[实用新型]软基深水筑堤沉降监测装置

说明书

本实用新型提供了一种软基深水筑堤沉降监测装置，包括基准桩、磁致伸缩仪、硅压式沉降仪、沉降盘、固定组件。本实用新型是将硅压式沉降仪及多支磁致伸缩仪串联固定在同一基准桩上，通过硅压式沉降仪测试系统内液体压力的变化获得地基表层沉降量，通过磁致伸缩仪中活动磁环与电子仓之间距离的变化获得地基深部分层沉降量，进而实现对地基表层沉降和深部分层沉降的同步监测。本实用新型具有结构简单、操作方便、适应能力强、测量精度高、受外界施工干扰小、易于保护等优点，且可实现实时自动监测，大大降低人工成本、提高工作效率，具有广泛的应用价值。

技术领域

本实用新型涉及土体沉降监测技术领域，特别涉及一种软基深水筑堤沉降监测装置。

背景技术

在路堤填筑、地基处理工程中，通常需对地基表层沉降和深部分层沉降进行监测，以了解工程施工过程中地基不同深度的压缩变形情况，确保施工安全。目前，陆地筑堤工程中地基表层沉降是在地基表层布设沉降盘，通过水准仪人工测读沉降板的高程变化掌握地表的沉降情况；地基深部分层沉降是在地基中埋设分层沉降管，通过磁环相对于沉降管的滑移量获得地基深部土层的沉降变形情况。

上述方法在使用上存在局限性和诸多缺点：1)沉降盘与分层沉降管通常邻近布置、各自测量，难以保证同测点、同时间观测；2)沿海涉水筑堤距岸线较远，无相对稳定架设平台，测试困难，且影响因素较多，无法保证测试精度；3)沉降测杆、分层沉降管必须露出水面，对施工干扰很大，且极易受施工机械破坏，保护非常困难；4)监测设施损坏事故频发，且修复非常困难甚至无法原位修复，无法保证观测数据的完整性；4)仪器分辨率低，且只能人工测读，观测精度差，工作效率低。

实用新型内容

为解决地基沉降监测现有技术在深水筑堤工程使用、仪器保护及数据采集等存在的诸多问题，本实用新型提供了一种软基深水筑堤沉降监测装置。本实用新型的技术方案如下：

软基深水筑堤沉降监测装置，包括基准桩、磁致伸缩仪、硅压式沉降仪、沉降盘、固定组件，所述磁致伸缩仪包括电子仓、活动磁环、测杆、伸缩仪传输电缆，活动磁环套在测杆上并与电子仓固接，电子仓和测杆分别通过固定组件固接在所述基准桩上；伸缩仪传输电缆一端连接电子仓，另一端连接外部数据采集设备；所述硅压式沉降仪包括有储液罐、硅压传感器、通气管、通液管、沉降仪传输电缆，储液罐通过固定组件固定在沉降盘上，硅压传感器通过固定组件固接在基准桩的顶部，储液罐与硅压传感器之间连通有通气管和通液管；沉降仪传输电缆一端与硅压传感器相连接，另一端与外部数据采集设备相连接；所述基准桩包括钢管、锚头，锚头固接在钢管底部，沿钻孔置于地基稳固土层；所述沉降盘包括沉降板、弹簧片，弹簧片均匀固接在沉降板上并外伸放置在地基表层。

磁致伸缩仪根据深部分层沉降监测的预设深度要求设有多支串联固接在所述基准桩上。

固定组件包括上卡箍和下卡箍、支座、法兰盘，电子仓通过上卡箍固接在钢管上，测杆通过下卡箍固接在钢管上；支座下部固接在钢管顶部，支座上部与硅压传感器固接；储液罐通过法兰盘固接在沉降板的下方；法兰盘和支座间设有保护钢丝绳，保护钢丝绳长度根据支座至地表面距离确定，且略小于通气管和通液管长度，用来保护通气管、通液管在埋设时不受力。

上卡箍为双管卡箍，管孔直径分别与钢管和电子仓直径相匹配；下卡箍为双管卡箍，管孔直径分别与钢管和测杆直径相匹配。

沉降板设置有螺栓孔，通过螺栓与法兰盘固接，储液罐采用螺纹固接在法兰盘上；支座下部与钢管顶部采用螺纹固接，支座上部与硅压传感器采用螺纹固接。

锚头采用螺纹固接在钢管底部，钢管可以分节，相邻节钢管采用螺纹固接。

当地基发生沉降时，通过磁致伸缩仪上的活动磁环与电子仓之间的距离变化测得深部分层沉降量，通过硅压式沉降仪测试系统内液体压力的变化换算出地基表层沉降量，进而实现地基沉降同步监测。

本实用新型的有益效果为：