本實(shí)用新型屬于裂縫變形監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種裂縫變形監(jiān)測儀器，尤其涉及一種用于裂縫變形監(jiān)測的數(shù)字游標(biāo)式測縫計(jì)，它運(yùn)用于裂縫變形監(jiān)測工作中，用于對裂縫進(jìn)行變形監(jiān)測，其測量對象為剛性材料產(chǎn)生的裂縫，如巖體裂縫、混凝土裂縫等。

背景技術(shù)：

科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步惠及了變形監(jiān)測領(lǐng)域，一大批“高精尖”的儀器設(shè)備相繼被研發(fā)使用于變形監(jiān)測中，無論是表觀或是淺層，更或是深部監(jiān)測儀器應(yīng)有盡有。這些監(jiān)測儀器的使用顯著提高了監(jiān)測工作效率的同時(shí)也使得監(jiān)測數(shù)據(jù)更加可靠。目前使用的裂縫監(jiān)測儀器主要以電子位移傳感器為基礎(chǔ)研發(fā)，但是，電子位移傳感器屬精密電子儀器，對使用環(huán)境及安裝要求高，且制造成本高，所以在監(jiān)測儀器的使用中顯得性價(jià)比較低。

對裂縫進(jìn)行監(jiān)測的另一種常用方法是在裂縫兩側(cè)布置監(jiān)測釘，定期對兩監(jiān)測釘?shù)木嚯x通過鋼卷尺進(jìn)行人工測量，從而獲取裂縫變形資料。該方法雖實(shí)施便捷，成本低廉，但是，鋼卷尺精度較低，且受人為因素影響較大，測量誤差較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于裂縫變形監(jiān)測的數(shù)字游標(biāo)式測縫計(jì)，它可以快速、簡便、高效、可靠的獲得裂縫的變形數(shù)據(jù)，具有成本低廉、測量精度高的優(yōu)點(diǎn)。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種用于裂縫變形監(jiān)測的數(shù)字游標(biāo)式測縫計(jì)，用于測量剛性材料產(chǎn)生的裂縫，該數(shù)字游標(biāo)式測縫計(jì)包括固定機(jī)構(gòu)和測量機(jī)構(gòu)；其中，

所述固定機(jī)構(gòu)包括開設(shè)在裂縫兩側(cè)的鉆孔以及設(shè)置在每個(gè)鉆孔內(nèi)的膨脹管，兩側(cè)鉆孔之間的連線與裂縫變形方向一致；

所述測量機(jī)構(gòu)包括尺座、一端設(shè)置在所述尺座上的主尺以及滑動(dòng)套設(shè)于所述主尺上的電子游標(biāo)，所述主尺的一端通過制動(dòng)螺栓固定安裝在尺座上，所述尺座通過調(diào)節(jié)螺栓安裝在其中一側(cè)的膨脹管內(nèi)，所述電子游標(biāo)包括用于將位移的變化量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量的容柵位移傳感器和用于顯示測量的數(shù)字量的液晶顯示屏，所述電子游標(biāo)通過調(diào)節(jié)螺栓安裝在另一側(cè)的膨脹管內(nèi)，所述主尺的刻度間距為1mm，所述電子游標(biāo)的測量精度為0.01mm。

按上述技術(shù)方案，所述主尺的最大量程為200mm。

按上述技術(shù)方案，所述主尺的側(cè)面沿長度方向均勻開設(shè)有多個(gè)與所述制動(dòng)螺栓相配合的制動(dòng)螺栓孔。

按上述技術(shù)方案，所述膨脹管為尼龍膨脹管。

按上述技術(shù)方案，所述裂縫的兩側(cè)分別開設(shè)有一對鉆孔，其中一對用于安裝尺座的鉆孔的連線與裂縫長度方向一致，另外一對用于安裝電子游標(biāo)的鉆孔的連線與裂縫變形方向一致。

本實(shí)用新型，具有以下有益效果：本實(shí)用新型采用成本低、結(jié)構(gòu)簡單可靠、精度高、讀數(shù)方便的數(shù)顯游標(biāo)卡尺作為測量工具，將尺座和電子游標(biāo)均通過調(diào)節(jié)螺栓和膨脹管固定在裂縫的兩側(cè)，安裝及使用過程中受環(huán)境制約小，安裝及使用過程簡便高效，且固定牢靠，電子游標(biāo)隨裂縫的變形在主尺上移動(dòng)相應(yīng)的距離，通過電子游標(biāo)讀取裂縫變形前后的讀數(shù)，兩次最后讀數(shù)的差值即為裂縫變形量值，獲取數(shù)據(jù)精度高，可達(dá)0.01mm，本實(shí)用新型可以通過自帶的電子游標(biāo)讀取數(shù)值來反映裂縫的張開或者收縮變形量值。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，附圖中：

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的主視圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的俯視圖；

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例中尺座的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖3的側(cè)視圖；

圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例中電子游標(biāo)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是圖5的側(cè)視圖；

圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例中膨脹管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8a是本實(shí)用新型實(shí)施例的安裝使用步驟S1的示意圖；

圖8b是本實(shí)用新型實(shí)施例的安裝使用步驟S2的示意圖一；

圖8c是本實(shí)用新型實(shí)施例的安裝使用步驟S2的示意圖二；

圖8d是本實(shí)用新型實(shí)施例的安裝使用步驟S3的示意圖。

圖中：1-主尺；2-電子游標(biāo)；3-尺座；4-制動(dòng)螺栓；5-調(diào)節(jié)螺栓；6-膨脹管；7-制動(dòng)螺栓孔；8-裂縫；9-標(biāo)記；10-鉆孔。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

在本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例中，如圖1-圖8d所示，一種用于裂縫變形監(jiān)測的數(shù)字游標(biāo)式測縫計(jì)，該數(shù)字游標(biāo)式測縫計(jì)包括固定機(jī)構(gòu)和測量機(jī)構(gòu)；其中，

如圖8a-圖8c所示，固定機(jī)構(gòu)包括開設(shè)在裂縫8兩側(cè)的鉆孔10以及設(shè)置在每個(gè)鉆孔 10內(nèi)的膨脹管6，兩側(cè)鉆孔之間的連線與裂縫變形方向一致，其中，控制位于裂縫左側(cè)的鉆孔與裂縫左側(cè)邊緣距離在1.0～2.0cm，位于裂縫右側(cè)的鉆孔與裂縫右側(cè)邊緣距離在 3～5cm，也可以根據(jù)現(xiàn)場裂縫實(shí)際形態(tài)靈活設(shè)置，調(diào)整合適的鉆孔距離能充分滿足測縫計(jì)的量程要求，避免間距過大造成量程不足的問題；

如圖1-圖7所示，測量機(jī)構(gòu)包括尺座3、一端設(shè)置在尺座3上的主尺1以及滑動(dòng)套設(shè)于主尺1上的電子游標(biāo)2，主尺1的一端通過制動(dòng)螺栓4固定安裝在尺座3上，尺座3通過調(diào)節(jié)螺栓5安裝在其中一側(cè)的膨脹管6內(nèi)，電子游標(biāo)2包括用于將位移的變化量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量的容柵位移傳感器和用于顯示測量的數(shù)字量的液晶顯示屏，電子游標(biāo)2通過調(diào)節(jié)螺栓5安裝在另一側(cè)的膨脹管6內(nèi)，主尺的刻度間距為1mm，電子游標(biāo)的測量精度為0.01mm。

在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，如圖1所示，理論測上被測量裂縫的變形范圍1mm～ 200mm，故本實(shí)施例中主尺的最大量程為200mm。

在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，如圖2所示，主尺的側(cè)面沿長度方向均勻開設(shè)有多個(gè)與制動(dòng)螺栓相配合的制動(dòng)螺栓孔7，可以根據(jù)裂縫的形態(tài)，通過尺座與主尺上不同的制動(dòng)螺栓孔配合，靈活調(diào)整尺座與裂縫邊緣的距離，以便于現(xiàn)場安裝實(shí)施。

在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，如圖7所示，膨脹管為尼龍膨脹管。

在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，如圖8a、圖8b所示，裂縫8的兩側(cè)分別開設(shè)有一對鉆孔10，其中一對用于安裝尺座的鉆孔的連線與裂縫長度方向一致，另外一對用于安裝電子游標(biāo)的鉆孔的連線與裂縫變形方向一致。

相應(yīng)的，本實(shí)用新型還提供一種上述數(shù)字游標(biāo)式測縫計(jì)的使用方法，包括以下步驟：

S1、如圖8a所示，初步判定裂縫變形方向，將尺座3和電子游標(biāo)2分別放置在裂縫8 兩側(cè)，使電子游標(biāo)長度方向與裂縫變形方向保持一致，將電子游標(biāo)置于0mm啟動(dòng)電子游標(biāo)歸零，調(diào)整尺座和電子游標(biāo)與裂縫之間的距離，在尺座和電子游標(biāo)的位置處做好標(biāo)記9；

S2、如圖8b、圖8c所示，在標(biāo)記9處鉆孔并將鉆孔10內(nèi)清理干凈，將膨脹管6裝入鉆孔內(nèi)；

S3、如圖8d所示，將主尺1與尺座3通過制動(dòng)螺栓4固定，電子游標(biāo)2套設(shè)在主尺1 上，然后將尺座3通過調(diào)節(jié)螺栓5安裝在位于裂縫一側(cè)的膨脹管6內(nèi)，將電子游標(biāo)2通過調(diào)節(jié)螺栓5安裝在位于裂縫另一側(cè)的膨脹管6內(nèi)，即完成游標(biāo)式測縫計(jì)的安裝；

S4、獲取裂縫變形量值：電子游標(biāo)隨著裂縫的變形在主尺上滑動(dòng)相應(yīng)的距離，通過電子游標(biāo)讀取裂縫變形前后的讀數(shù)，兩次讀數(shù)相減即為裂縫變形量值，正值表示裂縫張開，負(fù)值表示裂縫收縮。

本實(shí)用新型在具體應(yīng)用時(shí)，由1支主尺、1支容柵位移傳感器與1個(gè)液晶顯示屏組成的1個(gè)電子顯示游標(biāo)、1個(gè)尺座、2個(gè)制動(dòng)螺栓、4支6mm內(nèi)六角調(diào)節(jié)螺栓以及4支8mm尼龍膨脹管組成，其安裝步驟如下：

1、將數(shù)字游標(biāo)式測縫計(jì)組合，初步判定裂縫變形方向，將電子游標(biāo)與變形方向保持一致，將電子游標(biāo)置于0mm啟動(dòng)電子游標(biāo)歸零，先調(diào)整尺座與電子游標(biāo)間隔適當(dāng)距離，后調(diào)整尺座位置，尺座的制動(dòng)螺栓孔應(yīng)與主尺的制動(dòng)螺栓孔對齊，后將裂縫置于尺座與電子游標(biāo)之間后對4支調(diào)節(jié)螺栓在坡面上對應(yīng)的位置做好標(biāo)記；

2、普通電錘使用8mm鉆頭在標(biāo)記處打孔并將鉆孔內(nèi)清理干凈；將尼龍膨脹管裝入鉆孔內(nèi)；

3、將裂縫計(jì)與內(nèi)六角調(diào)節(jié)螺栓組合并擰進(jìn)尼龍膨脹管內(nèi)固定，即安裝完成；

4、讀取顯示屏數(shù)值獲取初始值。

本實(shí)用新型主要使用一種數(shù)顯板游標(biāo)式裂縫計(jì)對裂縫寬度進(jìn)行快速測量，反映出裂縫的變形量，從而達(dá)到監(jiān)測裂縫變形的目的，它結(jié)構(gòu)簡單可靠，獲取數(shù)據(jù)精度高，安裝受環(huán)境限制小，安裝及使用過程簡便高效，生產(chǎn)成本低廉。

應(yīng)當(dāng)理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。