一种基于超声波的土体沉降量测量装置的制作方法

本发明涉及土体沉降量测量，尤其涉及一种基于超声波的土体沉降量测量装置。

背景技术：

1、对于如地铁、轻轨和高架桥等土建交通结构中的土体沉降量测量，是评价一个基础设计或土工构筑物设计的重要指标。工程实践表明，土体沉降可能会对建筑物和基础设施造成不利影响，如建筑物倾斜、结构变形、管道破裂等，所以正确测量和控制基础的土体沉降量使其不超过容许值是至关重要的。

2、目前，土体沉降量测量是通过沉降环与直尺直接测量得到，但沉降环与直尺都无法避免装置与土体的直接接触，难以适用于精确测量电渗加固过程中的软土地基，降低了土体沉降量测量的准确性。

技术实现思路

1、本发明提供了一种基于超声波的土体沉降量测量装置，解决了通过沉降环与直尺直接测量得到，但沉降环与直尺都无法避免装置与土体的直接接触，难以适用于精确测量电渗加固过程中的软土地基，降低了土体沉降量测量的准确性的技术问题。

2、本发明第一方面提供的一种基于超声波的土体沉降量测量装置，包括超声波组件、固定支架、红外发射器、伸缩支架和滑动机构；

3、所述固定支架固定安装于所述伸缩支架顶部，全部所述超声波组件等距设置于所述固定支架上；

4、所述超声波组件，用于响应监测指令，实时测量待监测土体的土体沉降量；

5、所述红外发射器通过空心钢管固定安装于所述超声波组件底部，所述红外发射器，用于响应校正指令，按照预设方位发射红外线激光；

6、两个所述滑动机构对称设置于所述伸缩支架底部。

7、可选地，所述伸缩支架包括伸缩支架上杆、伸缩支架下杆和伸缩连接件；

8、所述伸缩支架上杆两端分别通过所述伸缩连接件与所述伸缩支架下杆一端螺纹连接；

9、所述伸缩支架下杆另一端与所述滑动机构顶部连接；

10、所述伸缩连接件包括旋钮锁定环片和膨胀式螺纹片。

11、可选地，所述超声波组件包括壳体、显示器、螺钉、超声波模块、摄像头模块、数据记录模块、太阳能控制器和蓄电池；

12、所述壳体通过所述螺钉固定安装于所述固定支架上，所述显示器设置于所述壳体外壁顶部；

13、所述数据记录模块、所述太阳能控制器、所述超声波模、所述摄像头模块和蓄电池通过塑料卡扣固定安装于所述壳体内部；

14、所述超声波模块、所述太阳能控制器、所述摄像头模块、所述数据记录模块、所述显示器和蓄电池之间电性连接。

15、可选地，所述滑动机构包括滑轮支座、滑轮和可拆卸滑轨；

16、所述滑轮支座顶部与所述伸缩支架下杆另一端固定连接；

17、所述滑轮支座设置于所述可拆卸滑轨内部，且所述滑轮支座通过所述滑轮与所述可拆卸滑轨滑动连接。

18、可选地，还包括太阳能板和太阳能电池片；

19、所述太阳能板与所述伸缩支架磁吸连接，所述太阳能板通过数据传输线与所述太阳能控制器连接；

20、所述太阳能电池片固定安装于所述太阳能板顶部；

21、所述太阳能板设有usb输出口。

22、可选地，所述超声波组件还包括超声波发射器；

23、所述超声波发射器设置于所述壳体外部，且所述超声波发射器朝向所述待监测土体；

24、所述超声波发射器与所述超声波模块连接。

25、可选地，所述滑动机构还包括软胶管；

26、所述滑轮支座底部设有凹槽，所述滑轮通过所述软胶管固定安装于所述凹槽内部。

27、可选地，所述超声波组件还包括鱼眼镜头；

28、所述鱼眼镜头设置于所述壳体外部，且所述鱼眼镜头朝向所述待监测土体；

29、所述鱼眼镜头与所述摄像头模块连接。

30、可选地，所述数据记录模块包括数据记录板、固件升级口、主控芯片、卡槽和调试串口；

31、所述数据记录板通过所述塑料卡扣固定安装于所述壳体内部；

32、所述数据记录板两侧分别设有所述固件升级口和调试串口；

33、所述主控芯片和所述卡槽设置于所述数据记录板顶部。

34、可选地，所述伸缩支架上杆和所述伸缩支架下杆均为可伸缩空心圆柱体杆。

35、从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

36、基于超声波的土体沉降量测量装置，包括超声波组件、固定支架、红外发射器、伸缩支架和滑动机构，固定支架固定安装于伸缩支架顶部，全部超声波组件等距设置于固定支架上，超声波组件，用于响应监测指令，实时测量待监测土体的土体沉降量，红外发射器通过空心钢管固定安装于超声波组件底部，红外发射器，用于响应校正指令，按照预设方位发射红外线激光，两个滑动机构对称设置于伸缩支架底部。解决通过沉降环与直尺直接测量得到土体沉降量，难以适用于精确测量电渗加固过程中的软土地基，降低了土体沉降量测量的准确性的技术问题。本申请通过超声波组件通过测量超声波的传播时间和信号的强度变化来获取土体的沉降情况，避免了磁场和地下水位的影响，提高了土体沉降量测量的准确性。

技术特征：

1.一种基于超声波的土体沉降量测量装置，其特征在于，包括超声波组件、固定支架、红外发射器、伸缩支架和滑动机构；

2.根据权利要求1所述的基于超声波的土体沉降量测量装置，其特征在于，所述伸缩支架包括伸缩支架上杆、伸缩支架下杆和伸缩连接件；

3.根据权利要求1所述的基于超声波的土体沉降量测量装置，其特征在于，所述超声波组件包括壳体、显示器、螺钉、超声波模块、摄像头模块、数据记录模块、太阳能控制器和蓄电池；

4.根据权利要求1所述的基于超声波的土体沉降量测量装置，其特征在于，所述滑动机构包括滑轮支座、滑轮和可拆卸滑轨；

5.根据权利要求3所述的基于超声波的土体沉降量测量装置，其特征在于，还包括太阳能板和太阳能电池片；

6.根据权利要求3所述的基于超声波的土体沉降量测量装置，其特征在于，所述超声波组件还包括超声波发射器；

7.根据权利要求4所述的基于超声波的土体沉降量测量装置，其特征在于，所述滑动机构还包括软胶管；

8.根据权利要求3所述的基于超声波的土体沉降量测量装置，其特征在于，所述超声波组件还包括鱼眼镜头；

9.根据权利要求3所述的基于超声波的土体沉降量测量装置，其特征在于，所述数据记录模块包括数据记录板、固件升级口、主控芯片、卡槽和调试串口；

10.根据权利要求2所述的基于超声波的土体沉降量测量装置，其特征在于，所述伸缩支架上杆和所述伸缩支架下杆均为可伸缩空心圆柱体杆。

技术总结
本发明公开了一种基于超声波的土体沉降量测量装置，涉及土体沉降量测量技术领域，基于超声波的土体沉降量测量装置包括超声波组件、固定支架、红外发射器、伸缩支架和滑动机构，固定支架固定安装于伸缩支架顶部，全部超声波组件等距设置于固定支架上，超声波组件，用于响应监测指令，实时测量待监测土体的土体沉降量，红外发射器通过空心钢管固定安装于超声波组件底部，红外发射器，用于响应校正指令，按照预设方位发射红外线激光，两个滑动机构对称设置于伸缩支架底部。解决通过沉降环与直尺直接测量得到土体沉降量，难以适用于精确测量电渗加固过程中的软土地基，降低了土体沉降量测量的准确性的技术问题。

技术研发人员：罗沈,黄文聪,李建斌,熊振东,范长俊,孙敬贤,胡筱曼,张洛,王荏朋,孟飞,彭海庭,张程,郭添亨,杜彦锟,李国春,李晓晴,崔乔智,黄文彬,罗其锋,江清楷,张一,陈锐
受保护的技术使用者：广东电网有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4