一种谷幅变形自动监测装置的制作方法

1.本实用新型涉及水利水电工程安全监测的技术领域，尤其涉及一种谷幅变形自动监测装置。适用于峡谷高坝工程谷幅变形监测中。


背景技术：

2.随着我国水电建设的高速发展，越来越多的水电工程建设高山峡谷之间，特别是近几年来，很多大型水电工程建设地质条件较差的峡谷之内。为了快速监测两岸坡体的变形，水电建设者提出了一种谷幅变形监测方法，即在两岸坡体成对设置监测点，如现有专利公告号cn207423192u公示的一种谷幅自动化监测系统，对两监测点的距离进行测量，从而监测两监测点的相对变形，并根据监测结果分析两岸坡体的变形情况。谷幅监测方法原理简单、成果直观、实施简便，并可以通过监测其中一监测点绝对变形再推算对岸山体监测点的绝对变形，适合于要求监测两岸山体变形的大型水电工程使用。
3.现有技术条件下，谷幅监测分人工全站仪监测。人工检测需要投入较大设备仪器，且数据处理工作量较大，对人员和仪器安全都存在较大安全隐患。
4.现有专利如cn211626448u公示的一种建筑测地光学水平仪，其传感器安装在水平仪的底部，只能用于建筑测地的领域中，不适用于峡谷高坝工程谷幅变形监测中。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种适用于峡谷高坝工程谷幅变形监测中的谷幅变形自动监测装置，能实现全天候自动监测。
6.本实用新型的技术方案是：一种谷幅变形自动监测装置包括照准部、设于所述照准部底部并能驱动所述照准部升降的基座、安装于所述基座顶部的安装罩、及设于所述安装罩内的测距传感器；所述安装罩的一端设有供所述测距传感器发射的水平电磁波的窗口；所述照准部和测距传感器一同相对于所述基座水平旋转。
7.上述方案中，设计与峡谷高坝工程环境相适应的照准装置，将测距传感器设置在照准部的上端，且让其发射水平的激光，较好的适用于水利水电工程安全监测；且能够实现谷幅的自动化监测，减少人工参与。
8.优选的，所述基座包括底板、脚螺旋和圆水准器，所述圆水准器包括第一部分和相对于所述第一部分水平旋转的第二部分，所述第一部分与所述底板上下相对设置并通过多个所述脚螺旋相连，所述第二部分的上端设置所述照准部。
9.优选的，所述照准部水平方向的一端设有物镜，所述照准部水平方向的另一端设有目镜。
10.优选的，所述照准部上还设有一用于调节焦距的调焦螺旋。
11.与相关技术相比，本实用新型的有益效果为：谷幅变形自动监测装置可直接安装于工程观测墩上，扩大了基于测距传感器谷幅变形自动监测与常规监测之间的兼容性；该装置简化了测距传感器安装、照准和维护工作，有利于谷幅变形自动监测的标准化和规范
化；使用时，测距传感器安装于所述安装罩内，加强了对测距传感器的保护作用，提高了读数的稳定性。
附图说明
12.图1为本实用新型提供的谷幅变形自动监测装置的结构示意图；
13.图2为图1中的基座和照准部的结构示意图；
14.图3为图1中的安装罩的结构示意图。
具体实施方式
15.以下将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。
16.某高拱坝库区边坡高陡，落差可达上千米，为监测库区边坡安全状况，设置谷幅安全监测系统。由于边坡高陡，人员攀爬困难且不安全，另根据业主对监测数据实时取值的要求，采用基于测距传感器的谷幅变形自动监测装置。
17.如图1所示，本实施例提供的一种谷幅变形自动监测装置包括基座1、照准部2、安装罩3和测距传感器4。
18.如图2所示，所述基座1的结构类似于水准仪底座，其包括底板11、脚螺旋12和圆水准器13。所述底板11的中部设有开孔，用于与观测墩的对中盘通过双头螺丝固定，可以使整个装置强制对中。
19.所述脚螺旋12在底板11的上方，共有三个，沿圆周均布。通过拧动旋转可以伸缩升降，用以调节装置的垂直度，并在小距离范围内调节装置的高度。
20.所述圆水准器13位于基座1的顶部，用以查看装置的垂直度。所述圆水准器13包括第一部分131和相对于所述第一部分131水平旋转的第二部分132，所述第一部分131与所述底板11上下相对设置并通过多个所述脚螺旋12相连，所述第二部分132的上端设置所述照准部2。所述照准部2的外侧设有外壳，该外壳与所述第二部分132采用铝合金一体成型加工。
21.所述第二部分132的侧面上设有一用于调整第二部分132相对于第一部分131旋转的水平微调螺旋14。所述第二部分132的顶部设有水平气泡15。当第二部分132处于水平状态时，水平气泡15处于正中位置。所述照准部2和测距传感器4通过能水平旋转的第二部分132一同实现相对于基座1的旋转，以调整其最佳的监测角度。所述测距传感器4的发射线与照准部2的视轴线在同一俯视投影平面上重合。
22.所述脚螺旋12及圆水准器13的结构及调节原理与现有专利cn211626448u相同，在此不再赘述。
23.如图2所示，所述照准部2可直接采购适宜型号的调焦望远镜。所述照准部2包括目镜21、调焦螺旋22和物镜23。所述照准部2水平方向的一端设有所述物镜23，所述照准部2水平方向的另一端设有所述目镜21，所述照准部2上还设有一用于调节焦距的所述调焦螺旋22。所述调焦螺旋22可调整望远镜的放大倍数，可放大30倍。所述照准部2的视轴线垂直于
基座1的轴线，当基座1整平时，照准部2的所述第二部分132的旋转面和视轴线均位于水平面上。
24.测量人员可以通过目镜21或物镜23找寻测点，并通过调焦螺旋22调节视像清晰度，通过水平微调螺旋14小范围调整望远镜的水平旋转的方向，以使望远镜正对需要照准的目标。
25.如图1、图3所示，所述安装罩3的一端设有供所述测距传感器4发射的水平电磁波的窗口31。所述安装罩3上设有安装螺孔33和固定螺孔32，所述安装螺孔33通过螺丝与照准部2连接。所述固定螺孔32通过螺丝与测距传感器4连接。所述安装罩3为铝合金材质，其大小与测距传感器4的型号及照准部2的大小适配。
26.安装时，先在测点部位根据地形地质条件按规范埋设观测墩。观测墩和平面监测系统中的一致，要求墩体稳固，上部有对中盘。将测距传感器4用螺丝安装在安装罩3内，再把安装罩3与照准部2通过螺丝连接紧固。安装完成后检测各器件之间的稳固性，要求不能有任何松动。
27.再把装置通过双头螺丝固定于观测墩顶部的对中盘上，并通过圆水准器13和脚螺旋12对装置进行调平。
28.调平工作完成后，安装人员通过照准部2寻找和对准镜站，期间可通过调焦螺旋22调节目镜21中看到的视像清晰度，通过水平微调螺旋24微调照准部2的视线方向，使视线通过镜站测点，此时，测距传感器4发射端和窗口31正对镜站。
29.以上安装工作，一般工程现场人员可在简单培训后即可掌握。安装工作完成后，将测距传感器的数据线和电源线引出，分别与数据处理系统和电源系统连接，安装人员通过系统软件查看测点有无数据回传，若有，则设备正常运行，否则进行原因排查，如通过照准部检查测距传感器照准情况等。
30.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。