一种高铁桥墩水下沉降观测设备

本发明涉及桥墩沉降观测设备领域，具体为一种高铁桥墩水下沉降观测设备。

背景技术：

1、在高速铁路工程的设计与施工中，桥墩沉降观测是测量工程中重要的管理项目之一，桥墩的沉降观测对后期轨道铺设的平顺性起到关键的作用，轨道的不平顺对快速列车引起的列车振动也远比相同条件下普通列车的严重，因此高速铁路对轨道的高平顺性提出了更高的要求。

2、现有的桥墩沉降测量方法中有采用精密三角高程测量方法，将全站仪安装在其中一个桥墩上，配合相邻两个桥墩上所安装的棱镜，测量相邻两个桥墩的高差，由岸边的标准高度点向对岸依次测量，将测得的数据与之前记录的数据对比后获得所有桥墩的沉降数据。

3、在初始数据测量之前，所有的桥墩都处于数据记录的未开始沉降状态，因此需要将所有桥墩上的棱镜皆固定在相同的高度，相邻桥墩之间棱镜的高差为零，便于后续桥墩沉降后的数据测量比对。

4、但现有的高差测量棱镜多通过简单的安装支架配合膨胀螺钉在桥墩上打孔安装，在安装时难以保持相邻桥墩上的棱镜处于同一高度，往往会存在高度差，此时棱镜安装的高度差会严重的影响后续的高差测量数据，进而影响最终的沉降测量数据准确度，同时，现有的棱镜在安装完毕后并没有很好的保护措施，长时间暴露在外界环境中易出现积灰的现象，在一定程度上也会对沉降数据的准确度造成影响。

5、综上所述，现有的高铁桥墩沉降观测设备安装时难以保持相同的高度。

技术实现思路

1、基于此，本发明的目的是提供一种高铁桥墩水下沉降观测设备，以解决现有的高铁桥墩沉降观测设备安装时难以保持相同的高度的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高铁桥墩水下沉降观测设备，包括固定板和棱镜本体，所述固定板的边缘设置有多个固定耳，所述固定板的一侧上下滑动连接有滑动板，所述滑动板的一侧固定连接有箱体，所述箱体内设置有棱镜本体，且在一侧固定有用于固定全站仪的固定结构，所述固定板的顶端设置有至少一个定滑轮，所述固定板的底端中空且内部转动连接有绕线轴，绕线轴的一端通过涡轮蜗杆结构连接有相互正交的转轴，所述转轴延伸出固定板，所述滑动板的顶端连接有拉索，所述拉索绕过定滑轮后穿入固定板并缠绕在绕线轴上，所述固定板上纵向设置有至少一条固定板钉槽，所述滑动板上配合固定板钉槽纵向设置有滑动板钉槽，所述固定板与滑动板之间通过抽芯钉连接。

3、通过采用上述技术方案，通过在固定板上设置上下滑动的滑动板，将固定板固定在桥墩上后，手动转动盘线结构，利用拉索将滑动板提升高度，在提升高度的同时，另一个桥墩上的工作人员利用测量设备实时指挥，在两个桥墩上的棱镜高度一致时停止转动盘线结构，此时将滑动板固定即可便捷快速的完成等高安装棱镜的操作。

4、本发明进一步设置为，所述箱体的两侧转动连接有箱门，所述箱体内的底端设置有双轴电机，所述双轴电机的输出端皆连接有斜齿轮，所述箱门的转轴底端连接斜齿轮，所述双轴电机输出端的斜齿轮与箱门转轴底端的斜齿轮相互配合。

5、通过采用上述技术方案，通过启动双轴电机能够实现两个箱门的便捷开启与关闭。

6、本发明进一步设置为，所述固定板的底端设置有两个控制开关，所述控制开关的控制线向上穿出固定板后沿着高铁桥架分别延伸至相邻两个桥墩的双轴电机控制电路。

7、通过采用上述技术方案，通过控制开关能够便捷的控制相邻两个桥墩上箱门的开启与关闭。

8、本发明进一步设置为，所述箱体的一侧固定连接有安装台，所述安装台的中心固定有安装柱。

9、通过采用上述技术方案，利用安装柱配合连接全站仪的安装底座。

10、本发明进一步设置为，所述安装台的一侧转动连接有防护罩，所述防护罩用于将安装柱罩住。

11、通过采用上述技术方案，防护罩能够很好的保护安装柱上的螺纹，使安装柱能够正常的安装全站仪。

12、本发明进一步设置为，所述固定板上设置有竖直的导槽结构，所述滑动板上固定有配合导槽结构的滑块。

13、通过采用上述技术方案，导槽配合滑块的结构使得滑动板在固定板上竖直上下滑动，一达到调整高度的目的。

14、本发明进一步设置为，所述固定板的背面呈弧面。

15、通过采用上述技术方案，背面呈弧面的固定板能够很好的贴合桥墩，进而固定的更为稳定。

16、本发明进一步设置为，所述滑动板的顶端横向固定连接有连接柱，所述拉索的末端固定有配合连接柱的快挂。

17、通过采用上述技术方案，通过将快挂钩在滑动板顶端的连接柱上，便能够去轻松的将拉索连接在滑动板上。

18、本发明进一步设置为，所述固定板的固定板钉槽位置与滑动板的滑动板钉槽位置相互接触。

19、通过采用上述技术方案，使得在固定滑动板时，抽芯钉能够更加稳定的连接固定板与滑动板。

20、综上所述，本发明主要具有以下有益效果：

21、1、本发明通过在固定板上设置上下滑动的滑动板，将固定板固定在桥墩上后，手动转动盘线结构，利用拉索将滑动板提升高度，在提升高度的同时，另一个桥墩上的工作人员利用测量设备实时指挥，在两个桥墩上的棱镜高度一致时停止转动盘线结构，此时将滑动板固定即可便捷快速的完成等高安装棱镜的操作；

22、2、本发明通过在棱镜的外部设置保护箱体结构，在箱体的两侧转动设置箱门结构，利用开关控制相邻两个桥墩上箱门的开闭，在进行测量工作时，工作人员站在桥墩上即可便捷的打开相邻桥墩上装载棱镜的箱体的箱门，在测量完毕后又能够便捷的关闭相应的箱门，起到保护棱镜效果的同时，也不会影响沉降数据的测量工作；

23、3、本发明通过在棱镜的保护箱体一侧设置全站仪的固定台，在全站仪的固定台上设置翻转的保护盖结构，当工作人员站在桥墩上时，能够便捷的将全站仪安装在棱镜的保护箱体上，使精密三角高程测量的方式对相邻的桥墩进行高差测量，进而为桥墩的沉降结果获得必要的计算数据。

技术特征：

1.一种高铁桥墩水下沉降观测设备，包括固定板(1)和棱镜本体(14)，所述固定板(1)的边缘设置有多个固定耳，其特征在于：所述固定板(1)的一侧上下滑动连接有滑动板(2)，所述滑动板(2)的一侧固定连接有箱体(3)，所述箱体(3)内设置有棱镜本体(14)，且在一侧固定有用于固定全站仪的固定结构，所述固定板(1)的顶端设置有至少一个定滑轮(5)，所述固定板(1)的底端中空且内部转动连接有绕线轴，绕线轴的一端通过涡轮蜗杆结构连接有相互正交的转轴(4)，所述转轴(4)延伸出固定板(1)，所述滑动板(2)的顶端连接有拉索(6)，所述拉索(6)绕过定滑轮(5)后穿入固定板(1)并缠绕在绕线轴上，所述固定板(1)上纵向设置有至少一条固定板钉槽(7)，所述滑动板(2)上配合固定板钉槽(7)纵向设置有滑动板钉槽(8)，所述固定板(1)与滑动板(2)之间通过抽芯钉(9)连接。

2.根据权利要求1所述的高铁桥墩水下沉降观测设备，其特征在于：所述箱体(3)的两侧转动连接有箱门(13)，所述箱体(3)内的底端设置有双轴电机(11)，所述双轴电机(11)的输出端皆连接有斜齿轮，所述箱门(13)的转轴底端连接斜齿轮，所述双轴电机(11)输出端的斜齿轮与箱门(13)转轴底端的斜齿轮相互配合。

3.根据权利要求2所述的高铁桥墩水下沉降观测设备，其特征在于：所述固定板(1)的底端设置有两个控制开关(18)，所述控制开关(18)的控制线向上穿出固定板(1)后沿着高铁桥架分别延伸至相邻两个桥墩的双轴电机(11)控制电路。

4.根据权利要求1所述的高铁桥墩水下沉降观测设备，其特征在于：所述箱体(3)的一侧固定连接有安装台(15)，所述安装台(15)的中心固定有安装柱(16)。

5.根据权利要求4所述的高铁桥墩水下沉降观测设备，其特征在于：所述安装台(15)的一侧转动连接有防护罩(17)，所述防护罩(17)用于将安装柱(16)罩住。

6.根据权利要求1所述的高铁桥墩水下沉降观测设备，其特征在于：所述固定板(1)上设置有竖直的导槽结构，所述滑动板(2)上固定有配合导槽结构的滑块。

7.根据权利要求1所述的高铁桥墩水下沉降观测设备，其特征在于：所述固定板(1)的背面呈弧面。

8.根据权利要求1所述的高铁桥墩水下沉降观测设备，其特征在于：所述滑动板(2)的顶端横向固定连接有连接柱，所述拉索(6)的末端固定有配合连接柱的快挂。

9.根据权利要求1所述的高铁桥墩水下沉降观测设备，其特征在于：所述固定板(1)的固定板钉槽(7)位置与滑动板(2)的滑动板钉槽(8)位置相互接触。

技术总结
本发明公开了一种高铁桥墩水下沉降观测设备，涉及桥墩沉降观测设备领域,包括固定板和棱镜本体，所述固定板的一侧上下滑动连接有滑动板，所述滑动板的一侧固定连接有箱体，所述箱体内设置有棱镜本体，且在一侧固定有用于固定全站仪的固定结构，所述固定板的底端中空且内部转动连接有绕线轴，绕线轴的一端通过涡轮蜗杆结构连接有相互正交的转轴，所述转轴延伸出固定板，所述滑动板的顶端连接有拉索，所述拉索绕过定滑轮后穿入固定板并缠绕在绕线轴上，所述固定板与滑动板之间通过抽芯钉连接。本发明通过在固定板上设置上下滑动的滑动板，便捷快速的完成等高安装棱镜的操作。

技术研发人员：龚循强,吕开云,张瑞,杨忠,朱煜峰
受保护的技术使用者：东华理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12