一种地质灾害群测群防墙体裂缝三维位移监测装置的制作方法

1.本实用新型涉及地质灾害监测技术领域，特别是涉及一种地质灾害群测群防墙体裂缝三维位移监测装置。


背景技术：

2.地质灾害体上建筑物墙体裂缝的位移变化是判断地质灾害体稳定性变化的重要指标，针对墙体裂缝的监测研究对于分析地质灾害体的稳定性以及及时预警以保证群众生命财产安全具有重要意义。
3.以往自动化、专业化监测设备容易受到供电、通信等硬件设施条件的约束，容易造成设备故障或设备离线而影响决策，同时监测设备结构复杂、成本高昂，不利于推广，因此需要充分发挥地质灾害群测群防技术在地质灾害监测预警中的应用，实践证明，群测群防是现阶段最有效的防灾手段之一。传统的简易建筑墙体裂缝监测方法有皮尺测量、贴片法、埋钉法等方法，这些方法存在测量精度低、受人为因素影响大、测量误差大等问题；而以往的固定式裂缝尺监测方法多为单纯的直线式测量，只能监测出裂缝的单一方向位移，不能直观的反映出裂缝的三维运动情况。针对现有技术存在的以上问题，亟需设计一种新的地质灾害群测群防墙体裂缝三维位移监测装置，以用来弥补现有技术存在的不足。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了提供一种地质灾害群测群防墙体裂缝三维位移监测装置，能够对建筑墙体裂缝进行三维位移量的测量，具有结构简单、成本低廉、安装便捷、利于推广的特点。
5.为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：
6.一种地质灾害群测群防墙体裂缝三维位移监测装置，包括：垂直z轴位移弹簧笔、平面x、y轴位移测量刻度板和支架基座，所述平面x、y轴位移测量刻度板和支架基座分别设置在裂缝的两侧，所述垂直z轴位移弹簧笔通过l形支架与所述支架基座固定连接；所述垂直z轴位移弹簧笔包括测量尺、弹簧笔外壳和设置在所述弹簧笔外壳内部的弹簧，所述弹簧下部固定连接有弹簧底座，所述弹簧将所述弹簧底座压接在所述弹簧笔外壳的底部，所述弹簧笔外壳的底部设置有开孔，所述测量尺穿过所述开孔与所述弹簧底座固定连接，所述测量尺底部设置有圆珠笔头；所述垂直z轴位移弹簧笔垂直于裂缝墙体设置，所述垂直z轴位移弹簧笔上的所述圆珠笔头位于所述平面x、y轴位移测量刻度板上；所述垂直z轴位移弹簧笔通过所述测量尺高度的变化测量裂缝在z轴上的位移量，所述垂直z轴位移弹簧笔通过所述圆珠笔头在所述平面x、y轴位移测量刻度板上的位置变化测量裂缝在x、y轴上的位移量。
7.可选的，所述弹簧为压缩弹簧。
8.可选的，所述支架基座上设置有支架插入连接管，所述支架基座通过墙体粘接材料涂层与墙体粘接固定，所述支架插入连接管通过高度调节机构与所述l形支架固定连接。
9.可选的，所述高度调节机构为设置在所述支架插入连接管的管壁上的可调距支架连接孔和设置在所述l形支架竖直端的可按支架弹珠，所述可按支架弹珠卡接在所述可调距支架连接孔上，所述l形支架通过所述可调距支架连接孔及可按支架弹珠调节所述垂直z轴位移弹簧笔上的所述测量尺的0mm刻度线正对所述弹簧笔外壳出口处。
10.可选的，所述l形支架的水平端设置有支架插头，所述垂直z轴位移弹簧笔上设置有支架插头固定端，所述支架插头及支架插头固定端上均设置有矩形齿榫卯结构，所述支架插头与所述支架插头固定端之间通过所述矩形齿榫卯结构卡接。
11.可选的，所述平面x、y轴位移测量刻度板上设置有位移记录表和平面位移刻度板，所述圆珠笔头的初始位置位于所述平面位移刻度板的原点上。
12.根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型公开了以下技术效果：本实用新型提供的地质灾害群测群防墙体裂缝三维位移监测装置，通过在墙体裂缝两侧设置平面位移刻度板和安装垂直z轴位移弹簧笔的l型支架，通过垂直z轴位移弹簧笔在平面位移刻度板上的移动和位于垂直z轴位移弹簧笔上的测量尺的高低变化就可以实现对墙体裂缝的三维位移量的测量；通过在l型支架和支架插头上设置按压可调结的伸缩结构可以在安装时方便地调节垂直z轴位移弹簧笔的高度，更加利于测量；通过在平面x、y轴位移测量刻度板上设置位移记录表可直观获取裂缝三维位移数据和监测频次等信息；通过使用墙体粘接材料涂层，使得平面x、y轴位移测量刻度板及支架基座在安装过程中无需打孔，避免了对墙体的破坏，使得测量结果更加精确。本实用新型提供的地质灾害群测群防墙体裂缝三维位移监测装置具有结构简单、成本低廉、安装便捷、利于推广的特点。
附图说明
13.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1为本实用新型地质灾害群测群防墙体裂缝三维位移监测装置的安装结构示意图；
15.图2为本实用新型地质灾害群测群防墙体裂缝三维位移监测装置的垂直z轴位移弹簧笔结构示意图；
16.图3为本实用新型地质灾害群测群防墙体裂缝三维位移监测装置的支架插头示意图；
17.图4为本实用新型地质灾害群测群防墙体裂缝三维位移监测装置的平面x、y轴位移测量刻度板示意图；
18.图5为本实用新型地质灾害群测群防墙体裂缝三维位移监测装置的可按支架弹珠结构示意图；
19.附图标记说明：1、平面x、y轴位移测量刻度板；2、垂直z轴位移弹簧笔；3、弹簧底座；4、支架基座；5、弹簧笔外壳；6、支架插头固定端；7、弹簧；8、测量尺；9、圆珠笔头；10、位移记录表；11、平面位移刻度板；12、支架插头；13、l型支架；14、可按支架弹珠；15、可调距支架连接孔；16、支架插入连接管；17、墙体粘接材料涂层。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.本实用新型的目的是为了提供一种地质灾害群测群防墙体裂缝三维位移监测装置，能够对建筑墙体裂缝进行三维位移量的测量，具有结构简单、成本低廉、安装便捷、利于推广的特点。
22.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
23.本实用新型提供的地质灾害群测群防墙体裂缝三维位移监测装置，如图1所示，所述装置包括：垂直z轴位移弹簧笔2、平面x、y轴位移测量刻度板1和支架基座4，所述平面x、y轴位移测量刻度板1和支架基座4分别设置在裂缝的两侧，所述垂直z轴位移弹簧笔2通过l形支架13与所述支架基座4固定连接；在工程使用时，所述平面x、y轴位移测量刻度板1与支架基座4通过其底部的墙体粘接材料涂层17分别安装在墙体裂缝的两侧，本实用新型粘接材料涂层可以为硅酮胶剂等粘接力强、拉伸强度大，同时又具有耐候性、抗振性和防潮特点的材料；
24.如图5所示，所述支架基座4上设置有支架插入连接管16，所述支架基座4通过所述墙体粘接材料涂层17与墙体粘接固定，所述支架插入连接管16通过高度调节机构与所述l形支架13固定连接；所述高度调节机构为设置在所述支架插入连接管16的管壁上的可调距支架连接孔15和设置在所述l形支架13竖直端的可按支架弹珠14，所述可按支架弹珠14卡接在所述可调距支架连接孔15上，所述l形支架13通过所述可调距支架连接孔15及可按支架弹珠14调节所述垂直z轴位移弹簧笔2的高度；高度调节具体为：所述垂直z轴位移弹簧笔2通过所述可按压弹珠14调节所述l形支架13插入至所述支架插入连接管16的深度，从而调节所述垂直z轴位移弹簧笔2与所述平面x、y轴位移测量刻度板1之间的距离，从而调节所述测量尺8在所述垂直z轴位移弹簧笔2中的位置，使所述测量尺8中的0mm刻度线位于所述移弹簧笔外壳5出口处；
25.如图2和3所示，所述l形支架13的水平端设置有支架插头12，所述垂直z轴位移弹簧笔2上设置有支架插头固定端6，所述支架插头12及支架插头固定端6上均设置有矩形齿榫卯结构，所述支架插头12与所述支架插头固定端6之间通过所述矩形齿榫卯结构卡接；
26.如图2所示，所述垂直z轴位移弹簧笔2包括测量尺8、弹簧笔外壳5和设置在所述弹簧笔外壳5内部的弹簧7，所述弹簧7为压缩弹簧，所述弹簧7下部固定连接有弹簧底座3，所述弹簧7将所述弹簧底座3压接在所述弹簧笔外壳5的底部，所述弹簧笔外壳5的底部设置有开孔，所述测量尺8穿过所述开孔与所述弹簧底座3固定连接，所述测量尺8底部设置有圆珠笔头9；所述垂直z轴位移弹簧笔2垂直于裂缝墙体设置，所述垂直z轴位移弹簧笔2上的所述圆珠笔头9位于所述平面x、y轴位移测量刻度板1上；如图4所示，所述平面x、y轴位移测量刻度板1上设置有位移记录表10和平面位移刻度板11，所述圆珠笔头9位于所述平面位移刻度板11的原点上，在安装所述平面x、y轴位移测量刻度板1与支架基座4时，调节所述支架基座4与所述平面位移刻度板11之间的水平距离，确保在所述l形支架13和垂直z轴位移弹簧笔2
安装后所述圆珠笔头9的初始位置位于所述平面位移刻度板11的(0，0)刻度上；所述垂直z轴位移弹簧笔2通过所述测量尺8高度的变化测量裂缝在z轴上的位移量，所述垂直z轴位移弹簧笔2通过所述圆珠笔头9在所述平面x、y轴位移测量刻度板1上的位置变化测量裂缝在x、y轴上的位移量；
27.当裂缝两侧的墙体发生相对位移时，所述支架基座4相对所述平面位移刻度板11发生位移，所述垂直z轴位移弹簧笔2中的所述测量尺8发生伸缩，此时所述测量尺8上显示的数值z即为裂缝在z轴方向上的位移结果，所述圆珠笔头9在所述平面位移刻度板11上滑动，移动后笔尖所在的位置(x，y)即为裂缝在平面上的位移结果，可以将裂缝在三维方向上的位移数值记录在所述位移记录表10中。
28.本实用新型提供的地质灾害群测群防墙体裂缝三维位移监测装置，通过在墙体裂缝两侧设置平面位移刻度板和安装垂直z轴位移弹簧笔的l型支架，通过垂直z轴位移弹簧笔在平面位移刻度板上的移动和位于垂直z轴位移弹簧笔上的测量尺的高低变化就可以实现对墙体裂缝的三维位移量的测量；通过在l型支架和支架插头上设置按压可调结的伸缩结构可以在安装时方便地调节垂直z轴位移弹簧笔的高度，更加利于测量；通过在平面x、y轴位移测量刻度板上设置位移记录表可直观获取裂缝三维位移数据和监测频次等信息；通过使用墙体粘接材料涂层，使得平面x、y轴位移测量刻度板及支架基座在安装过程中无需打孔，避免了对墙体的破坏，使得测量结果更加精确。本实用新型提供的地质灾害群测群防墙体裂缝三维位移监测装置具有结构简单、成本低廉、安装便捷、利于推广的特点。
29.本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。