一种基坑变形监测装置及其监测方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基坑变形监测装置及其监测方法，基坑相互远离的一侧内壁均固定连接有第一支撑板和第二支撑板，基坑的底部内壁两侧均固定连接有相对称的两个支板，两个支板之间转动连接有同一个往复丝杠，往复丝杠外壁螺纹套接螺母块的顶部转动连接有支撑臂，两个往复丝杠的一端转动贯穿对应支板并均固定连接有同步轮，驱动电机的输出轴与其中一个同步轮固定连接；支撑臂的一端设有对第一支撑板和第二支撑板监测的监测组件；基坑的底部内壁设有两组用于对支撑臂支撑的第一支撑组件和第二支撑组件；解决现有基坑变形监测装置无法及时确定基坑变形位置与变形程度，无法在基坑变形时及时弥补变形区段应力损失，严重影响施工安全性的问题。性的问题。性的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基坑变形监测装置及其监测方法


[0001]本专利技术属于基坑围护领域，涉及一种基坑变形监测装置及其监测方法。

技术介绍

[0002]目前地下空间开发技术逐渐成为城市开发的主流方向。在地下空间开发过程中，确保基坑安全至关重要，基坑变形监测是其中一种重要手段。基坑变形监测是指基坑在开挖过程中，用精密仪器、设备对支护结构、周边环境，例如岩体、建筑物、道路、地下设施等的位移、倾斜、沉降、应力、开裂、基底隆起、土层孔隙水压力以及地下水位的动态变化等进行综合监测，从大量的基坑工程事故分析中可得出结论：任何一起基坑工程事故，无一例外的与监测不力、不准确、不及时有直接关系，基坑工程监测是检验设计方案正确性的重要手段，又是及时指导正确施工、避免事故发生的必要措施，监测系统设计的原则有可靠性原则、多层次监测原则、重点监测关键区的原则、经济合理的原则、方便实用的原则，支护结构顶端水平位移的监测，是最为重要的一项监测内容。
[0003]现有技术中的基坑变形监测装置监测点有限，在基坑变形时，无法及时确定变形位置与变形程度，进而无法将变形数据及变形位置及时传输给施工人员，后期容易导致工程事故的发生，而且现有的装置，往往只能起到监测的作用，无法在基坑变形时及时弥补变形区段的应力损失，导致基坑的变形继续扩大，严重情况下，基坑发生坍塌，严重影响施工的安全性，造成重大安全事故。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术为了解决现有基坑变形监测装置无法及时确定基坑变形位置与变形程度，无法在基坑变形时及时弥补变形区段应力损失，严重影响施工安全性的问题，提供一种基坑变形监测装置。
[0005]为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种基坑变形监测装置，包括固定连接在基坑底部内壁的驱动电机，基坑相互远离的一侧内壁均固定连接有第一支撑板和第二支撑板，且第一支撑板位于第二支撑板的上方，基坑的底部内壁两侧均固定连接有相对称的两个支板，两个支板之间转动连接有同一个往复丝杠，往复丝杠的外壁螺纹套设有螺母块，螺母块的顶部转动连接有支撑臂，两个往复丝杠的一端转动贯穿对应支板并均固定连接有同步轮，两个同步轮之间通过同步带传动连接，驱动电机的输出轴与其中一个同步轮固定连接；
[0007]支撑臂的一端设有用于对第一支撑板和第二支撑板进行实时监测的监测组件；
[0008]基坑的底部内壁设有两组用于对支撑臂进行支撑的第一支撑组件；
[0009]基坑的底部内壁设有两组用于对支撑臂进行支撑的第二支撑组件。
[0010]进一步，监测组件包括固定连接在支撑臂顶端的第一监测箱，支撑臂靠近第二支撑板的一侧固定连接有固定臂，固定臂的另一端固定连接有第二监测箱，第一监测箱和第二监测箱内均设有多个滑槽，滑槽内滑动连接有滑杆，滑杆远离第一支撑板的一端固定连
接有第一弹簧，且第一弹簧的另一端与滑槽的一侧内壁固定连接，滑杆远离第一弹簧的一端固定连接有压力传感器，且多个压力传感器分别与第一支撑板和第二支撑板相碰触。
[0011]进一步，第一支撑组件包括固定连接在基坑底部内壁的三角块，三角块内设有T型槽，T型槽内滑动连接有T型块，支撑臂靠近三角块的一侧滑动连接有套筒，套筒内滑动连接有套杆，且套杆远离支撑臂的一端与T型块固定连接，套筒相互远离的一侧均设有多个通孔，套杆相互远离的一侧均设有多个滑动槽，滑动槽内滑动连接有贯穿通孔的楔形块，楔形块远离通孔的一端固定连接有第二弹簧，且第二弹簧的另一端与滑动槽的一侧内壁固定连接。
[0012]进一步，第二支撑组件包括固定连接在基坑底部内壁的第二固定块，第二固定块内设有斜槽，第二固定块的顶部转动连接有液压缸，液压缸的输出轴转动连接有基座，且基座与支撑臂固定连接，螺母块远离三角块的一侧固定连接有第一固定块，第一固定块的另一侧滑动连接有斜块，且斜块与第二固定块内的斜槽滑动配合，第一固定块的顶部固定连接有第三弹簧，斜块靠近螺母块的一侧固定连接有挡块，且挡块的底部与第三弹簧的顶端固定连接。
[0013]进一步，第二监测箱和第一监测箱远离支撑臂的一侧均固定连接有矩形框，通过矩形框能够使第一监测箱和第二监测箱对第一支撑板和第二支撑板进行挤压。
[0014]进一步，支撑臂靠近三角块的一侧滑动连接有转动块，且转动块远离支撑臂的一侧与套筒转动连接。
[0015]进一步，斜块的底部固定连接有多个斜卡齿，且多个斜卡齿交错排布，通过斜卡齿能够增加斜块与基坑底部内壁的摩擦力，用于对第一支撑板和第二支撑板进行支护。
[0016]进一步，第一支撑板和第二支撑板之间固定连接有多个连接杆，通过连接杆能够将第一支撑板和第二支撑板连接为一个整体，用于增加第一支撑板和第二支撑板对基坑支护力。
[0017]进一步，第二支撑板内滑动连接有多个滑动杆，三角块内设有多个与滑动杆配合的凹槽，第二支撑板内滑动贯穿有多个固定杆，滑动杆的一侧设有与固定杆相卡合的卡槽，第二支撑板内设有多个矩形槽，固定杆的外壁固定套设有位于矩形槽内的固定板，固定板远离卡槽的一侧固定连接有多个第四弹簧，且第四弹簧的另一端与矩形槽的一侧内壁固定连接，第二监测箱靠近第二支撑板的一侧固定连接有磁铁，在矩形框与第二支撑板贴靠时，磁铁对固定杆产生磁吸力，磁铁的磁吸力远远大于第四弹簧的弹力，固定杆带动固定板向磁铁方向滑动，第四弹簧开始压缩，而固定杆从卡槽中脱离，滑动杆在自身的重力因素下向下坠落刚好坠落至凹槽中，进而通过滑动杆能够将三角块与第二支撑板连接在一起，用于对第二支撑板进行支撑。
[0018]一种基坑变形监测装置的监测方法，包括以下步骤：
[0019]S1、启动驱动电机驱动同步轮转动，同步轮通过同步带带动两个往复丝杠转动，且螺母块和往复丝杠螺纹连接，因此两个螺母块分别在往复丝杠的作用下往复移动，进而螺母块带动支撑臂、第一监测箱、第二监测箱和套杆进行移动，在第一监测箱和第二监测箱移动的同时，位于第一监测箱和第二监测箱内的压力传感器能够分别与第一支撑板和第二支撑板碰触，第一弹簧开始压缩，随着往复丝杠的转动，压力传感器能够实时监测第一支撑板和第二支撑板分别对压力传感器的压力，进而能够实时监测第一支撑板和第二支撑板变形
的程度；
[0020]S2、当第一支撑板或第二支撑板变形达到一定阀值时，启动液压缸，液压缸的输出轴推动支撑臂转动，第一监测箱和第二监测箱能够向第一支撑板的方向转动，继而两个矩形框能够分别与第一监测箱和第二监测箱贴靠，通过第一监测箱和第二监测箱对第一支撑板和第二支撑板进行支撑，在支撑臂转动时转动块在支撑臂上滑动一定距离后，转动块能够将套筒向三角块的方向挤压，楔形块在通孔的作用下向中间滑动，第二弹簧开始压缩，直至楔形块与相应的通孔对齐后，楔形块再次在第二弹簧的弹力作用下贯穿相应的通孔，对套杆和套筒进行制动，通过套筒和套杆的配合能够对支撑臂进行牵拉，避免第一支撑板和第二支撑板变形过大导致支撑臂反向转动；
[0021]S3、在矩形框与第二支撑板贴靠时，磁铁对固定杆产生磁吸力，磁铁的磁吸力远远大于第四本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基坑变形监测装置，包括固定连接在基坑(1)底部内壁的驱动电机(7)，其特征在于，所述基坑(1)相互远离的一侧内壁均固定连接有第一支撑板(2)和第二支撑板(3)，且第一支撑板(2)位于第二支撑板(3)的上方，所述基坑(1)的底部内壁两侧均固定连接有相对称的两个支板(5)，两个所述支板(5)之间转动连接有同一个往复丝杠(6)，所述往复丝杠(6)的外壁螺纹套设有螺母块(10)，所述螺母块(10)的顶部转动连接有支撑臂(11)，两个所述往复丝杠(6)的一端转动贯穿对应支板(5)并均固定连接有同步轮(8)，两个所述同步轮(8)之间通过同步带(9)传动连接，所述驱动电机(7)的输出轴与其中一个同步轮(8)固定连接；所述支撑臂(11)的一端设有用于对第一支撑板(2)和第二支撑板(3)进行实时监测的监测组件；所述基坑(1)的底部内壁分别设有两组用于对支撑臂(11)进行支撑的第一支撑组件和第二支撑组件。2.根据权利要求1所述的一种基坑变形监测装置，其特征在于，所述监测组件包括固定连接在支撑臂(11)顶端的第一监测箱(12)，所述支撑臂(11)靠近第二支撑板(3)的一侧固定连接有固定臂(13)，所述固定臂(13)的另一端固定连接有第二监测箱(14)，所述第一监测箱(12)和第二监测箱(14)内均设有多个滑槽(15)，所述滑槽(15)内滑动连接有滑杆(17)，所述滑杆(17)远离第一支撑板(2)的一端固定连接有第一弹簧(16)，且第一弹簧(16)的另一端与滑槽(15)的一侧内壁固定连接，所述滑杆(17)远离第一弹簧(16)的一端固定连接有压力传感器(18)，且多个压力传感器(18)分别与第一支撑板(2)和第二支撑板(3)相碰触。3.根据权利要求1所述的一种基坑变形监测装置，其特征在于，所述第一支撑组件包括固定连接在基坑(1)底部内壁的三角块(19)，所述三角块(19)内设有T型槽(20)，所述T型槽(20)内滑动连接有T型块(21)，所述支撑臂(11)靠近三角块(19)的一侧滑动连接有套筒(22)，所述套筒(22)内滑动连接有套杆(23)，且套杆(23)远离支撑臂(11)的一端与T型块(21)固定连接，所述套筒(22)相互远离的一侧均设有多个通孔(24)，所述套杆(23)相互远离的一侧均设有多个滑动槽(25)，所述滑动槽(25)内滑动连接有贯穿通孔(24)的楔形块(27)，所述楔形块(27)远离通孔(24)的一端固定连接有第二弹簧(26)，且第二弹簧(26)的另一端与滑动槽(25)的一侧内壁固定连接。4.根据权利要求3所述的一种基坑变形监测装置，其特征在于，所述第二支撑组件包括固定连接在基坑(1)底部内壁的第二固定块(28)，所述第二固定块(28)内设有斜槽，所述第二固定块(28)的顶部转动连接有液压缸(29)，所述液压缸(29)的输出轴转动连接有基座(34)，且基座(34)与支撑臂(11)固定连接，所述螺母块(10)远离三角块(19)的一侧固定连接有第一固定块(30)，所述第一固定块(30)的另一侧滑动连接有斜块(31)，且斜块(31)与第二固定块(28)内的斜槽滑动配合，所述第一固定块(30)的顶部固定连接有第三弹簧(33)，所述斜块(31)靠近螺母块(10)的一侧固定连接有挡块(32)，且挡块(32)的底部与第三弹簧(33)的顶端固定连接。5.根据权利要求2所述的一种基坑变形监测装置，其特征在于，所述第二监测箱(14)和第一监测箱(12)远离支撑臂(11)的一侧均固定连接有矩形框(35)。6.根据权利要求3所述的一种基坑变形监测装置，其特征在于，所述支撑臂(11)靠近三
角块(19)的一侧滑动连接有转动块(36)，且转动块(36)远离支撑臂(11)的一侧与套筒(22)转动连接。7.根据权利要求4所述的一种基坑变形监测装...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪小林，张铭，王伟，赵强，杨喻声，陈国祥，陈瑞，
申请(专利权)人：上海建工四建集团有限公司，
类型：发明
国别省市：