[實(shí)用新型]一種測量拉索基礎(chǔ)水平位移的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520195096.1
• 申請日: 2015-04-02
• 公開（公告）號: CN204645103U
• 公開（公告）日: 2015-09-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李勝利;毋光明;徐婷婷;鄭舜云
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭州大學(xué)
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務(wù)所(普通合伙) 41117
• 代理人: 楊妙琴

技術(shù)領(lǐng)域：

本實(shí)用新型涉及建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，尤其涉及一種測量拉索基礎(chǔ)水平位移的裝置。

背景技術(shù)：

近年來，各種工程建設(shè)速度加快，用于大型起吊和快速交通的基礎(chǔ)工程增多。由于受力結(jié)構(gòu)的位移狀態(tài)涉及到工程安全，直接影響施工，工作人員的人身安全，不得不對一些受力結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，防止工程事故發(fā)生。如特高門式龍門架的攬風(fēng)繩基礎(chǔ)，懸索橋橋塔拉索基礎(chǔ)由于受到較大水平力的作用，在水平力的作用下可能會發(fā)生水平位移，降低攬風(fēng)繩對主體結(jié)構(gòu)的約束作用，使得龍門架存在潛在危險(xiǎn)。

目前測量結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)水平位移較多是觀測計(jì)算法，測量精度受人為因素，環(huán)境因素影響較大，精度不易滿足要求。

實(shí)用新型內(nèi)容：

本實(shí)用新型的目的是為了解決上述問題，提出的一種精確穩(wěn)定的實(shí)時測量拉索基礎(chǔ)水平位移的裝置。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：一種測量拉索基礎(chǔ)水平位移的裝置，包括位移牽引系統(tǒng)、位移轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和測量系統(tǒng)；位移牽引系統(tǒng)包括底座、牽引柱、柱腳支撐和牽引線，位移轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括重錘、測量臺座和基座，測量系統(tǒng)包括位移計(jì)、傾角計(jì)和磁性表座；所述的測量臺座固定在基座上，測量臺座由臺座框架和斜撐組成，臺座框架設(shè)置在基座上，臺座框架的頂部設(shè)有定滑輪，中部設(shè)有固定桶，牽引線一端與牽引柱的頂端相連，另一端通過定滑輪與重錘連接，在重錘底部設(shè)有位移計(jì)，磁性表座夾持在位移計(jì)上，并放置在測量臺座底部。

進(jìn)一步，所述的傾角計(jì)設(shè)置在牽引柱旁邊。

進(jìn)一步，在測量拉索基礎(chǔ)水平位移裝置中還設(shè)有信息采集系統(tǒng)，所述的信息采集系統(tǒng)包括應(yīng)變儀、數(shù)據(jù)采集線和電腦。

本實(shí)用新型產(chǎn)生的有益效果是：本實(shí)用新型可以有效地把水平位移轉(zhuǎn)換成豎向位移，遠(yuǎn)距離采集結(jié)構(gòu)位移信息，極大的提高了測量人員安全測量的可能；考慮了基礎(chǔ)轉(zhuǎn)角位移補(bǔ)償，減少了基礎(chǔ)轉(zhuǎn)角引起測量結(jié)果誤差的大小，進(jìn)一步精確了測量結(jié)果；在技術(shù)人員容易，方便施工的情況下，測量誤差控制在1.25‰以內(nèi)，嚴(yán)格滿足工程結(jié)構(gòu)位移的精度。

附圖說明：

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為測量臺座的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為測量臺座的側(cè)視圖。

具體實(shí)施方式：

本下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。

如圖1所示，本實(shí)用新型裝置的位移牽引系統(tǒng)與基礎(chǔ)12連接，底座11由鋼板制成，用膨脹螺絲與基礎(chǔ)12連接；牽引柱8由鋼管混凝土制成，鋼管公稱直徑為50mm左右，若牽引柱過長，則適當(dāng)增大鋼管公稱直徑。牽引柱8與底座11焊接并用Φ25鋼筋焊接柱腳支撐10，在牽引柱8底部形成三個三角撐，鋼管內(nèi)灌筑素混凝土保證牽引柱8的剛度，防止?fàn)恳?由于外界環(huán)境引起震動而產(chǎn)生動態(tài)誤差。牽引柱8頂部鉆孔用于穿系牽引線7，用鋼絞線夾具夾住牽引線7防止?fàn)恳€7滑移引起測量誤差。

位移牽引系統(tǒng)通過位移轉(zhuǎn)換系統(tǒng)將水平位移轉(zhuǎn)換成豎向位移。如圖2和圖3所示，位移轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由重錘3、測量臺座5和基座6組成。牽引線7繞過測量臺座上定滑輪4，穿入重錘吊環(huán)，用夾具加緊牽引線7。臺座框架13采用不銹鋼鋼架，放在基座6上用膨脹螺絲16固定，臺座框架13底部設(shè)有斜撐14。鋼架各桿件采用不銹鋼方形鋼管，方形鋼管邊長30mm到40mm；測量臺座上有重錘固定桶15，固定桶15的直徑略大于重錘3的直徑。固定桶15用于引導(dǎo)重錘3升降，規(guī)范重錘3的升降行為，防止重錘3左右搖晃。測量臺座5的底部焊接一層鋼板，便于磁性表座1吸附固定。測量臺座5的底部四角分別預(yù)留一個膨脹螺絲孔，用于膨脹螺絲將臺座固定到基座上，防止測量臺座5由牽引線7的水平拉力而移動或傾覆。基座6由素混凝土澆筑而成，表面平整，可以很容易固定測量臺座5，且能保持測量臺座5水平。

測量系統(tǒng)安裝在測量臺座5上，磁性表座1夾持位移計(jì)2，吸附在測量臺座5上。位移計(jì)2頂針頂住重錘3，頂針長度可以根據(jù)事先判斷出的基礎(chǔ)位移方向而定。如圖1所示，若基礎(chǔ)12向左移動，只需讓重錘3剛好壓住頂針即可，建議重錘3壓住頂針向下移動一點(diǎn)，防止因重錘3脫空而產(chǎn)生誤差；若基礎(chǔ)12向右移動，則需讓重錘3把頂針壓到底，無需完全到底，以防止因牽引線7松懈而產(chǎn)生誤差。由于基礎(chǔ)12發(fā)生略微傾斜時會引起牽引柱8頂部發(fā)生較大水平位移，故用傾角計(jì)9來校正基礎(chǔ)12水平位移。在牽引柱8旁邊打磨平整一小片地方，將傾角計(jì)9底座粘在上面，傾角計(jì)9放入底座11內(nèi)并固定。

信息采集系統(tǒng)包含數(shù)據(jù)采集線，應(yīng)變采集儀和電腦。位移計(jì)2與傾角計(jì)9通過數(shù)據(jù)采集線和應(yīng)變采集儀連接，應(yīng)變采集儀通過usb串口線和電腦連接，通過電腦操控應(yīng)變采集儀采集并存儲數(shù)據(jù)。