[實(shí)用新型]序列化多維變形數(shù)據(jù)采集裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520349871.4
• 申請(qǐng)日: 2015-05-27
• 公開（公告）號(hào): CN204944472U
• 公開（公告）日: 2016-01-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏魯雙
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鄭州雙杰科技有限公司
• 主分類號(hào): G01B21/32
• 分類號(hào): G01B21/32
• 代理公司: 鄭州市華翔專利代理事務(wù)所(普通合伙) 41122
• 代理人: 王明朗

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及山體或工程邊坡地表變形監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于鉆孔或嵌入結(jié)構(gòu)的序列化多維變形數(shù)據(jù)采集裝置。

背景技術(shù)

山體邊坡與滑坡是一種常見和重大的地質(zhì)災(zāi)害，例如造成交通中斷、河道堵塞、水庫失事、建筑物坍塌、廠礦掩埋等事故，從而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失與生命財(cái)產(chǎn)損失。因此，對(duì)不宜處理或危險(xiǎn)性較大的滑坡，監(jiān)測其變形動(dòng)態(tài)，及時(shí)預(yù)警，能夠預(yù)防災(zāi)害的發(fā)生。并且對(duì)于加固處理中以及處理完的邊坡，監(jiān)測也能為施工提供可靠的資料，保障施工安全。

地表變形監(jiān)測是邊坡監(jiān)測的重要組成部分，目前大多采用水準(zhǔn)儀、全站儀等設(shè)備對(duì)邊坡地表變形進(jìn)行監(jiān)測，但這種監(jiān)測方法較為繁瑣，且數(shù)據(jù)處理較為復(fù)雜，不夠直觀，特別是在地勢條件較為險(xiǎn)峻的地區(qū)，更增加了量測的難度。

在工程邊坡領(lǐng)域中，基坑變形監(jiān)測對(duì)建筑工程基坑的施工極為重要。實(shí)時(shí)的基坑變形監(jiān)測，可以為基坑的安全施工診斷提供必要的信息，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并采取相應(yīng)措施。膨脹土或其它土體邊坡工程在施工期、運(yùn)行期內(nèi)在內(nèi)部荷載作用下通常會(huì)發(fā)生水平松弛、沉降等變形，對(duì)邊坡工程的安全穩(wěn)定影響較大。因此，對(duì)邊坡土體變形監(jiān)測具有非常重要的意義。目前土體水平位移監(jiān)測方法主要采用測斜管深部位移、表面觀測墩位移，土體垂直位移監(jiān)測方法主要采用沉降環(huán)、表面水準(zhǔn)點(diǎn)等方法。國內(nèi)外還沒有同時(shí)監(jiān)測土體邊坡不同水平位置處水平松弛變形及沉降變形的專用儀器及其自動(dòng)化儀器，也沒有滿足土體內(nèi)部大變形的監(jiān)測設(shè)備。已有的測量方法幾乎均為人工測量，測量工作量大，不易實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測，監(jiān)測效果具有滯后性。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有地質(zhì)變形監(jiān)測儀器存在監(jiān)測范圍小和功能不全的問題，提供一種可同時(shí)對(duì)地質(zhì)局部變形、扭曲或拉伸監(jiān)測的序列化多維變形數(shù)據(jù)采集裝置。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案：一種序列化多維變形數(shù)據(jù)采集裝置（SerializedDeformationDataCollector或SDDC），多個(gè)短節(jié)通過萬向節(jié)連接組成可任意彎曲的檢測條，其外側(cè)設(shè)置防水和密封的外層，在所有短節(jié)或者部分短節(jié)上設(shè)置加速度監(jiān)測和雙向轉(zhuǎn)角度量測功能的MEMS傳感器（mems傳感器具有加速度檢測感應(yīng)和雙向轉(zhuǎn)角度量測功能）及電源，各MEMS傳感器的信號(hào)線匯總于電纜線后與無線傳輸設(shè)備連接；所有短節(jié)或者部分短節(jié)包括短節(jié)組件一和短節(jié)組件二，短節(jié)組件一和短節(jié)組件二之間通過轉(zhuǎn)動(dòng)部件連接在一起。

在短節(jié)組件一和短節(jié)組件二的外側(cè)設(shè)置有能夠向外延伸的定位機(jī)構(gòu)；或者，在防水和密封的外層的外側(cè)套固有固定外套或固定支架，在固定外套或固定支架的外側(cè)設(shè)置有能夠向外延伸的定位機(jī)構(gòu)；或者，在定位機(jī)構(gòu)外側(cè)套裝有支撐外套。

所述轉(zhuǎn)動(dòng)部件是在短節(jié)組件一端部設(shè)置伸縮槽，在短節(jié)組件二端部設(shè)置滑塊，滑塊與伸縮槽配合安裝并設(shè)置防脫離結(jié)構(gòu)。從而，短節(jié)組件一和短節(jié)組件二不僅可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，而且可以沿軸向伸縮。

在伸縮槽內(nèi)壁中心位置設(shè)置有定位槽，在滑塊外側(cè)壁設(shè)置有定位環(huán)，該定位環(huán)與定位槽配合定位。

所述定位機(jī)構(gòu)是在固定支架的外側(cè)壁固定有向外延伸的固定式定位叉；或者，所述定位機(jī)構(gòu)是在短節(jié)組件一或短節(jié)組件二的外側(cè)壁固定有向外延伸的固定式定位叉。

所述定位機(jī)構(gòu)是在固定支架的內(nèi)側(cè)設(shè)置導(dǎo)向槽，在導(dǎo)向槽內(nèi)匹配安裝有齒式定位叉，其側(cè)面設(shè)置有齒條，并在固定支架中心安裝有齒圈，齒圈與齒條嚙合傳動(dòng)，齒圈與電機(jī)轉(zhuǎn)軸傳動(dòng)連接；或者，所述定位機(jī)構(gòu)是在短節(jié)組件一或短節(jié)組件二的內(nèi)側(cè)設(shè)置導(dǎo)向槽，在導(dǎo)向槽內(nèi)匹配安裝有齒式定位叉，其側(cè)面設(shè)置有齒條，并在短節(jié)組件一或短節(jié)組件二中心安裝有齒輪，齒圈與齒條嚙合傳動(dòng)，齒輪與電機(jī)轉(zhuǎn)軸傳動(dòng)連接。

所述定位機(jī)構(gòu)是在固定支架的內(nèi)側(cè)設(shè)置導(dǎo)向槽，在導(dǎo)向槽內(nèi)匹配安裝有彈性定位叉，該彈性定位叉內(nèi)端連接有彈簧；同時(shí)在固定支架外側(cè)套裝有約束套，約束套可沿軸向滑動(dòng)，并覆蓋在彈性定位叉外側(cè)，通過輔助拉繩連接所有約束套；或者，所述定位機(jī)構(gòu)是在短節(jié)組件一或短節(jié)組件二的內(nèi)側(cè)設(shè)置導(dǎo)向槽，在導(dǎo)向槽內(nèi)匹配安裝有彈性定位叉，該彈性定位叉內(nèi)端連接有彈簧；同時(shí)在短節(jié)組件一或短節(jié)組件二外側(cè)套裝有約束套，約束套可沿軸向滑動(dòng)，并覆蓋在彈性定位叉外側(cè)，通過輔助拉繩連接所有約束套。