[发明专利]基于真空激光准直观测系统的大坝变形性态分析方法

权利要求书

1.一种基于真空激光准直观测系统的大坝变形性态分析方法，其特征在于：该方法利用专用固定装置将真空激光准直观测系统设置在每个坝段的坝顶，每个坝段布置一个真空激光准直观测系统作为观测点，该系统观测分辨率为0.01mm，一次观测读数中误差≤0.1mm；

大坝变形历时分布情况依靠真空激光准直观测系统长期监测成果来反映，通过绘制大坝变形量随时间变化的关系曲线，并结合坝址区气温和库水位监测成果，明确各坝段在不同工况下坝体变形规律；

利用逐步回归法，以坝顶真空激光准直观测系统监测坝顶水平位移量为样本建立统计模型，结果表明气温变化是否为影响坝顶水平向变形的主导影响因素，库水、降雨量环境量变化对变形影响量大小；

利用分布图对比法和特征值统计法对大坝沿轴向水平变形特性进行分析，通过结果分析在低温季节沿坝轴线水平向位移存在变形差，即安装间和厂房坝段平均变形差、第一个坝段平均变形差、第二个坝段平均变形差值；高温季节多个区域的变形差变化大小，大坝沿轴向水平位移是否趋于协调；

专用固定装置包括固定架（1）、设置在固定架（1）内的滚筒组和设置在固定架（1）上方的用于夹紧真空激光准直观测系统的临时夹紧装置；滚筒组为两个缠绕拉紧钢索（2）的能够自转的滚筒结构（3），两个滚筒结构（3）的转轴之间相互平行，两个滚筒结构（3）设置在一个公共的旋转支架（4）上，一根立轴（5）由固定架（1）的上端穿过固定架（1）的中心和旋转支架（4）的中心后连接至固定架（1）底部，旋转支架（4）为能绕立轴（5）旋转的结构，使得两个滚筒结构（3）绕该立轴（5）旋转；

立轴（5）上套有旋拧套（6）, 旋拧套（6）为能沿立轴（5）上下移动且能相对于立轴（5）自转的结构，旋拧套（6）的下端伸进固定架（1）内，旋拧套（6）的上部留在固定架（1）外，在立轴（5）的下部套有上顶弹簧（7），上顶弹簧（7）下端与立轴（5）固定，上顶弹簧（7）上端顶触旋拧套（6）的下端并始终保持将旋拧套（6）上顶的力；旋拧套（6）下端连接横杆（8）, 横杆（8）的两端设置有方形的驱动套筒（9）,在两个滚筒结构（3）的轴的低端连接旋转支架（4）,两个滚筒结构（3）的轴的顶端设置有方形柱，驱动套筒（9）为相对于滚筒结构（3）做上下移动的结构，当上顶弹簧（7）将旋拧套（6）顶至最高的位置的时候，驱动套筒（9）的底端与滚筒结构（3）的顶端方形柱分离，当驱动套筒（9）下压时驱动套筒（9）逐渐套住滚筒结构（3）的顶端方形柱使得滚筒结构（3）被限制自转，同时，驱动套筒（9）驱动两个滚筒结构（3）以立轴（5）为轴旋转；

旋拧套（6）上伸进固定架（1）的部分还设置有两个L形固定卡（10）, L形固定卡（10）为由横向杆和立向杆构成的L形结构，两个L形固定卡（10）对称设置，两个L形固定卡（10）设置在横杆（8）的上方；

在固定架（1）的上端供旋拧套（6）穿过的通孔（11）的两侧对称设置有两个条形豁口（12）, 条形豁口（12）的长度要满足供L形固定卡（10）通过，通孔（11）的两侧还对称设置有两个能供L形固定卡（10）的立向杆穿过的分孔（13），两个分孔（13）之间的连线与两个条形豁口（12）的长度方向垂直；

当两个L形固定卡（10）的立向杆穿过分孔（13）时，驱动套筒（9）处在下压并能够套住滚筒结构（3）顶端的方形柱的位置，当两个L形固定卡（10）穿过条形豁口（12）时，驱动套筒（9）处在上抬且低端离开滚筒结构（3）顶端方形柱的位置。

2.根据权利要求1所述的基于真空激光准直观测系统的大坝变形性态分析方法，其特征在于：拉紧钢索（2）的端点处设置有拉紧钩（14）。

3.根据权利要求2所述基于真空激光准直观测系统的大坝变形性态分析方法，其特征在于：拉紧钢索（2）的端点伸进拉紧钩（14）内且与拉紧钩（14）内的锁紧拉簧连接。