[发明专利]土体分层沉降磁环及土体分层沉降监测装置

说明书

本发明提供了一种土体分层沉降磁环及土体分层沉降监测装置。其中，该土体分层沉降磁环包括：磁环本体、卡接体和环形膜套；磁环本体包括：内部中空的环形壳体和填充于环形壳体中空部分的磁性体；卡接体的第一端与环形壳体的外壁相连接，卡接体第二端与预布设土体相卡接；环形膜套内部中空且中空部分中填充具有挥发性和/或水溶性的填充物，环形膜套表面开设有使挥发后的填充物排出的孔道；环形膜套为弹性环形膜套，并且，环形膜套套接于环形壳体的内壁；环形膜套与沉降管相套设。本发明中，通过在磁环本体的内壁嵌设环形膜套，且环形膜套中设置具有挥发性和/或水溶性的填充物，有效避免了沉降磁环的卡环问题，提高了土体沉降位移测量的准确度。

技术领域

本发明涉及岩土工程监测技术领域，具体而言，涉及一种土体分层沉降磁环。

背景技术

土体分层沉降监测是目前常用的测量土体竖向位移的一种监测方法。广泛用于边坡、隧道及道路施工等的地层竖向位移监测。土体分层沉降通常采用沉降测量仪进行监测，沉降测量仪的测量系统主要由对磁性材料敏感的探头、带刻度的标尺、电感探测装置以及埋设于土层中的沉降磁环和沉降管组成。其中，沉降管一般由柔性塑料管制成，沉降管外每隔一定距离套设一个沉降磁环，地层沉降时会带动沉降磁环同步下沉。当探头从钻孔中缓慢下放遇到预埋在钻孔中的沉降磁环时，电感探测装置上的蜂鸣器就会发出叫声，这时根据标尺在孔口的刻度，就可以计算沉降磁环所在位置与孔口的距离。通过对比随时间变化各沉降环所在位置的变化，得出各地层随时间的位移变化情况。

一般而言，对地层竖向位移监测前，需要对沉降磁环进行预埋，预埋过程中，首先要钻孔，钻孔后将套设有沉降磁环的沉降管下放至钻孔底部后，然后再用中粗砂填充密实钻孔与沉降管的间隙，由于沉降磁环与沉降管之间存在的间隙较小，当用中粗砂填充沉降管管壁与钻孔孔壁的间隙时，中粗砂中的部分颗粒时常会进入到沉降磁环和沉降管的间隙中，造成沉降磁环卡死，使得沉降磁环无法沿沉降管滑动，也就无法准确的测出各分层地层的沉降位移。

发明内容

鉴于此，本发明提出了一种土体分层沉降磁环，旨在解决现有土体分层沉降磁环容易发生卡环现象导致的土体分层沉降测量结果准确率较低的问题。本发明还提出了一种土体分层沉降监测装置。

一个方面，本发明提出了一种土体分层沉降磁环，该土体分层沉降磁环包括：磁环本体、卡接体和环形膜套；其中，所述磁环本体包括：内部中空的环形壳体和填充于所述环形壳体中空部分的磁性体；所述卡接体的第一端与所述环形壳体的外壁相连接，所述卡接体的第二端用于与预布设土体相卡接；所述环形膜套内部中空且中空部分中填充有具有挥发性和/或水溶性的填充物，所述环形膜套表面开设有用于使挥发和/或溶解后的所述填充物排出的孔道；所述环形膜套为弹性环形膜套，并且，所述环形膜套套接于所述环形壳体的内壁；所述环形膜套用于与沉降管相套设。

进一步地，上述土体分层沉降磁环中，填充后的所述环形膜套的壁厚大于所述环形壳体的内壁与所述沉降管的外壁之间的距离。

进一步地，上述土体分层沉降磁环中，所述填充物为2-莰酮颗粒。

进一步地，上述土体分层沉降磁环中，所述卡接体包括：至少两个设置于所述环形壳体上端的第一卡子，各所述第一卡子沿所述环形壳体的周向设置。

进一步地，上述土体分层沉降磁环中，所述卡接体还包括：至少两个设置于所述环形壳体下端的第二卡子，各所述第二卡子沿所述环形壳体的周向设置。

进一步地，上述土体分层沉降磁环中，所述卡接体包括：可折弯的条状体；其中，所述条状体的第一端与所述环形壳体相连接，所述条状体的第二端设置有用于与预布设土体相卡接的卡接部。

本发明中的土体分层沉降磁环，通过在磁环本体的内壁嵌设环形膜套，并且环形膜套中设置有具有挥发性和/或水溶性的填充物，有效避免了沉降磁环的卡环问题，提高了土体沉降位移测量的准确度。