[发明专利]一种透明双测量系统静力水准仪及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种透明双测量系统静力水准仪及其使用方法。

背景技术

在工程建设以及已建成建筑中，由于地基不均匀或建筑物荷载差异，均会发生竖向垂直位移，竖向垂直位移观测为工程建设中一项很基本的监测参数，有些竖向垂直位移幅度是允许范围内的，而有些则可能造成工程质量的缺陷甚至灾难性事故，以及对于完成的工程的竖向垂直位移观测尤为重要，典型的例如危险房屋、地铁、桥梁、大坝等的竖向垂直位移将会照成极大的事故，造成重大的人员伤亡以及其他社会危害。因此以监测数据为依据对工程进行管理是极其必要的。

近年来随着国家的基础建设越来越多，工程质量事故愈加频繁。以及很多大型建筑的使用年限也频到期限，需要监测其运行健康。竖向垂直位移量是工程健康监测的一项很重要的参数，相比传统的观测手段是人工水准测量，目前的监测手段大部分比较落后，随着构筑物的监测要求越来越高，实时在线监测已经成为健康监测的一种趋势，传统静力水准仪均是采用储液罐，随监测点发生竖向垂直位移而导致液面流动，从而带动浮标的浮动带动测杆，因为结构连接原因，多联传动到测杆，且测杆与管壁有一定的摩擦力，必须要一定的竖向垂直位移量累计才能体现出来，数据的零点跳动不准确，其次，由于工作原理决定了体积必须庞大，非常不利于现场作业及安装。此外，带测杆的水准仪因为结构原因，整体高度必须为量程的两倍以上，而且电感类随随量程加大其误差也越大，而双测量系统液压式高精度静力水准仪只要测出仪器内水压的变化，通过标定就可以计算出液面高度变化。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种透明双测量系统静力水准仪及其使用方法的技术方案。

所述的一种透明双测量系统静力水准仪，其特征在于包括透明储液筒、磁致伸缩液位计、调平底座、水准系统、电路模块、竖向位移指示灯，透明储液筒的外壁设置有表面测量标尺，透明储液筒的上方设置有气压平衡孔，气压平衡孔处能够外接气压平衡阀，透明储液筒的下方设有进液孔，进液孔处能够外接进液阀，透明储液筒的底部设有液体联通管；所述磁致伸缩液位计设置在透明储液筒内且与设置在透明储液筒上的电路模块相连，所述竖向位移指示灯与电路模块相连；所述透明储液筒下方设置调平底座和水准系统，水准系统设置在调平底座上。

所述的一种透明双测量系统静力水准仪，其特征在于所述透明储液筒上方设置有铝合金材质的上端盖。

所述的一种透明双测量系统静力水准仪，其特征在于所述透明储液筒采用透明的聚碳酸酯工程塑料制成。

所述的一种透明双测量系统静力水准仪，其特征在于所述磁致伸缩液位计居中预设于透明储液筒中，磁致伸缩液位计由测杆、磁致伸缩线和浮子三部分组成，测杆底部与所述液体联通管相连；所述浮子由永磁性材料制成，置于透明储液筒的液体液面上；所述测杆为软磁性材料制成的薄壁毛细管与不导磁的不锈钢保护管组成。

所述的一种透明双测量系统静力水准仪，其特征在于所述水准系统为水准泡。

所述的一种透明双测量系统静力水准仪，其特征在于所述液体联通管采用聚乙烯硬塑料管。

所述的一种透明双测量系统静力水准仪，其特征在于该水准仪的测量方法如下：

1）先根据设计要求确定各个监测点的等高线，测量之前在基准点和被监测点周边布设静力水准仪，将所有静力水准仪安装同一标高位置，通过调节调平底座的调平螺栓使透明储液筒保持水平，调平后将电缆连至电路模块通信；

2）将每个静力水准仪的进液孔外接进液阀，进液阀与注液总管相连，并用卡箍锁紧；将每个静力水准仪的气压平衡孔均外接气压平衡阀，并将每个气压平衡阀串接；将每个静力水准仪底部的液体联通管相连，将各监测点串联在一起，固定；然后，将预先准备好的液体通过进液阀缓缓不间断地加入透明储液筒中，同时通过串联着的气压平衡阀排除内部的空气和气泡，并不断观测系统内液位高度，直至液位达到透明储液筒标线时停止，最后检查周边接口有无液体渗出情况，若发现有液体渗出情况，应该立刻停止液体灌入，确认检查接口连接处锁紧；

3）逆时针旋转透明储液筒的上端盖，将磁致伸缩液位计的测杆与透明储液筒的上端盖顶通过螺栓旋紧，再将磁致伸缩液位计的浮子按顺时针锁紧于测杆上的定位处，最后，将安装好磁致伸缩液位计的透明储液筒上端盖旋紧，并仔细核实整个系统密封性，接着通过调节气压平衡阀，使整个系统的气压平衡相互联通，最后一个静力水准仪的气压平衡阀通过干燥器处理与外界大气相连；此时可得到测量点和监测点之间的起始液压差，设为标定值，即测量零点；