• 四川郎酒股份有限公司获第十二届人民企业社会责任奖年度环保奖 2019-05-13
  • 银保监会新规剑指大企业多头融资和过度融资 2019-05-12
  • 韩国再提4国联合申办世界杯 中国网友无视:我们自己来 2019-05-11
  • 中国人为什么一定要买房? 2019-05-11
  • 十九大精神进校园:风正扬帆当有为 勇做时代弄潮儿 2019-05-10
  • 粽叶飘香幸福邻里——廊坊市举办“我们的节日·端午”主题活动 2019-05-09
  • 太原设禁鸣路段 设备在测试中 2019-05-09
  • 拜耳医药保健有限公司获第十二届人民企业社会责任奖年度企业奖 2019-05-08
  • “港独”没出路!“梁天琦们”该醒醒了 2019-05-07
  • 陈卫平:中国文化内涵包含三方面 文化复兴表现在其中 2019-05-06
  • 人民日报客户端辟谣:“合成军装照”产品请放心使用 2019-05-05
  • 【十九大·理论新视野】为什么要“建设现代化经济体系”?   2019-05-04
  • 聚焦2017年乌鲁木齐市老城区改造提升工程 2019-05-04
  • 【专家谈】上合组织——构建区域命运共同体的有力实践者 2019-05-03
  • 【华商侃车NO.192】 亲!楼市火爆,别忘了买车位啊! 2019-05-03
    • / 8
    • 下载费用:30 金币  

    重庆时时彩组六全选: 一种柔性管水准标结构.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201610114597.1

    申请日:

    2016.03.01

    公开号:

    CN105606069A

    公开日:

    2016.05.25

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):G01C 5/00申请日:20160301|||公开
    IPC分类号: G01C5/00 主分类号: G01C5/00
    申请人: 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司
    发明人: 彭浩; 蒋剑; 周以林; 江志红; 易伟
    地址: 550081 贵州省贵阳市观山湖区兴黔路16号
    优先权:
    专利代理机构: 贵阳派腾阳光知识产权代理事务所(普通合伙) 52110 代理人: 管宝伟
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201610114597.1

    授权公告号:

    |||

    法律状态公告日:

    2016.06.22|||2016.05.25

    法律状态类型:

    实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种柔性管水准标结构,包括钻孔及安装在钻孔内的钢?;す?,所述钻孔的孔底深入基岩内,所述钢?;す芡ü嗌敖潭ㄔ谧昕啄?,所述钢?;す苣诨拱沧坝腥嵝怨?,所述柔性管的顶端与液体箱的底部出流管固定连接,所述柔性管的底部还固结有底座,在底座内侧安装有液位传感器,所述柔性管采用分段式安装,且每段柔性管之间通过密封接头连接,所述密封接头内部均设置有可自由伸缩的波纹管。本发明采用柔性管作为测管,因此可自由伸缩,可实时跟随地面发生垂直位移而位移,从而通过测量传感器上部垂直液柱高度变化来确定绝对垂直位移值,而且不受温度等外在因素的影响,可以有效保证测量的高精度。

    权利要求书

    1.一种柔性管水准标结构,其特征在于:包括钻孔(1)及安装
    在钻孔(1)内的钢?;す?2),所述钻孔(1)的孔底深入基岩内,
    所述钢?;す?2)通过水泥砂浆(3)固定在钻孔(1)内,所述钢
    ?;す?2)内还安装有柔性管(4),所述柔性管(4)的顶端与液体
    箱(9)的底部出流管(91)固定连接,所述柔性管(4)的底部还固
    结有底座(6),在底座(6)内侧安装有液位传感器(5)。
    2.根据权利要求1所述的一种柔性管水准标结构,其特征在于:
    所述柔性管(4)采用分段式安装,且每段柔性管(4)之间通过密封
    接头(8)连接。
    3.根据权利要求2所述的一种柔性管水准标结构,其特征在于:
    所述密封接头(8)内部均设置有可自由伸缩的波纹管(81)。
    4.根据权利要求1所述的一种柔性管水准标结构,其特征在于:
    所述底座(6)通过水泥砂浆(3)固定在钢?;す?2)的底部。
    5.根据权利要求1所述的一种柔性管水准标结构,其特征在于:
    所述液位传感器(5)的电缆(7)沿柔性管(4)外侧一直牵引至钻
    孔(1)顶部之外。
    6.根据权利要求1所述的一种柔性管水准标结构,其特征在于:
    所述液体箱(9)顶部设置有可开合的加液口(92)。
    7.根据权利要求1所述的一种柔性管水准标结构,其特征在于:
    所述液体箱(9)整体固定安装在混凝土?;ざ?10)内。
    8.根据权利要求7所述的一种柔性管水准标结构,其特征在于:
    所述混凝土?;ざ?10)上安装有钢盖板(11)。

    说明书

    一种柔性管水准标结构

    技术领域

    本发明属于水电水利工程安全监测领域,具体是涉及一种柔性管
    水准标结构。

    背景技术

    目前,大坝垂直位移监测广泛采用的主要技术手段有:精密水准
    法、静力水准法、真空激光准直法和三角高程法。

    通常,现场测得的垂直位移都是某个测点相对于工作基点的位
    移,即相对位移,然而,为求得该测点的绝对位移,需要校测工作基
    点自身的位移,此时通常需要由水准基点来检测。因此,水准基点是
    否稳定将直接影响垂直位移监测成果的准确性。

    为保证水准基点的稳定性,通常是将水准基点布设在不受库水压
    力影响的区域或深度,同时根据现场地形、地质、水库库容等实际情
    况选用不同类型的结构型式,如采用基岩标、深埋测温钢管标、双金
    属标,或上述几种结构组合而成的水准基点组。

    基岩标需要埋设在稳定的完整基岩上,对于覆盖层较厚时则无法
    布设,同时当要监测混凝土坝基础垂直位移时,由于难以布置基岩标,
    使得日常观测时需要从坝顶或其他部位对高程进行引测,导致测量线
    路远,引测高差大,工作任务繁重,测量精度难以保证。

    深埋测温钢管标稳定性好,但温度变化对钢管自身长度的影响较
    大,因此管内每隔一定深度需要布置测温仪器,每次观测均需要对其
    进行温度修正,而采用不同深度测出的温度来计算钢管内部的平均温
    度值与管身实际温度仍然具有较大差距,特别是对于地温梯度大的地
    区,其影响将更为显著,也就很难保证测量结果精度满足要求。

    双金属标因稳定性好、测量精度高、可对温度影响进行修正等优
    点而在实际工程中被广泛作为水准基点或工作基点。但在实际工程中
    其使用效果并不理想,主要存在以下几个缺点:双金属标对埋设安装
    的要求较高,每段钢管(铝管)连接端头要有足够的刚度和强度,同
    时管与管之间要用隔离环进行支撑,防止管与管之间直接接触,同时
    防止测管在孔内发生挠曲,另外双金属标安装所要求的钻孔孔径较
    大,使得其造价较其它监测手段高得多;双金属标主要利用钢管与铝
    管的线膨胀系数存在明显差异这一特性,可消除温度对管自身变形的
    影响,从而精确确定测点处的真实垂直位移值,但是由于钢管和铝管
    不可能做到均质各向同性,其线膨胀系数也非定值,因此理论计算值
    与真实情况仍会有一定差距,例如三峡工程中使用的双金属标,如果
    采用理论线胀系数对垂直位移进行计算,当钢管、铝管长度变化的差
    值达到3mm时,理论计算结果将与真实情况偏差超过0.5mm,即计
    算结果精度将不满足要求。

    发明内容

    为解决上述问题,本发明提供了一种柔性管水准标结构。通过采
    用该柔性管式水准标作为水准基点或水准工作基点,从而实现对绝对
    垂直位移进行观测。

    本发明是通过如下技术方案予以实现的。

    一种柔性管水准标结构,包括钻孔及安装在钻孔内的钢?;す?,
    所述钻孔的孔底深入基岩内,所述钢?;す芡ü嗌敖潭ㄔ谧昕?br />内,所述钢?;す苣诨拱沧坝腥嵝怨?,所述柔性管的顶端与液体箱的
    底部出流管固定连接,所述柔性管的底部还固结有底座,在底座内侧
    安装有液位传感器。

    所述柔性管采用分段式安装,且每段柔性管之间通过密封接头连
    接。

    所述密封接头内部均设置有可自由伸缩的波纹管。

    所述底座通过水泥砂浆固定在钢?;す艿牡撞?。

    所述液位传感器的电缆沿柔性管外侧一直牵引至钻孔顶部之外。

    所述液体箱顶部设置有可开合的加液口。

    所述液体箱整体固定安装在混凝土?;ざ漳?。

    所述混凝土?;ざ丈习沧坝懈指前?。

    本发明的有益效果是:

    与现有技术相比,本发明采用柔性管作为测管,因此可自由伸缩,
    可实时跟随地面发生垂直位移而位移,从而通过测量传感器上部垂直
    液柱高度变化来确定绝对垂直位移值,而且不受温度等外在因素的影
    响,可以有效保证测量的高精度。

    由于液位测量采用传感器进行,因此测量稳定性好,测量精度高,
    目前液位传感器可测出的最小液位变化为0.02mm左右,而且可实现
    自动化连续观测。

    其次,钻孔孔径要明显小于传统金属标钻孔,所采用的材料均较
    为常见,因此具有施工简易、适用性强、经济性好的特点。

    附图说明

    图1为本发明的结构示意图;

    图2为本发明中柔性管的连接示意图;

    图3为采用本发明所述的水准标测量位液计算示意图。

    图中:1-钻孔,2-钢?;す?,3-水泥砂浆,4-柔性管,5-液位传
    感器,6-底座,7-电缆,8-密封接头,9-液体箱,10-混凝土?;ざ?,
    11-钢盖板,81-波纹管,91-底部出流管,92-加液口。

    具体实施方式

    下面结合附图进一步描述本发明的技术方案,但要求?;さ姆段?br />并不局限于所述。

    如图1、图2所示,本发明所述的一种柔性管水准标结构,包括
    钻孔1及安装在钻孔1内的钢?;す?,所述钻孔1的孔底深入基岩
    内,所述钢?;す?通过水泥砂浆3固定在钻孔1内,对钻孔1的孔
    壁进行?;?,避免钻孔发生较大的侧向位移,所述钢?;す?内还安
    装有柔性管4,所述柔性管4采用分段式安装,所述每段柔性管4之
    间通过密封接头8连接,所述密封接头8内部均设置有可自由伸缩的
    波纹管81,所述柔性管4的最底部固结有底座6,所述底座6通过水
    泥砂浆3固定在钢?;す?的底部,所述底座6内侧安装液位传感器
    5,所述液位传感器5的电缆7沿柔性管4外侧一直牵引至钻孔1顶
    部之外,所述传感器5的电缆7在柔性管4内处于松弛状态。

    所述柔性管4的顶端与液体箱9的底部出流管91固定连接,所
    述液体箱9顶部设置有可开合的加液口92,所述液体箱9内装有稳
    定性和流动性均很好的液体,所述液体箱9整体固定安装在混凝土保
    护墩10内,所述混凝土?;ざ?0上安装有钢盖板11,所述钢盖板
    11可自由开合。

    下面结合附图1、图2进一步说明本发明的施工方法步骤如下:

    第一步:钻孔完成后,在孔内安装若干根钢?;す?,直到钢保
    护管2全部安装完成后,接着在钢?;す?外侧进行固结灌浆,使得
    钢?;す?固定于钻孔内,孔内钢?;す?安装时,依次按照第1根、
    第2根……第n根进行进行安装;

    第二步:为保证柔性管在钢?;す?内处于松弛状态,以利于其
    自由伸缩,柔性管4连接密封接头8后的总长要大于钻孔1的孔深,
    比例按1:1.2~1:1.5来确定,由此计算出所需柔性管4的段数和所需密
    封接头8的数量。在地面将液位传感器5安装于底座6上,并将底座
    6安装在第1根柔性管4上,然后依次连接第2根、第3根……第n
    根柔性管4,至此安装前工作完成;

    第三步:将连接好的完整柔性管4及液位传感器5的电缆7匀速
    缓慢的下放到钻孔1的孔底,然后下放一根灌浆管,将底座6固结安
    装在钻孔1的孔底即可,注意要保证液位传感器5的电缆7及柔性管
    4在钢?;す?内均处于松弛状态,至此孔内安装工作完成;

    第四步:在钻孔1顶部地面施做一个混凝土?;ざ?0,混凝土
    ?;ざ?0的长、宽、高分别为1.0m、1.0m、0.5m,混凝土?;ざ?0
    内部预留有凹槽,使得液体箱9能够稳定放置于凹槽内。接着在柔性
    管4内充满稳定性和流动性均很好的液体,然后将柔性管4的顶端与
    液体箱9固定连接,将液体箱9稳定安装在混凝土?;ざ?0的凹槽
    内,通过液体箱9上端的加液口92向液体箱9内注入与柔性管4内
    相同的性质的液体,直至液体液位到达液体箱9内部所设的液位线
    处,最后在混凝土?;ざ?0安装一可自由开合的钢盖板11,至此整
    个安装工作完成;

    第五步:通过二次仪表测读液位传感器5的输出值,采用连续观
    测3次测值的均值作为计算的基准值H0。在每次观测前,首先检查
    液体箱9内液位是否处于液位线处,如果低于液位线则要注入新的液
    体直至液位重新处于液位线处,如果高于液位线则要排出液体直至液
    位重新处于液位线处,然后通过二次仪表测读液位传感器的输出值,
    可计算出此时的液位高Hi。将当次计算液位高Hi减去初始液位高H0,
    即为水准标处的绝对垂直位移值。

    本发明充分利用同一液体的任意深度处的压力只与其上部垂直
    液柱高度有关这一原理,通过布置于钻孔1孔底的液位传感器5来实
    时监测液位传感器5上部垂直液柱高度,同时孔底可视作不动点(位
    移为零),由此即可计算出液位传感器5上部垂直液柱高度的变化值,
    从而得到绝对垂直位移。

    下面结合附图进一步说明本发明液位传感器5上部垂直液柱高
    度的变化值计算方法如下:

    如图1至图3,在安装前测读液位传感器5空载时的测值为F空、
    T空,采用本发明所述的水准标整体安装完成后,测读液位传感器5
    的初始测值为F0、T0,根据传感器参数k、b可计算出其初始液位H0。

    H0=k×(F0-F空)+b×(T0-T空)=H10+H20……………………(1)

    在第i次测量时,如果地面发生垂直位移,则顶部的混凝土?;?br />墩10会随着地面的位移而发生相应的位移,由于管道为柔性管,因
    此柔性管将自由伸缩,此时测读液位传感器测值为Fi、Ti,此时可计
    算出第i次测量时的液位Hi。

    Hi=k×(Fi-F0)+b×(Ti-T0)+H0=H1i+H2i……………………(2)

    假设柔性管4自身长度及内径均不受温度影响而保持不变,则柔
    性管4内液体总体积将不变,加上整套装置内液体总体积一定,因此
    上部液体箱9内液体体积也不变,液位深度将不变,如图3所示,即
    H2i=H20,液位传感器所测出的仅是其上部的垂直液柱高度,由此可
    直接由式(1)和式(2)求出地面的垂直位移△H(底部为不动点,
    位移为零)。

    △H=H1i-H10=(Hi-H2i)-(H0-H20)=Hi-H0……………….(3)

    但是,对于柔性管4,温度对其自身尺寸的影响不可忽略,当
    期自身尺寸受温度等外界因素影响而发生改变时,管内液体总体积将
    发生改变,如果整套装置内液体总体积仍一定,那么液体箱9内液位
    将发生变化,此部分变化并非地面所真实发生的垂直位移,因此必须
    予以消除。

    通过式(3)不难看出,△H=H1i-H10。为消除温度对柔性管自身
    尺寸的影响,保证测量的精度,只需要保证液体箱内液位一直不变,
    即H2i=H20。因此,每次观测时需要根据液体箱内液位是否处于箱内
    划定的液位线处,对实际液位进行调整即可。地面实际垂直位移△H
    最终按下式求解。

    ΔH=k×(Fi-F0)+b×(Ti-T0)……………………………(4)。

    关 键 词:
    一种 柔性 水准 结构
      专利查询网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
    关于本文
    本文标题:一种柔性管水准标结构.pdf
    链接地址://www.4mum.com.cn/p-5886337.html
    关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服客服 - 联系我们

    [email protected] 2017-2018 www.4mum.com.cn网站版权所有
    经营许可证编号:粤ICP备17046363号-1 
     


    收起
    展开
  • 四川郎酒股份有限公司获第十二届人民企业社会责任奖年度环保奖 2019-05-13
  • 银保监会新规剑指大企业多头融资和过度融资 2019-05-12
  • 韩国再提4国联合申办世界杯 中国网友无视:我们自己来 2019-05-11
  • 中国人为什么一定要买房? 2019-05-11
  • 十九大精神进校园:风正扬帆当有为 勇做时代弄潮儿 2019-05-10
  • 粽叶飘香幸福邻里——廊坊市举办“我们的节日·端午”主题活动 2019-05-09
  • 太原设禁鸣路段 设备在测试中 2019-05-09
  • 拜耳医药保健有限公司获第十二届人民企业社会责任奖年度企业奖 2019-05-08
  • “港独”没出路!“梁天琦们”该醒醒了 2019-05-07
  • 陈卫平:中国文化内涵包含三方面 文化复兴表现在其中 2019-05-06
  • 人民日报客户端辟谣:“合成军装照”产品请放心使用 2019-05-05
  • 【十九大·理论新视野】为什么要“建设现代化经济体系”?   2019-05-04
  • 聚焦2017年乌鲁木齐市老城区改造提升工程 2019-05-04
  • 【专家谈】上合组织——构建区域命运共同体的有力实践者 2019-05-03
  • 【华商侃车NO.192】 亲!楼市火爆,别忘了买车位啊! 2019-05-03