基點(diǎn)植入式水庫(kù)大壩位移監(jiān)測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及水利工程監(jiān)測(cè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種將觀測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)植入被監(jiān)測(cè)點(diǎn)、段實(shí)現(xiàn)近距離觀測(cè)物體相對(duì)位置變化的方法，為獲取工程建筑物微小位移變化，提供一種精密的測(cè)量監(jiān)測(cè)手段。
【背景技術(shù)】
[0002]大壩安全受水文、地質(zhì)、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行等諸多因素的影響，這些影響將導(dǎo)致大壩變形甚至開裂。因此，對(duì)大壩位移的安全監(jiān)控是一項(xiàng)非常重要的工作。水利工程中大壩位移監(jiān)測(cè)是規(guī)范所規(guī)定的必須日常工作。主要包括對(duì)壩體的水平、垂向位移的監(jiān)測(cè)，大壩的位移監(jiān)測(cè)是直接關(guān)系到大壩安全性的不可缺少的重要參數(shù)。目前監(jiān)測(cè)大壩位移的方法有以下幾種:
[0003]大壩水平位移監(jiān)測(cè)的方法有視準(zhǔn)線法、引張線法、激光準(zhǔn)直法(包括大氣激光準(zhǔn)直法和真空激光準(zhǔn)直法)、正、倒垂線法、前方交會(huì)法和導(dǎo)線測(cè)量法等。引張線法的測(cè)量精度在±0.1mm?±0.3mm之間，激光準(zhǔn)直法的測(cè)量精度為±0.1臟，正、倒垂法的測(cè)量精度優(yōu)于±0.1臟，前方交會(huì)法的測(cè)量精度一般為±lmm?±3mm之間，精度較低，導(dǎo)線測(cè)量法的測(cè)量精度可以達(dá)到亞毫米級(jí)。大壩垂直(沉陷)位移監(jiān)測(cè)的方法有幾何水準(zhǔn)法和流體靜力水準(zhǔn)法等。幾何水準(zhǔn)法的測(cè)量精度為±0.3mm?±0.4mm，流體靜力水準(zhǔn)法的測(cè)量精度為優(yōu)于±0.1mm。大壩三維位移監(jiān)測(cè)的方法有極坐標(biāo)法、GPS法、距離交會(huì)法和GPS/TPS組合法等。極坐標(biāo)法的測(cè)量精度達(dá)±0.2mm, GPS法瞬時(shí)觀測(cè)的水平位移精度為±3mm?±5臟，垂直位移精度為±8mm。距離交會(huì)法可以實(shí)現(xiàn)Ikm左右距離上亞毫米級(jí)的監(jiān)測(cè)精度。另外，還有通過建立模型對(duì)大壩的變形進(jìn)行監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)，主要的分析方法有統(tǒng)計(jì)模型、確定函數(shù)模型、混合模型、回歸分析模型、計(jì)算機(jī)智能一一神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型等。也有通過幾種技術(shù)相結(jié)合的方式對(duì)大壩實(shí)施變形監(jiān)測(cè)的。但是，以上幾種方法在監(jiān)測(cè)大壩位移方面還是存在一些不足的。例如，視準(zhǔn)線法的工程造價(jià)低，精度低，受外界的影響比較大，而且變形值不能超出系統(tǒng)的最大偏距值；前方交會(huì)法不能單獨(dú)使用，而是作為備用手段或配合其它方法使用；GPS法在測(cè)量時(shí)，測(cè)量點(diǎn)必須露天開闊，而且在不能少于4顆衛(wèi)星的保證條件下，才能達(dá)到精度要求。在進(jìn)行大壩變形監(jiān)測(cè)的時(shí)候可能需要大量的測(cè)量點(diǎn)，在進(jìn)行每個(gè)點(diǎn)測(cè)量的時(shí)候，都會(huì)存在誤差，測(cè)量前期誤差可能只是毫米級(jí)的，但是每個(gè)測(cè)量點(diǎn)誤差逐點(diǎn)累加，所造成的誤差就會(huì)加大，誤差范圍可能會(huì)達(dá)到厘米級(jí)的，而大壩在發(fā)生厘米級(jí)位移的時(shí)候就意味著大壩存在著潰壩的危險(xiǎn)，這就需要監(jiān)測(cè)工作人員在選擇監(jiān)測(cè)方法上要慎重考慮。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型綜合考慮了以上幾種方法的技術(shù)特征與不足，提供了一種可在被測(cè)物體現(xiàn)場(chǎng)，近小距離觀測(cè)的簡(jiǎn)單裝置。該裝置的主要技術(shù)原理:在被監(jiān)測(cè)壩體內(nèi)部引入一個(gè)固定的測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)，當(dāng)壩體產(chǎn)生水平或垂向壩體位移時(shí)，壩體與基準(zhǔn)點(diǎn)之間的位移變化即大壩的位移變化。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:一種基點(diǎn)植入式水庫(kù)大壩位移監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:該裝置設(shè)有一混凝土套管，與混凝土套管配合混凝土套管的中心位置設(shè)有鋼管混凝土粧，鋼管混凝土粧的端部設(shè)有測(cè)距儀及遙測(cè)設(shè)備，所述的混凝土套管的上端設(shè)有井蓋，所述的混凝土套管可采用單體混凝管組合構(gòu)成。
[0005]本實(shí)用新型由于監(jiān)測(cè)基點(diǎn)的近距引入，給大壩位移監(jiān)測(cè)帶來巨大便利，監(jiān)測(cè)方法簡(jiǎn)單，儀器只需距離測(cè)試儀，測(cè)量環(huán)境的變化無需考慮，自動(dòng)化和信息化的程度提高，測(cè)量精度和可靠性大大提升，為長(zhǎng)期、穩(wěn)定、可靠、精準(zhǔn)的自動(dòng)化壩體位移監(jiān)測(cè)提供保證。
【附圖說明】
[0006]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0007]圖2是圖1的A向視圖；
[0008]圖3是本實(shí)用新型的應(yīng)用結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]其中，1、庫(kù)水面，2、大壩陡坡面，3、壩體，4、井蓋，5、測(cè)距儀及遙測(cè)設(shè)備，6、混凝土套管，7、水泥灌漿，8、大壩背坡面，9、基巖，10、鋼管混凝土粧，11、監(jiān)測(cè)孔，12、水泥灌漿，13、
單體混凝管。
【具體實(shí)施方式】
[0010]參照附圖，一種基點(diǎn)植入式水庫(kù)大壩位移監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:該裝置設(shè)有一混凝土套管6，與混凝土套管6配合，混凝土套管6的中心位置設(shè)有鋼管混凝土粧10，鋼管混凝土粧10的端部設(shè)有測(cè)距儀及遙測(cè)設(shè)備5，所述的混凝土套管6的上端設(shè)有井蓋4，所述的混凝土套管6可采用多個(gè)單體混凝管13組合構(gòu)成。所述混凝土套管6的直徑為480mm ;所述鋼管混凝土粧10的直徑為200mm。
[0011]本實(shí)用新型的使用方法如下:
[0012]一、將監(jiān)測(cè)位置設(shè)置在水庫(kù)壩體3上的大壩背坡面8上，并根據(jù)大壩建設(shè)報(bào)告，確定該位置基巖9的埋深；
[0013]二、在監(jiān)測(cè)位置設(shè)置一眼監(jiān)測(cè)孔11，監(jiān)測(cè)孔11底部的位置位于基巖9頂板以上；
[0014]三、在監(jiān)測(cè)孔11內(nèi)安裝混凝土套管6，混凝土套管6與壩體3之間設(shè)置水泥灌漿7，目的是水泥凝固后混凝土套管6與壩體3形成一個(gè)整體；
[0015]四、混凝土套管6內(nèi)中心位置設(shè)置鋼管混凝土粧10，鋼管混凝土粧10的底端置于基巖9內(nèi)；鋼管混凝土粧10與基巖9之間設(shè)有水泥灌漿12，目的是水泥凝固后鋼管混凝土粧10與基巖9形成一個(gè)穩(wěn)定的整體；
[0016]五、在鋼管混凝土粧10上安裝測(cè)距儀及遙測(cè)設(shè)備5，利用遙測(cè)設(shè)備監(jiān)測(cè)混凝土套管6與鋼管混凝土粧10之間的水平位移和垂直位移變化，即為大壩位移變化。
[0017]本實(shí)用新型的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
[0018]1、本實(shí)用新型通過植入不動(dòng)點(diǎn)于壩體上，對(duì)壩體位移變化實(shí)施監(jiān)測(cè)；
[0019]2、使用的監(jiān)測(cè)設(shè)備簡(jiǎn)單，只需在鋼管混凝土粧的不同位置安裝測(cè)距儀進(jìn)行監(jiān)測(cè)即可；
[0020]3、監(jiān)測(cè)過程中不需要考慮外界環(huán)境條件對(duì)其的影響，監(jiān)測(cè)精度可靠，工作效率高。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基點(diǎn)植入式水庫(kù)大壩位移監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:該裝置設(shè)有一混凝土套管(6 )，與混凝土套管(6 )配合，混凝土套管(6 )的中心位置設(shè)有鋼管混凝土粧(10 )，鋼管混凝土粧(10)的端部設(shè)有測(cè)距儀及遙測(cè)設(shè)備(5)，混凝土套管(6)的上端設(shè)有井蓋(4)。
2.按照權(quán)利要求1所述的基點(diǎn)植入式水庫(kù)大壩位移監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述的混凝土套管(6 )可采用多個(gè)單體混凝管(13 )組合構(gòu)成。
3.按照權(quán)利要求1所述的基點(diǎn)植入式水庫(kù)大壩位移監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述混凝土套管(6)的直徑為480mm ;所述鋼管混凝土粧(10)的直徑為200mm。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種基點(diǎn)植入式水庫(kù)大壩位移監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于：該裝置設(shè)有一混凝土套管（6），與混凝土套管（6）配合，混凝土套管（6）的中心位置設(shè)有鋼管混凝土樁（10），鋼管混凝土樁（10）的端部設(shè)有測(cè)距儀及遙測(cè)設(shè)備（5），混凝土套管（6）的上端設(shè)有井蓋（4）。本實(shí)用新型測(cè)量精度和可靠性大大提升，為長(zhǎng)期、穩(wěn)定、可靠、精準(zhǔn)的自動(dòng)化壩體位移監(jiān)測(cè)提供保證。
【IPC分類】G01B21-02
【公開號(hào)】CN204313816
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420849273
【發(fā)明人】宋玉田, 陳學(xué)群, 田嬋娟, 田志剛, 劉健, 唐漪
【申請(qǐng)人】山東省水利科學(xué)研究院
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2014年12月27日