[实用新型]一种基于激光的路基沉降检测装置

说明书

一种基于激光的路基沉降检测装置，包括沉降桩、观察桩、激光出射单元、路基沉降检测单元、信号处理单元以及电源单元，所述路基沉降单元与信号处理单元之间通过有线或无线方式进行连接，所述电源单元为各个单元提供所需的稳压电源；所述激光出射单元安装在沉降桩上，所述沉降桩埋设在待测电处，所述路基沉降单元安装在与沉降桩对应的观察桩上，所述观察桩路基沉降变形区之外，不发生沉降或其沉降量与被测点相比可以忽略的点，本实用新型提供一种基于激光的路基沉降检测装置，可以对路基的沉降进行远程测量，测量精度高，时效性好。

技术领域

本实用新型涉及光学测量技术领域，尤其涉及一种基于激光的路基沉降检测装置。

背景技术

路基沉降在道路施工过程中以及完成后都是难以避免的，由于沉降、不均匀沉降，会引起轨道下沉和轨道面弯曲，影响线路的平整性，在通过桥梁的轨道中，会引起桥台与路基的沉降差，当列车驶过这些地段时，由于沉降引起的轨道刚度和变形发生突变，使得轮轨件的动力作用增大，从而引起轨道破坏，影响行车的平稳性和安全性，为了及时了解路基在载荷作用下沉降以及沉降变化趋势，以便提前采取有效措施，防止事故的发生，需要在道路的施工过程中以及完成后的一段时间内设置沉降观测。

现有的用于测量道路路基沉降观测装置主要有水杯沉降仪、沉降板测量装置、剖面沉降仪、PVC管沉降仪、磁环沉降仪，一般的，现有技术普遍存在以下三个主要缺点：（1）依靠人工测量或记录，效率低下，测量精度低；（2）测量无法远程监控，无法进行自动测量，人员的主观因素较大；（3）选择基准点时，稳定性和低成本不能兼得。

发明内容

为及解决上述问题，本实用新型提供一种基于激光的路基沉降检测装置，可以对路基的沉降进行远程测量，测量精度高，时效性好。

一种基于激光的路基沉降检测装置，包括沉降桩、观察桩、激光出射单元、路基沉降检测单元、信号处理单元以及电源单元，所述路基沉降单元与信号处理单元之间通过有线或无线方式进行连接，所述电源单元为各个单元提供所需的稳压电源；

所述激光出射单元安装在沉降桩上，所述沉降桩埋设在待测电处，所述路基沉降单元安装在与沉降桩对应的观察桩上，所述观察桩路基沉降变形区之外，不发生沉降或其沉降量与被测点相比可以忽略的点；

所述激光出射单元包括激光器、发散透镜、安装盒、所述激光器和发散透镜由安装支架固定安装在安装盒内，所述路基沉降检测单元包括滤波片、成像透镜、光电位置探测器、信号处理器、测量信号传输电路和安装盒，所述滤波片、成像透镜、光电位置传感器由三个支架固定安装在安装盒中，滤波片可以过滤掉除波长为激光波长之外的所有光波，并将过滤后的光线照射到成像透镜上，所述成像透镜的光轴与光电位置探测器的光敏面垂直。

作为本实用新型的进一步优选，所述激光器可选的包括固体激光器、半导体激光器、光纤激光器。

作为本实用新型的进一步优选，所述光电位置探测器次用线阵电耦合器件或面阵电耦合器件或四象限光电探测器或位置灵敏探测器中的任意一种。

作为本实用新型的进一步优选，所述观察桩由底座和垂直柱构成，所述垂直柱的底端垂直固定在底座上，所述垂直柱上垂直于柱体轴线方向等间距的开设有多个空腔，所述路基沉降检测电源固定安装在所述空腔内。

作为本实用新型的进一步优选，所述激光器出射光与水平面平行，分光镜与水平面之间的夹角为45°，分光镜将激光器出射的光分成水平和竖直两条光路。

作为本实用新型的进一步优选，所述路基沉降检测装置的数量设置为5-10个。

本实用新型的有益效果：

1、采用激光成像技术对路基沉降进行测量，避免了人工误差，测量精度得到保证；

2、在路基沉降测量中，采用远距离、非接触的测量，在同时保证基准点的稳定性和交底的成本；