[发明专利]一种能同时测量角度和方位的测斜装置及测斜方法

说明书

本发明公开了一种能同时测量角度和方位的测斜装置及测斜方法，测斜装置包括高精度圆形水准泡，高精度圆形水准泡包括水准底座、水银液滴和若干电阻表，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采用若干开环刻度线组成的同心环刻度线，开环刻度线均在开环的一端通过导线引出，与电阻表相连，所述水银液滴置于球面凹槽。使用时，高精度圆形水准泡通过调平支座安装在待测物体上；水银液滴在自身重力作用下在球面凹槽内自由运动，通过电阻表监测导通的开环刻度线判断偏移角度，通过电阻值判断水银液滴所处方向，从而判断高精度圆形水准泡的偏移角度和方向，达到测斜目的，本发明结构简单，成本低廉，能够同时监测倾斜角度和方向。

技术领域

本发明属于土木工程领域，涉及一种测斜技术，具体涉及一种能同时测量角度和方位的测斜装置及测斜方法，通过将该装置安装到需要测斜的物体上并通过该装置测斜感应进行无线传输将信息传到电脑或手机终端来提前预警该物体可能会出现的倾斜，用于工程中或其他方面需要进行倾斜监测的物件中，进行物件的倾斜预警。

背景技术

在工程和其他领域中，经常会有必要对一些物件进行长期的测斜监测，例如抗滑桩，横梁，柱子等。

目前对工程中或其他领域里的测斜方法有很多，其中有：侧斜管、全站仪、光纤传感器等。

但是这些测斜的方法有一些不足的地方。

其中侧斜管的不足有：①由于现场施工条件的原因，侧斜管的埋设与保护相对困难，埋设成品率较低。②由于侧斜管是PVC材料制成，很容易断裂，再加上施工现场碎料多，很容易破坏侧斜管。③观测方法复杂，在观测数据的过程中需要将测头导轮插入测斜管导槽内，放入底部然后自下而上每间隔0.5米读一次数据，并且需要重复第二次。④数据处理及分析过程比较复杂。

全站仪监测方法的不足有：（1）耗费人力。由于全站仪的用法限制，其观测的时候需要2-3人同时进行工作，耗费了不必要的人力。（2）受地形影响较大。往往边坡体上会有绿化，由于植被的生长，会遮挡全站仪和棱镜之间的视线，从而导致观测结果出现偏差。（3）过程繁琐。使用全站仪的时候，其本身的设备比较多并且沉重，并且对设备的架起地点的条件要求较高，而现场地理条件并不理想的话会产生一些不必要的麻烦。

光纤传感器监测方法的不足有：（1）造价昂贵。光纤传感器属于精密电子传感仪器，比一般的传统仪器造价会更加更贵一些，所以采用光纤传感器的话造价会比较高。（2）仪器维护问题。由于光纤传感器是高精度仪器，所以在恶虐的地质环境和天气条件下，仪器的寿命会大大缩短，并会增加人工维护的次数，从而产生额外费用。（3）步骤繁琐。在安装光纤传感器的时候，布线是极其的麻烦的，并且获取的数据需要一系列复杂的系统转换。

发明内容

本发明的目的就是针对以上问题提出的一种能同时测量角度和方位的测斜装置，本发明主要是基于安装在所测物体上的由调平支座和高精度圆形水准泡组成。通过对于高精度圆形水准泡改造，将气泡改为水银液滴，将刻度环改为电阻环，使得本发明可以实现水准仪监测自动化，不仅能够减少倾斜角度，还能监测倾斜方向。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：