專(zhuān)利名稱(chēng)：一種采動(dòng)裂縫監(jiān)測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種土壤和環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置，尤其涉及一種采動(dòng)裂縫的監(jiān)測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2010年我國(guó)煤炭開(kāi)采總量已經(jīng)達(dá)到了 30億噸，煤炭開(kāi)采為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供能源動(dòng)力，但也造成了區(qū)域內(nèi)土地生態(tài)環(huán)境的損毀，地表變形與開(kāi)裂而形成的地裂縫則是一種常見(jiàn)的表現(xiàn)形式。據(jù)相關(guān)研究表明，裂縫在地表存在的過(guò)程中，加劇了土壤水分損失，造成其周?chē)寥捞貏e是淺地表范圍內(nèi)含水量的明顯降低，裂縫兩側(cè)的土壤的孔隙度較未損毀區(qū)域增大而土壤容重降低，土壤入滲深度、平均入滲率也普遍增大，從而也直接導(dǎo)致淺地表土壤的保水能力下降，影響植物的生長(zhǎng)。目前，在煤礦區(qū)下沉盆地內(nèi)的裂縫演變數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)工作開(kāi)展相對(duì)較少，通常采用 的監(jiān)測(cè)手段為現(xiàn)場(chǎng)直接監(jiān)測(cè)、INSAR或者CR-INSAR、三維激光掃描等探測(cè)技術(shù)以及GPS技術(shù)，利用INSAR技術(shù)，采用地裂縫照成的形變?nèi)ハ喔商卣?，通過(guò)濾波處理的差分干涉圖提取活動(dòng)地裂縫的位置信息；利用三維激光掃描形成點(diǎn)云數(shù)據(jù)，根據(jù)小波分析技術(shù)的函數(shù)模型某尺度細(xì)節(jié)突變的信息提取地裂縫的分布特征；利用GPS技術(shù)監(jiān)測(cè)地裂縫近期活動(dòng)的有關(guān)數(shù)據(jù)信息；在現(xiàn)場(chǎng)直接監(jiān)測(cè)中，相關(guān)學(xué)者也對(duì)裂縫觀(guān)測(cè)的采集裝置進(jìn)行了研究，例如IGG-I型機(jī)械式裂縫計(jì)，在裂縫兩端布設(shè)水泥樁，利用測(cè)桿測(cè)量裂縫兩側(cè)的張開(kāi)、水平錯(cuò)動(dòng)和垂直錯(cuò)動(dòng)3個(gè)方向的相對(duì)位移量。采用上述裂縫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)下沉盆地裂縫的生長(zhǎng)變化情況，效果固然不錯(cuò)，但是系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和維護(hù)成本相對(duì)較高，利用INSAR、三維激光掃描以及GPS技術(shù)，能夠監(jiān)測(cè)裂縫的分布狀態(tài)，對(duì)于裂縫尤其是工作面前方裂縫的演變數(shù)據(jù)的細(xì)微變化也比較困難，IGG-I型機(jī)械式裂縫計(jì)的布設(shè)工作成本也較大，且在施工過(guò)程中也很難保證兩端測(cè)桿的處于平行狀態(tài)，影響監(jiān)測(cè)效果。此外，目前的裝置多基于裂縫出現(xiàn)前后的狀態(tài)，對(duì)于裂縫生長(zhǎng)變化過(guò)程中土壤損傷規(guī)律的細(xì)致研究沒(méi)有涉及，裂縫的從產(chǎn)生到閉合全過(guò)程的時(shí)空演變數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)是研究土壤損傷規(guī)律的重要組成部分，采用何種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的裝置和設(shè)備獲取地裂縫變化數(shù)據(jù)顯得尤為重要，亟待解決。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種采動(dòng)裂縫的監(jiān)測(cè)裝置，其可直接反映裂縫寬度和落差，為裂縫持續(xù)性監(jiān)測(cè)工作提供簡(jiǎn)便裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取了如下的技術(shù)方案本實(shí)用新型提供的采動(dòng)裂縫的監(jiān)測(cè)裝置，包括指針裝置和讀數(shù)裝置，其中所述指針裝置包括第一基站桿及連接在所述第一基站桿上端的讀數(shù)指針；所述讀數(shù)裝置包括第二基站桿及連接在所述第二基站桿上端的柵格讀數(shù)盤(pán)；所述第一基站桿和第二基站桿在采動(dòng)裂縫兩側(cè)對(duì)應(yīng)安裝，所述讀數(shù)指針正投影于柵格讀數(shù)盤(pán)。[0011]進(jìn)一步地，所述第一基站桿和所述讀數(shù)指針之間還設(shè)置有第一調(diào)平基座；所述第二基站桿和所述柵格讀數(shù)盤(pán)之間還設(shè)置有第二調(diào)平基座，所述第一調(diào)平基座或第二調(diào)平基座包括頂層板和底層板，其中所述頂層板和所述底層板通過(guò)水平微調(diào)螺栓連接；所述頂層板上還設(shè)置有氣泡水準(zhǔn)器，用于判斷第一調(diào)平基座或第二調(diào)平基座的水平位置。進(jìn)一步地，所述第一調(diào)平基座和所述讀數(shù)指針之間還依次連接有第一直連接桿和拐連接桿，其中，所述拐連接桿呈90°彎曲。進(jìn)一步地，第二調(diào)平基座和柵格讀數(shù)盤(pán)之間還連接有第二直連接桿。進(jìn)一步地，所述頂層板上設(shè)置有與所述第一直連接桿或第二直連接桿相套接的上 連接管，所述底層板上設(shè)置有與第一基站桿或第二基站桿相套接的下連接管。進(jìn)一步地，所述第一基站桿的上端和第一調(diào)平基座的下連接管通過(guò)螺栓固定連接；第一調(diào)平基座的上連接管和第一直連接桿的下端通過(guò)螺栓固定連接；第一直連接桿的上端和拐連接桿的垂直末端通過(guò)螺栓固定連接；拐連接桿的水平末端與讀數(shù)指針的始端通過(guò)螺栓固定連接；第二基站桿的上端和第二調(diào)平基座的下連接管通過(guò)螺栓固定連接；第二調(diào)平基座的上連接管和第二直連接桿的下端通過(guò)螺栓固定連接；第二直連接桿的上端和柵格讀數(shù)盤(pán)的右側(cè)通過(guò)螺栓固定連接。進(jìn)一步地，所述第一基站桿和第二基站桿具有尖端底部，且頂部設(shè)置有輔助支撐盤(pán)。進(jìn)一步地,所述讀數(shù)指針包括可伸縮結(jié)構(gòu)及連接在可伸縮結(jié)構(gòu)末端的指針,所述可伸縮結(jié)構(gòu)的始端與拐連接桿的水平末端連接。進(jìn)一步地，所述柵格讀數(shù)盤(pán)標(biāo)注有水平刻度和豎直刻度中的一種或兩種。進(jìn)一步地，所述拐連接桿水平末端設(shè)置有第一連接孔，所述柵格讀數(shù)盤(pán)頂端設(shè)置有第二連接孔；所述裝置中還設(shè)有防風(fēng)固定繩，所述防風(fēng)固定繩包括不可伸縮的繩索，所述繩索的一端連接鐵釬，用于與地面嵌插固定；所述繩索的另一端連接具有可閉合開(kāi)口的環(huán)形連接件，用于與所述第一連接孔或所述第二連接孔連接，所述環(huán)形連接件上可連接一條或多條所述繩索。本實(shí)用新型提供的采動(dòng)裂縫的監(jiān)測(cè)裝置不但可直接反映裂縫寬度和落差，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作者根據(jù)實(shí)際觀(guān)測(cè)條件自行進(jìn)行拆裝，實(shí)際應(yīng)用時(shí)還可只保留基站桿，其他組件可在其他監(jiān)測(cè)地點(diǎn)循環(huán)使用，因此有效地減少了監(jiān)測(cè)裝置的數(shù)量，降低裝置使用的成本，為裂縫持續(xù)性監(jiān)測(cè)工作提供了簡(jiǎn)便裝置。

圖I為本實(shí)用新型一種優(yōu)選的采動(dòng)裂縫的監(jiān)測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I所示采動(dòng)裂縫的監(jiān)測(cè)裝置的俯視圖；圖3為圖I所示采動(dòng)裂縫的監(jiān)測(cè)裝置的左視圖；圖4為圖I所示采動(dòng)裂縫的監(jiān)測(cè)裝置中基站桿結(jié)構(gòu)示意圖；圖5a為圖I所示采動(dòng)裂縫的監(jiān)測(cè)裝置中讀數(shù)指針結(jié)構(gòu)示意圖；[0029]圖5b為圖5a所示讀數(shù)指針的局部A放大圖；圖6a為圖I所示采動(dòng)裂縫的監(jiān)測(cè)裝置中柵格讀數(shù)盤(pán)結(jié)構(gòu)示意圖；圖6b為6a所示柵格讀數(shù)盤(pán)的局部B放大圖；圖7a為圖I所示采動(dòng)裂縫的監(jiān)測(cè)裝置中調(diào)平基座結(jié)構(gòu)示意圖；圖7b為7a所示調(diào)平基座的頂層板結(jié)構(gòu)示意圖；圖7c為7a所不調(diào)平基座的底層板結(jié)構(gòu)不意圖；圖8為圖I所示采動(dòng)裂縫的監(jiān)測(cè)裝置中調(diào)平基座分別與基站桿和直連接桿套接示意圖；圖9為本實(shí)用新型一種優(yōu)選的采動(dòng)裂縫的監(jiān)測(cè)裝置的防風(fēng)固定繩的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例做詳細(xì)描述。如圖1-3所示，本實(shí)用新型提供了一種采動(dòng)裂縫的監(jiān)測(cè)裝置，其包括指針裝置I和讀數(shù)裝置2，其中指針裝置I包括第一基站桿31和讀數(shù)指針4，其中，第一基站桿31的頂端還設(shè)置有第一調(diào)平基座61，第一調(diào)平基座61和讀數(shù)指針4之間還依次連接有第一直連接桿81和拐連接桿7。讀數(shù)裝置2包括第二基站桿32及柵格讀數(shù)盤(pán)5，其中，第二基站桿32頂端設(shè)置有第二調(diào)平基座62，第二調(diào)平基座62和柵格讀數(shù)盤(pán)5之間連接有第二直連接桿82。第一基站桿31和第二基站桿32在采動(dòng)裂縫兩側(cè)對(duì)應(yīng)安裝，并且使讀數(shù)指針4正投影于柵格讀數(shù)盤(pán)5。由于布設(shè)該監(jiān)測(cè)裝置時(shí)常遇到致密的土層而難于將基站桿嵌入較深的土層中，因此本實(shí)施例中的第一基站桿31和第二基站桿32優(yōu)選地設(shè)置尖端底部311和321，當(dāng)然，考慮到整套監(jiān)測(cè)裝置穩(wěn)定性及不同地質(zhì)條件的需要，本實(shí)用新型還可將其底部加工成任何適合的固定結(jié)構(gòu)，而不限于尖端底部。此外，如圖4所示，本實(shí)施例中第一基站桿31和第二基站桿32的頂部還分別設(shè)置有輔助支撐盤(pán)312和322，用于輔助支撐第一調(diào)平基座61。最后，考慮到整套裝置的輕便性，本實(shí)用新型的第一基站桿31和第二基站桿32優(yōu)選地以長(zhǎng)度為I. 2 I. 5m,直徑為20mm,厚度2 3mm的不銹鋼中空的圓柱體制備,此外，為了便于在實(shí)際使用過(guò)程中直接判定基站桿的大致的埋設(shè)深度及保護(hù)基站桿不受土壤和空氣的腐蝕，其外部還可以涂覆防銹漆，例如涂覆間距為10cm，紅白相間的防銹漆，若不需要對(duì)基站桿嵌入土層的深度做估算，也可涂覆單一顏色的防銹漆，以簡(jiǎn)化工藝，節(jié)約成本。讀數(shù)指針4具體結(jié)構(gòu)如圖5a及圖5b所示,其包括可伸縮結(jié)構(gòu)4 I及連接在可伸縮結(jié)構(gòu)41末端的指針42，指針42呈十字絲狀，可伸縮結(jié)構(gòu)的4 I始端與拐連接桿7的水平末端連接。作為本實(shí)用新型一種優(yōu)選方案，可伸縮結(jié)構(gòu)41優(yōu)選地由A、B兩種直徑不同的不銹鋼管組成，并且B管左端部?jī)?nèi)嵌于A管的右端部，藉此根據(jù)布設(shè)條件，調(diào)節(jié)其伸縮量。當(dāng)然，在布設(shè)條件允許的情況下，也可以采用不可伸縮結(jié)構(gòu)替代可伸縮結(jié)構(gòu)41。本實(shí)施例中，A管的直徑優(yōu)選為10mm，厚度優(yōu)選為2mm，長(zhǎng)度優(yōu)選為20cm，B管的右端部直徑為5mm，長(zhǎng)度為15cm,且其外部標(biāo)注有標(biāo)準(zhǔn)的刻度,最小刻度為1mm, B的右端為直徑為Imm的指針。當(dāng)然，上述讀數(shù)指針結(jié)構(gòu)只是本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方式，本實(shí)用新型還可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的其它可伸縮結(jié)構(gòu)及指針，此處不再贅述。柵格讀數(shù)盤(pán)5是反映裂縫發(fā)育與生長(zhǎng)變化數(shù)據(jù)的直接載體，根據(jù)讀數(shù)指針4在柵格讀數(shù)盤(pán)5的投影，即可獲取觀(guān)測(cè)時(shí)段裂縫的寬度、落差等幾何信息。柵格讀數(shù)盤(pán)5可以標(biāo)注水平刻度和豎直刻度中的一種或兩種，如圖6所示，本實(shí)用新型的柵格刻度盤(pán)5優(yōu)選地在其表正面刻有正交的水平刻度線(xiàn)和豎直刻度線(xiàn)，最小刻度優(yōu)選為1mm，讀數(shù)時(shí)可估讀到0. 1mm，其能夠精確的反應(yīng)裂縫在地表活動(dòng)衰弱階段的微小變化，滿(mǎn)足試驗(yàn)數(shù)據(jù)精度的要求。此外，本實(shí)用新型的柵格刻度盤(pán)優(yōu)選地為矩形或者正方形，由不銹鋼構(gòu)成，規(guī)格可根據(jù)裂縫的最大寬度和落差而定，優(yōu)選為20cmX10cm或者20cmX 20cm,厚度約為1mm。本實(shí)施例中第一調(diào)平基座61的具體結(jié)構(gòu)如圖7a_7c及圖8所示，第一調(diào)平基座61包括頂層板611和底層板612，其中，頂層板611和底層板612通過(guò)水平微調(diào)螺栓63連接，頂層板611上還設(shè)置有氣泡水準(zhǔn)器64，用于判斷第一調(diào)平基座61的水平位置；此外，頂層板611中心相應(yīng)地設(shè)置有上連接管65，底層板612中心設(shè)置有下連接管66，上連接管65與第一直連接桿81套接并通過(guò)螺栓9固定，第一基站桿31與下連接管66套接并通過(guò)螺栓9固定。作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，如圖7a所示，所述頂層板611和底層板612可以 是兩個(gè)平行的餅狀金屬盤(pán)，且優(yōu)選地在餅狀金屬盤(pán)之間均勻分布3個(gè)水平微調(diào)螺栓63，所述上連接管65和下連接管66優(yōu)選地為柱狀金屬桿，其外徑剛好能夠分別內(nèi)嵌于第一直連接桿81和第一基站桿31中，以便與第一直連接桿81和第一基站桿31相套接。當(dāng)然，本實(shí)用新型并不限于上述連接結(jié)構(gòu)和連接方式，還可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的其它連接結(jié)構(gòu)或連接方式，如卡扣連接、焊接等。本實(shí)施例中引入第一調(diào)平基座61和第二調(diào)平基座62的作用是調(diào)節(jié)讀數(shù)指針4與柵格讀數(shù)盤(pán)5的某一水平刻度線(xiàn)處于水平狀態(tài)，最大限度地減少裝置在初始狀態(tài)因存在夾角而給觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)引入的固定粗差。因此，若只是粗測(cè)裂縫寬度和落差或者地勢(shì)足夠平坦時(shí)，該監(jiān)測(cè)裝置中可不必安裝調(diào)平基座。如圖1-3及圖8所示，本實(shí)用新型的在讀數(shù)指針4與第一調(diào)平基座61之間引入了拐連接桿7和直連接桿81，在第二調(diào)平基座62連接和柵格讀數(shù)盤(pán)5之間引入直連接桿82。直連接桿81、直連接桿82和拐連接桿7用于增大監(jiān)測(cè)裝置的靈活性，便于操作者根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整裝置的高度和角度。在實(shí)際監(jiān)測(cè)過(guò)程中，若裂縫間距足夠小且地勢(shì)平坦，本發(fā)明可不必在裝置中設(shè)置直連接桿8 I和8 2及拐連接桿7。作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，直連接桿81和直連接桿82長(zhǎng)度為20cm、壁厚為I. 5 2. 5mm的不銹鋼管。拐連接桿7優(yōu)選地由兩根長(zhǎng)度為10cm、外徑為IOmm圓柱體狀的不銹鋼管組成，并且兩支不銹鋼管呈直角連接，壁厚優(yōu)選為I. 5 2. 5mm。本實(shí)用新型中第一基站桿31的上端和第一調(diào)平基座61的下連接管66通過(guò)螺栓9固定連接；第一調(diào)平基座61的上連接管65和第一直連接桿81的下端通過(guò)螺栓9固定連接；第一直連接桿81的上端和拐連接桿7垂直末端通過(guò)螺栓9固定連接；拐連接桿7水平末端與讀數(shù)指針4的始端通過(guò)螺栓9固定連接；第二基站桿32的上端和第二調(diào)平基座62的下連接管通過(guò)螺栓固定連接；第二調(diào)平基座62的上連接管和第二直連接82桿的下端通過(guò)螺栓9固定連接；第二直連接桿82的上端和柵格讀數(shù)盤(pán)5的右側(cè)通過(guò)螺栓固定連接?？梢?jiàn)，螺栓9的作用是方便整套監(jiān)測(cè)裝置的拆裝，其有利于監(jiān)測(cè)裝置在使用中的穩(wěn)定性。在本實(shí)施例中，所述螺栓材質(zhì)優(yōu)選為鑄鐵或者不銹鋼，考慮到其它構(gòu)件的大小，螺栓的直徑優(yōu)選為 Smnin[0048]為了防止大風(fēng)天氣對(duì)讀數(shù)指針和柵格讀數(shù)盤(pán)造成偏移，影響觀(guān)測(cè)結(jié)果。所述裝置中還設(shè)有如圖9所示的防風(fēng)固定繩10，所述防風(fēng)固定繩10包括不可伸縮的繩索101，繩索101優(yōu)選為不易伸縮的尼龍繩，所述繩索101的一端連接鐵釬102，用于與地面嵌插固定，鐵釬長(zhǎng)度優(yōu)選為50 IOOcm ;所述繩索101的另一端連接具有可閉合開(kāi)口的環(huán)形連接件103，為了與所述防風(fēng)固定繩10連接，拐連接桿7水平末端設(shè)置第一連接孔，柵格讀數(shù)盤(pán)5頂端設(shè)置第二連接孔，環(huán)形連接件103與所述第一連接孔或所述第二連接孔連接，從而實(shí)現(xiàn)防風(fēng)固定繩與拐連接桿7和柵格讀數(shù)盤(pán)5的固定連接。應(yīng)該注意的是，環(huán)形連接件103上可連接一條或多條繩索101，考慮到成本問(wèn)題，本實(shí)施例的環(huán)形連接件103優(yōu)選地連接2條繩索 101。根據(jù)上述實(shí)施例提供的采動(dòng)裂縫的監(jiān)測(cè)裝置，其使用方法如下①布設(shè)第一基站桿和第二基站桿根據(jù)監(jiān)測(cè)地裂縫的分布狀態(tài)，選取地表表征相對(duì)明顯且地形地貌較為簡(jiǎn)單的地點(diǎn)布設(shè)基站桿，布設(shè)的原則如下基站桿的布設(shè)不能影響 裂縫的初始狀態(tài)，也不能距離裂縫太遠(yuǎn)而導(dǎo)致地表水平變形而觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)帶來(lái)的原始誤差，故兩側(cè)基站桿與裂縫之間的距離應(yīng)控制在10 15cm，基站桿的連線(xiàn)近似垂直于裂縫主體。利用木槌敲擊使之垂直嵌入地表，嵌入地表的深度參考桿體的紅白相間的標(biāo)記，約為I. 0m。②布設(shè)調(diào)平基座將調(diào)平基座底層板的下連接管內(nèi)嵌于基站桿中，并用螺栓將其固定，使用水平微調(diào)螺栓使氣泡水準(zhǔn)器中的氣泡居中，此時(shí)兩端的調(diào)平基座處于水平狀態(tài)。③布設(shè)直連接桿和拐連接桿如圖8所示將直連接桿套設(shè)于調(diào)平基座的上連接管上，并將拐連接桿與直連接桿相連，并用相關(guān)螺栓將其固定。④布設(shè)柵格讀數(shù)盤(pán)和讀數(shù)指針首先在裝置的右側(cè)將柵格讀數(shù)盤(pán)與直連接桿相連且固定，其次將讀數(shù)指針與拐連接桿相連固定，讀數(shù)指針裝置可以進(jìn)行伸縮，根據(jù)讀數(shù)指針與柵格讀數(shù)盤(pán)的距離調(diào)節(jié)可收縮結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度。通常情況下，裂縫初始狀態(tài)時(shí)裂縫的寬度與兩側(cè)落差較小，隨著工作面的推進(jìn)會(huì)逐漸增大，最后階段可能會(huì)完全閉合的現(xiàn)象，且與工作面推進(jìn)方向的一側(cè)土壤會(huì)出現(xiàn)地勢(shì)下降，為擴(kuò)大柵格讀數(shù)盤(pán)的有效使用范圍，調(diào)節(jié)讀數(shù)指針，使其在柵格讀數(shù)盤(pán)的投影落在盤(pán)上的右上端，記錄可收縮結(jié)構(gòu)上的讀數(shù)(為今后裝置重新拆裝布設(shè)后，進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測(cè)工作時(shí)，保持初始觀(guān)測(cè)條件一致)。固定所有的構(gòu)件，完成本裝置的所有布設(shè)工作，此時(shí)，指針在讀盤(pán)上的投影與柵格讀數(shù)盤(pán)的某一水平刻度線(xiàn)平行，記錄投影端點(diǎn)的數(shù)據(jù)作為裂縫的演變信息的最初的對(duì)照數(shù)據(jù)。⑤現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與讀數(shù)根據(jù)工作面與監(jiān)測(cè)對(duì)象之間距離的變化，安排監(jiān)測(cè)頻率，在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)測(cè)時(shí)，觀(guān)測(cè)人員的視線(xiàn)應(yīng)盡量與讀數(shù)指針處于同一水平面上，根據(jù)讀數(shù)指針端點(diǎn)在柵格讀數(shù)盤(pán)上的投影，記錄其水平刻度線(xiàn)和豎直刻度線(xiàn)的上讀數(shù)，估讀到0. 1mm，進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測(cè)，即可獲得裂縫在生長(zhǎng)與變化的全過(guò)程中的演變數(shù)據(jù)。有風(fēng)沙觀(guān)測(cè)條件下，可將防風(fēng)固定繩10的環(huán)形連接件103與圖I中的拐連接桿7及柵格讀數(shù)盤(pán)5相連，然后用木槌將鐵釬102嵌入土中，整個(gè)過(guò)程的安裝，應(yīng)盡量避免對(duì)整個(gè)裝置原始狀態(tài)的影響。綜上，本實(shí)用新型提供的裝置可以根據(jù)實(shí)地觀(guān)測(cè)條件，進(jìn)行拆裝，實(shí)際應(yīng)用時(shí)可只保留基站桿，其他組件可在其他監(jiān)測(cè)地點(diǎn)循環(huán)使用，便于攜帶，有效地減少現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)護(hù)工作以及儀器數(shù)量，降低儀器使用的成本。此外，本裝置還可以有效地避免因表土破碎導(dǎo)致裂縫狀態(tài)的重塑而給觀(guān)測(cè)人員帶來(lái)的影響，且在裝置中引入調(diào)平基座，可以使讀數(shù)指針與柵格讀數(shù)盤(pán)的某一水平刻度線(xiàn)處于水平狀態(tài)，最大限度的減少監(jiān)測(cè)裝置在初始狀態(tài)下因存在夾角而給觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)引入的固定粗差，因此通過(guò)持續(xù)監(jiān)測(cè)記錄可以準(zhǔn)確地獲取裂縫變化數(shù)據(jù)并且反映地裂縫發(fā)育過(guò)程中幾何信息的演變特征。最后，本裝置簡(jiǎn)化了觀(guān)測(cè)方法，減少了操作人員，可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)性監(jiān)測(cè)，提高效率。上述實(shí)施例僅供說(shuō)明本實(shí)用新型之用，而并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)屬于本實(shí)用新型的范疇，本實(shí)用新型的專(zhuān)利保護(hù)范 圍應(yīng)由各權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求1.一種采動(dòng)裂縫監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，包括指針裝置和讀數(shù)裝置，其中 所述指針裝置包括第一基站桿及連接在所述第一基站桿上端的讀數(shù)指針； 所述讀數(shù)裝置包括第二基站桿及連接在所述第二基站桿上端的柵格讀數(shù)盤(pán)； 所述第一基站桿和第二基站桿在采動(dòng)裂縫兩側(cè)對(duì)應(yīng)安裝，所述讀數(shù)指針正投影于柵格讀數(shù)盤(pán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的采動(dòng)裂縫監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述第一基站桿和所述讀數(shù)指針之間還設(shè)置有第一調(diào)平基座；所述第二基站桿和所述柵格讀數(shù)盤(pán)之間還設(shè)置有第二調(diào)平基座，所述第一調(diào)平基座或第二調(diào)平基座包括頂層板和底層板，其中 所述頂層板和所述底層板通過(guò)水平微調(diào)螺栓連接； 所述頂層板上還設(shè)置有氣泡水準(zhǔn)器，用于判斷第一調(diào)平基座或第二調(diào)平基座的水平位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采動(dòng)裂縫監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述第一調(diào)平基座和所述讀數(shù)指針之間還依次連接有第一直連接桿和拐連接桿，其中，所述拐連接桿呈90°彎曲。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采動(dòng)裂縫監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述第二調(diào)平基座和所述柵格讀數(shù)盤(pán)之間還連接有第二直連接桿。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一項(xiàng)所述的采動(dòng)裂縫監(jiān)測(cè)裝置，其特征在干，所述頂層板上設(shè)置有與所述第一直連接桿或第二直連接桿相套接的上連接管，所述底層板上設(shè)置有與第一基站桿或第二基站桿相套接的下連接管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的采動(dòng)裂縫監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述第一基站桿的上端和第一調(diào)平基座的下連接管通過(guò)螺栓固定連接；第一調(diào)平基座的上連接管和第一直連接桿的下端通過(guò)螺栓固定連接；第一直連接桿的上端和拐連接桿的垂直末端通過(guò)螺栓固定連接；拐連接桿的水平末端與讀數(shù)指針的始端通過(guò)螺栓固定連接； 第二基站桿的上端和第二調(diào)平基座的下連接管通過(guò)螺栓固定連接；第二調(diào)平基座的上連接管和第二直連接桿的下端通過(guò)螺栓固定連接；第二直連接桿的上端和柵格讀數(shù)盤(pán)的右側(cè)通過(guò)螺栓固定連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的采動(dòng)裂縫監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述第一基站桿和第二基站 桿具有尖端底部，且頂部設(shè)置有輔助支撐盤(pán)。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的采動(dòng)裂縫監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述讀數(shù)指針包括可伸縮結(jié)構(gòu)及連接在可伸縮結(jié)構(gòu)末端的指針，所述可伸縮結(jié)構(gòu)的始端與拐連接桿的水平末端連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的采動(dòng)裂縫監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述柵格讀數(shù)盤(pán)標(biāo)注有水平刻度和豎直刻度中的ー種或兩種。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的采動(dòng)裂縫監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述拐連接桿水平末端設(shè)置有第一連接孔，所述柵格讀數(shù)盤(pán)頂端設(shè)置有第二連接孔； 所述裝置中還設(shè)有防風(fēng)固定繩，所述防風(fēng)固定繩包括不可伸縮的繩索，所述繩索的一端連接鐵釬，用干與地面嵌插固定；所述繩索的另一端連接具有可閉合開(kāi)ロ的環(huán)形連接件，用干與所述第一連接孔或所述第二連接孔連接，所述環(huán)形連接件上可連接一條或多條所述繩索。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種采動(dòng)裂縫監(jiān)測(cè)裝置，包括指針裝置和讀數(shù)裝置，其中所述指針裝置包括第一基站桿及連接在所述第一基站桿上端的讀數(shù)指針；所述讀數(shù)裝置包括第二基站桿及連接在所述第二基站桿上端的柵格讀數(shù)盤(pán)；所述第一基站桿和第二基站桿在采動(dòng)裂縫兩側(cè)對(duì)應(yīng)安裝，所述讀數(shù)指針正投影于柵格讀數(shù)盤(pán)。本實(shí)用新型可直接反映裂縫寬度和落差，為裂縫持續(xù)性監(jiān)測(cè)工作提供簡(jiǎn)便裝置。
文檔編號(hào)G01B5/02GK202562406SQ20122019616
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者胡振琪, 曹志國(guó) 申請(qǐng)人:中國(guó)神華能源股份有限公司, 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)