本發(fā)明涉及橋梁建設(shè)領(lǐng)域，尤其涉及一種河床沖刷觀測(cè)裝置。

背景技術(shù)：

在跨河橋梁工程建設(shè)中，有很多采用水中支架樁進(jìn)行現(xiàn)澆梁施工，當(dāng)支架樁為開口（或閉口）鋼管樁，采用沉樁設(shè)備和沉樁工藝把鋼管樁沉入入河床覆蓋層中一定深度，借助樁周摩擦力來承載上部荷載，依靠一定的埋入覆蓋層深度來保證支架的穩(wěn)定性，鋼管樁產(chǎn)生摩擦力的大小、穩(wěn)定性和鋼管樁在覆蓋層中的深度相關(guān)。

河流在洪水來臨時(shí)，河床在洪水的沖刷下，覆蓋層厚度會(huì)發(fā)生變化，這種情況下，水中支架樁樁周覆蓋層如果被沖刷后，樁的摩擦力和穩(wěn)定性都會(huì)變化，這種情況如果未及時(shí)發(fā)現(xiàn)，任其發(fā)展，累積沖刷或嚴(yán)重沖刷時(shí)，會(huì)造成支架樁承載力不足、支架穩(wěn)定性降低，甚至嚴(yán)重到失穩(wěn)垮塌的情況發(fā)生。

授權(quán)公告號(hào)cn204854719u，授權(quán)公告日2015年12月9日的實(shí)用新型專利公開了一種橋墩沖刷測(cè)量?jī)x。其隨著河床高度變化的內(nèi)鋼管被套設(shè)在外鋼管內(nèi)，河床的變化無法直接的被觀察到，必須要采用拉線式位移計(jì)將內(nèi)鋼管的高度變化轉(zhuǎn)換拉線的長(zhǎng)度變化才能被觀察到。由此導(dǎo)致該測(cè)量?jī)x結(jié)構(gòu)復(fù)雜、安裝不方便、檢測(cè)精度低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題提供一種河床沖刷觀測(cè)裝置，其特征在于包括：包括沉落管以及設(shè)置在所述沉落管兩側(cè)的兩個(gè)導(dǎo)向管；所述導(dǎo)向管豎直固定在水面上，所述沉落管包括管體、設(shè)置在所述管體兩側(cè)的連接件，所述沉落管通過所述連接件滑動(dòng)連接所述導(dǎo)向管，使得所述沉落管能夠相對(duì)于所述導(dǎo)向管下沉；所述管體包括位于水面上方的觀察部以及在水面下與河床接觸的檢測(cè)部。不需要檢測(cè)工作將沉落管的高度進(jìn)行變換，直接從觀察部的高度變化即可以看出河床是否下沉，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，簡(jiǎn)化了安裝過程，檢測(cè)精度高。

作為優(yōu)選，兩個(gè)所述導(dǎo)向管分別位于所述沉落管的上游側(cè)和下游側(cè)。導(dǎo)向管分別位于沉落的上下游兩側(cè)，可以緩沖河水對(duì)沉落管的沖刷，延長(zhǎng)觀測(cè)裝置的壽命。

作為優(yōu)選，所述導(dǎo)向管靠近所述沉落管的一側(cè)沿其長(zhǎng)度方向開有滑縫，所述連接件包括設(shè)置在所述導(dǎo)向管內(nèi)的限位部、穿過所述滑縫連接所述限位部和所述管體的連接部。

作為優(yōu)選，所述連接件包括沿所述沉落管的長(zhǎng)度方向設(shè)于所述沉落管的外側(cè)壁的工型鋼，所述工型鋼的其中一個(gè)底面固定連接所述外側(cè)壁，所述工型鋼的另一個(gè)底面設(shè)置在所述導(dǎo)向管內(nèi)。所述工型鋼一方面可以增加沉落管的強(qiáng)度和剛度，另一方面可以作為導(dǎo)軌，當(dāng)河床被河水沖刷下沉?xí)r引導(dǎo)沉落管隨著河床的下沉相對(duì)導(dǎo)向管向下滑動(dòng)。

作為優(yōu)選，所述滑縫的頂端設(shè)有通向所述滑縫的裝配口，所述裝配口的寬度大于所述滑縫的寬度。

作為優(yōu)選，所述裝配口的寬度由所述導(dǎo)向管的頂部至所述導(dǎo)向管的底部逐漸變小，當(dāng)將沉落管與導(dǎo)向管進(jìn)行裝配時(shí)更加的方便。

作為優(yōu)選，所述滑縫的寬度為2-4cm。

作為優(yōu)選，所述導(dǎo)向管通過固定橫梁至固定柱上；所述固定柱包括固定于所述河床中的固定部以及位于水面上方的安裝部，所述固定橫梁與所述安裝部固定連接。

作為優(yōu)選，所述固定橫梁包括上固定橫梁和下固定橫梁。

作為優(yōu)選，所述導(dǎo)向管外側(cè)壁設(shè)有刻度，所述沉落管的觀察部固定設(shè)有指向所述刻度指針。

采用本裝置可以在水面之上直接觀察河床沖刷情況，掌控水中支架樁的安全程度，當(dāng)經(jīng)觀察出現(xiàn)河床沖刷嚴(yán)重時(shí)及時(shí)采取措施加固，做到有的放矢。本裝置優(yōu)點(diǎn)：

1、觀測(cè)便捷，觀測(cè)數(shù)據(jù)直觀可靠。

2、安裝和拆除均在水面上進(jìn)行，無需下潛安裝。

3、本裝置也可以應(yīng)用于主橋運(yùn)營(yíng)期間或其他水中受河床沖刷變化影響的結(jié)構(gòu)物、構(gòu)造物的施工、運(yùn)營(yíng)管理，也可以應(yīng)用于單獨(dú)的河床變化觀測(cè)研究。

附圖說明

圖1本發(fā)明實(shí)施例的觀測(cè)裝置的俯視圖。

圖2本發(fā)明實(shí)施例的觀測(cè)裝置的立面視圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述。

實(shí)施例一

一種河床沖刷觀測(cè)裝置，包括沉落管1以及設(shè)置在沉落管兩側(cè)的兩個(gè)導(dǎo)向管2。導(dǎo)向管2豎直固定在水面上，沉落管1包括管體11、設(shè)置在管體11兩側(cè)的連接件12。

沉落管1的管體11采用一根有足夠強(qiáng)度、剛度能抵抗一定流速洪水沖刷的鋼管；連接件12為沿鋼管的長(zhǎng)度方向，背對(duì)設(shè)置在鋼管外側(cè)壁的兩根工型槽鋼。工型槽鋼的長(zhǎng)度與鋼管的長(zhǎng)度相同。沉落管上游側(cè)和下游側(cè)為兩根平行的導(dǎo)向管2，兩個(gè)導(dǎo)向管2的靠近沉落管1的一側(cè)上沿其長(zhǎng)度方向開有3cm的滑縫21。工型槽鋼的一個(gè)底面作為設(shè)置在導(dǎo)向管2內(nèi)的限位部121，工型槽鋼的另一個(gè)底面以及垂直設(shè)置在兩個(gè)底面之間的垂直面形成t型的連接部122，t型連接部的豎直部分穿過滑縫21，使得t型連接部122的底面通過焊接的方式固定連接鋼管的外側(cè)壁。

沉落管1通過兩側(cè)連接件12和導(dǎo)向管2滑動(dòng)連接，導(dǎo)向管2通過上下端的固定橫梁3和固定柱4連接固定。固定柱可以為橋墩、支架樁等固定在河床中的建筑。固定柱4包括固定于河床中的固定部41以及位于水面上的安裝部42，固定橫梁3連接至固定柱4的固定部41。管體11兩側(cè)的工型槽鋼可以做為和兩側(cè)導(dǎo)向管2的導(dǎo)軌，使得沉落管1可沿著導(dǎo)向管2的滑縫21在重力作用下向下滑落直至其下端抵到河床面。導(dǎo)向管沿其長(zhǎng)度方向標(biāo)有刻度，刻度的單位精確到厘米，管體11位于水面上方的部分形成觀察部111，觀察部111上設(shè)置有指向刻度的指針1111，方便用戶可以方便對(duì)河床沖刷情況直觀的觀察。管體11在水面下與河床接觸的部分形成檢測(cè)部112，位于鋼管外側(cè)壁的工型槽剛可以增加沉落管1的強(qiáng)度和剛度，提高沉落管（尤其是檢測(cè)部）的抗沖刷能力，延長(zhǎng)沉落管的壽命。

為了方便導(dǎo)向管2和沉落管1的裝配，滑縫21的頂端設(shè)有通向滑縫的裝配口22。裝配口22為喇叭形，其開口較大的一端朝上，開口較小的一端朝下與滑縫21連接相通。

在施工過程中，或是在洪水前后，通過對(duì)觀測(cè)指針的觀察，直接可以計(jì)算河床沖刷下沉情況，從而實(shí)現(xiàn)河床便捷觀測(cè)的目的。

雖然結(jié)合附圖描述了本發(fā)明的實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及橋梁建設(shè)領(lǐng)域，尤其涉及一種河床沖刷觀測(cè)裝置。其特征在于包括：包括沉落管以及設(shè)置在所述沉落管兩側(cè)的兩個(gè)導(dǎo)向管；所述導(dǎo)向管豎直固定在水面上，所述沉落管包括管體、設(shè)置在所述管體兩側(cè)的連接件，所述沉落管通過所述連接件滑動(dòng)連接所述導(dǎo)向管，使得所述沉落管能夠相對(duì)于所述導(dǎo)向管下沉；所述管體包括位于水面上方的觀察部以及在水面下與河床接觸的檢測(cè)部。不需要檢測(cè)工作將沉落管的高度進(jìn)行變換，直接從觀察部的高度變化即可以看出河床是否下沉，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，簡(jiǎn)化了安裝過程，檢測(cè)精度高。

技術(shù)研發(fā)人員：段新鴿;潘壽東;潘建龍;劉斌;王勤榮;王鳳喜;李永剛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中鐵十六局集團(tuán)第三工程有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.05
技術(shù)公布日：2017.07.28