[發明專利]一種雙向傾角儀可調式預埋裝置及安裝方法

有效

• 申請號: 201811120506.0
• 申請日: 2018-09-26
• 公開（公告）號: CN108981666B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 曹永勇;蔡正銀;關云飛;張寧;王芳;黃英豪;張晨;武穎利;耿之周;唐譯;李小梅;侯賀營
• 申請（專利權）人: 水利部交通運輸部國家能源局南京水利科學研究院;上海市市政工程建設發展有限公司
• 主分類號: G01C9/02
• 分類號: G01C9/02
• 代理公司: 蘇州科洲知識產權代理事務所(普通合伙) 32435
• 代理人: 周亮

本發明涉及一種雙向傾角儀可調式預埋裝置及安裝方法，預埋裝置是一個中間具有空腔的盒狀結構，包括頂板、底板及四個側板，側板包括A側板、B側板、C側板及D側板，空腔用于容納并安裝雙向傾角儀；底板上設有用于卡住橫向鋼筋的“U”型橫向卡槽，B側板上設有用于卡住豎向鋼筋的“U”型豎向卡槽；頂板內側還設置有用于懸掛雙向傾角儀的懸吊彈簧。本發明通過橫向卡槽和豎向卡槽將單向傾角儀牢牢卡在橫向鋼筋和豎向鋼筋上。本發明克服了現有技術中存在的儀器難以固定，垂直度難以保證，角度難以精確調整的缺陷，本發明安裝程序簡捷，安裝牢固準確，角度可精確調整，提高了測量精度和測量結果的準確性，同時，對傾角儀具有保護功能。

技術領域

本發明涉及土木工程監測技術領域，具體涉及一種雙向傾角儀可調式預埋裝置及安裝方法。

背景技術

在大壩、水閘等水工建筑物，以及隧道、橋梁、土建基坑等工民用建筑物的建造過程中，由于水壓力、墻后回填土及一些其他的外荷載作用，建筑物的主體結構不可避免地會產生轉角或水平位移等變形，在建造過程中以及后期運營時都需要對建筑物結構的變形和穩定性密切關注，因此就需要對建筑物結構相對水平位移的變化量進行實時監測。一般采用傾角儀進行直接測量。

目前傾角儀的安裝通常采用捆扎法，即先確定安裝位置，將傾角儀放到安裝位置，一人固定儀器位置，另一人用扎鉤纏繞扎絲先把傾角儀綁扎到鋼筋上，再用鐵絲進一步將傾角儀與鋼筋牢牢綁住。傳統的傾角儀安裝方法存在以下缺點和不足：首先儀器難以固定，受力時易松動；其次，儀器的垂直度不易保證；再次，安裝完畢儀器角度難以精確調整。上述問題的存在不可避免地對結構的變形和穩定性監測工作產生影響。分析其原因，主要影響因素有三點：

(1)綁扎工具和方式過于原始簡單。傳統的安裝方式僅僅采用扎絲和鐵絲進行綁扎，首先，扎絲的承載力很低，不能承受將傾角儀牢固綁扎所需施加的力，以致于在扎鉤的旋轉作用下經常會疲勞軟化直至失去承載力；其次，綁扎過程中鐵絲綁扎到帶肋鋼筋上時，通常會作用到鋼筋的肋部，而當混凝土澆筑時由于儀器承受巨大的下落沖擊力和振搗棒的劇烈振搗會導致鐵絲從帶肋鋼筋的肋部滑落，導致傾角儀的松動，使得傾角儀的初始安裝角度不為零，然而此時已經很難重新再進行綁扎，導致儀器的測量精度受損，數據的可信度也值得商榷；

(2)對鐵絲的依賴性太強。鐵絲綁扎法，由于安裝過程中鐵絲在老虎鉗的帶動下旋轉時受力不均，導致傾角儀受到力的作用偏離原定位置或者產生傾角位移，使得傾角儀的初始安裝角度不為零，垂直度受到干擾；另外，傾角儀的這種位置改變并不是肉眼可分辨的，等到通過二次儀表測試時才會發現，而這時已經難以進行調整，對儀器安裝的精準度產生影響；

(3)角度不可精調問題。綁扎過程中，由于人為操作導致的鐵絲的作用不均勻性，不可避免地導致儀器的垂直度產生偏差，儀器的初始安裝角度通常不為零，而這時由于鐵絲已經被擰緊不易松動，角度不可調整；切斷鐵絲重新綁扎則又會產生上述同樣問題，如此循環不僅不能解決問題，還費時費力，增加安裝成本，并且儀器本身還會反復受到影響，甚至損壞。

如中國專利申請CN201720631483.4公開了一種傾角儀，包括殼體，石英加速度計以及石英加速度數據轉換板，殼體內部中空，石英加速度計具有數據通訊管腳，石英加速度計數據轉換板具有與數據通訊管腳相對應的空心孔，數據通訊管腳穿過空心孔并焊接在殼體的第一側面上；水平泡固定在殼體的第二側面內側并緊靠第二側面。該專利盡管設有固定支架，但無法保證設備安裝時的垂直度，以及無法進行儀器角度的精確調整，所以影響儀器的測量精度和測量數據的真實度。

如中國專利申請CN200820104340.9公開了一種新型量面的數顯傾角儀，在數顯傾角儀的平量面上配裝有與其相匹配配裝的V形凹槽，V形凹槽上鑲嵌有永磁體，永磁體的表面與V形凹槽的內表面在同一平面上。該發明通過V形凹槽和V形凹槽內設置的永磁體固定儀器，安裝固定時需要滿足測量物與V形凹槽尺寸相匹配，適用范圍受限，同樣無法保證儀器的垂直度，無法對儀器角度進行精確調整，影響儀器的測量精度。