建筑结构不均匀沉降智能监控调节系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种建筑结构不均匀沉降智能监控调节系统，包括上下设置的第一激光发射器和第二激光发射器，第一激光发射器上设置有气泡水平仪，第一激光发射器下部通过第一竖向可伸缩调节轴与第一竖向位移调节电机相连；第一激光发射器上部设置有与气泡水平仪相对应的摄像头；第一激光发射器上部一侧设置有与第二激光发射器相连的竖向调节装置；与第一、第二激光发射器相对应地设有垂直安装于地面上的激光接收屏。该系统结构简单、耐久性强、精度高、自动化程度高、经济实用、更加智能，其监控方法更加方便、数据准确、能够长时间保存数据、能够连续测量。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种建筑施工技术，尤其是一种建筑结构不均匀沉降智能监控调节系统。
技术介绍
为了能够准确反映出建筑物的准确沉降情况，需要在建筑物的构件内设置均匀分布的沉降观测点。目前比较老的技术是使用较多的是普通锚钉观测点，多为外露式，容易生锈等，使用寿命短，返修率高，而且外形不好看。也有一些改进技术，就是给观测点增加保护壳，但是，现有建筑物讲究外表的美观，尤其是很多高档住宅，对沉降观测标志的装饰性提出了更高的要求。因此目前广泛使用的安装在外立面的旧式的普通锚钉观测点已经不能满足很多工程外立面品质要求。而且传统的沉降观测采用全站仪、水准仪、倾角仪等设备，采用几何水准、精力水准、垂直传高和三角高程相结合的方法进行，设备昂贵、操作复杂，操作人员专业要求高且每次测量均需要至少两名操作人员,这样进行建筑物沉降观测花费是非常不经济的。中国专利ZL98224523.8公开了一种便携式多功能测量仪，包括仪器架、激光架、铅垂调整装置、水平调整装置、刻度盘、计算器、罗盘、铅垂，激光器平行安置在仪器架上部，系线与铅垂相连，水平调整装置安置在仪器架底部。该装置主要依靠螺旋，罗盘以及铅垂来控制仪器架的水平和垂直；与机架相连的激光发射装置的水平状态，主要依赖机械制造过程中的控制，智能化程度不高，而且铅垂等控制垂直存在着观测误差。中国专利申请201110382820.8公开了一种用于检测建筑物沉降的管理系统及方法，采用几何光学原理,利用脉冲激光束作为检测信号源，在被检测建筑物上安装激光发射设备和激光接收设备，在另一不具备地理和空间变化随意性的地点或者建筑物上安装激光反射设备，安装时将来自被检测建筑物的激光束反射回安装在被检测建筑物的激光接收设备，并控制好光斑半径和激光接收设备的采集窗口半径后，即可对激光束进行检测，当任何一方建筑物发生相对位移，位移便能被检测到，然后通过无线信号传输模块传输到控制管理平台。沉降量和沉降速率是沉降测量里最为关心的，使用该装置时，发生沉降现象，光线也发生偏移，但仅能确定是否偏移，不能测出精确的偏移量，也不能智能纠正建筑物的沉降，实用性和适用范围都受到限制。中国专利ZL201520744029.0公开了一种激光测量建筑物沉降装置包括带刻度的平面镜、激光发射器、水平固定于原始地面和沉降后地面上的平面镜和竖直固定于被测建筑物外墙面上的平面镜，激光发射器发射的激光入射角为α，带刻度的平面镜与地面的夹角为90°-α，其中，0°<α<90°，竖直固定于被测建筑物外墙面上的平面镜固定于能接收到反射光线的位置。该装置利用平面镜反射原理，由于建筑的沉降量往往是较小的值，所以仪器的任何误差都会对结果有一定影响。利用镜面反射放大沉降量的同时也不断放大和传递了误差，保证放大效果就对于反射镜面和激光发射器要求极高，会大大增加设备的费用。因此其专利或者无法保证镜面的工艺要求而实用性低，或者在提高了镜面平整度后使设备非常昂贵。而且其需要保证两次测量镜面的角度和激光发射角度保持不变，这在施工和操作上很复杂。中国专利申请201510093449.1公开了一种用于建筑物施工及运营期沉降和收敛的在线监测方法，在拱顶沉降点安装反射板，可调节水平；拱腰处安装激光位移传感器I和激光位移传感器II，沉降点下方竖直安装激光位移传感器III；其中拱腰处激光位移传感器I向上射出激光并与竖直放置的激光位移传感器III射出的激光相交于反射板上一点；拱腰处激光位移传感器II水平射出激光与竖直放置激光位移传感器III水平相交；记录三角形AB边，AC边的长；移走激光位移传感器III，进入测试状态；当顶部沉降时，三角形AB边长度则变为BD，通过相似三角形性质定理，可得出CE长度，沉降尺寸AE=AC-CE；拱腰收敛则通过激光位移传感器II，测量BF长度，当BF长度变化为BF’时，则收敛=BF-BF’。为了保证其相似三角形的可靠性以及激光光路的稳定性，该装置测量环境假定为隧道或其他拱形观测物仅发生竖直以及侧向方向上的位移，而建筑剖切面并没有发生变形的情况，并不特别适用于常见的各类住宅、厂房等建筑物变形情况。通过检索，在国内的技术专利论文中很少有同类专利可以同时测量建筑结构上浮量，更罕见有同类的组合利用激光、光电转换、液压控制等先进技术的沉降观测设备的专利。
技术实现思路
本技术的目的是解决现有技术中的建筑物沉降测量结构测量操作复杂、难以永久保存、成本高以及测量数据获取麻烦、数据不准确、不能连续测量的问题，提供一种建筑结构不均匀沉降智能监控调节系统，该系统结构简单、耐久性强、精度高、自动化程度高、经济实用、更加智能，其监控方法更加方便、数据准确、能够长时间保存数据、能够连续测量。为实现上述目的，本技术采用下述技术方案：一种建筑结构不均匀沉降智能监控调节系统，包括上下设置的第一激光发射器和第二激光发射器，第一激光发射器上设置有气泡水平仪，第一激光发射器下部通过第一竖向可伸缩调节轴与第一竖向位移调节电机相连；第一激光发射器上部设置有与气泡水平仪相对应的摄像头；第一激光发射器上部一侧设置有与第二激光发射器相连的竖向调节装置；与第一、第二激光发射器相对应地设有垂直安装于地面上的激光接收屏；所述摄像头与设置于激光接收屏底部的数字信号发射器通讯，数字信号发射器与计算机通讯；第二激光发射器的后端与设置在待测建筑沉降结构中的刚性探针相接触；所述待测建筑沉降结构底部设置有竖向液压控制系统。竖向液压控制系统抬起或者向下拉建筑结构，调节建筑结构的高度，减小沉降或浮升对建筑的破坏作用。所述竖向液压控制系统中设有与计算机通讯的无线信号接收器。无线信号接收器起接收通过数字信号发射器发出的计算机命令，并将命令传递给竖向液压控制系统的作用；配合对象为数字信号发射器和竖向液压控制系统。所述第二激光发射器后半部分通过倾斜设置的弹簧与待测建筑沉降结构相连。事先插入待测建筑物中的探针位于激光发射器后半部上方，弹簧的作用是保证其贴合度，使探针和激光发射器后半部紧密贴合，不管建筑物上浮还是下沉，总能使探针和激光发射器贴合，不存在脱离现象，使所得数据总是有效数据。所述竖向调节装置包括设置于第一激光发射器上部一侧的第二竖向位移调节电机，第二竖向位移调节电机与第二竖向可伸缩调节轴一端相连，第二竖向可伸缩调节轴另一端与设置于第二激光发射器中心位置的水平轴相连，第二激光发射器能以水平轴为中心转动。所述第一、第二竖向可伸缩调节轴均与第一激光发射器保持垂直。所述气泡水平仪分别与气泡居中粗调旋钮和气泡居中微调旋钮及电机相连，粗调旋钮通过手动调节，微调旋钮由电机控制调节。所述第一、第二竖向位移调节电机、气泡居中微调旋钮及电机均与无线信号接收器相连。所述激光接收屏上设置有刻度，激光接收屏为光电信号转化屏，光电信号转化屏与数字信号发射器实现数据传输。所述刚性探针水平设置，其一端刚性设置于待测建筑沉降结构中，刚性探针和待测建筑沉降结构的沉降时刻保持一致。利用建筑结构不均匀沉降智能监控调节系统的监控调节方法，包括以下步骤：1）对水平轴的水平度和竖向位移进行实时调整，使其空间位置时刻保持水平且竖向位移不变，以维持水平轴位置恒定；2）使第二激光发射器的后端与水平刚性设置在待测建筑沉降结构中的刚性探针相接触本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种建筑结构不均匀沉降智能监控调节系统，其特征是，包括上下设置的第一激光发射器和第二激光发射器，第一激光发射器上设置有气泡水平仪，第一激光发射器下部通过第一竖向可伸缩调节轴与第一竖向位移调节电机相连；第一激光发射器上部设置有与气泡水平仪相对应的摄像头；第一激光发射器上部一侧设置有与第二激光发射器相连的竖向调节装置；与第一、第二激光发射器相对应地设有垂直安装于地面上的激光接收屏；所述摄像头与设置于激光接收屏底部的数字信号发射器通讯，数字信号发射器与计算机通讯；第二激光发射器的后端与设置在待测建筑沉降结构中的刚性探针相接触。

【技术特征摘要】
1.一种建筑结构不均匀沉降智能监控调节系统，其特征是，包括上下设置的第一激光发射器和第二激光发射器，第一激光发射器上设置有气泡水平仪，第一激光发射器下部通过第一竖向可伸缩调节轴与第一竖向位移调节电机相连；第一激光发射器上部设置有与气泡水平仪相对应的摄像头；第一激光发射器上部一侧设置有与第二激光发射器相连的竖向调节装置；与第一、第二激光发射器相对应地设有垂直安装于地面上的激光接收屏；所述摄像头与设置于激光接收屏底部的数字信号发射器通讯，数字信号发射器与计算机通讯；第二激光发射器的后端与设置在待测建筑沉降结构中的刚性探针相接触。2.如权利要求1所述的建筑结构不均匀沉降智能监控调节系统，其特征是，所述待测建筑沉降结构底部设置有竖向液压控制系统。3.如权利要求2所述的建筑结构不均匀沉降智能监控调节系统，其特征是，所述竖向液压控制系统中设有与计算机通讯的无线信号接收器。4.如权利要求1所述的建筑结构不均匀沉降智能监控调节系统，其特征是，所述第二激光发射器后半部分通过倾斜设置的弹簧与待测建筑沉降结构相连。5.如权利要求1所述的建筑结构不均匀沉降智能监控调节系统，其特征是，所述竖向调节装置包括设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵联桢，陈生水，米占宽，钟启明，胡俊，孙高霞，胡伟，路平，曹博，廖陈畅，
申请(专利权)人：海南大学，
类型：新型
国别省市：海南;46