[發(fā)明專利]一種基于形狀記憶材料的巖土工程測斜方法及裝置有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201911246525.2 | 申請日： | 2019-12-06 |
| 公開（公告）號： | CN111121719B | 公開（公告）日： | 2022-01-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 周泉吉;龔劍;房霆宸;張阿晉;趙一鳴;賀洪煜;孫婷;梅坤 | 申請（專利權(quán)）人： | 上海建工集團(tuán)股份有限公司 |
| 主分類號： | G01C9/00 | 分類號： | G01C9/00;G01C9/02 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 200120 上海市浦東新*** | 國省代碼： | 上海;31 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基于 形狀 記憶 材料 巖土 工程 方法 裝置 | ||
1.一種基于形狀記憶材料的巖土工程測斜方法，其特征在于，包括：
步驟一：在巖土工程預(yù)定位置處鉆孔掘削并對測斜管進(jìn)行下放安裝，所述測斜管內(nèi)設(shè)有芯管，所述芯管內(nèi)包裹測條，所述測條由形狀記憶材料制作而成，所述測斜管、芯管、測條將隨土體發(fā)生一致共同變位；
步驟二：將所述測斜管與賦形條件控制模塊以及驅(qū)動部進(jìn)行組裝，所述賦形條件控制模塊通過芯管對測條進(jìn)行賦形條件施加，所述驅(qū)動部為測條張拉賦形提供動力；
步驟三：整個(gè)監(jiān)測作業(yè)開展前，預(yù)先對所述測條初始自由舒張狀態(tài)下所處的初始條件進(jìn)行標(biāo)定并記錄；
步驟四：單次測斜作業(yè)過程中，通過賦形條件控制模塊對所述芯管進(jìn)行賦形條件施加，通過驅(qū)動部對所述測條在當(dāng)前賦形條件下進(jìn)行塑形，完成變形記憶存儲；
步驟五：單次測斜作業(yè)完成后，通過賦形條件控制模塊對所述芯管進(jìn)行初始條件施加，使所述測條回到初始自由舒張狀態(tài)，并將其隨所述芯管從所述測斜管中一同抽取出來；
步驟六：測斜數(shù)據(jù)讀取階段，將所述測條置于刻度板上，通過賦形條件控制模塊對所述測條進(jìn)行賦形條件施加，使其自由恢復(fù)至步驟四中所存儲的記憶形狀；對記憶形狀對照刻度直接讀取變形數(shù)值；
還包括測條自動化置換方法，該測條自動化置換方法包括驅(qū)動部提供動力、線倉A/B分別用于釋放/收納測條線圈，測斜管底部設(shè)置轉(zhuǎn)向滑輪，測條置換模塊控制所述測條從線倉A逐漸釋放經(jīng)由所述測斜管上端設(shè)置的導(dǎo)向滑輪進(jìn)入測條腔，到達(dá)所述測斜管底部通過轉(zhuǎn)向滑輪進(jìn)入另一測條腔抵達(dá)管口導(dǎo)向滑輪最終由線倉B通過電機(jī)驅(qū)動收納。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測斜方法，其特征在于，還包括：
第一步 監(jiān)測作業(yè)開展前，預(yù)先對所述測條初始自由舒張狀態(tài)下所處的初始溫度條件T0進(jìn)行標(biāo)定并記錄；
第二步 通過溫度控制模塊對溫控倉進(jìn)行賦形溫度條件Tm施加，通過張拉賦形控制模塊以及驅(qū)動部對所述測條在當(dāng)前賦形溫度條件Tm下進(jìn)行塑形，完成變形記憶存儲；
第三步 通過溫度控制模塊對所述芯管進(jìn)行初始溫度條件T0施加，使所述測條回到初始自由舒張狀態(tài)，并通過測條置換控制模塊將所述測條從所述測斜管中抽取出來；
第四步 將所述測條置于水平量測臺面上，通過溫度控制模塊對所述測條進(jìn)行賦形溫度條件Tm施加，使其自由恢復(fù)至所述步驟三中所存儲的記憶形狀。
3.一種基于形狀記憶材料的巖土工程測斜方法的裝置，其特征在于，包括：測條、測斜管、賦形條件控制模塊、驅(qū)動部、支架，所述測條采用熱敏性形狀記憶材料制作而成，所述測斜管內(nèi)壁設(shè)置溫控倉，所述溫控倉內(nèi)設(shè)有測條腔，所述測條腔用以安置所述測條；所述賦形條件控制模塊包括溫度控制模塊、張拉賦形控制模塊以及測條置換控制模塊，所述溫控倉的溫度由溫度控制模塊控制，所述測條的張拉賦形操作由所述驅(qū)動部提供動力，由所述張拉賦形控制模塊控制塑形力的大?。贿€包括支架，所述支架用以測斜管、賦形控制模塊、驅(qū)動部的組合安裝，所述支架設(shè)有套筒用以支架與測斜管之間的定位組合安裝；所述支架包括線倉A、線倉B；所述測條的自動化置換由驅(qū)動部提供動力，通過測條置換控制模塊控制線倉A放線、線倉B收線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于形狀記憶材料的巖土工程測斜方法的裝置，其特征在于，還包括轉(zhuǎn)向滑輪和導(dǎo)向滑輪，所述轉(zhuǎn)向滑輪呈正交布置于所述測斜管底部，所述導(dǎo)向滑輪呈正交布置于所述測斜管口部，所述測條腔呈正交布置于所述測斜管內(nèi)壁，其中一個(gè)完整的測條釋放/回收機(jī)構(gòu)通過兩個(gè)線倉、兩個(gè)口部導(dǎo)向滑輪、兩個(gè)測條腔、一個(gè)底部轉(zhuǎn)向滑輪協(xié)同完成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于形狀記憶材料的巖土工程測斜方法的裝置，其特征在于，還包括支架，所述支架用于搭載測條置換控制模塊、驅(qū)動部，使用過程中利用支架中間的套筒與測斜管安裝定位在一起，通過底座固定于地面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于形狀記憶材料的巖土工程測斜方法的裝置，其特征在于，還包括套筒，所述套筒位于所述支架中心，所述套筒的內(nèi)徑略大于測斜管外徑，用于支架及外置設(shè)備的定位與安裝。
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