[发明专利]一种智能地锚桩及其工作方法

权利要求书

1.一种智能地锚桩，其特征在于，包括：

锚桩本体；

指针，所述指针可上下移动的安装于所述锚桩本体的中部；以及

测力装置，所述测力装置固定安装于所述锚桩本体的下部并与所述指针的下端连接；

所述锚桩本体在使用的过程中，所述测力装置适于在挡土的接触下驱动所述指针进行移动，进而得以通过所述指针的上端位置得到挡土对所述锚桩本体的挡土力。

2.如权利要求1所述的智能地锚桩，其特征在于：所述测力装置包括：

罩壳，所述罩壳固定安装于所述锚桩本体；

探针，所述探针可移动的安装于所述罩壳，所述指针的下端穿过所述罩壳与所述探针的上端进行连接；以及

弹簧，所述弹簧安装于所述罩壳内并套接于所述指针，所述弹簧的上端与所述罩壳相抵，所述弹簧的下端与所述探针相抵，以使得所述锚桩本体在使用的过程中，所述探针适于压缩所述弹簧的同时带动所述指针进行移动。

3.如权利要求2所述的智能地锚桩，其特征在于：所述罩壳与所述锚桩本体之间设置有闭合的安装腔，所述安装腔的下端设置有滑道，所述探针可滑动的安装于所述安装腔，且所述探针的下端适于穿过所述滑道位于所述罩壳的下端外部。

4.如权利要求3所述的智能地锚桩，其特征在于：所述指针适于通过下端与所述探针的上端进行可拆卸的螺纹连接；所述弹簧始终位于所述安装腔内。

5.如权利要求1所述的智能地锚桩，其特征在于：所述锚桩本体的上部设置有标尺线，所述标尺线上包括有对应的变形量刻度和挡土力数值。

6.如权利要求1所述的智能地锚桩，其特征在于：所述锚桩本体的下端设置有斜切面，斜切面的斜切角度为α，α的取值为20°至45°。

7.如权利要求2所述的智能地锚桩，其特征在于：所述探针的下端也设置有斜切面，斜切面的斜切角度为β，β的取值为20°至45°。

8.如权利要求1-7任一项所述的智能地锚桩，其特征在于：所述锚桩本体包括砧头和角钢板，所述角钢板的截面呈L型，所述砧头焊接于角钢板的顶部；所述指针和所述测力装置均安装于所述角钢板的内侧壁。

9.一种智能地锚桩的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：

S100：将测力装置和指针对应安装于锚桩本体上，以保证弹簧为自由长度且与探针接触无游隙；

S200：将锚桩本体插入地面内，可以得到锚桩本体插入地面的深度H，以及从锚桩本体上直接读取到弹簧的变形量x；

S300：通过锚桩本体的最大宽度L与插入深度H的乘积可以得到锚桩本体的挡土面积S；同时根据弹簧的弹性模量k，可以得到土壤的比压值A＝kx/S₁，其中S₁为探针的截面积；最终得到锚桩本体所受的挡土力F＝A·S。

S400：将锚桩本体插入地面的深度H设为定值，从而可以根据锚桩本体位于深度H位置时所受的挡土力F与锚桩本体不失效所需的最小挡土力F_min进行对比；若F大于等于F_min，则表示此时锚桩本体的安装是合格的；若F小于F_min，则表示此时锚桩本体的安装失效。

10.如权利要求9所述的智能地锚桩的工作方法，其特征在于：还包括如下步骤：

S500：当锚桩本体被合格插入地面后，实时的对锚桩本体上指针的位置进行检测，以使得当锚桩本体周围的土壤由于松软造成挡土力不足时能够自行进行报警。