專利名稱：：地裂縫三向變形測(cè)量?jī)x的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于地質(zhì)工程監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，尤其是涉及一種地裂縫三向變形測(cè)量
背景技術(shù)：
：地裂縫是一種緩慢發(fā)展的漸進(jìn)性地質(zhì)災(zāi)害，在世界上許多國(guó)家都有發(fā)育。我國(guó)的地裂縫分布十分廣泛，近年來(lái)具有范圍不斷擴(kuò)大，危害不斷加重的趨勢(shì)。地裂縫造成的損失是多種多樣的，直接損失主要有地表工業(yè)和民用建筑損失、地下供水、供氣管道設(shè)施破壞損失等；間接損失則更為嚴(yán)重，常造成生產(chǎn)廠房、車間的破壞造成停產(chǎn)，管道的破壞造成停水、停電、停氣、漏水、漏氣、引起環(huán)境惡化等。在我國(guó)，地裂縫迄今為止已造成數(shù)十億元的直接經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)城巿建設(shè)用地地有效利用和城巿發(fā)展留下了重大的安全隱患。地裂縫是具有三維變形特征的地表線狀裂縫，同時(shí)產(chǎn)生豎直位移、張裂位移和剪切位移。特別在西安巿地區(qū)，受黃土濕陷性的影響，在抅造力作用下，其活動(dòng)方式為具有單向積累的蠕動(dòng)特征。這種地裂縫的變形對(duì)城巿建設(shè)危害很大，尤其對(duì)于不可避免的貫穿于目前處于超?；顒?dòng)的十余條地裂縫的西安地鐵工程的施工建設(shè)以及運(yùn)營(yíng)安全來(lái)說(shuō)，其危害更為明顯和嚴(yán)重。釆取何種建筑措施防范這些安全隱患，必須建立在可靠的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上?，F(xiàn)行監(jiān)測(cè)地裂縫的常用方法主要有多點(diǎn)檢測(cè)法和相對(duì)位移檢測(cè)法兩種。其中，多點(diǎn)監(jiān)測(cè)法是在地裂縫的兩側(cè)設(shè)置多個(gè)點(diǎn)分別埋設(shè)百分表，來(lái)檢測(cè)水平、豎直和剪切位移。這種方法設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便易行；缺點(diǎn)是儀器的安裝調(diào)試繁瑣，人工讀取數(shù)據(jù)誤差大，可靠度不高，不能進(jìn)行同一點(diǎn)處的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。相對(duì)位移檢測(cè)法是將地裂縫的三向變形轉(zhuǎn)變成空間中一點(diǎn)P的移動(dòng)，則通過(guò)測(cè)算P點(diǎn)的位移就可以計(jì)算出地裂縫的變形。目前，最常用的儀器為整體式TS三向測(cè)縫計(jì)，其主要缺點(diǎn)是將點(diǎn)的空間位移轉(zhuǎn)化為相對(duì)位移的計(jì)算過(guò)程較繁瑣，且會(huì)產(chǎn)生較大的計(jì)算誤差。針對(duì)上述方法的缺點(diǎn)，研制一種更便捷精確的設(shè)備對(duì)地鐵建設(shè)和運(yùn)營(yíng)環(huán)境下的地裂縫活動(dòng)進(jìn)行全面的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，顯得尤為重要和迫切。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種地裂縫三向變形測(cè)量?jī)x，其安裝調(diào)試簡(jiǎn)便、使用搡作簡(jiǎn)便且測(cè)試精度高、測(cè)試效果好，能對(duì)地裂縫同一點(diǎn)的三向變形絕對(duì)值進(jìn)行同步檢測(cè)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明釆用的技術(shù)方案是一種地裂縫三向變形測(cè)量?jī)x，其特征在于包括分別固定在被監(jiān)測(cè)地裂縫左右兩側(cè)的豎直立桿一和豎直立桿二、固定在豎直立桿一和豎直立桿二之間的水平張拉位移測(cè)試裝置、安裝在豎直立桿一上的豎直位移測(cè)試裝置和水平剪切位移測(cè)試裝置以及對(duì)所檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理并同步顯示測(cè)試結(jié)果的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)和由數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)進(jìn)行控制的告警單元；所述豎直位移測(cè)試裝置包括能繞豎直立桿一軸向轉(zhuǎn)動(dòng)并能沿豎直立桿一上下移動(dòng)的豎直滑塊和對(duì)豎直滑塊的豎向位移進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的豎向線位移傳感器，所述豎直滑塊套裝在豎直立桿一上；所述水平張拉位移測(cè)試裝置包括一端固定在豎直滑塊上且對(duì)豎直滑塊進(jìn)行支撐固定并能帶動(dòng)豎直滑塊繞豎直立桿一軸向轉(zhuǎn)動(dòng)的水平支撐滑軸、一端固定在豎直立桿二上的水平支撐桿、固定在水平支撐桿另一端且套裝在水平支撐滑軸上并能在水平支撐滑軸上水平移動(dòng)的水平滑塊和對(duì)水平滑塊的水平位移進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的水平向線位移傳感器；水平剪切位移測(cè)試裝置為對(duì)豎直滑塊繞豎直立桿一軸向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)度角度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的角位移傳感器；所述水平向線位移傳感器、豎向線位移傳感器和角位移傳感器均接數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)與告警單元相接。所述水平向線位移傳感器、豎向線位移傳感器和角位移傳感器與數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)之間均以無(wú)線通訊方式進(jìn)行通訊，所述水平向線位移傳感器、豎向線位移傳感器、角位移傳感器和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)上對(duì)應(yīng)設(shè)置有無(wú)線信號(hào)收發(fā)系統(tǒng)。所述豎直立桿一和豎直立桿二分別錨固于被監(jiān)測(cè)地裂縫左右兩側(cè)的兩個(gè)底座上。所述水平支撐桿和豎直立桿二之間通過(guò)斜支撐進(jìn)行支撐固定。所述水平支撐滑軸位于水平支撐桿上方。所述水平向線位移傳感器和豎向線位移傳感器均為電阻式傳感器。所述角位移傳感器安裝在豎直滑塊正上方。所述豎直立桿一上部一側(cè)固定有一安裝于豎直滑塊上的豎向滑桿，豎向線位移傳感器安裝在豎向滑桿與位于豎向滑桿上方且固定在豎直立桿一上端部的阻擋件一之間；水平支撐滑軸后部一側(cè)固定有一安裝于水平滑塊上的水平向滑桿，水平向線位移傳感器安裝在水平向滑桿與位于水平向滑桿后方且固定在水平支撐滑軸后端部的阻擋件二之間。所述豎直立桿一和豎直立桿二均為表面光滑的圓柱狀桿件。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、設(shè)計(jì)合理，各部件間的組裝和調(diào)試方便且使用操作簡(jiǎn)便，實(shí)現(xiàn)方便。2、測(cè)量精度較高、數(shù)據(jù)自動(dòng)化處理速度快且可以同時(shí)測(cè)量地裂縫同一測(cè)點(diǎn)的三向變形情況，并且設(shè)計(jì)有相應(yīng)的限位報(bào)警功能，使用效果非常好。具體而言，本發(fā)明利用高精度傳感器直接監(jiān)測(cè)地裂縫的絕對(duì)位移變化，無(wú)需進(jìn)行繁瑣的數(shù)據(jù)計(jì)算，且將三向位移的數(shù)據(jù)通過(guò)應(yīng)變儀即傳感器部分傳輸?shù)接?jì)算機(jī)直接進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能。當(dāng)?shù)亓芽p的豎向和水平方向位移大于等于上限時(shí)，即在變形量達(dá)到臨界值時(shí)及時(shí)通過(guò)限位報(bào)警裝置發(fā)出現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警。本發(fā)明的量程范圍為0-200mm;精度為0.Olmm。3、實(shí)用價(jià)值高，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了地裂縫同一點(diǎn)三向變形絕對(duì)值的同步檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)了地裂縫三向變形數(shù)據(jù)收集與處理的計(jì)算機(jī)信息化，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了通過(guò)本發(fā)明對(duì)地鐵施工與運(yùn)營(yíng)安全影響進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控與報(bào)警的功能。另外，本發(fā)明能推廣適用至其它相關(guān)施工領(lǐng)域中。綜上所述，本發(fā)明安裝調(diào)試簡(jiǎn)便、使用操作簡(jiǎn)便且測(cè)試精度高、測(cè)試效果好，能對(duì)地裂縫同一點(diǎn)的三向變形絕對(duì)值進(jìn)行同步檢測(cè)。下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。圖l為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明的電路框圖。圖3為利用本發(fā)明對(duì)被監(jiān)測(cè)地裂縫進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)所測(cè)得豎直位移和水平張拉位移的時(shí)程曲線圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明l一豎直立桿一；3-l—水平支撐滑軸；3-4—水平向線位移傳感器；4一豎直位移測(cè)試裝置；4-3—豎向滑桿；5-l—角位移傳感器；8—斜支撐；ll一錨釘；2—豎直立桿二；3-2—水平支撐桿；3-5—水平向滑桿；4-l一豎直滑塊；4-4—阻擋件一；6—數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)；9一無(wú)線信號(hào)收發(fā)系統(tǒng)；12—底座。3—水平張拉位移測(cè)試裝置;3-3—水平滑塊；3-6—阻擋件二；4-2—豎向線位移傳感器；5-水平剪切位移測(cè)試裝置;7—告警單元；IO—地裂縫；具體實(shí)施例方式如圖l、圖2所示，本發(fā)明包括分別固定在被監(jiān)測(cè)地裂縫10左右兩側(cè)的豎直立桿一1和豎直立桿二2、固定在豎直立桿一1和豎直立桿二2之間的水平張拉位移測(cè)試裝置3、安裝在豎直立桿一1上的豎直位移測(cè)試裝置4和水平剪切位移測(cè)試裝置5以及對(duì)所檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理并同步顯示測(cè)試結(jié)果的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)6和由數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)6進(jìn)行控制的告警單元7。所述豎直位移測(cè)試裝置4包括能繞豎直立桿一1軸向轉(zhuǎn)動(dòng)并能沿豎直立桿一1上下移動(dòng)的豎直滑塊4-1和對(duì)豎直滑塊4-1的豎向位移進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的豎向線位移傳感器4-2，所述豎直滑塊4-1套裝在豎直立桿一1上。所述水平張拉位移測(cè)試裝置3包括一端固定在豎直滑塊4-1上且對(duì)豎直滑塊4-1進(jìn)行支撐固定并能帶動(dòng)豎直滑塊4-1繞豎直立桿一1軸向轉(zhuǎn)動(dòng)的水平支撐滑軸3-1、一端固定在豎直立桿二2上的水平支撐桿3-2、固定在水平支撐桿3-2另一端且套裝在水平支撐滑軸3-1上并能在水平支撐滑軸3-1上水平移動(dòng)的水平滑塊3-3和對(duì)水平滑塊3-3的水平位移進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的水平向線位移傳感器3-4。所述水平剪切位移測(cè)試裝置5為對(duì)豎直滑塊4-1繞豎直立桿一1軸向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)度角度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的角位移傳感器5-l。所述水平向線位移傳感器3-4、豎向線位移傳感器4-2和角位移傳感器5-1均接數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)6,數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)6與告警單元7相接。所述豎直立桿一1和豎直立桿二2均為表面光滑的圓柱狀桿件。所述水平滑塊3-3上設(shè)置有供其在水平支撐滑軸3-1上移動(dòng)的滑軌。本實(shí)施例中，所述水平支撐滑軸3-l位于水平支撐桿3-2上方。所述水平向線位移傳感器3-4和豎向線位移傳感器4-2均為電阻式傳感器。所述角位移傳感器5-1安裝在豎直滑塊4-1正上方。所述豎直立桿一1上部一側(cè)固定有一安裝于豎直滑塊4-1上的豎向滑桿4-3，豎向線位移傳感器4-2安裝在豎向滑桿4-3與位于豎向滑桿4-3上方且固定在豎直立桿一1上端部的阻擋件一4-4之間。所述水平支撐滑軸3-1后部一側(cè)固定有一安裝于水平滑塊3-3上的水平向滑桿3-5,水平向線位移傳感器3-4安裝在水平向滑桿4-5與位于水平向滑桿3-5后方且固定在水平支撐滑軸3-1后端部的阻擋件二3-6之間。所述水平向線位移傳感器3-4、豎向線位移傳感器4-2和角位移傳感器5-1與數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)6之間均以無(wú)線通訊方式進(jìn)行通訊。所述水平向線位移傳感器3-4、豎向線位移傳感器4-2、角位移傳感器5-l和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)6上對(duì)應(yīng)設(shè)置有無(wú)線信號(hào)收發(fā)系統(tǒng)9。所述豎直立桿一1和豎直立桿二2分別錨固于被監(jiān)測(cè)地裂縫10左右兩側(cè)的兩個(gè)底座12上，所述底座12具體通過(guò)多個(gè)錨釘11錨固在地面上，并且所述水平支撐桿3-2和豎直立桿二2之間通過(guò)斜支撐8進(jìn)行支撐固定。本發(fā)明的使用過(guò)程是首先，釆用錨釘ll將本發(fā)明的兩個(gè)底座12分別錨固在地裂縫10發(fā)生處兩側(cè)地面的基座上。當(dāng)被監(jiān)測(cè)地裂縫IO發(fā)生豎直、張拉或錯(cuò)動(dòng)位移變動(dòng)時(shí)，則固定在地裂縫IO左右兩側(cè)的底座12將隨之發(fā)生相應(yīng)的相對(duì)變動(dòng)，此時(shí)角位移傳感器5-l、水平向線位移傳感器3-4和豎向線位移傳感器4-2同時(shí)也可以測(cè)出相應(yīng)方向的位移變化及方向變化情況。具體而言第一、地裂縫10的豎直位移測(cè)量當(dāng)?shù)亓芽p10兩側(cè)發(fā)生上下錯(cuò)動(dòng)時(shí)，與角位移傳感器5-1固定在一起的豎直滑塊4-1將在表面光滑圓柱形豎直立桿一1上發(fā)生豎向滑動(dòng)，豎直滑塊4-l上下移動(dòng)的同時(shí)相應(yīng)帶動(dòng)豎向線位移傳感器4-2壓縮或拉伸，從而實(shí)現(xiàn)由豎向線位移傳感器4-2實(shí)時(shí)對(duì)豎直滑塊4-l的上下移動(dòng)位移即地裂縫10上下錯(cuò)動(dòng)的豎直位移進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的目的，同時(shí)豎向線位移傳感器4-2通過(guò)無(wú)線信號(hào)收發(fā)系統(tǒng)9將所檢測(cè)信號(hào)傳送至數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)6,數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)6對(duì)豎向線位移傳感器4-2所檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行分析處理與判斷當(dāng)無(wú)線信號(hào)收發(fā)系統(tǒng)9將所檢測(cè)的豎直位移信號(hào)超過(guò)預(yù)先設(shè)定的豎直方向位移錯(cuò)動(dòng)上限時(shí)，則無(wú)線信號(hào)收發(fā)系統(tǒng)9向告警單元7發(fā)出一控制信號(hào)，控制告警單元7進(jìn)行豎向位移限位報(bào)警，同時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)6對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行同步顯示并相應(yīng)繪出變形時(shí)程曲線。第二、地裂縫10的水平剪切位移測(cè)量當(dāng)?shù)亓芽p10兩側(cè)發(fā)生水平剪切錯(cuò)動(dòng)時(shí)，角位移傳感器5-1固定在一起的豎直滑塊4-1將在表面光滑的圓柱形豎直立桿一1上水平轉(zhuǎn)動(dòng)，相應(yīng)帶動(dòng)角度傳感器5-1產(chǎn)生相應(yīng)的角度，從而實(shí)現(xiàn)由角位移傳感器5-l實(shí)時(shí)對(duì)豎直滑塊4-l水平轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度即地裂縫10的水平剪切位移進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的目的，同時(shí)角度傳感器5-1通過(guò)無(wú)線信號(hào)收發(fā)系統(tǒng)9將所檢測(cè)信號(hào)傳送至數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)6,數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)6對(duì)角度傳感器5-1所檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行分析處理與判斷當(dāng)無(wú)線信號(hào)收發(fā)系統(tǒng)9將所檢測(cè)的水平轉(zhuǎn)動(dòng)角度信號(hào)超過(guò)預(yù)先設(shè)定的水平剪切錯(cuò)動(dòng)上限時(shí)，則無(wú)線信號(hào)收發(fā)系統(tǒng)9向告警單元7發(fā)出一控制信號(hào)，控制告警單元7進(jìn)行水平剪切錯(cuò)動(dòng)限位報(bào)警，同時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)6對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行同步顯示并相應(yīng)繪出變形時(shí)程曲線。第三、地裂縫10的張拉位移測(cè)量當(dāng)?shù)亓芽p10兩側(cè)發(fā)生水平張拉錯(cuò)動(dòng)時(shí)，帶滑軌的水平滑塊3-3將在水平向線位移傳感器3-4安裝處的水平支撐滑軸3-1上發(fā)生相應(yīng)的水平滑動(dòng)，相應(yīng)帶動(dòng)水平向線位移傳感器3-4產(chǎn)生相應(yīng)的位移，從而實(shí)現(xiàn)由水平向線位移傳感器3-4實(shí)時(shí)對(duì)水平滑塊3-3的水平移動(dòng)位移即地裂縫10的水平張拉錯(cuò)動(dòng)位移進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的目的，同時(shí)水平向線位移傳感器3-4通過(guò)無(wú)線信號(hào)收發(fā)系統(tǒng)9將所檢測(cè)信號(hào)傳送至數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)6，數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)6對(duì)水平向線位移傳感器3-4所檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行分析處理與判斷當(dāng)無(wú)線信號(hào)收發(fā)系統(tǒng)9將所檢測(cè)的水平張拉位移信號(hào)超過(guò)預(yù)先設(shè)定的水平張拉方向位移錯(cuò)動(dòng)上限時(shí)，則無(wú)線信號(hào)收發(fā)系統(tǒng)9向告警單元7發(fā)出一控制信號(hào)，控制告警單元7進(jìn)行水平張拉位移限位報(bào)警，同時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)6對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行同步顯示并相應(yīng)繪出變形時(shí)程曲線。由于地裂縫變形是一種漸進(jìn)緩慢的過(guò)程，對(duì)本發(fā)明的功能釆用一種簡(jiǎn)單而快捷的模擬試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，其模擬實(shí)驗(yàn)的原理如下地裂縫10發(fā)生處，在外部荷載、地下水及構(gòu)造力等作用下，擴(kuò)展在三個(gè)方向上的錯(cuò)動(dòng)情形接近線性變化。本發(fā)明能同步測(cè)量同一測(cè)點(diǎn)的豎直、張裂和剪切錯(cuò)動(dòng)位移。模擬試驗(yàn)中，通過(guò)人為的產(chǎn)生豎直和水平方向上的錯(cuò)動(dòng)，代替地裂縫的緩慢變形。上述模擬實(shí)驗(yàn)所用的器材包括2沓100mm厚的紙(將每135張分為一層，約為5mm)和秒表，本發(fā)明的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)6包括數(shù)字顯示儀和與所述數(shù)字顯示儀相接的計(jì)算機(jī)，告警單元7為報(bào)警電鈴。模擬實(shí)驗(yàn)的操作步驟如下1)組裝并調(diào)試好地裂縫三向變形檢測(cè)儀，主要操作要點(diǎn)是保證豎直立桿一1和豎直立桿二2的豎直度和水平支撐滑軸3-1的水平度；對(duì)各傳感器進(jìn)行準(zhǔn)確安裝，并旋緊固定螺母。2)將本發(fā)明的電源插頭插好，打開(kāi)數(shù)字顯示儀及電鈴的開(kāi)關(guān)，并確保數(shù)據(jù)接收用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的正常工作。3)對(duì)所用各傳感器的初始值進(jìn)行調(diào)整，使數(shù)字顯示儀所顯示水平向線仿:移傳感器3-4的數(shù)值為"0.0"。4)用秒表進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)時(shí)，平均每5s由底層抽取掉一層紙；與此同時(shí)，人為控制一個(gè)底座12,使其相對(duì)于另一個(gè)底座12做直線遠(yuǎn)離勻速運(yùn)動(dòng)。5)查收試驗(yàn)數(shù)據(jù)的結(jié)果。6)拔掉電源，拆卸測(cè)試系統(tǒng)。通過(guò)本發(fā)明所監(jiān)測(cè)到的豎直位移和水平張拉位移的數(shù)據(jù)，如表1所示表1<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種地裂縫三向變形測(cè)量?jī)x，其特征在于包括分別固定在被監(jiān)測(cè)地裂縫(10)左右兩側(cè)的豎直立桿一(1)和豎直立桿二(2)、固定在豎直立桿一(1)和豎直立桿二(2)之間的水平張拉位移測(cè)試裝置(3)、安裝在豎直立桿一(1)上的豎直位移測(cè)試裝置(4)和水平剪切位移測(cè)試裝置(5)以及對(duì)所檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理并同步顯示測(cè)試結(jié)果的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)(6)和由數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)(6)進(jìn)行控制的告警單元(7)；所述豎直位移測(cè)試裝置(4)包括能繞豎直立桿一(1)軸向轉(zhuǎn)動(dòng)并能沿豎直立桿一(1)上下移動(dòng)的豎直滑塊(4-1)和對(duì)豎直滑塊(4-1)的豎向位移進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的豎向線位移傳感器(4-2)，所述豎直滑塊(4-1)套裝在豎直立桿一(1)上；所述水平張拉位移測(cè)試裝置(3)包括一端固定在豎直滑塊(4-1)上且對(duì)豎直滑塊(4-1)進(jìn)行支撐固定并能帶動(dòng)豎直滑塊(4-1)繞豎直立桿一(1)軸向轉(zhuǎn)動(dòng)的水平支撐滑軸(3-1)、一端固定在豎直立桿二(2)上的水平支撐桿(3-2)、固定在水平支撐桿(3-2)另一端且套裝在水平支撐滑軸(3-1)上并能在水平支撐滑軸(3-1)上水平移動(dòng)的水平滑塊(3-3)和對(duì)水平滑塊(3-3)的水平位移進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的水平向線位移傳感器(3-4)；水平剪切位移測(cè)試裝置(5)為對(duì)豎直滑塊(4-1)繞豎直立桿一(1)軸向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)度角度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的角位移傳感器(5-1)；所述水平向線位移傳感器(3-4)、豎向線位移傳感器(4-2)和角位移傳感器(5-1)均接數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)(6)，數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)(6)與告警單元(7)相接。2.按照權(quán)利要求l所述的地裂縫三向變形測(cè)量?jī)x，其特征在于所述水平向線位移傳感器(3-4)、豎向線位移傳感器(4-2)和角位移傳感器(5-1)與數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)(6)之間均以無(wú)線通訊方式進(jìn)行通訊，所述水平向線位移傳感器(3-4)、豎向線位移傳感器(4-2)、角位移傳感器(5-1)和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)(6)上對(duì)應(yīng)設(shè)置有無(wú)線信號(hào)收發(fā)系統(tǒng)(9)。3.按照權(quán)利要求l或2所述的地裂縫三向變形測(cè)量?jī)x，其特征在于所述豎直立桿一(1)和豎直立桿二(2)分別錨固于被監(jiān)測(cè)地裂縫(10)左右兩側(cè)的兩個(gè)底座(12)上。4.按照權(quán)利要求l或2所述的地裂縫三向變形測(cè)量?jī)x，其特征在于所述水平支撐桿(3-2)和豎直立桿二(2)之間通過(guò)斜支撐(8)進(jìn)行支撐固定。5.按照權(quán)利要求l或2所述的地裂縫三向變形測(cè)量?jī)x，其特征在于所述水平支撐滑軸(3-1)位于水平支撐桿(3-2)上方。6.按照權(quán)利要求1或2所述的地裂縫三向變形測(cè)量?jī)x，其特征在于所述水平向線位移傳感器(3-4)和豎向線位移傳感器(4-2)均為電阻式傳感器。7.按照權(quán)利要求1或2所述的地裂縫三向變形測(cè)量?jī)x，其特征在于所述角位移傳感器(5-1)安裝在豎直滑塊(4-1)正上方。8.按照權(quán)利要求7所述的地裂縫三向變形測(cè)量?jī)x，其特征在于所述豎直立桿一(1)上部一側(cè)固定有一安裝于豎直滑塊(4-1)上的豎向滑桿(4-3),豎向線位移傳感器(4-2)安裝在豎向滑桿(4-3)與位于豎向滑桿(4-3)上方且固定在豎直立桿一(1)上端部的阻擋件一(4-4)之間；水平支撐滑軸(3-1)后部一側(cè)固定有一安裝于水平滑塊(3-3)上的水平向滑桿(3-5),水平向線位移傳感器(3-4)安裝在水平向滑桿(4-5)與位于水平向滑桿(3-5)后方且固定在水平支撐滑軸(3-1)后端部的阻擋件二(3-6)之間。9.按照權(quán)利要求1或2所述的地裂縫三向變形測(cè)量?jī)x，其特征在于所述豎直立桿一(1)和豎直立桿二(2)均為表面光滑的圓柱狀桿件。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種地裂縫三向變形測(cè)量?jī)x，包括分別固定在地裂縫左右兩側(cè)的兩個(gè)豎直立桿、固定在兩個(gè)豎直立桿間的水平張拉位移測(cè)試裝置、安裝在其中一豎直立桿上的豎直位移測(cè)試裝置和水平剪切位移測(cè)試裝置以及數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)和由數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)進(jìn)行控制的告警單元；豎直位移測(cè)試裝置包括豎直滑塊和豎向線位移傳感器；水平張拉位移測(cè)試裝置包括水平支撐滑軸、水平支撐桿、水平滑塊和水平向線位移傳感器；水平剪切位移測(cè)試裝置為角位移傳感器；水平向線位移傳感器、豎向線位移傳感器和角位移傳感器均接數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。本發(fā)明安裝調(diào)試簡(jiǎn)便、使用操作簡(jiǎn)便且測(cè)試精度高、測(cè)試效果好，能對(duì)地裂縫同一點(diǎn)的三向變形絕對(duì)值進(jìn)行同步檢測(cè)。文檔編號(hào)G01C7/00GK101639353SQ200910023620公開(kāi)日2010年2月3日申請(qǐng)日期2009年8月18日優(yōu)先權(quán)日2009年8月18日發(fā)明者呂小輝,彭建兵,李尋昌,王景峰,王海英,越翟,門玉明申請(qǐng)人:長(zhǎng)安大學(xué)