一种地面沉降观测装置的制作方法

本发明涉及土木工程领域，更具体地说，它涉及一种地面沉降观测装置。

背景技术：

在现代城市地铁建设中，普遍存在场地狭小局限，地址条件复杂，基坑开发开挖深度大等施工不利因素，为确保基坑和周边环境安全，在道路地面和管线上设置沉降观测装置，进行周期性观测，为确保监测质量，我们将制作保护装置加以保护沉降观测装置，通过观测沉降数据，后经软件分析获取道路地面和管线沉降变化情况，达到监测目的，有效的指导现场施工作业。

现有的液压式沉降监测系统，一般是水箱与其下部的联通水管连接，形成通路，且联通水管和水箱需要始终保持一定高度。故而，对地面上的沉降监测，需要安装相应的支架将沉降水箱升高，或下挖出沟道，放置联通水管，通过下部的联通水管联通各水箱，各水箱的水位高度保持一致，对监测地面沉降来说，需要耗费较多的人力和物力，十分不便，且不够稳定，很容易受到外界干扰，比如地面震动，外物落入等等。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种地面沉降观测装置，改善外界干扰，提高了监测的精准度。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种地面沉降观测装置，包括基准贮液器、观测贮液器和联通水管，所述基准贮液器置于选定的观测基准点，基准贮液器通过联通水管连接一个或多个观测贮液器；观测贮液器置于选定的沉降观测点，基准贮液器和观测贮液器的容量和规格均相同，并均安装有水位传感器，以及贮存有标准液位的液体，水位传感器通过无线收发装置将液位数据无线传输至数据采集终端；联通水管设置于基准贮液器和观测贮液器上方呈倒u形设置，并分别与基准贮液器和观测贮液器相互联通设置；在联通水管与基准贮液器、观测贮液器之间分别安装有电磁阀，在基准贮液器和观测贮液器底部均设有缓冲板组件。

通过采用上述技术方案，利用虹吸原理，对地面沉降的观测数据准确，无需专人监测观测，可同时对多点沉降数据进行采集，提高检测精准度；设置了缓冲板组件，能让沉降观测板在松软的土壤上也能保持水平面，进行精确观测的同时，还可以提高安全性。

本发明进一步设置为：所述缓冲板组件包括用于限位基准贮液器和观测贮液器的限位机构，设置在限位机构下方的缓冲机构，以及设置在限位机构下方的平衡机构。

通过采用上述技术方案，设置了缓冲板组件，其中，限位机构能够对设置其上的限位基准贮液器和观测贮液器进行有效的限位，缓冲机构能够缓解地面震动对检测造成的干扰，平衡机构能让沉降观测板在松软的土壤上也能保持水平面，进行精确观测的同时，还可以提高安全性。

本发明进一步设置为：所述限位机构包括设置于基准贮液器和观测贮液器底部的限位板，限位板上开有限位口，限位口开口朝上并与基准贮液器和观测贮液器的底部尺寸相适配。

通过采用上述技术方案，限位板上的限位口于基准贮液器和观测贮液器相适配，并对其进行有效限位，避免地面震动对基准贮液器和观测贮液器造成位移。

本发明进一步设置为：所述缓冲机构包括从上至下次叠设的若干缓冲板，所述相邻两块缓冲板之间分别设有若干缓冲件。

通过采用上述技术方案，可以根据实际需要设置多层缓冲板，并在相邻缓冲板之间设置缓冲件，进一步改善了缓冲效果，减小对基准贮液器和观测贮液器内造成的干扰，其内液体受外界干扰波动小，检测精度高。

本发明进一步设置为：所述缓冲机构包括从上至下次叠设的第一缓冲板和第二缓冲板，以及设置于第一缓冲板与第二缓冲板之间的若干缓冲件。

通过采用上述技术方案，缓冲板设置两个，分别为第一缓冲板和第二缓冲板，设计合理，结构简单，制造方便。

本发明进一步设置为：所述缓冲件为弹簧。

通过采用上述技术方案，缓冲件采用弹簧，弹簧回复力好，在外力作用下发生形变，除去外力后不会扭曲变形，恢复力好。

本发明进一步设置为：所述平衡机构包括设置于第二缓冲板下表面的扒钉，扒钉的上端水平面设有公扣，第二缓冲板的底面与扒钉相贴合的面上设有母扣，母扣与公扣配合固定扒钉。

通过采用上述技术方案，扒钉的尖刺部插入土层，能增强缓冲板平稳性，即使在松软的土地上，也能让沉降观测板在松软的土壤上保持水平面，进行精确观测的同时，还可以提高安全性；扒钉通过公扣和母扣可拆卸设置，在搬运的过程中，不需要因为尖锐的扒钉而小心翼翼，可以节约搬运时间，同时避免扒钉尖锐而对其他物体造成伤害，提高了安全性。

本发明进一步设置为：所述联通水管上设有注水管，注水管上方设有注水口，注水管上设有注水控制阀。

通过采用上述技术方案，方便对基准贮液器和观测贮液器补水，通过注水口和注水管，以及配合控制注水控制阀，调节灵活方便。

本发明进一步设置为：所述注水口呈口径向上递增的漏斗形。

通过采用上述技术方案，注水口漏斗形设置，方便引水注入，设计合理，结构简单。

本发明进一步设置为：所述基准贮液器和观测贮液器采用透明材料，并均设有液位高度尺。

通过采用上述技术方案，基准贮液器和观测贮液器透明材料制作，方便随时观测内液体动向，且在基准贮液器和观测贮液器上设置了液位高度尺，便于直观的观测液面变化。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

其一，利用虹吸原理，对地面沉降的观测数据准确，无需专人监测观测，可同时对多点沉降数据进行采集，提高检测精准度；设置了缓冲板组件，能让沉降观测板在松软的土壤上也能保持水平面，进行精确观测的同时，还可以提高安全性；

其二，设置了缓冲板组件，其中，限位机构能够对设置其上的限位基准贮液器和观测贮液器进行有效的限位，缓冲机构能够缓解地面震动对检测造成的干扰，平衡机构能让沉降观测板在松软的土壤上也能保持水平面，进行精确观测的同时，还可以提高安全性；

其三，第二缓冲板下表面的扒钉，扒钉通过公扣和母扣可拆卸设置，在搬运的过程中，不需要因为尖锐的扒钉而小心翼翼，可以节约搬运时间，同时避免扒钉尖锐而对其他物体造成伤害，提高了安全性；扒钉的尖刺部插入土层，能增强缓冲板平稳性，即使在松软的土地上，也能让沉降观测板在松软的土壤上保持水平面，进行精确观测的同时，还可以提高安全性；

其四，基准贮液器和观测贮液器透明材料制作，方便随时观测内液体动向，且在基准贮液器和观测贮液器上设置了液位高度尺，便于直观的观测液面变化。

附图说明

图1为本实施例的结构示意图；

图2为本实施例的缓冲板组件结构示意图。

图中：1、基准贮液器；2、观测贮液器一；3、观测贮液器二；4、水位传感器；5、联通水管；6、电磁阀；7、注水控制阀；8、数据采集终端；9、液位；10、限位机构；11、缓冲机构；12、平衡机构；13、限位板；14、限位口；15、缓冲件；16、第一缓冲板；17、第二缓冲板；18、扒钉；19、公扣；20、母扣；21、注水管；22、注水口；23、液位高度尺。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。

实施例：一种地面沉降观测装置，如图1，包括置于选定观测基准点的基准贮液器1，基准贮液器1通过联通水管5连接多个观测贮液器，观测贮液器包括观测贮液器一2和观测贮液器二3；观测贮液器一2和观测贮液器二3置于选定的沉降观测点，基准贮液器1、观测贮液器一2和观测贮液器二3的容量和规格均相同，且基准贮液器1、观测贮液器一2和观测贮液器二3均采用透明材料，并在其侧壁上均设有液位高度尺23。

在基准贮液器1、观测贮液器一2和观测贮液器二3底部均设有有水位传感器4，水位传感器4通过无线收发装置将液位9数据无线传输至数据采集终端8；在基准贮液器1、观测贮液器一2和观测贮液器二3内贮存有标准液位9的液体，联通水管5设置于基准贮液器1和观测贮液器上方，且联通水管5呈倒u形设置，并分别与基准贮液器1和观测贮液器相互联通设置。

在联通水管5与基准贮液器1、观测贮液器一2和观测贮液器二3之间分别安装有电磁阀6。

在联通水管5上设有注水管21,在注水管21上方设有注水口22，注水口22呈口径向上递增的漏斗形，且在注水管21上设有注水控制阀7。

如图2，在基准贮液器1和观测贮液器底部均设有缓冲板组件。缓冲板从上至下依次包括限位机构10、缓冲机构11和平衡机构12。

其中，限位机构10能够对设置其上的限位基准贮液器1和观测贮液器进行有效的限位，限位机构10包括设置于基准贮液器1、观测贮液器一2和观测贮液器二3底部的限位板13，限位板13上开有限位口14，限位口14开口朝上并与基准贮液器1、观测贮液器一2和观测贮液器二3的底部尺寸相适配。

缓冲机构11包括从上至下次叠设的第一缓冲板16和第二缓冲板17，以及设置于第一缓冲板16与第二缓冲板17之间的若干缓冲件15，缓冲件15可以采用弹簧、橡胶垫。

平衡机构12能让沉降观测装置在松软的土壤上也能保持水平面，进行精确观测的同时，还可以提高安全性。平衡机构12包括扒钉18，扒钉18设置于第二缓冲板17下表面，扒钉18的上端水平面设有公扣19，第二缓冲板17的底面设有母扣20，母扣20与公扣19配合固定扒钉18；其中，扒钉18的尖刺部插入土层，能增强缓冲板平稳性，即使在松软的土地上，也能让沉降观测板在松软的土壤上保持水平面，进行精确观测的同时，还可以提高安全性；扒钉18通过公扣19和母扣20可拆卸设置，在搬运的过程中，不需要因为尖锐的扒钉18而小心翼翼，可以节约搬运时间，同时避免扒钉18尖锐而对其他物体造成伤害，提高了安全性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。