[发明专利]一种异型钢套筒与预埋钢板连接处监测设备及方法

权利要求书

1.一种异型钢套筒与预埋钢板连接处监测设备，其特征在于：包括

设备壳体(3)，其呈方形状壳体结构，且其平行放置于二次结构(1)的上方；

设备固定组件，其设置在所述设备壳体(3)的两侧，且其由竖直端焊接固定在所述设备壳体(3)两侧边的L型安装板(4)构成，且所述L型安装板(4)的水平端通过膨胀螺栓固定在二衬结构(1)上；

监测组件，其设置在所述设备壳体(3)内，且其包括竖直设置的固定杆(5)、水平设置的水平杆(6)以及竖直连接在所述水平杆(6)一端的敏感电阻(7)构成；

数据采集组件，其用于对所述敏感电阻(7)的形变量进行监测，且其包括数据采集设备(12)以及连接在所述数据采集设备(12)与敏感电阻(7)之间的连接线(11)构成。

2.根据权利要求1所述的一种异型钢套筒与预埋钢板连接处监测设备，其特征在于：所述固定杆(5)伸出在设备壳体(3)底部的一端通过膨胀螺栓固定在二衬结构(1)上形成连接点位一(8)。

3.根据权利要求1所述的一种异型钢套筒与预埋钢板连接处监测设备，其特征在于：所述敏感电阻(7)伸出设备壳体(3)底部的一端通过焊接固定于预埋钢板(2)上形成连接点位二(9)。

4.根据权利要求1所述的一种异型钢套筒与预埋钢板连接处监测设备，其特征在于：所述固定杆(5)与水平杆(6)之间通过铰支座(10)进行转动连接。

5.根据权利要求1所述的一种异型钢套筒与预埋钢板连接处监测设备，其特征在于：所述固定杆(5)为绝缘不导电的固定不可伸缩杆体结构。

6.根据权利要求1所述的一种异型钢套筒与预埋钢板连接处监测设备，其特征在于：所述水平杆(6)为绝缘不导电的可伸缩杆体结构。

7.一种基于权利要求1所述的一种异型钢套筒与预埋钢板连接处监测设备的监测方法，其特征在于：其监测方法包括以下步骤

步骤一、设备安装，将该仪器的设备壳体(3)平行于二衬结构(1)安装，连接点位一(8)通过膨胀螺栓固定在隧道混凝土的二衬结构(1)上，连接点位二(9)通过焊接固定于预埋钢板(2)上，然后将连接点位二(9)处的敏感电阻(7)通过连接线(11)连接于数据采集设备(12)；

步骤二、电阻值监测，当预埋钢板(2)受力发生变形时会带动敏感电阻(7)发生变形，使得电阻值发生变化，进而通过数据采集设备(12)可以进行监测；

步骤三、相对位移测定，数据采集设备(12)所得到敏感电阻(7)具体的变形值δ，该值即可以认为是预埋钢板(2)相对于隧道二衬结构(1)的相对位移；

步骤四、相对转角测定，当敏感电阻(7)发生变形时，会带动水平杆(6)发生转动，转动角度为θ，水平杆(6)初始长度标定且已知为L，于是有

于是可得

因此，通过数据采集设备(12)可以将测量得到的δ值进一步计算出预埋钢板(2)和混凝土二衬结构(1)之间的相对转动角度θ。