一种静力水准管筒的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种静力水准管筒。针对现有技术静力水准测点与传感器一体化存在的系统安装调试复杂、防雷接地要求高、投入大等问题，所述静力水准管筒具有底板、固定在底板的管筒、装在管筒顶部的管筒盖；所述管筒与底板形成容器；所述管筒下部侧壁上设有与容器连通的接口管；所述底板与一L形板固定相连，该L形板和底板上均开有安装孔。本实用新型设计合理，结构简单，采用多种安装方式，量程可调节，成本低，效果好，适合移动测读式静力水准系统。
【专利说明】一种静力水准管筒
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及用于工程变形监测的移动测读式静力水准系统中一种具体装置，适用于垂直位移监测的具体情况。
【背景技术】
[0002]现有技术条件下，工程建筑物通常采用静力水准系统进行垂直位移监测。静力水准系统由静力水准仪和连通管构成，静力水准系统分人工测读和自动测读2种形式，人工测读系统由于精度低，极少在工程变形监测中应用，自动测读系统由自动测读静力水准仪并与采集装置、通讯装置并配套相应采集和管理软件组成，其中自动测读静力水准仪由静力水准测点装置和配套的专用传感器组织，目前使用的传感器类型有电容式、电感式、CCD、液体压力、光纤和步进马达等型式，目前自动测读静力水准系统已在水利水电工程、交通工程等工程项目中普遍使用。
[0003]自动测读静力水准系统具有原理简单、精度稳定、自动测读、自动记录和自动进行监测数据管理和分析等特点，但由于该系统每个测点必须配置静力水准仪，且必须与采集装置、通讯装置和配套的采集和管理软件才能正常工作，因此系统投入较大，只有在重要工程的重点部位才能使用，同时自动测读静力水准必须在机座上安装，限制了它的使用范围。
[0004]移动测读式静力水准系统由静力水准管筒、连通管、测头、通讯控制电缆和控制测读器组成，系统工作原理清晰、结构简单、精度稳定、半自动测读、自动记录、造价低廉，可以在投入较少、自动化程度要求相对不高的如城市地下交通工程、高层建筑、风电场基础、码头等工程建筑物变形监测中应用。
[0005]本实用新型可调节多安装方式静力水准管筒，为移动测读式静力水准系统中一种具体装置，水位高度可调节，扩大了静力水准的量程，可墙上安装，降低安装难度并扩大的使用范围。
实用新型内容
[0006]本实用新型要解决的技术问题是，针对现有技术静力水准测点与传感器一体化存在的系统安装调试复杂、防雷接地要求高、投入大等问题，本实用新型作为移动测读式静力水准系统中一种具体装置，降低了系统投入、扩大了量程、降低了安装难度、提高了稳定性。
[0007]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:
[0008]一种静力水准管筒，具有底板、固定在底板的管筒、装在管筒顶部的管筒盖；其结构特点是，所述管筒与底板形成容器；所述管筒下部侧壁上设有与容器连通的接口管；所述底板与一 L形板固定相连，该L形板和底板上均开有安装孔。
[0009]进一步地，所述管筒顶部具有外螺纹，管筒盖具有与管筒外螺纹配合的内螺纹。
[0010]优选地，所述L形板的横板与所述底板固定相连，L形板的竖板用于与墙面上的预埋螺栓固定相连。
[0011]为了方便调节测试量程，本实用新型的静力水准管筒还包括调节容器容积大小的管筒调节段；所述管筒调节段的顶端与管筒盖相连，该管筒调节段的底端与管筒顶端相连。更优选地，所述管筒调节段的顶端和底端均设有螺纹。
[0012]由此，本实用新型的静力水准管筒采用连通管串联，并与移动式静力水准测头、控制测读仪形成完整的移动测读式静力水准系统。如需墙上安装，加装墙上安装L型板。其中所述底板I由圆形钢板加工而成，其上部与管筒2焊接并密闭，使管筒2容器，4向对称加工圆孔，用于安装。所述的管筒2由钢管加工而成，管底与底板I焊接并密闭形成容器，下部开孔并与接口管3焊接并密闭用于与连通管连接，上部加工管筒外螺纹丝5，便用于管筒盖6连接；所述的管筒调节段4由钢管加工而成，上部和底部分别加工内外螺纹丝，当需要进行量程调节时，加装或拆除，与管筒材料和规格相同，上部加工管筒外螺纹丝5，下部管内加工内螺纹8 ;所述管筒盖6由钢管钢板加工而成，顶部加工管筒盖旋钮7，底部管内加工内螺纹8 ;所述墙上安装L型板由钢管钢板加工而成，横向板与底板I采用螺栓连接，竖向板与墙上预埋螺栓坚固连接。
[0013]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是，由于上述可调节多安装方式静力水准管筒，作为移动测读式静力水准系统中一种具体装置，设计合理，结构简单，安装部件少，成本低，量程可调节，多种安装方式，适合移动测读式静力水准系统。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是静力水准管筒墙上安装立面示意图；
[0015]图2是静力水准管筒平面示意图；
[0016]图3是管筒盖立面示意图；
[0017]图4为图3的俯视图。
[0018]以上附图1?4中的标示为:
[0019]I一底板,2一管筒,3—连通管接口，4一管筒调节段，5一管筒外螺纹，6一管筒盖，7一管筒盖开启，8—管筒盖内螺纹，9一L型板,10一预埋螺栓,11一墙面。
【具体实施方式】
[0020]图Γ4所示为本实用新型可调节多安装方式静力水准管筒的一个实施例。
[0021]底板I由A3圆形钢板加工,钢板厚度1mm,加工成Φ 130mm圆形板,在离圆心45mm为中心对称加工4个ΦΙΟπιπι圆孔，用于在混凝土基础上采用锚固螺栓(或膨胀螺栓)安装。
[0022]管筒2采用Φ50πιπι * 5mm无缝钢管加工，钢管长度300mm，管口两端平整，在离管底30mm侧向加工一个Φ20πιπι圆孔，同时，在管筒管口加工长度20mm标准Μ20公制外螺纹，用于管筒盖6安置。
[0023]连通管接口 3采用钢管加工，长度为35mm、Φ20μ? * 2mm钢管插入管筒2侧圆孔并焊接密闭。
[0024]管筒调节段4采用Φ50πιπι * 5mm无缝钢管加工，钢管长度50mm，管口两端平整，上部加工长度20mm标准M20公制外螺纹5，下部加工加工长度20mm标准M20公制内螺纹8。
[0025]管筒盖6采用钢管钢板加工，采用钢管Φ 50mm* 5mm加工，长度30mm，下部加工加工长度20mm标准M20公制内螺纹8，顶部加工厚度8mm密封，顶部采用焊接方式加装高度为10mm、15mm * 15mm方钢，便于采用扳手开启和旋进管筒盖6。
[0026]墙上安装L型板9采用钢板加工，钢板厚度5mm，长方型150mm * 300mm,以长边中心对折成L型，横向板与底板I配合，侧向板均匀布置4孔，用于与封面预埋螺栓坚固安装。
[0027]以上加工完成后即进行装配，将管筒2与底板中心相对进行焊接密闭使管筒2形成容器，并将管筒盖6在管筒2顶部旋入即完成装配，装配完成后密封性进行试验，保证管筒2连通管接口封闭的情况下不会渗水，最终对整个装置进行防锈处理。
[0028]本实用新型在某水电站工程进行现场试验，该工程基础廊道设计有一套静力水准系统，I个基点和8个测点，根据设计要求，静力水准基点和测点基础为混凝土观测墩，高程基本一致，高程差不大于± 10mm，已按本实用新型底板安装固定孔4位置预埋Φ地脚螺栓。
[0029]安装第I步遂一将基点和测点的9个静力水准管筒对应安装，安装时依靠每一地脚螺栓上的上下2螺母调整，保证管筒2铅直和管筒2顶面水平之后坚固螺母。第2步进行连通管连接，连通管选用Φ20软管，受热软化后插入连通管接口 3，并采用管箍坚固，并按设计路线将所有静力水准管筒串联。第3步注入蒸馏水，可在一个静力水准管筒或多个静力水准管筒同时注入，注入时注意水位高度，并检查系统是否存在渗水现象，如有渗水必须进行处理，水位高程最终以离管筒顶面10mm为宜。至此，即完成了静力水准管筒的全部安装工作。
[0030]全部安装完成之后即观测工作，首次观测和周期观测程序都是一样的，采用控制测读仪并采用通讯控制电缆与测头连接，在控制测读仪上控制测头上的测针，当测针下行到水面时，测针与水面通过金属管筒并与测头形成闭合电路，测针停止，此时在控制测读仪记录测针下行距离，即可测量静力水准管筒的管顶与管中水位差，通过周期性观测并采用相关公式计算，可计算所得各测点相对基点各周期观测的垂直位移变形量，达到垂直位移变形监测的目的。
[0031]由以上构成的本实用新型的可调节多安装方式静力水准管筒经试制试用被证明效果良好，经国家一等水准测量对比试验，完全达到工程建筑物相关规范要求。与传统静力水准仪相比，实践证明具有如下长足之处:
[0032]I)系统成本大幅降低；
[0033]2)量程可以方便地采用管筒调节段进行调整，可以基座安装也可以墙上安装；
[0034]3)结构简单，定位准确，且安装部件少，成本低，效果好，因此应用领域广泛。
[0035]上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本实用新型，而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
【权利要求】
1.一种静力水准管筒，具有底板(I)、固定在底板(I)的管筒(2)、装在管筒(2)顶部的管筒盖(6);其特征在于，所述管筒(2)与底板(I)形成容器；所述管筒(2)下部侧壁上设有与容器连通的接口管(3);所述底板(I)与一 L形板(9)固定相连，该L形板(9)和底板(I)上均开有安装孔。
2.根据权利要求1所述的静力水准管筒，其特征在于，所述管筒(2)顶部具有外螺纹，管筒盖(6)具有与管筒(2)外螺纹配合的内螺纹。
3.根据权利要求1所述的静力水准管筒，其特征在于，所述L形板(9)的横板与所述底板(I)固定相连，L形板(9)的竖板用于与墙面(11)上的预埋螺栓(10)固定相连。
4.根据权利要求f3之一所述的静力水准管筒，其特征在于，还包括调节容器容积大小的管筒调节段(4);所述管筒调节段(4)的顶端与管筒盖(6)相连，该管筒调节段(4)的底端与管筒(2)顶端相连。
5.根据权利要求4所述的静力水准管筒，其特征在于，所述管筒调节段(4)的顶端和底端均设有螺纹。
【文档编号】G01B13/24GK203949662SQ201420389818
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年7月15日 优先权日:2014年7月15日
【发明者】邱山鸣 申请人:中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司