本實(shí)用新型屬于土木工程質(zhì)量監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種磁致沉降儀
背景技術(shù):
在港口或大壩建設(shè)中,通常采用軟尺沉降儀監(jiān)測(cè)軟土地基的沉降量,軟尺沉降儀的工作方式為:在待測(cè)軟土地基中預(yù)埋PVC材質(zhì)的沉降管,并在沉降管外分段套有沉降磁環(huán),城建磁環(huán)隨被測(cè)土層沉降,軟尺一端設(shè)磁感應(yīng)傳感器并通過(guò)軟尺上附著的信號(hào)線連接至軟尺另一端的接收器,接收器內(nèi)有蜂鳴器,軟尺上標(biāo)有刻度,人工把軟尺帶有側(cè)頭端放入PVC導(dǎo)管內(nèi),讓測(cè)頭緩慢向下移動(dòng),當(dāng)測(cè)頭到達(dá)到土層中的磁環(huán)埋設(shè)位置時(shí),接收器的蜂鳴器便會(huì)發(fā)出蜂鳴聲,此時(shí)人工讀出軟尺在管口處的深度尺寸,這樣一點(diǎn)一點(diǎn)地測(cè)量到底,此測(cè)量方式需要人工全程操作、讀數(shù)、記錄測(cè)值,自動(dòng)化程度低,耗費(fèi)人力,不能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)沉降位移或沉降速率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的問(wèn)題是提供一種自動(dòng)化程度高、實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)變形監(jiān)控的磁致沉降儀。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種磁致沉降儀,包括傳感器倉(cāng)、磁致傳感器和導(dǎo)桿倉(cāng),所述磁致傳感器包括傳感器頭、導(dǎo)桿和磁環(huán),所述傳感器頭位于所述傳感器倉(cāng)內(nèi),所述傳感器倉(cāng)上端設(shè)置有固定頂板,所述導(dǎo)桿的一端與所述傳感器頭電連接,所述導(dǎo)桿的另一端穿過(guò)所述導(dǎo)桿倉(cāng)上端位于所述導(dǎo)桿倉(cāng)內(nèi),所述磁環(huán)套設(shè)在所述導(dǎo)桿上,所述磁環(huán)固定設(shè)置在所述導(dǎo)桿倉(cāng)內(nèi)壁上端,所述導(dǎo)桿與所述導(dǎo)桿倉(cāng)連接處設(shè)置密封套,所述導(dǎo)桿倉(cāng)外設(shè)置有護(hù)管,所述導(dǎo)桿倉(cāng)與所述護(hù)管之間形成保護(hù)倉(cāng),所述傳感器倉(cāng)和所述保護(hù)倉(cāng)內(nèi)均澆灌設(shè)置有密封膠,所述護(hù)管下端設(shè)置有支撐桿,所述支撐桿底端設(shè)置有固定底座,所述傳感器頭處電連接有信號(hào)電纜,所述信號(hào)電纜的另一端連接監(jiān)測(cè)設(shè)備。
進(jìn)一步地,所述固定頂板與所述護(hù)管之間固定設(shè)置有波紋套管,所述傳感器倉(cāng)位于所述波紋套管內(nèi)。
進(jìn)一步地,所述波紋套管為聚乙烯或聚丙烯材質(zhì)。
進(jìn)一步地,所述磁環(huán)采用不銹鋼閉口磁環(huán)。
進(jìn)一步地,所述導(dǎo)桿倉(cāng)長(zhǎng)度為1.0m-3.0m之間。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和有益效果是:
1、本實(shí)用新型采用磁致傳感器制作磁致沉降儀,可用于埋設(shè)在建筑物、防波堤或水壩等底部,用于觀測(cè)其沉降位移,并通過(guò)電纜連接監(jiān)測(cè)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、實(shí)時(shí)變形監(jiān)測(cè),應(yīng)用范圍廣,測(cè)量精度高;
2、本實(shí)用新型利用密封膠將磁致傳感器的傳感器頭和導(dǎo)桿分別進(jìn)行防水固定,通過(guò)將固定底座固定在建筑物以下的不易發(fā)生沉降的地面下,將固定頂板固定在需監(jiān)測(cè)沉降區(qū)域,當(dāng)?shù)孛姘l(fā)生沉降時(shí),固定頂板帶動(dòng)傳感器頭向下運(yùn)動(dòng),通過(guò)導(dǎo)桿在磁環(huán)中運(yùn)動(dòng),導(dǎo)桿內(nèi)產(chǎn)生的應(yīng)變機(jī)械波脈沖信號(hào),此脈沖信號(hào)傳送到傳感器頭,并通過(guò)信號(hào)電纜傳送到監(jiān)測(cè)設(shè)備上,達(dá)到對(duì)沉降位移的監(jiān)測(cè),設(shè)備簡(jiǎn)單、監(jiān)測(cè)效果好,精度高。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型一種磁致沉降儀的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-傳感器倉(cāng);2-導(dǎo)桿倉(cāng);3-傳感器頭;4-導(dǎo)桿;5-磁環(huán);6-固定頂板;7-密封套;8-護(hù)管;9-保護(hù)倉(cāng);10-密封膠;11-支撐桿;12-固定底座;13-信號(hào)電纜;14-波紋導(dǎo)管。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1所示,一種磁致沉降儀,包括傳感器倉(cāng)1、磁致傳感器和導(dǎo)桿倉(cāng) 2,所述磁致傳感器包括傳感器頭3、導(dǎo)桿4和磁環(huán)5,所述傳感器頭3位于所述傳感器倉(cāng)1內(nèi),所述傳感器倉(cāng)1上端設(shè)置有固定頂板6,所述導(dǎo)桿4的一端與所述傳感器頭3電連接,所述導(dǎo)桿4的另一端穿過(guò)所述導(dǎo)桿倉(cāng)2上端位于所述導(dǎo)桿倉(cāng)2內(nèi),所述磁環(huán)5套設(shè)在所述導(dǎo)桿4上,所述磁環(huán)5固定設(shè)置在所述導(dǎo)桿倉(cāng)2內(nèi)壁上端,所述導(dǎo)桿4與所述導(dǎo)桿倉(cāng)2連接處設(shè)置密封套 7,防止地下水或泥沙進(jìn)入到導(dǎo)桿倉(cāng)2內(nèi),保證監(jiān)測(cè)的精確性,所述導(dǎo)桿倉(cāng)2 外設(shè)置有護(hù)管8,所述導(dǎo)桿倉(cāng)2與所述護(hù)管8之間形成保護(hù)倉(cāng)9,所述傳感器倉(cāng)1和所述保護(hù)倉(cāng)9內(nèi)均澆灌設(shè)置有密封膠10,能夠?qū)Υ胖聜鞲衅鬟M(jìn)行固定和防水處理,延長(zhǎng)磁致傳感器的使用壽命,所述護(hù)管8下端設(shè)置有支撐桿 11,所述支撐桿11底端設(shè)置有固定底座12,所述傳感器頭3處電連接有信號(hào)電纜13,所述信號(hào)電纜13的另一端連接監(jiān)測(cè)設(shè)備(未圖示),當(dāng)?shù)孛娉两禃r(shí),導(dǎo)桿4在磁環(huán)5內(nèi)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生應(yīng)變機(jī)械波脈沖信號(hào),此脈沖信號(hào)傳送到傳感器頭3,并通過(guò)信號(hào)電纜13傳送到監(jiān)測(cè)設(shè)備上,達(dá)到對(duì)沉降位移的監(jiān)測(cè),設(shè)備簡(jiǎn)單、監(jiān)測(cè)效果好,精度高。
進(jìn)一步地,所述固定頂板6與所述護(hù)管8之間固定設(shè)置有波紋套管14,所述傳感器倉(cāng)1位于所述波紋套管14內(nèi),能夠防止泥沙直接接觸磁致傳感器,有效保護(hù)傳感器,所述波紋套管14為聚乙烯或聚丙烯材質(zhì),塑料材質(zhì)的波紋套管14具有良好的耐腐蝕性,使用壽命長(zhǎng),有效保護(hù)磁致傳感器。
進(jìn)一步地,所述磁環(huán)5采用不銹鋼閉口磁環(huán)。
進(jìn)一步地,所述導(dǎo)桿倉(cāng)2長(zhǎng)度為1.0m-3.0m之間,導(dǎo)桿倉(cāng)2長(zhǎng)度決定了磁致沉降儀的監(jiān)測(cè)量程,不同監(jiān)測(cè)量程可應(yīng)用在不同建筑物沉降距離的監(jiān)測(cè),適用范圍廣。
本實(shí)用新型的工作過(guò)程為:根據(jù)需要進(jìn)行監(jiān)測(cè)的區(qū)域確定選取相應(yīng)監(jiān)測(cè)量程的磁致沉降儀,將磁致沉降儀的固定底座12固定安裝在建筑物以下的不易發(fā)生沉降的地面下,將固定頂板6安裝在監(jiān)測(cè)沉降區(qū)域,地下水會(huì)通過(guò)波紋套管14進(jìn)入到波紋套管14與傳感器倉(cāng)1之間,保證內(nèi)外壓強(qiáng)一致,當(dāng)?shù)孛姘l(fā)生沉降時(shí),固定頂板6帶動(dòng)導(dǎo)桿4向下運(yùn)動(dòng),當(dāng)導(dǎo)桿4在磁環(huán)5內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí),通過(guò)傳感器頭3在導(dǎo)桿4外產(chǎn)生圓周磁場(chǎng)與磁環(huán)5產(chǎn)生磁場(chǎng)相交時(shí),導(dǎo)桿4內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)應(yīng)變機(jī)械脈沖信號(hào),脈沖信號(hào)以固定的聲音速度傳輸,從而被傳感器頭3檢測(cè)到,通過(guò)應(yīng)變機(jī)械波脈沖信號(hào)在導(dǎo)桿內(nèi)的傳輸時(shí)間與磁環(huán)與傳感器頭之間的距離成正比例關(guān)系,通過(guò)測(cè)量時(shí)間,可以得到精確的距離,傳感器頭3通過(guò)信號(hào)電纜13將測(cè)定的沉降距離信息傳送到監(jiān)測(cè)設(shè)備上,對(duì)地面沉降變形實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,實(shí)驗(yàn)證明,此磁致沉降儀的耐水壓為50米,測(cè)量線性誤差優(yōu)于±0.05%FS,重復(fù)精度優(yōu)于±0.002%FS。
以上對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等,均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。