[发明专利]一种构造物变形缝三维相对位移测量装置及方法

说明书

本发明公开了一种构造物变形缝三维相对位移测量装置及方法，包括位移测量块、顶块，所述位移测量块和顶块分别设置在构造物变形缝的两侧，所述位移测量块包括第一传感器、第二传感器、第三传感器，所述顶块上设置有第一滑槽、第二滑槽、第三滑槽，所述第一传感器上连接有第一位移测杆，所述第二传感器上连接有第二位移测杆，所述第三传感器上设置有第三位移测杆；所述第一位移测杆的另一端上设置有第一滑块，所述第二位移测杆的另一端设置有第二滑块，所述第三位移测杆的另一端上设置有第三滑块。本发明使得位移测杆在一维度上是自由的，该位移测杆仅测量与滑槽垂直的另一维度的变形，测量精度高，结果可靠，结构简单，安装方便。

技术领域

本发明属于建筑测量技术领域，具体涉及一种构造物变形缝三维相对位移测量装置及方法。

背景技术

钢筋混凝土结构的设计与施工过程中会在结构上设置有沉降缝、施工缝等。这些缝隙的变形特征，既是反映结构受力状态的重要表征，也是评估结构健康状态的重要指标。准确地监测这些结构缝隙，对于结构的设计施工和后期养护都有着十分重要的意义。

变形缝的测量一般采用连杆式位移传感器，传统的连杆式位移传感器只能测量变形缝单一方向相对位移，而变形缝的变形一般是多维度的，因此现有的测量装置及方法无法满足高要求的监测要求，测量的结果可靠性低，不能有效反映变形缝的实际状态。

发明内容

本发明为了解决上述变形缝监测方向单一、监测精度低的技术问题，提供一种构造物变形缝三维相对位移测量装置和方法，结构简单，多维度测量变形缝的位移，测量精度高，能真实反映构造物变形缝的位移，给结构的设计施工和后期养护提供可靠性的参考。

为了解决上述问题，本发明按以下技术方案予以实现的：

本发明所述构造物变形缝三维相对位移测量装置，包括位移测量块、顶块，所述位移测量块和顶块分别设置在构造物变形缝的两侧，所述位移测量块上设置有第一传感器、第二传感器、第三传感器，所述顶块上设置有第一滑槽、第二滑槽、第三滑槽，所述第一传感器上连接有第一位移测杆，所述第二传感器上连接有第二位移测杆，所述第三传感器上设置有第三位移测杆；所述第一位移测杆的另一端上设置有与第一滑槽配合的第一滑块，所述第二位移测杆的另一端设置有与第二滑槽配合的第二滑块，所述第三位移测杆的另一端上设置有与第三滑槽配合的第三滑块。

进一步地，所述第一滑槽、第二滑槽、第三滑槽所在的平面相互垂直；

所述第一传感器测量第一位移测杆沿x轴方向的位移，所述第二位移传感器测量第二位移测杆的沿y轴方向的位移，所述第三传感器测量第三位移测杆沿z轴方向的位移，所述x轴、y轴、z轴是三维空间坐标上的坐标轴。

进一步地，所述顶块包括相互垂直设置的第一顶板、第二顶板，所述第一顶板和第二顶板形成L状；所述第一滑槽设置在第一顶板上，所述第二滑槽设置在第二顶板上，所述第三滑槽设置在第一顶板和第二顶板的侧面。

进一步地，为了方便安装，所述位移测量块外设置有保护壳，所述第一传感器、第二传感器和第三传感器设置在所述保护壳内。

进一步地，为了简化结构、安装方便，提高测量的精度，所述第一滑块为第一H槽滑轮，所述第一H槽滑轮与第一滑槽配合；

所述第二滑块为第二H槽滑轮，所述第二H槽滑轮与第二滑槽配合，所述第二位移测杆为L状，所述第二位移测杆靠近第二传感器的一端外套设有y轴导向杆，所述y轴导向杆的一端固定在保护壳上，所述y轴导向杆靠近顶块的一端设置有y轴导向轮，所述导向轮设置在所述第二位移测杆的转角位置；