一种应力扩散装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及地下管线形变监测技术领域，特别涉及一种应力扩散装置。
【背景技术】
[0002]在新建地下工程穿越既有地下设施施工过程中，为了保证下穿节点施工的顺利进行，需要对隐蔽性的深埋既有雨水管线进行安全状态掌控。通常采用人工间接监测法进行监测，即通过布置于地表的深埋间接点的形变来间接表征雨水管线的变形，从而进一步评价既有雨水管线的安全状态。人工间接监测法，准确性和实时性都不高，难以满足地下工程中穿越施工中安全监控的需要。在改进的监测方法中，提供了一种直接监测方法，即通过在深埋雨水管内设置监测装置，能够实时、准确地监测该深埋雨水管的形变情况。然而，在深埋雨水管内直接进行形变监测需要在雨水管内设置水平监测基准线作为监测基准，通常水平监测基准线的两端分别穿过贴紧设置于雨水管两端管口上的横杆固定于雨水管的管口上，该横杆与水平面平行。考虑水平监测的精度要求，基准线的竖向位移应当有所限制，故通过张紧机构对基准线进行一定程度的张紧可以有效控制基准线在自重条件下的竖向位移。但是，在张紧机构的压力作用下，会导致雨水管管口的损坏，影响雨水管的安全运行。
[0003]因此，如何提供一种应力扩散装置，既满足直接监测方法中水平监测所需要的张紧力要求，又确保雨水管管口的安全，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0004]针对直接监测深埋雨水管形变的监测方法中，水平监测时张紧机构对雨水管管口的破坏，本实用新型的目的是提供一种应力扩散装置，通过在深埋雨水管外壁安装该应力扩散装置，保证采用直接监测方法监测雨水管形变时，雨水管的安全运行。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案:
[0006]一种应力扩散装置，分别设置于雨水管内水平监测基准线的两端，所述水平监测基准线通过张紧机构固定于所述雨水管管口两端的横杆上，雨水管管口深入雨水井内并形成一凸出部，包括依次固定连接的应力扩散架、外挂架以及U型压杆；所述外挂架挂设于所述凸出部上；一对应力扩散架对称设置于所述外挂架上方，且分别与所述雨水井的井壁固定连接；一对所述U型压杆对称设置于所述水平监测基准线的上下两侧，且二者的腹板互相平行，所述U型压杆一侧的翼缘与所述外挂架的一端紧撑连接，所述U型压杆另一侧的翼缘与所述张紧机构贴紧连接。
[0007]进一步地，所述应力扩散架包括至少两个应力扩散块，竖向相邻的两个扩散块之间通过螺栓固定连接，所述应力扩散块由木块制作而成。
[0008]进一步地，所述应力扩散架的高度范围为400mm-500mm。
[0009]进一步地，所述应力扩散架竖向每隔200mm-300mm设置一 U型连接杆，每个所述U型连接杆的腹板贴合于所述应力扩散架上，所述U型连接杆、所述应力扩散架以及所述雨水井井壁螺栓连接。
[0010]进一步地，所述外挂架呈L形结构。
[0011 ] 进一步地，所述外挂架的一端呈弓形结构且紧贴所述雨水管管口，所述弓形结构的直线边与所述U型压杆一侧的翼缘齐平并焊接固定，外挂架的另一端呈弧形结构，所述弧形结构紧贴所述凸出部上表面，使得所述外挂架挂设于所述凸出部上。
[0012]本实用新型的效果在于:本实用新型的应力扩散装置，分别设置于雨水管内水平监测基准线的两端，水平监测基准线通过张紧机构固定于雨水管管口两端的横杆上，雨水管管口深入雨水井内并形成一凸出部，它包括依次固定连接的应力扩散架、外挂架以及U型压杆；外挂架挂设于凸出部上；一对应力扩散架对称设置于外挂架上方，且分别与雨水井的井壁固定连接；一对U型压杆对称设置于水平监测基准线的上下两侧，且二者的腹板互相平行，U型压杆一侧的翼缘与外挂架的一端紧撑连接，U型压杆的另一端与张紧机构贴紧连接。通过在水平监测基准线的两侧对称设置两个U型压杆，U型压杆的两翼缘分别紧撑张紧机构和外挂架，外挂架与固定于雨水井井壁上的应力扩散架贴紧连接，于是张紧机构产生的反作用力通过U型压杆传递到外挂架上，该反作用力进一步地通过外挂架传递到应力扩散架上并形成有效扩散，以保护雨水管管口的完整性，同时不会影响形变监测装置的正常工作。本实用新型的应力扩散装置安装简单，易操作，能有效降低施工成本。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型实施例一中应力扩散装置的结构示意图；
[0014]图2为本实用新型实施例一中应力扩散装置的剖视图。
【具体实施方式】
[0015]以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的一种应力扩散装置作进一步详细说明。根据下面的说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。以下将由所列举之实施例结合附图，详细说明本实用新型的技术内容及特征。需另外说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。为叙述方便，下文中所述的“上”、“下”与附图的上、下的方向一致，但这不能成为本实用新型技术方案的限制。
[0016]实施例一
[0017]下面结合图1和图2详细说明本实施例的应力扩散装置的结构。
[0018]在本实施例中，深埋雨水管中安装有形变监测装置，与该形变监测装置水平位移传感器配套使用的水平监测基准线套设于该雨水管内部，水平监测基准线的两端分别穿过贴紧设置于雨水管管口的横杆固定于雨水管管口上，该横杆与水平面平行，为防止水平监测基准线发生形变，其端部还设有张紧机构。如图1和图2所示，一种应力扩散装置，分别设置于雨水管I内水平监测基准线2的两端，水平监测基准线2通过张紧机构3固定于雨水管管口两端的横杆上，雨水管I管口深入雨水井内并形成一凸出部(即深入雨水井内的一段雨水管I与雨水井井壁4共同形成中空圆柱形的凸出部)，该应力扩散装置包括依次固定连接的应力扩散架5、外挂架6以及U型压杆7 ;外挂架6挂设于凸出部上；一对应力扩散架5对称设置于外挂架6上方，且分别与雨水井的井壁4固定连接；一对U型压杆7对称设置于水平监测基准线2的上下两侧，且二者的腹板互相平行，U型压杆7 —侧的翼缘与外挂架6的一端紧撑连接，U型压杆7的另一端与张紧机构3贴紧连接。
[0019]具体来说，在张紧机构3的作用下，水平监测基准线2处于正常的工作状态，从而满足水平位移传感器的监测要求。然而，由于本实施例中相邻两个雨水井间的雨水管I的长度约为20m-30m，该水平监测基准线2的长度也为20m_30m，故张紧机构3会承受较大的张拉力。张紧机构3产生的张拉力会通过横杆传递到雨水管I管口处的管壁上，从而有可能压碎雨水管管口 I的管壁，导致雨水管I管口的损坏。因此，本实施例中通过设置应力扩散装置，能够将集中在雨水管I管口处的张拉力进行有效扩散，以保证雨水管I管口的受力安全性。该应力扩散具体是这样实现的:U型压杆7的腹板互相平行，两个U型压杆7—上一下对称设置于水平监测基准线2的两侧，U型压杆7的两翼缘分别紧撑张紧机构3和外挂架6的一端。于是张紧机构3的反作用力通过U型压杆7传递到外挂架6上。外挂架6的一端挂设在凸出部上，外挂架6的另一端竖向紧靠雨水管I管口，这样使得集中于雨水管I管口与横杆的两端部交汇处的反作用力分散到外挂架6的另一端与雨水管I管口的交汇处，从而扩大了管口的受力面积，有效避免了应力集中。然而，该反作用力仍然集中在雨水管I管口上，会给雨水管I管口带来较大的压力，不利于雨水管I管口的保护，故外挂架6挂设在凸出部上的一端还连接有一对应力扩散架5。应力扩散架5通过螺栓与雨水井井壁4锚固连接，从而该反作用力通过外挂架6传递到应力扩散架5上，以保护雨水管I管口的完整性。另外，为了使得U型压杆7更好地传递张紧机构