[發明專利]一種水工建筑物豎向變形監測裝置及方法

在審

• 申請號: 202111169313.6
• 申請日: 2021-10-08
• 公開（公告）號: CN114199182A
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 馬福明
• 申請（專利權）人: 馬福明
• 主分類號: G01B21/32
• 分類號: G01B21/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種水工建筑物豎向變形監測裝置及方法，包括水工通底石柱和U型螺栓件，所述水工通底石柱由外向內依次設置有核心筒和框架矩陣，其中核心筒內不同方向設置有若干組傾角傳感器，所述傾角傳感器均為縱向固定分布，并電性連接有剛纜，所述框架矩陣由框架、伸臂桁架、角柱、環帶桁架組成，其中伸臂桁架根據橫縱向貫穿分布方式連接框架，而角柱為對角布置，且框架的夾角設置有加強板，所述U型螺栓件依次貫穿加強板、框架夾角引于外，而U型螺栓件頭端設置有頂板，并通過連接件連接角柱，所述環帶桁架等距間隔布置，本發明在水工通底石柱內增加不同構件及傾角傳感器，使其整體能夠承受承載的同時實現變形監測，進而有利于長期監測分析。

技術領域

本發明涉及建筑監測技術領域，具體為一種水工建筑物豎向變形監測裝置及方法。

背景技術

水工建筑物，就是在水的靜力或動力的作用下工作，并與水發生相互影響的各種建筑物。控制和調節水流，防治水害，開發利用水資源的建筑物。通用性水工建筑物主要有擋水建筑物、泄洪建筑物、輸水建筑物等。

在鋼筋混凝土或鋼混凝土組合結構的施工過程中，豎向構件會產生豎向壓縮變形，隨著承載增加，豎向變形不斷增加，即在構件中產生豎向累積變形；另外，由于豎向構件具有不同的截面和材料特性，承擔不同的荷載，從而產生豎向變形差異，如混合結構體系中的型鋼混凝土柱和混凝土核心筒之間的變形差異。

地基各處承載力不用產生的不均勻將會導致建筑物傾斜，因此建筑物豎向變形監測是防災減災的重要手段。

發明內容

本發明的目的是提供一種水工建筑物豎向變形監測裝置及方法，以提高承載力及預防監測為目的，實測數據與分析，高效獲取各階段變形情況。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：包括水工通底石柱和U型螺栓件，所述水工通底石柱由外向內依次設置有核心筒和框架矩陣，其中核心筒內不同方向設置有若干組傾角傳感器，所述傾角傳感器均為縱向固定分布，并電性連接有剛纜，所述框架矩陣由框架、伸臂桁架、角柱、環帶桁架組成，其中伸臂桁架根據橫縱向貫穿分布方式連接框架，而角柱為對角布置，且框架的夾角設置有加強板，所述U型螺栓件依次貫穿加強板、框架夾角引于外，而U型螺栓件頭端設置有頂板，并通過連接件連接角柱，所述環帶桁架等距間隔布置。

優選的，所述傾角傳感器兩端固定設置有塔型彈簧，其塔型彈簧頂端設置有頂塊。

優選的，所述核心筒內對應頂塊設置有插槽。

優選的，所述核心筒與框架矩陣之間的縫隙均采用澆灌混凝土填充。

優選的，所述框架夾角焊接設置有加強板，其中U型螺栓件將依次貫穿加強板和框架，所述U型螺栓件頂端設置有頂板，頂板處于角柱兩側并通過連接件固定。

本發明還提供了一種水工建筑物豎向變形監測方法，包括如下步驟：

S1：石土區域中需預先開槽，而后將水工通底石柱安置于槽內，且水工通底石柱與槽底面水平。

S2：根據核心筒內的插槽，依次將傾角傳感器兩端的頂塊契合于內，使其傾角傳感器垂直平穩安置。

S3：傾角傳感器豎向分布有若干組，每組并聯，以鋼纜相連接。

S4：鋼纜引出核心筒，并將其連接輸出纜線，而核心筒內縫隙將采用澆灌混凝土填充。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明在水工通底石柱內增加不同構件及傾角傳感器，使其整體能夠承受承載的同時實現變形監測，進而有利于長期監測分析。

附圖說明

圖1為本發明監測裝置結構截面圖。

圖2為本發明監測裝置結構平面圖。

圖3為本發明傾角傳感器結構示意圖。