[发明专利]一种能够自动读取数据的抗滑桩偏移监测装置及监测方法

权利要求书

1.一种能够自动读取数据的抗滑桩偏移监测装置，其特征在于：包括高精度圆形水准泡和调平支座，所述高精度圆形水准泡通过调平支座安装在待监测的抗滑桩顶部；所述高精度圆形水准泡包括水准底座、水银液滴和若干信号检测装置，所述水准底座上设有球面凹槽，所述球面凹槽的内表面设有由若干圆环刻度线组成的同心环刻度线，球面凹槽的内表面为绝缘表面，组成同心环刻度线的若干圆环刻度线为导电型刻度线，任意两条相邻的圆环刻度线之间通过信号检测装置相连，所述水银液滴置于球面凹槽，水银液滴的直径小于最内层的圆环刻度线，并且大于任意相邻两个圆环刻度线之间的间隔，水银液滴在自身重力作用下在球面凹槽内自由运动，当水银液滴运动到两个圆环刻度线之间，即将两个圆环刻度线之间导通，通过获取相应信号检测装置发出的检测信号即可判断水银液滴的环线位置，从而读出高精度圆形水准泡的偏移角度，通过高精度圆形水准泡的偏移角度和方向通过正弦公式计算抗滑桩的偏移距离和方向。

2.如权利要求1所述的抗滑桩偏移监测装置，其特征在于：所述高精度圆形水准泡还包括电源，所述信号检测装置为电阻表，所述电源为电阻表供电，当水银液滴处于环心的圆环刻度线内时，电阻表检测到相邻圆环刻度线之间电阻无穷大，当随着水准底座倾斜，水银液滴移动到相邻两个圆环刻度线之间时，即将相应的两个圆环刻度线导通，相应电阻表测得电阻为零，发出相应信号，通过接受信号对应的电阻表即可判断水银液滴所处位置，从而判断水准底座的倾斜角度。

3.如权利要求1所述的抗滑桩偏移监测装置，其特征在于：所述高精度圆形水准泡还包括直流电源，所述信号检测装置为电流检测装置，任意相邻两个圆环刻度线都通过导线与电流检测装置、直流电源相连组成闭合回路，当电流检测装置检测到相应两条相邻的圆环刻度线之间产生电流时，即可判断水银液滴处于该相邻两个圆环刻度线之间，从而判断水准底座的倾斜角度。

4.如权利要求2或3所述的抗滑桩偏移监测装置，其特征在于：所述圆环刻度线采用在球面凹槽内嵌导线或者采用导电涂层制成。

5.根据权利要求2或3所述的抗滑桩偏移监测装置，其特征在于：所述高精度圆形水准泡的圆形壳体上还设有用于校准方向的指北针。

6.根据权利要求2或3所述的抗滑桩偏移监测装置，其特征在于：所述调平支座通过固定台固定，所述固定台通过混凝土或者粘胶固定在抗滑桩顶部。

7.根据权利要求2或3所述的抗滑桩偏移监测装置，其特征在于：所述调平支座包括支座外壳和调平板，所述调平板中部通过球铰安装在支座外壳的中部，所述支座外壳上设有两个呈90度分布的调节装置，所述调节装置包括调平轴和调平支架，所述调平支架顶部通过铰链安装在调平板底部，调平支架内设有竖直方向设置的齿条，所述调平轴通过轴承安装在支座外壳的侧壁上，调平轴的内端设有与齿条啮合的齿轮，调平轴外端伸出支座外壳作为调节旋钮，通过拧动调平轴能通过齿轮齿条啮合拉动相应铰接点处的调平板上下移动，从而起到调平作用。

8.根据权利要求2或3所述的抗滑桩偏移监测装置，其特征在于：所述抗滑桩偏移监测装置还包括无线通信模块，所述信号检测装置检测的信号通过无线通信模块进行远程传输。

9.一种利用权利要求8所述抗滑桩偏移监测装置的偏移监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、在边坡抗滑施工过程中，通过对地质监测找到稳定底层的深度，将抗滑桩打入稳定底层，记稳定底层以上抗滑桩的长度为X₂；

步骤2、待抗滑桩施工完成并投入使用后，将高精度圆形水准泡固定在调平支座上，将调平支座固定在固定台上，将固定台固定在抗滑桩顶部，并在高精度圆形水准泡上做方向标记；

步骤3、通过调平支座调整高精度圆形水准泡的水准泡到中心位置，定义此时抗滑桩的位置为竖直的初始状态；

步骤4、将高精度圆形水准泡的信号检测装置与无线通信模块通过信号线相连，将无线通信模块与远程控制中心相连；

步骤5、当抗滑桩倾斜时，水银液滴在自身重力作用下在球面凹槽内自由运动，当水银液滴运动到两个圆环刻度线之间，即将两个圆环刻度线之间导通，检测装置通过无线通信模块发出的检测信号，通过检测信号判断水银液滴的环线位置，从而读出高精度圆形水准泡的偏移角度，通过高精度圆形水准泡的偏移角度和方向通过正弦公式计算抗滑桩的偏移距离，当抗滑桩偏移距离大于设计最大值时，发出危险预警，对抗滑桩进行加固或者重新施工。