法從原理上不能直接得到承載力的推斷，而是由實(shí)測動(dòng)剛度和靜動(dòng)對(duì)比的修正進(jìn)行推算，因此帶有很大的地區(qū)經(jīng)驗(yàn)和人為因素。?

4.高應(yīng)變法：通過在樁頂實(shí)施重錘敲擊，使樁身產(chǎn)生動(dòng)位移，樁周巖土阻力充分發(fā)揮。高應(yīng)變法物理意義明確，檢測準(zhǔn)確度相對(duì)較高；?但目前受檢測人員水平和樁-土相互作用模型等問題的影響，該方法仍有較大的局限性，尚不能完全代替靜載荷試驗(yàn)而作為確定單樁豎向抗壓極限承載力的設(shè)計(jì)依據(jù)。?

上述方法分別存在監(jiān)測設(shè)備龐大、過程復(fù)雜、周期過長、費(fèi)用高昂，有損檢測，檢測結(jié)果受檢測人員經(jīng)驗(yàn)影響較大等缺點(diǎn)，且具有小比例抽檢以及不能實(shí)時(shí)監(jiān)測的致命缺點(diǎn)。目前的建筑行業(yè)迫切需要開發(fā)出具有實(shí)時(shí)監(jiān)測、自動(dòng)、全面、快速監(jiān)測的電子監(jiān)測系統(tǒng)對(duì)樁基進(jìn)行全面準(zhǔn)確的安全監(jiān)測。?

發(fā)明內(nèi)容

樁基的傾斜是影響樁基質(zhì)量的重要因素，尤其是對(duì)預(yù)制樁而言。建筑選用的預(yù)制樁其承受力一般大于建筑的要求，留有裕度。當(dāng)樁基在打入時(shí)角度產(chǎn)生傾斜，將導(dǎo)致樁基受力偏離軸向，同時(shí)在建筑使用過程中，地下的局部水土移動(dòng)也會(huì)逐漸使樁基偏移垂直方向。樁基傾斜將導(dǎo)致其受力不均，容易引起樁基損壞，因此需要對(duì)樁基的傾斜進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。?

本專利公開了一種實(shí)時(shí)監(jiān)測樁基傾斜，并提供預(yù)警的系統(tǒng)方案。在該方案(見圖1)中，測斜傳感器和陀螺儀傳感器(2)安裝在樁基(1)上，和樁基一起打入地下，并通過導(dǎo)線(3)引出，連接到信號(hào)采集器(4)上。通過該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)樁基傾斜的實(shí)時(shí)監(jiān)測，并得到傾斜的確切角度和方向。該系統(tǒng)具有兩大功能，建筑建造過程中，可準(zhǔn)確判斷樁基的打樁質(zhì)量；在建筑過程中，可實(shí)時(shí)監(jiān)測樁基的安全，及時(shí)提供預(yù)警信號(hào)，并將監(jiān)測結(jié)果通過有線和無線的方式發(fā)出。?

附圖說明

圖1是本發(fā)明描述的樁基傾斜實(shí)時(shí)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)；?

圖2是樁基傾斜示意圖；?

具體實(shí)施方式

下面通過具體實(shí)施方式結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。?

該方案描述如下：測斜傳感器和陀螺儀傳感器(2)安裝在樁基(1)上，和樁基一起打入地下，并通過導(dǎo)線(3)引出，連接到信號(hào)采集器(4)上。傳感器實(shí)時(shí)感測樁基的軌跡和方向，而信號(hào)采集器則將傳感器的原始信號(hào)轉(zhuǎn)換成樁基的傾斜角度和方向，并通過有線和無線的方式傳送出來。?

在圖2所示的樁基傾斜示意中，樁基偏離垂直的角度為θ，偏離的防線為東偏南ψ度。通過本系統(tǒng)可將上述監(jiān)測結(jié)果實(shí)時(shí)反映出來。?

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不?能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。?