[实用新型]基于压力传感器的沉降观测装置及测量系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及地基沉降观测装置，尤其是一种基于压力传感器的沉降观测装置及测量系统。

背景技术

公路、高速公路、铁路及其他建筑物会涉及到地基沉降问题。现有测量方法是埋设沉降板，上接沉降标，再用水准仪测量其高度的变化。在量测公路的地基沉降时，随路堤一层一层填筑，标杆也须一节一节接高。

上述测量过程不仅麻烦，还干扰施工，并且沉降板容易被施工车辆破坏，附近填土不能压实，每次接管费时费力，已通车公路还要进行沉降监测，观测人员来回走动影响交通也不安全。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型要提供一种基于压力传感器的沉降观测装置及测量系统，以克服沉降板观测的缺陷。

技术方案：一种基于压力传感器的沉降观测装置，包括压阻式压力传感器、通过导管与压阻式压力传感器连通的观测管以及通过导线与压力传感器电连接的电压显示器；所述导管包覆有保护管。

进一步地，本实用新型还包括保护罩，所述电压显示器设置于保护罩中。所述导管为尼龙管。所述保护管为PE管。

一种基于压力传感器的沉降观测系统，包括压阻式压力传感器、通过导管与压阻式压力传感器连通的观测管、通过导线与压力传感器电连接的电压显示器、容置于所述导管和观测管中的观测液、浮于观测液液面上的密封液，用于将观测液注入导管和观测管中的储液桶以及将观测液转入储液桶中的吸液器；所述导管包覆有保护管。

进一步地，本实用新型还包括显示器第一保护罩和第二保护罩，所述电压显示器设置于保护罩中，所述观测管的端部置于第二保护罩中。所述导管为尼龙管。所述保护管为PE管。本实用新型还包括设置在观测管端部的导向器。

有益效果：本实用新型具有尺寸小、重量轻、精度高、频率响应好、不干扰施工、操作简单、使用方便、工作可靠和使用寿命长等优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型吸水装置的结构示意图；

图3是本实用新型注水装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1至图3所示，本实用新型基于压力传感器的沉降观测装置包括压阻式压力传感器1、通过导管2与压阻式压力传感器1连通的观测管3以及通过导线5与压力传感器1电连接的电压显示器6；导管2包覆有保护管4。

在进一步的实施例中，还可以设置保护罩并将电压显示器和/或观测管的端部设置于保护罩中。在工程施工时，导管可以采用尼龙管，保护管可以采用PE管。例如保护罩采用不锈钢盒，将电压显示器6应放置于其中，以防雨天淋湿或遭到其他损坏。测量人员读电压值后，可以关闭电压显示器6的开关。

除上述装置外，本实用新型的观测系统还包括观测液10、密封液11、储液桶8和吸液器9等。观测液10容置于导管和观测管2中的、密封液11浮于观测液液面上，储液桶8用于将观测液10注入导管和观测管中，吸液器9用于将观测液转入储液桶中。

本实用新型的布设方法如下：先将观测管3与导管2连接好，其次将观测液（例如无气水或含气量低的水）注入观测管3中，待导管2另一端有水流出，然后将该出水端与压阻式压力传感器1在观测液中接好，以防有空气进入导管2内。此时，保持观测管3内有适量无气水，将压阻式压力传感器1埋设在路堤7处的待测点处，用保护管4保护将用导管2套住，并在其周围铺设沙层保护。电压显示器6由导线5迁出，电压显示器6和观测管3均安置在非施工区域且便于测量处。观测管3底部用沙护住，周围固定以使其竖直。观测管3液面上放置片状漂浮物。用手持式激光测距仪从管顶将激光束打到漂浮物表面，即可测得水位。为使激光束不偏离观测管的轴心线，设置导向器以放置测距仪。测量人员读数完成后，用保护罩罩住观测管3，防止蒸发和雨天雨水进入。

沉降值计算过程如下：将第一次测得电压值、观测管水位值、第二次测得电压值和观测管水位值，带入沉降计算公式S＝k(V_i+1-V_i)×1000+(h_i+1-h_i)×1000   （1）其中：S单位为mm；k为压力传感器标定系数，单位为m/mV;V_i和V_i+1单位为mV；h_i和h_i+1的单位为m。