[发明专利]地铁高架段桩基沉降监测装置及监测方法

说明书

本发明公开了地铁高架段桩基沉降监测装置及监测方法，涉及桩基沉降监测的技术领域，包括底座和预埋桩，预埋桩内竖直穿设有浅层测试杆，浅层测试杆内竖直穿设有中层测试杆且底端分别固设有浅层埋板、中层埋板和深层埋板，底座上套设有三个伸缩杆且分别与浅层测试杆、中层测试杆和深层测试杆的顶端铰接连接，预埋桩内嵌设有三个位移计。通过浅层测试杆、中层测试杆和深层测试杆对桩基周侧不同深度的土层进行沉降监测，通过伸缩杆的转动角度快速判断哪个深度位置的土层出现了沉降，进而提前采取预防措施以避免深度沉降，而位移计可辅助进行沉降监测。采用两种不同的监测方式对桩基周侧土层进行沉降监测，减小误差，提高监测的精度。

技术领域

本发明涉及桩基沉降监测的技术领域，尤其是涉及地铁高架段桩基沉降监测装置及监测方法。

背景技术

城市建设过程中，地铁作为基础的交通工程是十分重要的建设项目，目前常用的建设方式包括地下隧道和地上高架。地铁高架段桩基浇筑后需要对每一个桩基进行沉降监测，以起到安全监督作用。

现有的沉降监测方法，普遍采用全站仪监测和静力水准仪测量，监测仪器进度较低、环境适应能力差、自动化程度低、可操作性不强，全站仪监测时存在人工监测数据误差过大的问题不具有实时性，运用静力水准仪监测时，比较笨重且对静力水准仪加水、排气泡时操作复杂。

桩基发生沉降是因为桩基周围位置的土层发生了塌陷或者受到了挤压，由于土层相对于桩基是柔软流动的，土层会先于桩基发生塌陷或者挤压情况，因而检测土层可更快的得知桩基沉降预兆，但是由于土层的塌陷位置是由地下逐渐延伸至地表，当土层内部深度塌陷后，地表可观测到时已经是后知后觉。

发明内容

本发明的目的一是提供一种实现不同深度土层沉降快速检测的地铁高架段桩基沉降监测装置。

本发明是通过以下技术方案得以实现的：

地铁高架段桩基沉降监测装置，包括底座和固设于其中心处的预埋桩，所述预埋桩内竖直穿设有浅层测试杆，所述浅层测试杆内竖直穿设有中层测试杆，所述中层测试杆内竖直穿设有深层测试杆，所述浅层测试杆、所述中层测试杆和所述深层测试杆三者顶端齐平、长度依次增长且底端分别固设有浅层埋板、中层埋板和深层埋板，所述底座上套设有三个伸缩杆且分别与所述浅层测试杆、所述中层测试杆和所述深层测试杆的顶端铰接连接，所述预埋桩内嵌设有三个分别与所述浅层测试杆、所述中层测试杆和所述深层测试杆连接的位移计。

通过采用上述技术方案，监测装置环绕分布在桩基周侧，通过浅层测试杆、中层测试杆和深层测试杆对桩基周侧不同深度的土层进行沉降监测，当测试位置出现不同沉降时，可通过伸缩杆的转动角度快速判断哪个深度位置的土层出现了沉降，多个伸缩杆之间的转动偏差可快速读取到并进行对比，进而提前采取预防措施以避免深度沉降，而位移计可辅助进行沉降监测。采用两种不同的监测方式对桩基周侧土层进行沉降监测，减小误差，提高监测的精度。

进一步设置为：所述伸缩杆包括内杆、外杆和转环，所述转环套设于所述底座上且其周壁固设有所述外杆，所述外杆远离所述转环的一端开设有凹槽且所述凹槽内穿设有所述内杆，所述内杆远离所述外杆的一端与所述浅层测试杆或者所述中层测试杆或者所述深层测试杆的顶端铰接连接。

通过采用上述技术方案，内杆可在外杆内滑移从而改变内杆和外杆的整体长度，外杆会带动转环转动，避免伸缩杆出现卡死。

进一步设置为：所述底座上套设有多个比对环，所述比对环置于所述转环一侧，所述转环和比对环上均标记有刻度。

通过采用上述技术方案，转环转动后其与比对环形成转动角度差，从而方便读取比对环的转动角度；另外，当三个伸缩杆倾斜角度不可协调时，可调节比对环角度，使得比对环与转环实现位置初始化，方便后续读取读数。

进一步设置为：所述底座顶端卡接设置有顶环，所述顶环中心处固设有玻璃观察罩。