一種壓差沉降儀及壓差沉降測量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實(shí)用新型涉及土木工程勘察技術(shù)領(lǐng)域，具體來說是一種壓差沉降儀。
[【背景技術(shù)】]
[0002]隨著基建工程、工業(yè)與民用建筑業(yè)的發(fā)展，各種復(fù)雜而大型的工程建筑物日益增多，高速公路、市政公路、鐵路的覆蓋面也越來越廣，工程建筑物的興建，改變了地面原有的狀態(tài)，并且對于建筑物的地基施加了一定的壓力，這就必然會引起地基及周圍地層的變形，導(dǎo)致地基沉降，地基沉降是指地基土層在附加應(yīng)力作用下壓密而引起的地基表面下沉，過大的沉降，特別是不均勻沉降，會使建筑物發(fā)生傾斜、路面開裂以致不能正常使用。為了保證公路及建筑物的正常使用壽命和建筑物的安全性，并為以后的勘察設(shè)計(jì)施工提供可靠的資料及相應(yīng)的沉降參數(shù)，沉降觀測的必要性和重要性愈加明顯。沉降觀測能夠認(rèn)識各種因素對地表和土體變形的影響，為改進(jìn)施工工藝和修改施工參數(shù)提供依據(jù)，了解地表隆陷情況及其變化規(guī)律，檢查施工引起的地面沉降是否控制在允許范圍內(nèi)，控制地面沉降和水平位移及其對周圍建筑物的影響，以減小施工成本，建立預(yù)警機(jī)制，避免結(jié)構(gòu)和環(huán)境安全事故造成施工成本的增加。
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【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003]本實(shí)用新型的目的是針對基建工程、工業(yè)與民用建筑業(yè)中地基沉降的影響，設(shè)計(jì)一種能了解并監(jiān)測地表隆陷情況及其變化規(guī)律，測量精確、避免安全事故發(fā)生的壓差沉降儀。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，設(shè)計(jì)一種壓差沉降儀，壓差沉降儀上部設(shè)有測量單元，測量單元底部連接液體管道，液體管道呈倒T形，液體管道左右兩端分別設(shè)有導(dǎo)液口，測量單元一側(cè)設(shè)有導(dǎo)氣口。
[0005]所述的測量單元為一密封空腔結(jié)構(gòu)。
[0006]所述的液體管道上部設(shè)有O形密封圈，O形密封圈通過壓密螺桿與壓差沉降儀殼體連接。
[0007]所述的測量單元頂部設(shè)有數(shù)據(jù)通訊接口和供電接口。
[0008]水槽和O號壓差沉降儀設(shè)置于相對不發(fā)生沉降區(qū)域，水槽底部通過導(dǎo)液管連接O號壓差沉降儀一端導(dǎo)液口，在若干待測沉降處分別設(shè)有若干壓差沉降儀，其余壓差沉降儀之間通過導(dǎo)液管將壓差沉降儀導(dǎo)液口依次相互連接，第一壓差沉降儀通過導(dǎo)液管連接O號壓差沉降儀另一端導(dǎo)液口，最后一個(gè)壓差沉降儀的導(dǎo)液口通過管道密封，所述的水槽下部設(shè)有液體，水槽上部設(shè)有氣室，氣室一側(cè)連接氣栗，氣室另一側(cè)設(shè)有出氣口，氣室的出氣口通過導(dǎo)氣管分別連接O號壓差沉降儀和其余壓差沉降儀的導(dǎo)氣口。
[0009]O號壓差沉降儀和其余壓差沉降儀頂部數(shù)據(jù)通訊接口和供電接口通過信號線連接數(shù)據(jù)傳輸供電裝置。
[0010]本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點(diǎn)在于:各壓差沉降儀導(dǎo)液口依次相連，通過檢測點(diǎn)與O號壓差沉降儀的壓力差及高差的變化量，精確測量沉降值，檢查地面沉降程度，能夠滿足二等沉降測量要求，單個(gè)壓差沉降儀設(shè)有數(shù)據(jù)通訊接口和供電接口，方便數(shù)據(jù)傳輸，測量的沉降值能即時(shí)傳輸至相關(guān)監(jiān)測設(shè)備，從而避免安全事故的發(fā)生。
[【附圖說明】]
[0011]圖1是本實(shí)用新型中壓差沉降儀的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本實(shí)用新型中壓差沉降儀的工作原理示意圖；
[0013]圖中:1.測量單元2.0形密封圈3.壓密螺桿4.數(shù)據(jù)通訊、供電端5.導(dǎo)氣、出氣口 6.導(dǎo)液口 7.導(dǎo)氣管8.導(dǎo)液管9.水槽10.0號壓差沉降儀；
[0014]指定圖1作為本實(shí)用新型的摘要附圖。
[【具體實(shí)施方式】]
[0015]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，這種裝置的結(jié)構(gòu)和原理對本專業(yè)的人來說是非常清楚的。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0016]本實(shí)用新型是根據(jù)在密閉管路中，任意點(diǎn)的液體壓力和該點(diǎn)與液面的高差成正比的原理而設(shè)計(jì)，如測量單元能夠足夠精確量測壓差值，通過壓差變化量即可換算高差變化量。
[0017]如圖1所示，壓差沉降儀上部設(shè)有測量單元，測量單元底部連接液體管道，液體管道呈倒T形，液體管道左右兩端分別設(shè)有導(dǎo)液口，測量單元一側(cè)設(shè)有導(dǎo)氣口。測量單元為一密封空腔結(jié)構(gòu)。液體管道上部設(shè)有O形密封圈，O形密封圈通過壓密螺桿與壓差沉降儀殼體連接。測量單元頂部設(shè)有數(shù)據(jù)通訊接口和供電接口。
[0018]沉降量通常是一個(gè)相對的數(shù)值，即沉降量是相對不沉降而言的，實(shí)際運(yùn)用中，通常會找到一個(gè)相對不動區(qū)域(不發(fā)生沉降區(qū)域)，用于安置水槽和O號壓差沉降儀，參見圖2，水槽和O號壓差沉降儀設(shè)置于相對不發(fā)生沉降區(qū)域，在擬測量沉降區(qū)域分別安裝壓力沉降儀，水槽底部通過導(dǎo)液管連接O號壓差沉降儀一端導(dǎo)液口，在若干待測沉降處分別設(shè)有若干壓差沉降儀，其余壓差沉降儀之間通過導(dǎo)液管將壓差沉降儀導(dǎo)液口依次相互連接，第一壓差沉降儀通過導(dǎo)液管連接O號壓差沉降儀另一端導(dǎo)液口，最后一個(gè)壓差沉降儀的導(dǎo)液口通過管道密封，水槽下部設(shè)有液體，水槽上部設(shè)有氣室，氣室一側(cè)連接氣栗，氣室另一側(cè)設(shè)有出氣口，氣室的出氣口通過導(dǎo)氣管分別連接O號壓差沉降儀和其余壓差沉降儀的導(dǎo)氣口。O號壓差沉降儀和其余壓差沉降儀頂部數(shù)據(jù)通訊接口和供電接口通過信號線連接數(shù)據(jù)傳輸供電裝置。
[0019]在灌裝導(dǎo)壓液體前，利用氣栗在水罐大氣壓力端打入約1kPa的氣壓，并持續(xù)觀測24小時(shí)內(nèi)氣壓降低情況，如氣壓降低值小于0.5kPa則說明管路密閉性滿足要求。將水罐氣孔打開，并灌入導(dǎo)壓液體，同時(shí)打開遠(yuǎn)端閥門，將導(dǎo)壓管路中的氣體排出，直至導(dǎo)壓管全部被液體填充，確保水罐中液面低于導(dǎo)氣口。
[0020]各擬測量沉降區(qū)域的壓力沉降儀與O號壓力沉降儀所在位置的壓力差值為:
[0021]APi0= ΔΡ.-AP0= PgOiiHi0) = PgAhi0
[0022]Δ P10一一擬測量沉降區(qū)域待測點(diǎn)i與O號壓力沉降儀所在點(diǎn)的壓力差
[0023]Δ hl0一一擬測量沉降區(qū)域待測點(diǎn)i與O號壓力沉降儀所在點(diǎn)的高差
[0024]P1= PghJPc
[0025]P1——測點(diǎn)壓力
[0026]Pg--大氣壓力
[0027]P——液體密度
[0028]g——重力加速度
[0029]hx——相對液面高差
[0030]Λ Pi= P i_PG= P gh i
[0031]AP1——測點(diǎn)壓差
[0032]如擬測量沉降區(qū)域待測點(diǎn)i發(fā)生沉降，Δ P1。必然發(fā)生變化，通過量測Δ P i。的變化量，即可換算Ah1(]的變化量，由此可精確測量沉降值。
[0033]利用純凈水作為導(dǎo)壓液體，Imm高差對應(yīng)9.8Pa，壓差測量單元的量測精度為土 IPa，對應(yīng)高差測量精度為0.1mm0通過精度試驗(yàn)比對，壓差沉降儀及其管路設(shè)計(jì)能夠滿足二等沉降測量要求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種壓差沉降儀，其特征在于壓差沉降儀上部設(shè)有測量單元，測量單元底部連接液體管道，液體管道呈倒T形，液體管道左右兩端分別設(shè)有導(dǎo)液口，測量單元一側(cè)設(shè)有導(dǎo)氣□ O2.如權(quán)利要求1所述的一種壓差沉降儀，其特征在于所述的測量單元為一密封空腔結(jié)構(gòu)。3.如權(quán)利要求1所述的一種壓差沉降儀，其特征在于所述的液體管道上部設(shè)有O形密封圈，O形密封圈通過壓密螺桿與壓差沉降儀殼體連接。4.如權(quán)利要求1所述的一種壓差沉降儀，其特征在于所述的測量單元頂部設(shè)有數(shù)據(jù)通訊接口和供電接口。5.一種采用權(quán)利要求1所述壓差沉降儀的壓差沉降測量裝置，其特征在于水槽和O號壓差沉降儀設(shè)置于相對不發(fā)生沉降區(qū)域，水槽底部通過導(dǎo)液管連接O號壓差沉降儀一端導(dǎo)液口，在若干待測沉降處分別設(shè)有若干壓差沉降儀，其余壓差沉降儀之間通過導(dǎo)液管將壓差沉降儀導(dǎo)液口依次相互連接，第一壓差沉降儀通過導(dǎo)液管連接O號壓差沉降儀另一端導(dǎo)液口，最后一個(gè)壓差沉降儀的導(dǎo)液口通過管道密封，所述的水槽下部設(shè)有液體，水槽上部設(shè)有氣室，氣室一側(cè)連接氣栗，氣室另一側(cè)設(shè)有出氣口，氣室的出氣口通過導(dǎo)氣管分別連接O號壓差沉降儀和其余壓差沉降儀的導(dǎo)氣口。6.如權(quán)利要求5所述的一種壓差沉降測量裝置，其特征在于O號壓差沉降儀和其余壓差沉降儀頂部數(shù)據(jù)通訊接口和供電接口通過信號線連接數(shù)據(jù)傳輸供電裝置。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及土木工程勘察技術(shù)領(lǐng)域，具體來說是一種壓差沉降儀及壓差沉降測量裝置，壓差沉降儀上部設(shè)有測量單元，測量單元底部連接液體管道，液體管道呈倒T形，液體管道左右兩端分別設(shè)有導(dǎo)液口，測量單元一側(cè)設(shè)有導(dǎo)氣口。測量單元為一密封空腔結(jié)構(gòu)。液體管道上部設(shè)有O形密封圈，O形密封圈通過壓密螺桿與壓差沉降儀殼體連接。測量單元頂部設(shè)有數(shù)據(jù)通訊接口和供電接口。本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點(diǎn)在于：各壓差沉降儀導(dǎo)液口依次相連，通過檢測點(diǎn)與0號壓差沉降儀的壓力差及高差的變化量，精確測量沉降值，檢查地面沉降程度，能夠滿足二等沉降測量要求。
【IPC分類】E02D1/08
【公開號】CN204753560
【申請?zhí)枴緾N201520468336
【發(fā)明人】黃帆
【申請人】上海市建筑科學(xué)研究院
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月2日