本发明专利技术公开了一种堆载预压法加固公路软土地基沉降监测装置及其使用方法，具体包括混凝土底座、钢制底座、导向杆、法兰、拉片和变形读取装置，混凝土底座为圆柱形结构，与钢制底座通过螺栓连接，钢制底座法兰盘与导向杆连接。导向杆由Q235钢材制成，分为四节，导向杆之间通过法兰盘连接。法兰盘分为做法兰盘和右法兰盘，通过螺栓连接。拉片由Q235钢材制成，与软土层共同沉降。变形读取装置由激光测距仪、导向片、滑轨、滑片、弹簧、滑轮、底板、顶板、横梁片、紧线螺栓组成。紧线螺栓组成。紧线螺栓组成。
【技术实现步骤摘要】
一种堆载预压法加固公路软土地基沉降监测装置及方法
[0001]本专利技术涉及软土层变形监测领域，具体涉及一种软土层变形监测装置及其使用方法。
技术介绍
[0002]我国分布着大量的近代沉积软土地层，这种软土地层含水量高、强度低、压缩性大。当在该种地层上修建建筑物时，需采用堆载法对该地层进行预压，以增加该种地层的强度。堆载预压法主要是在软土地层上堆填重物，以达到软土地基快速加固的目的。但是，专利技术人发现堆载预压法处治软土地基中，软土地基的沉降作为主要的观测指标，目前仅能通过全站仪、水准仪等设备监测软土地基表面沉降，而软土层内部沉降目前还未有设备能进行监测，仅能通过表面沉降进行估计，易造成内部沉降的误判。
技术实现思路
[0003]为解决上述问题，本专利技术提供了一种堆载预压法加固公路软土地基沉降监测装置及其使用方法，本专利技术可用于监测土质结构物的沉降变形。
[0004]本专利技术的第一专利技术目的是提出一种堆载预压法加固公路软土地基沉降监测装置，可用于监测土质结构物的沉降变形。
[0005]本专利技术的第二专利技术目的是基于堆载预压法加固公路软土地基沉降监测装置提出一种监测方法。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]第一方面，本专利技术提出了一种堆载预压法加固公路软土地基沉降监测装置，包括混凝土底座、钢制底座、导向杆、拉片、变形读取装置，其中：
[0008]所述的混凝土底座与钢制底座相连，所述的钢制底座与导向杆相连，所述的导向杆包括多节，每节导向杆的轴线方向上设有滑槽，在每节导向杆上对应的设置一个拉片，拉片可沿着对应导向杆上滑槽上下移动；一个拉片通过钢丝绳与一个变形读取装置相连；每个所述变形读取装置由激光测距仪、导向片、滑轨、滑片、弹簧、滑轮、横梁片、紧线螺栓组成；所述导向片上设置滑轨，用于保障滑片的竖向移动；所述滑片与钢丝绳刚性连接，所述滑片与横梁片之间设置弹簧；所述横梁片中间开有圆孔，用于保障钢丝绳通过。所述激光测距仪是用于测试滑片的位移，与底板刚性连接。
[0009]第二方面，本专利技术基于上述变形监测装置，还提出了一种使用方法，包括以下步骤：
[0010](1)在地基中开挖出混凝土底座两倍大小的土坑，将土坑底部整平，将混凝土底座放于土坑中，将土坑用土填平；
[0011](2)将混凝土底座与钢制底座连接，将第一节导向杆与钢制底座连接；
[0012](3)将钢丝绳穿过拉片上的穿线孔，拉片底部采用档杆将拉片与钢丝绳固定；
[0013](4)将拉片放置于第一节导向杆，钢丝绳的另一端从第一节导向杆顶部穿出；
[0014](5)将钢丝绳穿过第二节导向杆，将第二节导向杆与第一节导向杆连接；
[0015](6)将第一节钢丝绳穿过第二节拉片上对应位置的过线孔，将第二节钢丝绳穿过第二节拉片上的穿线孔，底部采用档杆将第二节拉片与第二节钢丝绳固定；
[0016](7)重复操作(4)-(6)安装其余的导向杆；
[0017](8)将多节钢丝绳上的挂钩与对应方位上的滑片连接的钢丝绳上的挂钩连接，将钢丝绳和挂钩塞入导向杆中；
[0018](9)将变形读取装置与导向杆连接，转动滑片上的螺栓，调整钢丝绳的长度，使每个拉片处于对应监测点高度；
[0019](10)将软土层回填，读取激光测距仪初始读数，将堆载土层填筑于软土层之上，根据施工需要按照堆载时间读取激光测距仪读数，即可获得软土层沉降。
[0020]本专利技术的测量原理是：
[0021]将拉片埋置于土层中，土层变形时带动拉片移动。拉片发生移动时将土层竖直方向的变形通过滑轮和钢丝转化为滑片上的竖直方向的变形。进一步通过激光测距仪实时监测滑片的变形，已达到监测土层变形的目的。
[0022]多拉片联动工作主要是利用拉片上面设置的过线孔，位于下方的拉片上连接的钢丝穿过上方拉片的过线孔，与相应的滑片连接，保证各拉片之间不会相互影响。
[0023]本专利技术的有益效果为：
[0024]1.本专利技术提出了一种堆载预压法加固公路软土地基沉降监测装置，可用于软土地基采用堆载预压法加固时监测内部沉降，以判断软土地基的加固效果。
[0025]2.本专利技术可通过增加导向杆，用于监测不同厚度的软土地基。
[0026]3.本专利技术本身由钢材加工而成，不会对地基整体强度产生负面影响，反而会因为复合地基作用增加路基的承载力。
[0027]4.本专利技术在堆载预压法施工后，通过简单数据读取即可获知地基沉降情况。
附图说明
[0028]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0029]图1为堆载预压法加固公路软土地基沉降监测装置整体图；
[0030]图2为混凝土底座和钢制底座；
[0031]图3为第一节至第三节导向杆和法兰盘；
[0032]图4为第四节导向杆和法兰盘；
[0033]图5为法兰盘；
[0034]图6为拉片与钢丝绳；
[0035]图7为位移读取装置；
[0036]图中：1.混凝土底座，2.钢制底座，3.导向杆，4.法兰盘，5.拉片，6.变形读取装置，7.软土地层，8.持力层，9.第一节导向杆，10.十字形滑槽，11.十字形挡板，12.圆形挡板，13.第四节导向杆，14.左法兰盘，15.右法兰盘，16.螺栓，17.钢丝绳，18.穿线孔，19.过线孔，20.过杆孔，21.挂钩，22.激光测距仪，23.导向片，24.滑轨，25.滑片，26.弹簧，27.滑轮，28.底板，29.顶板，30紧线螺栓，31.横梁片。
具体实施方式
[0037]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本专利技术使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0038]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本专利技术另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；
[0039]为了方便叙述，本专利技术中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0040]术语解释部分:本专利技术中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种堆载预压法加固公路软土地基沉降监测装置，其特征是：包括混凝土底座、钢制底座、导向杆、拉片和变形读取装置，其中：所述的混凝土底座与钢制底座相连，所述的钢制底座与导向杆相连，所述的导向杆包括多节，每节导向杆的轴线方向上设有滑槽，在每节导向杆上对应的设置一个拉片，拉片可沿着对应导向杆上滑槽上下移动；一个拉片通过钢丝绳与一个变形读取装置相连，每个变形读取装置包括滑片、滑轨和激光测距仪，滑片与滑轨配合，滑片与对应的钢丝绳相连，激光测距仪设置在滑片的正下方，用于测量滑片的高度。2.如权利要求1所述的堆载预压法加固公路软土地基沉降监测装置，其特征是：所述拉片由Q235钢材制成，与软土层共同沉降。3.如权利要求1所述的一种堆载预压法加固公路软土地基沉降监测装置，其特征是：每节导向杆上设有十字形滑槽。4.如权利要求1所述的一种堆载预压法加固公路软土地基沉降监测装置，其特征是：所述拉片上设有滑槽、穿线孔和过线孔，所述滑槽为圆弧形，所述穿线孔和过线孔为圆孔。5.如权利要求1所述的一种堆载预压法加固公路软土地基沉降监测装置，其特征是：所述钢丝绳绕过滑轮将软土层的竖向沉降变形转化为拉片的竖向变形。6.如权利要求1所述的一种堆载预压法加固公路软土地基沉降监测装置，其特征是：在所述的滑轨顶部设有横梁片，横梁片与滑片之间连接有弹簧。7.如权利要求1所述的一种堆载预压法加固公路软土地基沉降监测装置，其特征是：多个变形读取装置通过顶板和底部连接在一起。8.如权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘健，解全一，李佳，薛志超，陈鲁川，韩勃，王剑宏，常洪雷，
申请(专利权)人：山东高速集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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