[实用新型]深水区土体分层沉降监测装置

说明书

技术领域

本实用新型属于土体沉降监测技术领域，特别涉及一种深水区土体分层沉降监测装置。

背景技术

在路堤填筑、土方开挖、地基处理等工程中，需进行土体分层沉降监测，以了解工程施工过程中土体不同深度处的压缩变形量，确保施工安全。目前土体分层沉降监测主要是分层沉降管法，即将磁环依次定位在沉降管上埋设在土体中，沉降管底部锚固至相对不动土层，当土体发生沉降时，将带动磁环沿着沉降管壁一起向下滑移，磁环相对于沉降管向下的滑移量即为土体的沉降量。但该方法存在使用局限性和诸多缺点：(1)沿海地区深水区筑堤距岸线较远，常规分层沉降管口高程无相对不动点，测试困难，且影响因素较多，测试精度无法保证；(2)沉降管管口必须露在外面，管口稳定性差，对施工干扰很大，且极易受施工机械破坏，保护非常困难；(3)沉降管损坏事故频发，且修复非常困难甚至无法修复，因此，无法保证数据的连续性，监测安全控制更是无法实现；(4)仪器分辨率较低，且只能人工测读，观测精度差，工作效率低，劳动强度大。

实用新型内容

为解决土体分层沉降监测现有技术在深水区使用、仪器保护及数据采集等存在的诸多问题，本实用新型提供的技术方案如下：

本实用新型一种深水区土体分层沉降监测装置，包括基准桩、磁致伸缩仪、固定组件，其特征在于：所述磁致伸缩仪包括电子仓、活动磁环、测杆、传输电缆，所述活动磁环套在所述测杆上并与所述电子仓固接，所述传输电缆一端连接电子仓，另一端连接外部数据采集设备；所述磁致伸缩仪根据土体分层沉降监测的预设深度要求可多支串联固接在所述基准桩上。

所述基准桩包括钢管、锚头，所述锚头固接在钢管底部，沿钻孔置于地基稳固土层；钢管顶部设有穿线孔系吊装钢丝绳；所述电子仓和测杆通过固定组件固接在钢管上。

所述固定组件包括上卡箍和下卡箍，所述电子仓通过上卡箍固接在所述钢管上，所述测杆通过下卡箍固接在所述钢管上。

所述的上卡箍为双管卡箍，管孔直径分别与钢管和电子仓直径相匹配；所述的下卡箍为 双管卡箍，管孔直径分别与钢管和测杆直径相匹配。

所述活动磁环套在所述测杆上与所述电子仓通过螺纹固接。

所述锚头通过螺纹与钢管底部固接。

当土体发生沉降时，活动磁环将沿着测杆向下滑移，进而引起活动磁环与电子仓之间的距离发生变化，再与初始距离相比较，即可换算出测点处土层的沉降量。

本实用新型深水区土体分层沉降监测装置的各个组件的固接方式不限于上述的螺纹固接、卡箍固接，还可以采用其他固接方式。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供了一种深水区土体分层沉降监测装置，利用磁致伸缩仪的无接触式测量原理测得活动磁环与电子仓之间距离的变化，获得各测点上土层的沉降量，通过将多支磁致伸缩仪串联在基准桩上，进而获得同一时间段内土体不同深度处的分层沉降量；整套监测装置均位于土层钻孔内，只有传输电缆引出钻孔，减少仪器对施工的干扰，易于保护，且不受潮汐、风浪、施工机械等外部环境影响，提高测试可靠性，能够适用现有技术无法使用的工况。本装置具有结构简单、操作方便，适应能力强、测试精度高等优点。另外，通过数据采集模块，还可实现实时自动监测，大大降低人工成本，具有工作效率高、稳定性好等优点。本实用新型有效克服了现有技术中存在的诸多缺点，可适用于各种复杂工况的地基处理工程，具有广泛的应用价值。

附图说明

图1是本实用新型的使用状态结构示意图。

图2是本实用新型的监测原理示意图。

图中：1-基准桩；11-钢管；12-锚头；2-磁致伸缩仪；21-电子仓；22-活动磁环；23-测杆；24-传输电缆；3-固定组件；31-上卡箍；32-下卡箍；4-穿线孔；5-吊装钢丝绳；6-钻孔。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例和附图对本实用新型进行详细说明。