[发明专利]一种分节调节的360°监测棱镜

说明书

本发明涉及一种分节调节的360°监测棱镜，通过设置在支杆端部、第一连接臂第一端部和第二连接臂第一端部的定位主动机构带动设置在第一连接臂第二端部、第二连接臂第二端部和棱镜固定装置第一端部上的调节从动机构对第一连接臂和第二连接臂与棱镜固定装置分别施加第一外力作用、第二外力作用和第三外力作用使得第一连接臂可以绕相对支架第一轴线转动、第二连接臂可以相对第一连接臂绕第二轴线转动、棱镜固定装置可以相对第二连接臂绕第三轴线转动。以此来调节棱镜的位置使得其可以在任一平面内360°调节。

本发明是申请号为201811382397.X，申请日为2018年11月20日，申请类型为发明，申请名称为360°可调节监测棱镜的分案申请。

技术领域

本发明涉及建筑技术领域，尤其涉及360°可调节监测棱镜。

背景技术

基坑是房屋建筑、市政工程或者地下建筑物在施工时需要开挖的坑。基坑工程是指为保证基坑施工、主体地下结构的安全和周围环境不受损害而采取的支护结构、降水和土方开挖与回填，其包括勘察、设计、施工、监测和检测等。为了保证基坑施工、主体地下结构的安全与周围环境不受损害，需要进行基坑支护、降水和开挖，并且进行相应的堪查、设计、施工和监测，这项系统的综合性工程称之为基坑工程。基坑工程是面对各种各样的地基土和复杂的环境条件进行施工作业，其存在诸如外力不确定性、变形不确定性、土性不确定性和一些偶然变化所引起的不确定因素。随着国民经济、基础建设和城市规划的发展，土地越显珍贵，各种地下建筑越来越多、越来越深、越来越复杂，因而基坑施工技术在这个发展过程中也得到了极大的推广和普及，但是各种安全问题也经常出现。所以如何保证基坑施工的安全就显得更加重要了。基坑工程是一门实践性很强的实践科学，是集地质工程、岩土工程、结构工程和岩土测试技术于一身的系统工程，由于土体性质的复杂多变性和各种计算模型的局限性，很多基坑工程的理论计算结果与实测数据往往有较大差异。根据上述情况，在工程设计阶段就准确无误地预测基坑工程支护结构和周围土体在施工过程中的变化是不现实的，施工过程中如果出现异常，且这种变化又没有被及时发现并任其发展，后果将不堪设想。因此，对于大型复杂工程，原型监测是保证基坑工程的关键。为了保证各种基坑施工的安全性和可预见性，除了安全合理的基坑支护设计方案外，针对实际情况制订相应的监测方案和措施也非常重要。通过对监测资料的总结和分析，优化深基坑支护设计方案，并在整个施工过程中进行指导和监督，以保证施工安全。

对于基坑工程，基坑监测是一个重要的作业环节，通过基坑监测的结果能够合理评价基坑工程的安全性。基坑监测的内容包括水平位移监测、竖向位移监测、裂缝监测、土压力监测、孔隙水压力监测、地下水位监测等。常规的桩顶水平位移监测方法是：通过全站仪和监测棱镜对桩顶水平位移进行监测，但是常规的监测棱镜都是水平固定在监测棱镜杆上；针对相对高度差较大的地方，由于角度关系，桩顶水平位移监测的精度不高，监测效果不太理想。

中国专利(公开号为CN105091774A)公开了一种监测棱镜组件，包括底座、固定装置和棱镜，所述棱镜通过所述固定装置固定位于所述底座上，所述底座是由磁铁制作的，所述底座的前面设有开关，底部开设有梯形的沟槽，上部设有第一螺栓孔，所述开关为磁力开关；底座的磁力通过开关控制，方便监测棱镜组件安装和拆卸。为了增加磁铁底座的水平吸附能力，底座的底部、所述沟槽的上底面、第一斜面和第二斜面均为粗糙面，用来增加接触面摩擦系数，从而提高水平吸附能力。

虽然该专利提供的监测棱镜组件提高了其吸附能力，适用于多种监测对象的工程变形监测，但是由于棱镜被牢固地吸附在监测对象上，导致在安装完成后无法对其进行调节，在各处变形程度不一的基坑内，尤其是在相对高度差较大的地方，由于角度的关系，该专利提供的监测棱镜组件却不能与全站仪对准，无法实现高精度的基坑变形监测效果。