[发明专利]一种多功能锚孔参数测量装置

说明书

本发明属于锚孔参数测量技术领域，具体涉及一种多功能锚孔参数测量装置，主要用于对土遗址锚孔内部情况进行实时监测。包括测量执行机构、传动连接机构、数值显示机构；测量执行机构，用于测量锚孔内的具体参数；传动连接机构，用于驱动测量执行机构；数值显示机构，用于显示测量执行机构所测量的各项数据。本发明是一种功能丰富，集成度高、结构简单、易于拆卸，携带方便的多功能锚孔参数测量装置。

技术领域

本发明属于锚孔参数测量技术领域，具体涉及一种多功能锚孔参数测量装置，主要用于对土遗址锚孔内部情况进行实时监测。

背景技术

土遗址是人类历史文化的重要载体，具有重大的历史、艺术和科学价值。土遗址在亚洲、非洲、北美洲和南美洲的主要干早区均有大量遗存，其类型也相当丰富，如中国丝绸之路沿线的秦代至明代长城及附属建筑物、不同历史时期的佛寺遗址和古城均为土遗址的代表。然而在长期遭受风蚀、雨蚀、冻融、地震等多种自然营力和人类活动影响，坍塌、裂隙和掏蚀等病害的广泛发育直接或间接导致土遗址失稳毁灭，成为危及土遗址安全保存的首要问题。锚固技术因其扰动性弱、隐蔽性强、有效控制变形与裂隙发展、调动土体自身承载性能等特点在土遗址稳定性控制领域得到了广泛应用。

土遗址锚固施工过程中，锚孔常采用人工成孔或者机械成孔的方式，成孔质量受人为因素和钻孔装置自身扰动影响。根据现场情况，由于钻孔装置的振动，使得锚孔在不同深度的孔内直径不同。如果在钻孔后锚孔某一深度的孔内直径超过了设计的允许偏差值，会直接影响锚固效果甚至会让使锚固完全失效，对服役期安全性极为不利。因此，测量锚孔不同位置的深度及其所对应的孔内直径，立体的反映锚孔几何参数，对锚固过程质量控制是十分有必要的。另外，锚固设计还需要综合考虑锚孔内部的土体特征、孔壁粗糙度、温湿度等因素，可以满足对土遗址稳定性控制的需求。而目前，仅采用钢卷尺粗略测量锚孔的孔口直径和底部深度并不能满足实际需求，也没有专用设备对土遗址锚孔内部情况进行实时摄像记录和温湿度测量。

对于土遗址加固，锚杆锚固依然是科学可靠的加固方法，锚孔内部参数为锚固过程质量控制提供具体的数据依据。为了避免多次测量导致的人为因素影响，以及提升测量的智能化，设备要求能同时测量锚孔孔深、孔内直径、孔内温湿度以及孔内摄像。而目前在土遗址锚固加固研究领域尚未出现此类装置，这就迫切需要进行此空白的研发工作。因此，开发一种可用于同时测量土遗址锚杆锚固的锚孔孔深、孔内直径、孔内温湿度以及孔内摄像的装置，对于土遗址锚固加固设计的应用性研究与锚固过程质量控制具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种多功能锚孔参数测量装置，以解决现有锚孔的测量装置测量工具不能满足实际的需求以及现有的测量工具测量的数据比较单一的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种多功能锚孔参数测量装置，包括测量执行机构、传动连接机构、数值显示机构；

测量执行机构，用于测量锚孔内的具体参数；

传动连接机构，用于驱动测量执行机构；

数值显示机构，用于显示测量执行机构所测量的各项数据。

进一步地，所述的测量执行机构包括从动轴、顶针、温湿度应力集成传感器、轴套、弹簧、盖板和微型无线传输摄像机；所述顶针的另一端与温湿度应力集成传感器连接；所述从动轴侧面与轴套内壁面滑动配合，轴套圆周上设有螺纹孔，盖板与轴套螺纹连接，微型无线传输摄像机位于盖板中心；所述顶针的一端为圆柱形结构其另一端为楔形结构。

进一步地，所述轴套的圆周壁上设有两对互相垂直的径向孔，顶针的圆柱形结构与各个径向孔滑动配合；所述弹簧套接在顶针外侧，弹簧的一端与顶针的楔形面接触，弹簧的另一端与轴套内壁接触，弹簧的长度稍大于弹簧与顶针面接触的位置到轴套内壁之间的距离，且弹簧处于轻微压缩状态。