[实用新型]支撑结构的收敛监测装置

说明书

本实用新型涉及支撑结构的收敛监测装置，该监测装置包括基板和杠杆，所述杠杆转动地铰接于基板的一表面上，杠杆上悬挂有重锤，杠杆位于重锤悬挂点和杠杆的铰接点之间的部分固定有测线；测线固定点的上方设有第一转向机构，用于实现测线在平行于基板的平面内的转向；还包括第二转向机构，用于实现测线在垂直于基板的平面内的转向；及测量仪，用于测量杠杆位置变化情况；测量仪在杠杆上的测量点和重锤悬挂点位于测线固定点的同一侧；其中，测线从测线固定点开始延伸并依次通过第一转向机构和第二转向机构转向后，沿远离基板的方向伸出。本实用新型的监测装置监测结果可信度强，测量精确度高；原理简单、操作简便、整体效果良好，易于实施。

技术领域

本实用新型涉及支撑结构的收敛监测装置及监测方法，尤其涉及基坑支撑结构的收敛监测装置，适用于工程监测中收敛监测。

背景技术

在现有技术条件下，基坑支撑普遍采用混凝土梁支撑和钢支撑结构，以确保基坑支护桩（墙）的变形控制在规范规定的范围之内，通常采用应变计和轴力计监测梁和钢的应力变化情况，采用测斜仪或测绘方法监测支护桩（墙）水平等支撑结构的位移。由于支撑结构是刚性结构，其变形微小，应变计和轴力计测量相对精度较高，但支护桩（墙）位移（收敛）监测手段精度相对较低，不能进行有效相互验证/正确进行资料分析和处理，有必要采用一种更高精度的监测手段进行支撑结构的收敛监测。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种支撑结构的收敛监测装置，以提升监测精度。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

支撑结构的收敛监测装置，包括基板和杠杆，所述杠杆转动地铰接于基板的一表面上，杠杆上悬挂有重锤，杠杆位于重锤悬挂点和杠杆的铰接点之间的部分固定有测线；测线固定点的上方设有第一转向机构，用于实现测线在平行于基板的平面内的转向；

还包括第二转向机构，用于实现测线在垂直于基板的平面内的转向；及

测量仪，用于测量杠杆位置变化情况；

测量仪在杠杆上的测量点和重锤悬挂点位于测线固定点的同一侧；

其中，测线从测线固定点开始延伸并依次通过第一转向机构和第二转向机构转向后，沿远离基板的方向伸出。

通过第一转向机构和第二转向机构设置，可对测线在与基板平行的平面内的转向以及测线在与基板垂直的平面内的转向，第一转向机构设置于测线固定点上方，使得测线对杠杆的作用力方向向上，另外，通过第二转向机构的设置，使得测线沿远离基板的方向伸出，可保证待监测支撑结构间变形情况最大程度无损地通过测线反映到杠杆上，提升监测结果可信度。一般情况下，重锤可给杠杆施以恒定作用力，测线也给杠杆施加恒定作用力，杠杆处于受力平衡状态，根据牛顿第三定律，测线会受到杠杆施加的反向作用力。监测时，测线的伸出端固定于待监测支撑结构上，支撑结构出现收敛变形时，测线的受力状态发生变化，杠杆会以铰接点为中心转动，由于测量仪的测量点至铰接点的距离大于测线固定点到铰接点的距离，故测量仪测得的形变量大于实际的形变量，有利于降低测量误差，提升测量精度，

进一步地，测线处于拉伸状态时，测线位于第一转向机构和第二转向机构之间的部分与竖直方向平行，如此，可降低测线与转向机构之间摩擦力对监测结果的影响。

进一步地，所述第一转向机构包括第一滑轮和第二滑轮，第一滑轮和第二滑轮均平行于基板设置，第一滑轮和第二滑轮均转动地固定于基板上。

进一步地，所述第一滑轮和第二滑轮的外径相同，且两者的中心轴线位于同一水平面上。

进一步地，所述第二转向机构包括与基板垂直的定位滑轮，所述定位滑轮转动地固定于基板上。

如此，两种转向机构主要依靠定滑轮进行转向，在改变的力的方向时，力的大小不变，有利于变形量的准确传递与体现。