專利名稱：磁環(huán)式分層沉降水平測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種地基沉降觀測(cè)系統(tǒng)，特別是涉及一種水平磁環(huán)式分層 沉降測(cè)試儀。
背景技術(shù)：
目前，在巖土工程尤其是路基工程中，軟土地基基礎(chǔ)的沉降控制已成 為越來越重要的問題，尤其在我國(guó)大量建設(shè)鐵路客運(yùn)專線、無碴高速鐵路 等工程的背景下，研究路基地基沉降控制已成為路基學(xué)科研究的重中之重。 研究路基地基沉降的一種方法是在原位埋設(shè)地基沉降監(jiān)測(cè)裝置，并利用測(cè) 試裝置進(jìn)行觀測(cè)。圖1為已有技術(shù)的磁環(huán)式分層沉降測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及使用 狀態(tài)示意圖。如圖1所示，這種已有技術(shù)的磁環(huán)式分層沉降測(cè)試系統(tǒng)主要
包括一根通常由PVC材料制成且由多節(jié)構(gòu)成的沉降管1、多個(gè)相隔距離安 裝在沉降管1外圓周面上且內(nèi)置有永久磁鐵的沉降磁環(huán)2、圖中未示出的測(cè) 試儀、測(cè)頭3以及連接在測(cè)頭3和測(cè)試儀之間且兼有刻度尺功能的電纜4。 采用這種結(jié)構(gòu)的磁環(huán)式分層沉降測(cè)試系統(tǒng)觀測(cè)路基地基沉降的工作過程是 先在地基中用鉆機(jī)沿垂直方向開孔到設(shè)計(jì)深度，然后將多節(jié)管逐節(jié)連接而 構(gòu)成沉降管1，并在沉降管1的外圓周面相隔距離安裝上多個(gè)沉降磁環(huán)2， 之后將帶有沉降磁環(huán)2的沉降管1下降至孔底，最后將孔回填密實(shí)并在設(shè) 有沉降管1的地基上填筑路基5。埋設(shè)完成后一般沉降管1是固定不動(dòng)的， 而各個(gè)沉降磁環(huán)2則會(huì)隨著其所處的土層一起同步沉降。測(cè)試時(shí)工作人員 將與電纜4相連的測(cè)頭3從沉降管1內(nèi)沉入，當(dāng)測(cè)頭3進(jìn)入某一沉降磁環(huán)2 形成的磁場(chǎng)范圍時(shí)，位于地面上的測(cè)試儀將會(huì)發(fā)出聲光提示，這時(shí)測(cè)試人 員從電纜4上讀出沉降管1管口對(duì)應(yīng)的刻度(即測(cè)頭3距離沉降管口的深 度)就可推知該沉降磁環(huán)2的深度，再通過水準(zhǔn)測(cè)量就能得到相應(yīng)的管口高程，進(jìn)而得到不同位置和時(shí)間的磁環(huán)高程，最后即可獲得各地層的沉降 結(jié)果(也可通過孔底標(biāo)高法進(jìn)行測(cè)量)。但是，這種已有技術(shù)的磁環(huán)式分 層沉降測(cè)試系統(tǒng)存在下列問題第一，在路基工程中，隨著路基5的填高 沉降管1需逐節(jié)接長(zhǎng)，但由于目前路基5的填筑通常是采用機(jī)械化方式進(jìn) 行施工，因此經(jīng)常會(huì)造成沉降管1的損壞，這時(shí)就需要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行修復(fù)， 因此將會(huì)影響施工進(jìn)度和質(zhì)量，并且導(dǎo)致施工成本升高。第二，損壞的沉 降管1不可能完全及時(shí)得到修復(fù)，這樣就會(huì)造成沉降量損失。第三，路基5 的碾壓過程中經(jīng)常會(huì)使沉降管1發(fā)生偏斜，從而導(dǎo)致測(cè)量精度下降。第四， 沉降管1的管口通常是采用人工方式鋸斷，因此很難保證鋸口平面的平整 以及鋸口平面與沉降管1軸線相垂直，這樣就會(huì)使沉降測(cè)尺卡對(duì)位置與水 準(zhǔn)尺測(cè)量位置不一致，從而產(chǎn)生人為誤差，所以很難滿足客運(yùn)專線和高速 鐵路路基沉降測(cè)試要求。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單合理， 能夠保證施工進(jìn)度和質(zhì)量，降低施工成本，并且測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確可靠的磁環(huán) 式分層沉降水平測(cè)試系統(tǒng)。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的磁環(huán)式分層沉降水平測(cè)試系統(tǒng)包括
一根呈倒L形的沉降管、多個(gè)相隔距離安裝在沉降管下部外圓周面上且內(nèi) 置有永久磁鐵的沉降磁環(huán)、測(cè)試儀、測(cè)頭以及連接在測(cè)頭和測(cè)試儀之間且 兼有刻度尺功能的電纜，并且沉降管的上端管口位于路基坡腳外地面下保 護(hù)池中。
所述的沉降管由沿垂直方向設(shè)置的垂直部分、沿水平方向設(shè)置的水平 部分和連接兩部分的彎頭構(gòu)成。
所述的沉降管水平部分處于地面以下0. 3 — 1米處。 本發(fā)明提供的磁環(huán)式分層沉降水平測(cè)試系統(tǒng)由于其上的沉降管設(shè)置在路基之外，因此不受路基填筑施工的影響，所以不會(huì)出現(xiàn)沉降管損壞及偏 斜問題，并且沉降量不損失，這樣就不會(huì)影響施工進(jìn)度和質(zhì)量。另外，由 于測(cè)量是在路基之外進(jìn)行，并且無需測(cè)量管口高程，因此讀數(shù)位置固定， 所以測(cè)量精度高。此外，該測(cè)試系統(tǒng)還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且無需增加成本等優(yōu) 點(diǎn)。


圖1為已有技術(shù)的磁環(huán)式分層沉降測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及使用狀態(tài)示意圖。
圖2為本發(fā)明提供的磁環(huán)式分層沉降水平測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及使用狀態(tài)示 意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的磁環(huán)式分層沉降水平測(cè)試 系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)說明。與已有技術(shù)相同的部件采用相同的附圖標(biāo)號(hào)，并省略 對(duì)其進(jìn)行的詳細(xì)說明。
如圖2所示，本發(fā)明提供的磁環(huán)式分層沉降水平測(cè)試系統(tǒng)包括一根呈 倒L形的沉降管6、多個(gè)相隔距離安裝在沉降管6下部外圓周面上且內(nèi)置有 永久磁鐵的沉降磁環(huán)2、圖中未示出的測(cè)試儀、測(cè)頭3以及連接在測(cè)頭3和 測(cè)試儀之間且兼有刻度尺功能的電纜4，并且沉降管6的上端管口位于路基 5坡腳外地面下保護(hù)池中(圖中未示出)。
所述的沉降管6由沿垂直方向設(shè)置的垂直部分、沿水平方向設(shè)置的水 平部分和連接兩部分的彎頭構(gòu)成。
所述的沉降管6上水平部分處于地面以下約0. 3 — 1米。
采用本發(fā)明提供的磁環(huán)式分層沉降水平測(cè)試系統(tǒng)觀測(cè)路基地基沉降的 工作過程是先在地基中用鉆機(jī)沿垂直方向開孔到設(shè)計(jì)深度，然后將多節(jié)管 逐節(jié)連接而構(gòu)成沉降管6的垂直部分，并在垂直部分的外圓周面相隔距離 安裝上多個(gè)沉降磁環(huán)2，之后將帶有沉降磁環(huán)2的沉降管6垂直部分下降至孔底。當(dāng)沉降管6垂直部分的上端管口距地面0.5m附近時(shí)，在該上端管口 處連接一個(gè)彎頭而改變沉降管6的方向。然后在該彎頭的高度水平挖槽， 直至該槽的外端延伸到路基5坡腳外部，之后將多節(jié)管逐節(jié)連接而構(gòu)成沉 降管6的水平部分并置于上述槽中，將該水平部分的一端管口連接在彎頭 上，另一端管口位于路基5坡腳外地面下保護(hù)池中。最后用將孔和槽回填 密實(shí)，之后在設(shè)有沉降管6垂直部分和部分水平部分的地基上填筑路基5。 測(cè)試時(shí)工作人員可借助于工具將與電纜4相連的測(cè)頭3從沉降管6上水平 部分的管口經(jīng)水平部分而沉入垂直部分的內(nèi)部，之后的測(cè)量過程同已有技 術(shù)，因此這里不再贅述。
權(quán)利要求
1、一種磁環(huán)式分層沉降水平測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述的磁環(huán)式分層沉降水平測(cè)試系統(tǒng)包括一根呈倒L形的沉降管(6)、多個(gè)相隔距離安裝在沉降管(6)下部外圓周面上且內(nèi)置有永久磁鐵的沉降磁環(huán)(2)、測(cè)試儀、測(cè)頭(3)以及連接在測(cè)頭(3)和測(cè)試儀之間且兼有刻度尺功能的電纜(4)，并且沉降管(6)的上端管口位于路基(5)坡腳外地面下保護(hù)池中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁環(huán)式分層沉降水平測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于 所述的沉降管(6)由沿垂直方向設(shè)置的垂直部分、沿水平方向設(shè)置的水平 部分和連接兩部分的彎頭構(gòu)成。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁環(huán)式分層沉降水平測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于-所述的沉降管(6)上水平部分在地面以下O. 3 — 1米處。
全文摘要
一種磁環(huán)式分層沉降水平測(cè)試系統(tǒng)。其包括一根呈L形且由沿垂直方向設(shè)置的垂直部分、沿水平方向設(shè)置的水平部分和連接兩部分的彎頭構(gòu)成的沉降管、多個(gè)相隔距離安裝在沉降管垂直部分外圓周面上且內(nèi)置有永久磁鐵的沉降磁環(huán)、測(cè)試儀、測(cè)頭以及連接在測(cè)頭和測(cè)試儀之間且兼有刻度尺功能的電纜，并且沉降管上水平部分的管口位于路基一側(cè)坡腳外地面下保護(hù)池中。本發(fā)明提供的磁環(huán)式分層沉降水平測(cè)試系統(tǒng)由于其上的沉降管設(shè)置在路基之外，因此不受路基填筑施工的影響，所以不會(huì)出現(xiàn)沉降管損壞及偏斜問題，并且沉降量不損失，這樣就不會(huì)影響施工進(jìn)度和質(zhì)量。另外，由于測(cè)量是在路基之外進(jìn)行，并且無需測(cè)量管口高程，因此讀數(shù)位置固定，所以測(cè)量精度高。
文檔編號(hào)G01C5/00GK101592487SQ20091006937
公開日2009年12月2日 申請(qǐng)日期2009年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月22日
發(fā)明者冷景巖, 崔維孝, 波 李 申請(qǐng)人:鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司