本實用新型涉及一種地基沉降的監(jiān)測系統(tǒng)，特別涉及一種水管式多點沉降觀測系統(tǒng)。

背景技術：

在深水防波堤或潛堤修筑中，需要進行沉降監(jiān)測，以保證施工安全。目前深水軟基沉降監(jiān)測主要有兩種方式：一)布設沉降盤，采用水準儀或RTK等儀器進行高程測量，布設位置一般為堤身軸線及兩側坡肩位置，對施工干擾較大，施工船舶及拋石施工經常會碰到沉降盤，沉降盤容易遭到破壞或傾斜，保護難度較大，數據準確性也會因沉降盤的傾斜而降低。二)電測法，采用電測式沉降儀進行觀測，在堤身指定位置布設后，可將電纜線引到堤體范圍之外進行觀測，具有對施工干擾小的優(yōu)點。但電測式沉降儀價格較高，操作復雜，埋設及數據采集難度較大，需潛水員配合工作，且電纜線需從防波堤軸線處引到坡腳處，拋石施工時極易將電纜線砸壞，儀器存活率不高，未得到大范圍推廣使用。儀器破壞后會導致數據采集不連續(xù)，影響監(jiān)測數據的準確性，進而延緩工程進度，導致嚴重后果。因此需要找到一種結構簡單、對施工干擾小且易于保護的防波堤地基沉降的監(jiān)測系統(tǒng)，以解決工程中的實際問題。

技術實現要素：

本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種水管式多點沉降觀測系統(tǒng)，該系統(tǒng)結構簡單、對施工干擾小且易于保護。

本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：一種水管式多點沉降觀測系統(tǒng)，包括鋼管樁、觀測平臺、注水軟管、磁致伸縮水位計和數據采集及無線發(fā)射裝置；所述鋼管樁固定在防波堤地基坡腳外10-20m處；所述觀測平臺固定在所述鋼管樁的頂部；所述注水軟管布設在防波堤地基上，所述注水軟管包括多段水管，相鄰的兩段所述水管通過一個不銹鋼波紋管接頭Ⅱ連接在一起，所述注水軟管的一端設有一個所述不銹鋼波紋管接頭Ⅰ，在所述不銹鋼波紋管接頭Ⅰ內設有水堵，所述注水軟管的另一端高出水面至少2m并固定在所述鋼管樁上；在所述注水軟管內設有多個與所述不銹鋼波紋管接頭Ⅰ和所述不銹鋼波紋管接頭Ⅱ一一對應連接的壓力傳感器，在所述注水軟管位于防波堤堤身施工范圍內的區(qū)段上鋪設有2～3層砂袋；所述磁致伸縮水位計和所述數據采集及無線發(fā)射裝置設置在所述觀測平臺上，所述磁致伸縮水位計的下端伸入在所述注水軟管內，所述磁致伸縮水位計和所述壓力傳感器與所述數據采集及無線發(fā)射裝置連接。

所述水管是采用鋼管或鋼絲管制成的。

所述注水軟管橫跨在防波堤地基上。

本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是：通過將設有多個壓力傳感器的注水管布設在防波堤地基上，監(jiān)測注水管內水的高程差，進而獲得防波堤地基在相應時段內產生的沉降值，對施工干擾小，且易于保護，能夠解決在深水軟基監(jiān)測中，傳統(tǒng)觀測儀器如沉降盤和沉降儀等被施工破壞頻繁、儀器保護困難、監(jiān)測數據采集難度大、數據源易丟失等問題，操作簡單，方便，監(jiān)測效果好，成本低廉，而且不易破壞，監(jiān)測精度較高，能夠滿足當前防波堤施工對沉降監(jiān)測的要求。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖中：1、注水軟管，2、壓力傳感器，3、防波堤，4-1、不銹鋼波紋管接頭Ⅰ，4-2、不銹鋼波紋管接頭Ⅱ，5、鋼管樁，6、砂袋，7、數據采集及無線發(fā)射裝置，8、磁致伸縮水位計，9、觀測平臺。

具體實施方式

為能進一步了解本實用新型的發(fā)明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下：

請參見圖1，一種水管式多點沉降觀測系統(tǒng)，包括鋼管樁5、觀測平臺9、注水軟管1、磁致伸縮水位計8和數據采集及無線發(fā)射裝置7；所述鋼管樁5固定在防波堤地基坡腳外10-20m處；所述觀測平臺9固定在所述鋼管樁5的頂部。

所述注水軟管1布設在防波堤地基上，所述注水軟管1包括多段水管，相鄰的兩段所述水管通過一個不銹鋼波紋管接頭Ⅱ4-2連接在一起，所述注水軟管1的一端設有一個所述不銹鋼波紋管接頭Ⅰ4-1，在所述不銹鋼波紋管接頭Ⅰ4-1內設有水堵，所述注水軟管1的另一端高出水面至少2m并固定在所述鋼管樁5上；在所述注水軟管1內設有多個與所述不銹鋼波紋管接頭Ⅰ4-1和所述不銹鋼波紋管接頭Ⅱ4-2一一對應連接的壓力傳感器2，在所述注水軟管1位于防波堤3堤身施工范圍內的區(qū)段上鋪設有2～3層砂袋6。

所述磁致伸縮水位計8和所述數據采集及無線發(fā)射裝置7設置在所述觀測平臺9上，所述磁致伸縮水位計8的下端伸入在所述注水軟管1內，所述磁致伸縮水位計8和所述壓力傳感器2與所述數據采集及無線發(fā)射裝置7連接。

在本實施例中，所述水管是采用鋼管或鋼絲管制成的。所述沉降水管1橫跨在防波堤地基上。沉降水管1的直徑一般為7cm-12cm，是一種具有柔性但強度較高的軟管，可抵抗水下拋石的沖擊，可隨防波堤地基一起發(fā)生沉降變形。所述壓力傳感器2是高精度的壓力傳感器，體積較小，一般直徑為2-3cm，可設定任意采樣頻率，并可自動采集水位數據，精度較高，一般量程為0.05％。所述不銹鋼波紋管接頭為空心預制件，用來連接各段水管1，并固定壓力傳感器2。所述鋼管樁5應打設在防波堤施工區(qū)域之外10～20米的位置，樁底應嵌入相對穩(wěn)定持力層1～2米。

本實用新型利用壓力傳感器2測量地基處的水壓力，利用磁致伸縮水位計8測量注水軟管1內的水位值，利用數據采集及無線發(fā)射裝置7實現數據的自動采集與遠程傳輸。利用采集到的數據通過換算可以得到各壓力傳感器處的絕對高程值，按照設計要求或現場施工情況設置觀測頻率，進行重復觀測，獲得防波堤地基不同時間點的高程值，用后一組高程值減去前一組高程值，得到防波堤地基產生的本次沉降及累計沉降值。

盡管上面結合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行了描述，但是本實用新型并不局限于上述的具體實施方式，上述的具體實施方式僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領域的普通技術人員在本實用新型的啟示下，在不脫離本實用新型宗旨和權利要求所保護的范圍的情況下，還可以作出很多形式，這些均屬于本實用新型的保護范圍之內。