[实用新型]一种基于激光测距的地表裂缝监测装置

说明书

本实用新型提供了一种基于激光测距的地表裂缝监测装置，包括固定桩、激光测距仪、调节底座、基座和对准板，固定桩有两个，分别设置在裂缝内外两侧，对准板设置在裂缝内侧的固定桩上，基座固定设置在裂缝外侧的固定桩上，调节底座安装在基座上，激光测距仪安装在调节底座上，激光测距仪与对准板相对布置。该实用新型只需一个激光测距仪，无需埋设传感器，价格低廉，且相对传感器监测来说测点不易被破坏，同时其测量精度高，体积小、质量轻，便于携带；而且在测量时，只需调整调节底座，使激光点刚好落在对准板中心区域，同时测量人员在离裂缝较远处即可完成测量，不需要进入裂缝内侧，保障了测量人员的人身安全。

技术领域

本实用新型属于岩土工程地表监测技术领域，具体涉及一种基于激光测距的地表裂缝监测装置，适用于边坡开挖、基坑开挖、地下采矿等人类工程活动引起的地表裂缝监测。

背景技术

随着我国工程建设的迅速发展，公路边坡开挖、铁路边坡开挖和深大基坑开挖也越来越多，开挖往往会引起坡体地表和基坑周边出现开裂现象，甚至引起滑坡和垮塌，造成巨大的经济损失和不良社会影响，而对地表裂缝进行精确监测，能为边坡和基坑安全稳定性评估提供依据，具有重要意义。 目前，地表裂缝传统监测方法主要有以下两种：（1）在裂缝关键位置埋设骑缝观测桩，或用米尺直接测量裂缝宽度，这些方法简便易行，适合群测群防，但测量精度低，无法获得准确的裂缝宽度变化信息；（2）埋设传感器的监测方法，该方法测量精度较高，但传感器不能重复使用，价格高昂，且传感器埋设在现场容易被破坏，破坏后不容易恢复。

而中国专利CN103487373公布了一种钢尺+收敛计的边坡裂缝监测装置及方法，该方法在测量精度上与简易测量方法相比较高，成本也相对于埋设传感器的方法低廉，但该方法存在以下不足：（1）该方法需要携带钢尺与收敛计，当裂缝两侧监测桩埋设距离较大时，携带钢尺不方便；（2）较长的钢尺桩受热胀冷缩的影响大，也容易引起测量误差；（3）用该方法进行监测，测量人员必须进入裂缝内侧监测桩架设钢尺，裂缝内侧是相对不稳定区域，尤其是对于边坡的大裂缝内侧区域，随时存在滑坡的风险，监测人员的人身安全无法得到保障。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有地表裂缝监测方法存在的上述不足，提供一种基于激光测距的地表裂缝监测装置，具有经济实用、操作简单、测量精度高、携带方便、测点不容易被破坏以及能较好地保障测量人员的人身安全等优点。

本实用新型的技术方案是提供了一种基于激光测距的地表裂缝监测装置，包括固定桩、激光测距仪、调节底座、基座和对准板，所述固定桩有两个，分别设置在裂缝内外两侧，所述对准板设置在裂缝内侧的固定桩上，所述基座固定设置在裂缝外侧的固定桩上，所述调节底座安装在所述基座上，所述激光测距仪安装在所述调节底座上，所述激光测距仪与所述对准板相对布置，通过调节底座调节激光测距仪的激光光路位置，使得激光点落在对准板中心。

进一步的，所述调节底座包括用于与激光测距仪连接的第一连接端部，用于与基座连接的第二连接端部，以及连接第一连接端部和第二连接端部的转动轴；所述第一连接端部与转动轴同轴布置，且两者之间通过可转动固定螺栓转动连接，所述可转动固定螺栓垂直于第一连接端部的轴线，所述第二连接端部上远离基座的一端设有活动凹槽，所述活动凹槽内设有供转动轴轴向转动的滚珠。

进一步的，所述转动轴包括与可转动固定螺栓转动连接的矩形段，与活动凹槽转动连接的圆柱段，以及连接矩形段和圆柱段的过渡段。

进一步的，所述固定桩的高度为0.3m～1.0m，地面部分横截面为20cm×20cm～30cm×30cm，埋入地下深度不小于0.5m，埋入地下部分横截面为50cm×50cm～70cm×70cm，且裂缝内侧的固定桩与裂缝的距离为0.6m～1.0m，裂缝外侧的固定桩与裂缝的距离为5m～20m。

进一步的，所述对准板为直径10cm～15cm的圆形钢板，厚度为0.5cm～1cm，对准板中间设有对准中心圆圈，对准中心圆圈的直径0.5cm～1cm。