本發(fā)明涉及巖土工程，特別涉及土質(zhì)地基在上部荷載作用下的沉降自動監(jiān)測。
背景技術(shù)：
在高速鐵路路基修建過程中需要對路基的沉降變形進行監(jiān)測，其監(jiān)測工作量非常巨大，目前多以人工監(jiān)測為主，輔以少量的自動監(jiān)測。采用人工監(jiān)測耗人、耗時，且精度不高，受施工影響大；目前采用的自動監(jiān)測由于價格高，使用量較少。在這種情況下提出一種經(jīng)濟、監(jiān)測精確度高的簡易路基沉降自動監(jiān)測裝置及監(jiān)測方法具有十分重要的意義和發(fā)展前景。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種簡易路基沉降自動監(jiān)測裝置，以實現(xiàn)路基沉降動態(tài)監(jiān)測，監(jiān)測方便，并具有良好的經(jīng)濟性。
本發(fā)明解決該技術(shù)問題采用技術(shù)方案如下：
本發(fā)明的一種簡易路基沉降自動監(jiān)測裝置，其特征是它包括：固定基礎(chǔ)，固定設(shè)置在穩(wěn)定地基上；缸體，設(shè)置在固定基礎(chǔ)頂部，缸體內(nèi)腔頂部設(shè)置與之形成密封和滑移配合的活塞，活塞以下的缸體內(nèi)腔中充滿液體；頂板，設(shè)置在地基地面上，通過連接桿與活塞固定連接；液體收集器，設(shè)置在路基填筑體以外，液體管道的外端連通液體收集器，內(nèi)端連通至活塞位置以下的缸體內(nèi)腔中。
本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問題是提供一種簡易路基沉降自動監(jiān)測裝置的監(jiān)測方法，該方法包括如下步驟：
①在地面進行沉降觀測平面定位；
②鉆孔至穩(wěn)定地層中一定深度；
③澆筑水泥砂漿形成固定基礎(chǔ)；
④裝配缸體、活塞、連接桿和液體通管道組合體，并使活塞以下的缸體內(nèi)腔中充滿液體；
⑤將組合體放置至固定基礎(chǔ)頂部；
⑥于地基地面上設(shè)置頂板，并連接頂板、與連接桿；
⑦將液體管道引出路基填筑體的范圍之外，并連接液體收集器；
⑧分層填筑路堤填筑體；
⑨頂板受壓沉降，經(jīng)連接桿帶動活塞下移，使缸體內(nèi)腔中的液體通過液體管道流入液體收集器內(nèi)；
⑩根據(jù)液體收集器中的液體量和缸體的內(nèi)腔尺寸換算得出動態(tài)的地基沉降量s。
本發(fā)明的有益效果是，可實現(xiàn)路基沉降動態(tài)監(jiān)測，施工簡單，監(jiān)測方便，沉降動態(tài)過程反應(yīng)好，成本低，具有良好的經(jīng)濟性和廣闊推廣應(yīng)用前景。
附圖說明
本說明書包括如下一幅附圖：
圖1是本發(fā)明一種簡易路基沉降自動監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中示出構(gòu)件名稱及所對應(yīng)的標記：固定基礎(chǔ)1、缸體2、活塞3、連接桿4、頂板5、液體管道6、穩(wěn)定地基a、路基填筑體b。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明：
參照圖1，本發(fā)明一種簡易路基沉降自動監(jiān)測裝置包括：固定基礎(chǔ)1，固定設(shè)置在穩(wěn)定地基a上；缸體2，設(shè)置在固定基礎(chǔ)1頂部，缸體2內(nèi)腔頂部設(shè)置與之形成密封和滑移配合的活塞3，活塞3以下的缸體2內(nèi)腔中充滿液體；頂板5，設(shè)置在地基地面上，通過連接桿4與活塞3固定連接；液體收集器7，設(shè)置在路基填筑體b以外，液體管道6的外端連通液體收集器7，內(nèi)端連通至活塞3位置以下的缸體2內(nèi)腔中。
本發(fā)明利用在液體收集器7中的液體量和缸體2的內(nèi)腔尺寸換算得出頂板5下沉量，即得到地基沉降量。可實現(xiàn)路基沉降動態(tài)監(jiān)測，施工簡單，監(jiān)測方便，沉降動態(tài)過程反應(yīng)好，成本低，具有良好的經(jīng)濟性和廣闊推廣應(yīng)用前景。
參照圖1，固定基礎(chǔ)1用于缸體2，使其不受地基沉降變形影響。頂板5的設(shè)置避免連接桿刺入路基填筑體b內(nèi)，使其能充分反應(yīng)地基的沉降。所述固定基礎(chǔ)1的下部進入穩(wěn)定地基a中，其深度一般不小于0.3m。缸體2一般采用圓形套筒結(jié)構(gòu)，內(nèi)腔中液體的高度大于地基預(yù)估沉降量。所述連接桿4宜采用中空管，液體管道6內(nèi)端于連接桿4上部穿過其外壁進入連接桿4，并豎向穿過活塞3進入缸體2內(nèi)腔。
參照圖1，本發(fā)明一種簡易路基沉降自動監(jiān)測裝置的監(jiān)測方法，包括如下步驟：
①在地面進行沉降觀測平面定位；
②鉆孔至穩(wěn)定地層a中一定深度；
③澆筑水泥砂漿形成固定基礎(chǔ)1；
④裝配缸體2、活塞3、連接桿4和液體通管道6組合體，并使活塞3以下的缸體2內(nèi)腔中充滿液體；
⑤將組合體放置至固定基礎(chǔ)1頂部；
⑥于地基地面上設(shè)置頂板5，并連接頂板5、與連接桿4；
⑦將液體管道6引出路基填筑體b的范圍之外，并連接液體收集器7；
⑧分層填筑路堤填筑體b；
⑨頂板5受壓沉降，經(jīng)連接桿4帶動活塞3下移，使缸體2內(nèi)腔中的液體通過液體管道6流入液體收集器7內(nèi)；
⑩根據(jù)液體收集器7中的液體量和缸體2的內(nèi)腔尺寸換算得出動態(tài)的地基沉降量s。
所述地基沉降量s的換算公式如下：
s＝q/π×r2
式中：s為地基沉降量，q為液體收集器7中的液體收集量，r為缸體2的內(nèi)腔半徑。
以上所述只是用圖解說明本發(fā)明一種簡易路基沉降自動監(jiān)測裝置及其監(jiān)測方法的一些原理,并非是要將本發(fā)明局限在所示和所述的具體結(jié)構(gòu)和監(jiān)測方法適用范圍內(nèi)，故凡是所有可能被利用的相應(yīng)修改以及等同物，均屬于本發(fā)明所申請的專利范圍。