[发明专利]一种土体分层沉降量监测系统

说明书

本发明公开了一种土体分层沉降量监测系统，包括稳固嵌入型沉降环、通心沉降管、导管密封头、导管连接环和专用测量软尺；所述稳固嵌入型沉降环，包括一环形套管，环形套管内管壁嵌入设置有用于触发沉降仪探头磁感应元件的磁铁圈；环形套管外管壁设置有可向外弹射并可以收放的弹射式锚固装置；稳固嵌入型沉降环套设在通心沉降管中，通心沉降管通过导管连接环拼接在一起，通心沉降管的最底端口上设置锥形导管密封头；所述专用测量软尺的一端设置有磁感应测头，专用测量软尺的另一端设置有接收器，磁感应测头和接收器之间通过附着在软尺上的信号线连接，专用测量软尺上标有刻度。

本发明申请是母案申请“稳固嵌入型沉降环及土体分层沉降量监测系统”的分案申请，母案申请的申请号为2015105205500，申请日为2015年8月21日。

技术领域

本发明属于土木工程质量监测仪器，特别涉及一种土体分层沉降量监测系统。

背景技术

在港口建设中，通常使用软尺沉降仪监测软土地基的分层沉降量。软尺沉降仪工作方式为：在待测软土地基中预埋PVC材质的通心沉降管，并在通心沉降管外分段套有沉降磁环，沉降管最底端的底端口上设有锥形导管密封头；在沉降管外表面分布有多个沉降环，沉降环内有磁环，在沉降环外连接有向外放射状并可以收放的锚固铁片，锚固铁片嵌入被测土层使得沉降磁环随被测土层沉降；软尺一端有磁感应传感器并通过软尺上附着的信号线连接至软尺另一端的接收器，接受器内有蜂鸣器，软尺上标有刻度；人工把软尺带有测头端放入PVC导管内，手握软尺让测头缓慢地向下移动，当测头到达到土层中的磁环埋设位置时，接收器的蜂鸣器便会发出蜂鸣声，此时人工读出软尺在管口处的深度尺寸，也即是该磁环距离管口的距离长度，将该长度测量值与前一个时间点的测量值之间的差值，即是该磁环所在土层在这一时间段的沉降量；用这种方法可测量各土层的分层沉降量。

沉降环为坚固非金属材质如PVC材料等加工而成。如图1、图2、图3所示，传统沉降环(a)外周装有数个可翻折的锚固铁片(b)，用于使沉降环锚固在被测土层中。传统沉降环(a)内测嵌有一圈磁铁(c)用于触发沉降仪探头内的磁感应元件。使用时将多个沉降环预先套装在通心沉降管(d)上，根据各沉降环预监测的土层深度来确定其在通心沉降管上的套装位置。各沉降环套装好后依次纵向排列在通心沉降管(d)上，并依照其所处位置排好编号。例如通心沉降管上套有八个沉降环，最上端的为一号沉降环依次排号递增至底端为八号沉降环。

如图2所示，传统沉降环的锚固铁片(b)在埋设前先用力折起并用水溶性纸质胶带(e)拴在通心沉降管(d)侧壁上。如图3所示，待通心沉降管(d)埋设好，沉降环已达到预定土层深度后，水溶性纸质胶带会被土层中的水溶化。随后锚固铁片(b)由于自身弹性而自动撑开，锚固在待测土层中，使得沉降环随着待测土层下沉。

这种传统的沉降环在实际应用中，由于土体压强很大，且锚固铁片与土体的横向接触面积较大，导致锚固铁片不能充分撑开，以至于锚固铁片不能锚固在待测土层中，使得沉降环不能随着待测土层下沉，从而导致土体分层沉降量的测量结果出现错误，不能及时准确的测量被测土层的沉降量。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种稳固嵌入型沉降环及土体分层沉降量监测系统，用于长期监测陆上软土地基分层沉降量。本发明安装简便、成本低廉、在土体压力较大的恶劣环境中亦能稳固嵌入待测土层中，使得稳固嵌入型沉降环能随着待测土层下沉，从而使土体分层沉降量的测量结果准确无误，能及时准确的测量被测土层的沉降量。

本发明采用以下技术方案来实现：