[發明專利]高速鐵路線下結構物差異沉降全天候監測裝置

在審

• 申請號: 201910635002.0
• 申請日: 2019-07-15
• 公開（公告）號: CN110284382A
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 任曉春;葉安君;王瑋;謝斯;陳德
• 申請（專利權）人: 中鐵第一勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: E01B35/12
• 分類號: E01B35/12;G01B5/02;G01C5/00
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 李罡

本發明涉及一種高速鐵路線下結構物差異沉降全天候監測裝置，包括鋁合金連接杠桿和打入土體的三個豎直的錨桿；第一個錨桿頂部設置有滾珠滑道游標卡尺，滾珠滑道游標卡尺的游標上設置有滾動軸承；第二、三個錨桿頂部均設置有滾動軸承；鋁合金連接杠桿兩端裝入第一、三個滾動軸承，中部裝入第二個滾動軸承。本發明的監測精度高，依靠鋁合金杠桿將差異沉降放大，安裝方法簡單，所需施工場地與機械設備少，便于應用在艱險山區。

技術領域

本發明涉及鐵道工程與工程量測領域，具體涉及一種高速鐵路線下結構物差異沉降全天候監測裝置。

背景技術

高速鐵路與客運專線的高速平穩行駛不僅要求線下結構物的強度滿足需求，同時應具備高平順性和穩定性的特點。一般而言，線下結構物在強度達到破壞之前就已經產生了較大的變形，直接反映到軌面上造成軌道的不平順，這就無法滿足高速運營的要求。因此嚴格控制線下結構物的工后沉降將是高速鐵路與客運專線修建的關鍵。

我國的高速鐵路快速發展，在西南地區，高速鐵路經過山區地段多，山區地形地質復雜，人工定期檢查差異沉降耗資大且安全隱患多，所以如何實現艱險山區高速鐵路線下結構物的差異沉降監測是目前急需解決的工程問題。

傳統的監測手段在艱險山區不適用，新型的激光監測由于山區空氣濕潤易產生偏析，導致測量結果的不準確，且激光監測費用高，無法實現全天全氣候實時監測。

發明內容

本發明的目的是提供一種高速鐵路線下結構物差異沉降全天候監測裝置，以預防艱險山區高速鐵路線下結構物差異沉降引起的線路變形帶給高速列車行駛的安全隱患問題。

本發明所采用的技術方案為：

高速鐵路線下結構物差異沉降全天候監測裝置，其特征在于：

所述裝置包括鋁合金連接杠桿和打入土體的三個豎直的錨桿；

第一個錨桿頂部設置有滾珠滑道游標卡尺，滾珠滑道游標卡尺的游標上設置有滾動軸承；第二、三個錨桿頂部均設置有滾動軸承；鋁合金連接杠桿兩端裝入第一、三個滾動軸承，中部裝入第二個滾動軸承。

滾珠滑道游標卡尺的主尺有游標之間為滾珠滑道。

滾珠滑道游標卡尺刻度正對面設置有高清攝像機，高清攝像機位于打入土體的錨桿頂端。

錨桿底端設置切土刃口，切土刃口上方安裝有螺旋葉片。

第一個錨桿與第二個錨桿之間的距離大于第二個錨桿之間的距離。

錨桿頂部焊接梯形的連接裝置，連接裝置為U形夾板，滾動軸承置于連接裝置夾板之間，通過連接螺栓將滾動軸承固定于錨桿之上。

鋁合金連接杠桿側面打孔，滾動軸承嵌入其中。

滾珠滑道游標卡尺的游標上打孔，滾動軸承嵌入其中。

本發明具有以下優點：

本發明的螺旋打入式錨桿可實現快速打入，且方便回收再利用；監測精度高，依靠長度10：1的鋁合金杠桿，將差異沉降放大十倍；游標卡尺中滾珠滑道配合潤滑劑可有效減小兩卡尺之間的摩擦力，使測量數據更準確合理；利用高清攝像機實時傳輸并保存觀測數據，可實現差異沉降的全天候觀測；安裝方法簡單，所需施工場地與機械設備少，便于應用在艱險山區；環境影響小，鋁合金杠桿質量輕、強度高、剛度大、耐腐蝕；三個連接處軸承與鋁合金杠桿加工成一個整體，便于裝卸且減小連接處摩擦力對監測精度的影響；相較于激光監測的易偏析，依靠鋁合金杠桿保證不受空氣影響。

附圖說明

圖1為本監測裝置的主視圖；

圖2為本監測裝置的側視圖；

圖3為游標卡尺放大圖；