一种沉降监测测绘装置及其测绘方法与流程

1.本发明涉及测绘设备领域，尤其是涉及一种沉降监测测绘装置及其测绘方法。


背景技术：

2.随着社会的快速发展，各种大型的工程建筑，如铁路、公路、办公建筑、民居建筑等的建造，这些工程建筑在修建过程中，其原有的地貌状态被改变，对建筑物的地基施加了的压力，会引起地基及周围地层发生变形，需要对建筑物进行沉降观测，以便保证建筑物的正常使用寿命和安全性。
3.相关技术中，路基沉降法是一种较为常见的沉降监测方法。路基沉降法是将沉降板埋设在需要监测的位置，沉降板中部固定有监测杆，当发生沉降时，沉降板和监测杆会随之下沉而下移动，测绘人员在通过有规律的测算周期，测量到监测杆顶部位竖向位移，以此获得沉降值，随着路基的填筑施工，需要将监测杆逐步接长，一般通过内外螺纹配合连接将监测杆接长。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为，测绘人员对监测杆进行接长时，沉降板与监测杆下端部已位于土壤中，测绘人员通过螺纹连接对监测杆进行接长，螺纹连接时易使得监测杆发生转动，造成沉降板和监测杆周边土壤松动，使得沉降板和监测杆发生倾斜，对测绘结果的准确性造成影响。


技术实现要素：

5.为了提高测绘结果的准确性，本技术提供一种沉降监测测绘装置及其测绘方法。
6.第一方面，本技术提供一种沉降监测测绘装置，采用如下的技术方案：一种沉降监测测绘装置，包括沉降板，所述沉降板中部固定连接有第一监测杆，第一监测杆下端部与沉降板垂直，第一监测杆上端部固设有第一监测头，第一监测杆可拆卸连接有第二监测杆，第二监测杆上端部固设有第二监测头，第二监测杆下端部开设有凹槽，第一监测头与第二监测头均与凹槽相配合，第二监测杆靠近凹槽处开设有若干定位孔，定位孔内设有定位组件，定位组件包括定位杆、定位环和弹簧，定位杆与定位孔相适配，第二监测杆内开设有与定位孔相连通的定位腔，定位环与定位腔相适配，定位环与定位杆固定连接，弹簧的一端与定位环固定连接，弹簧的另一端固定于定位腔背离凹槽的一端，第一监测头和第二监测头均开设有与定位杆相配合的插槽，第一监测杆和第二监测杆均沿长度方向设有刻度。
7.通过采用上述技术方案，沉降监测测绘装置在使用时，沉降板埋设到需要监测的土质基层内，路基填土增高时，将第一监测头与第二监测杆上的凹槽对应，定位杆向背离凹槽一端拉动，再将第一监测头插入第二监测杆的凹槽内，在弹簧的作用下，定位杆的一端插入插槽内，实现第二监测杆与第一监测杆之间的连接固定；同样的，使用上述连接方式将相邻的两个第二监测杆进行连接固定，再通过第一监测杆和第二监测杆上的刻度记录沉降值，将第一监测杆接长，第一监测杆和沉降板不易发生转动倾斜，得到的测绘结果较为准
确，提高了测绘结果的准确性。
8.可选的，所述定位杆靠近凹槽的一端设有倾斜部，定位杆背离凹槽的一端固设有拉环。
9.通过采用上述技术方案，第二监测杆与第一监测杆连接时，倾斜部的斜面与第一监测头和第二监测头发生滑动，使定位杆逐渐滑入定位孔内，有利于简化操作流程，提高装配效率。拉环便于第一监测杆和第二监测杆之间进行拆卸，操作较为简单方便。
10.可选的，所述第一监测头和第二监测头均固定连接有条形块，第二监测杆下端部开设有与条形块相适配的条形槽，条形槽与凹槽相连通。
11.通过采用上述技术方案，第一监测头或第二监测头插入凹槽内时，条形块与条形槽相对应，条形槽便于对第一监测头和第二监测头进行限位，便于保障定位杆顺利插入插槽内。
12.可选的，所述第一监测杆上端部设有第一磁环，第一磁环包括第一左环与第一右环，第一左环与第一右环卡接，第二监测杆下端部设有第二磁环，第二磁环包括第二左环与第二右环，第二左环与第二右环卡接，第一磁环上端面开设有若干磁槽，第二磁环下端面固定连接有若干与第一磁槽相配合的磁块。
13.通过采用上述技术方案，第一磁环套设于第一监测杆上端部；第二磁环套设于第二监测杆的下端部，第一监测杆与第二监测杆连接时，磁块插入相对应的磁槽内，磁块与第一磁环相吸附，第一磁环下端面与土层接触，有利于减少第一监测杆和第二监测杆发生的偏斜，提高测绘结果的准确性。
14.可选的，所述第一磁环和第二磁环均固设有密封垫，第一左环和第一右环下端部均固设有若干插杆。
15.通过采用上述技术方案，密封垫便于增大摩擦力，防止第一磁环和第二磁环套设后发生滑动；第一磁环套设于第一监测杆或者第二监测杆外部时，插杆插入土层内，可提高第一磁环的稳定性，进而提高第一监测杆与第二监测杆之间的连接稳定性。
16.可选的，所述沉降板固定连接有中空的第一套管，第一监测杆位于第一套管内部，第一套管可拆卸连接有第二套管，第二套管下端部固设有固定环，第一套管和第二套管上端部均开设有环形槽，固定环与环形槽相配合，固定环连接有定位螺栓，第一套管和第二套管均开设有与环形槽相连通的通孔，通孔与定位螺栓相配合。
17.通过采用上述技术方案，设置第一套管与第二套管，便于对第一监测杆和第二监测杆进行防护，有利于保障测绘结果的准确性。第一套管与第二套管进行连接时，第二套管的固定环插入第一套管的环形槽内，并通过定位螺栓定位环螺纹连接，使得第一套管与第二套管之间不会发生相对转动，有利于提高测绘结果的准确性。
18.可选的，所述第二套管上端部设有防护盖，防护盖沿周向连接有若干第一螺栓，第二套管开设有与第一螺栓相配合的螺孔。
19.通过采用上述技术方案，沉降监测测绘装置在不测量使用时，防护盖可避免填料落入管内，有利于保障测绘结果的准确性。
20.可选的，所述第一套管与沉降板之间固设有若干加强筋。
21.通过采用上述技术方案，加强筋便于提高第一套管与沉降板之间的稳固性，提高沉降监测测绘装置的整体稳定性。
22.第二方面，本技术提供一种沉降监测测绘装置的测绘方法，采用如下的技术方案：一种沉降监测测绘装置的测绘方法，包括：将沉降板埋设到需要监测的土质基层内，随着路基的填筑施工，路基填土增高时，将第一监测头与第二监测杆上的凹槽对应，操作人员将定位杆向背离凹槽一端拉动，将定位杆靠近凹槽的一端拉动至定位孔内，再将第一监测头插入第二监测杆的凹槽内，当定位孔与插槽对应时，在弹簧的回弹力作用下，定位杆靠近凹槽的一端伸出定位孔插入插槽内，实现第二监测杆与第一监测杆之间的连接固定；同样的，通过上述相同的连接方式，实现相邻的两个第二监测杆之间的连接固定，后序再通过第一监测杆和第二监测杆上的刻度记录沉降值。
23.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.沉降监测测绘装置在使用时，沉降板埋设到需要监测的土质基层内，路基填土增高时，将第一监测头与第二监测杆上的凹槽对应，定位杆向背离凹槽一端拉动，再将第一监测头插入第二监测杆的凹槽内，在弹簧的作用下，定位杆的一端插入插槽内，实现第二监测杆与第一监测杆之间的连接固定；同样的，使用上述连接方式将相邻的两个第二监测杆进行连接固定，再通过第一监测杆和第二监测杆上的刻度记录沉降值，将第一监测杆接长，第一监测杆和沉降板不易发生转动倾斜，得到的测绘结果较为准确，提高了测绘结果的准确性；2.第一磁环套设于第一监测杆上端部；第二磁环套设于第二监测杆的下端部，第一监测杆与第二监测杆连接时，磁块插入相对应的磁槽内，磁块与第一磁环相吸附，第一磁环下端面与土层接触，有利于减少第一监测杆和第二监测杆发生的偏斜，提高测绘结果的准确性。
附图说明
24.图1是本技术实施例一种沉降监测测绘装置的整体结构示意图。
25.图2旨在突显第一监测杆与第二监测杆的连接示意图。
26.图3是第一监测杆与第二监测杆爆炸结构示意图。
27.图4旨在突显条形块与条形槽配合的连接示意图。
28.图5是图4中a部分的放大结构示意图。
29.图6是第一磁环与第二磁环的爆炸结构示意图。
30.图7是第一套管与第二套管的爆炸结构示意图。
31.附图标记说明：1、沉降板；2、第一监测杆；3、第一监测头；4、第二监测杆；5、第二监测头；6、凹槽；7、定位孔；8、定位组件；9、定位杆；10、定位环；11、弹簧；12、定位腔；13、插槽；14、刻度；15、倾斜部；16、拉环；17、条形块；18、条形槽；19、第一磁环；20、第一左环；21、第一右环；22、第二磁环；23、第二左环；24、第二右环；25、磁槽；26、磁块；27、密封垫；28、插杆；29、第一套管；30、第二套管；31、固定环；32、环形槽；33、定位螺栓；34、通孔；35、防护盖；36、第一螺栓；37、加强筋。
具体实施方式
32.以下结合全部附图对本技术作进一步详细说明。
33.本技术实施例公开一种沉降监测测绘装置。
实施例
34.参照图1和图2，一种沉降监测测绘装置，包括沉降板1，沉降板1采用钢板材质，沉降监测测绘装置在使用时，将沉降板1埋设到需要监测的土质基层内。沉降板1中部固定连接有第一监测杆2，第一监测杆2下端部与沉降板1垂直，第一监测杆2可拆卸连接有第二监测杆4。
35.参照图2和图3，第一监测杆2上端部固设有第一监测头3，第二监测杆4上端部固设有第二监测头5，第一监测头3和第二监测头5均为圆柱状。随着路基的填筑施工，需要将路基填土增高，使得第二监测杆4与第一监测杆2连接在一起，或再将多个第二监测杆4依次连接在一起进行接长。
36.参照图2和图3，第二监测杆4下端部开设有凹槽6，第一监测头3与第二监测头5均与凹槽6相配合，路基填土增高时，将第二监测杆4与第一监测杆2进行连接，将第一监测头3与第二监测杆4上的凹槽6对应。第二监测杆4靠近凹槽6处沿第二监测杆4径向等角度开设有三个定位孔7，定位孔7内安装有定位组件8。
37.参照图4和图5，定位组件8包括定位杆9、定位环10和弹簧11，定位杆9与定位孔7相适配，并且定位杆9长度大于定位孔7长度，第二监测杆4内开设有与定位孔7相连通的定位腔12，定位腔12横截面积大于定位孔7横截面积，定位腔12长度小于定位孔7长度，定位环10位于定位腔12内且与定位腔12滑动连接，定位环10与定位杆9固定连接。定位环10横截面积大于定位杆9横截面积，弹簧11的一端与定位环10固定连接，弹簧11的另一端固定于定位腔12背离凹槽6的一端，弹簧11在自然状态下时，定位杆9靠近凹槽6的一端伸出定位孔7外部。
38.参照图5，第二监测杆4与第一监测杆2连接时，定位杆9靠近凹槽6的一端设有倾斜部15，定位杆9上的倾斜部15先与第一监测头3上端部接触，第一监测头3逐渐插入凹槽6内时，倾斜部15的斜面与第一监测头3发生滑动，使得定位杆9逐渐滑入定位孔7内，定位杆9上设置的倾斜部15，实现不需要人工单独进行拉动定位杆9，即可实现定位杆9插入插槽13内，简化了操作流程，可提高装配效率。此时定位环10与定位腔12内壁滑动，弹簧11处于压缩状态。
39.参照图5，再将第一监测头3插入第二监测杆4的凹槽6内，第一监测头3和第二监测头5均开设有与定位杆9相配合的插槽13，当定位孔7与插槽13对应时，在弹簧11的回弹力作用下，定位杆9靠近凹槽6的一端伸出定位孔7插入插槽13内，实现第二监测杆4与第一监测杆2之间的连接固定。
40.参照图3和图5，同样的，通过上述相同的连接方式，实现相邻的两个第二监测杆4之间的连接固定，第一监测杆2和第二监测杆4均沿长度方向设有刻度14，后序再通过第一监测杆2和第二监测杆4上的刻度14记录沉降值。通过这种连接方式将第一监测杆2接长，第一监测杆2和沉降板1不易发生转动倾斜，得到的测绘结果较为准确，可提高测绘结果的准确性。
41.参照图3和图5，第一监测头3和第二监测头5均固定连接有条形块17，第二监测杆4下端部开设有条形槽18，第一监测头3或第二监测头5插入凹槽6内时，条形块17与条形槽18相对应插入，条形槽18与凹槽6相连通并且与条形块17相适配，条形槽18对第一监测头3和第二监测头5进行限位，保障插槽13与定位孔7正对，进而保障定位杆9顺利插入插槽13内。
42.参照图5，定位杆9背离凹槽6的一端固设有拉环16，沉降测绘结束后，对第一监测
杆2和第二监测杆4进行拆卸，或者将相邻的两个第二监测杆4进行拆卸时，操作人员可拉动拉环16，将定位杆9拉动至定位孔7内，进而实现第一监测杆2和第二监测杆4之间的拆卸，或者将相邻的两个第二监测杆4进行拆卸，操作较为简单方便。
43.参照图2和图6，第一监测杆2周边进行填土后，将第一监测杆2与第二监测杆4进行连接时，第一监测杆2上端部可拆卸安装有第一磁环19，第一磁环19包括第一左环20与第一右环21，第一磁环19的第一左环20与第一右环21分别位于第一监测杆2上端部的两侧，第一左环20的两个端部开设有第一卡槽，第一右环21的两个端部固设有与第一卡槽配合的第一凸起，第一凸起卡入第一卡槽内，进而第一左环20与第一右环21卡接配合形成第一磁环19，第一磁环19套设于第一监测杆2外部。
44.参照图2和图6，第二监测杆4下端部可拆卸安装有第二磁环22，第二磁环22包括第二左环23与第二右环24，第二磁环22上的第二左环23与第二右环24分别位于第二监测杆4下端部的两侧，第二左环23与第二右环24卡接，第二左环23的两个端部开设有第二卡槽，第二右环24的两个端部固设有与第二卡槽配合的第二凸起，第二凸起卡入第二卡槽内，进而第二左环23与第二右环24卡接配合形成第二磁环22，第二磁环22套设于第二监测杆4的下端部。
45.参照图2和图6，第一监测杆2与第二监测杆4逐渐靠近时，第一磁环19与第二磁环22相贴合，第一磁环19上端面开设有多个磁槽25，第二磁环22下端面固定连接有多个与第一磁槽25相配合的磁块26。磁块26插入相对应的磁槽25内，且磁块26与第一磁环19相吸附，第一磁环19下端面与土层接触，保障了第一监测杆2不易发生偏斜；第二磁环22与第一磁环19相吸附，进而保障了第一监测杆2与第二监测杆4在连接时保持正对，减少第一监测杆2和第二监测杆4发生的偏斜，提高测绘结果的准确性。同样的，相邻的两个第二监测杆4之间进行连接时，可将第一磁环19套设于位于下方的第二监测杆4的上端部，将第二磁环22套设于位于上方的第二监测杆4的下端部。
46.参照图2和图6，第一磁环19内壁和第二磁环22内壁均固定有密封垫27，密封垫27便于增大摩擦力，防止第一磁环19和第二磁环22套设后发生滑动，保障第一磁环19与第二磁环22的使用效果；第一磁环19套设于第一监测杆2或者第二监测杆4外部时，第一左环20和第一右环21下端部均固定有多个插杆28。将插杆28插入土层内，可提高第一磁环19的稳定性，进而提高第一监测杆2与第二监测杆4之间的连接稳定性，同样的，可提高相邻两个第二监测杆4在连接时的稳定性。
47.参照图2和图7，沉降板1固定连接有中空的第一套管29，第一套管29与沉降板1垂直且固定连接，第一监测杆2位于第一套管29内部，第一套管29高度略低于第一监测杆2高度，第一套管29可拆卸连接有第二套管30，第一套管29与第二套管30对第一监测杆2和第二监测杆4进行防护，有利于保障测绘结果的准确性。第一套管29和第二套管30在进行安装时，需将第一磁环19和第二磁环22拆下。
48.参照图2和图7，第二套管30下端部固设有固定环31，第一套管29和第二套管30上端部均开设有环形槽32，随着填土的增高，保护套管的高度也要随之增高，第一套管29与第二套管30进行连接时，第二套管30下端部的固定环31插入第一套管29上端部的环形槽32内，固定环31与环形槽32相配合，固定环31连接有定位螺栓33，定位螺栓33采用沉头螺栓，第一套管29和第二套管30均开设有与环形槽32相连通的通孔34，并通过定位螺栓33穿过通
孔34与固定环31螺纹连接，实现第一套管29与第二套管30之间的连接。
49.参照图2和图7，第一套管29与第二套管30之间不会发生相对转动，可减少沉降板1、第一监测杆2和第二监测杆4发生的偏斜，提高测绘结果的准确性。同样的，相邻两个第二套管30之间进行连接时，与上述第一套管29与第二套管30之间的连接方式相同。在进行拆卸时，将定位螺栓33依次取下，即可实现相邻两个第二套管30之间的分离，或是第一套管29与第二套管30之间的分离。
50.参照图1和图2，沉降监测测绘装置在不测量使用时，第二套管30上端部安装有防护盖35，防护盖35沿周向连接有多个第一螺栓36，第二套管30开设有与第一螺栓36相配合的螺孔。将防护盖35封住第二套管30上端部的管口，通过第一螺栓36与第二套管30上端部的螺孔螺纹连接，实现防护盖35的安装，避免填料落入管内而影响测杆自由下沉，保障测绘结果的准确性。第一套管29与沉降板1之间固定有四个加强筋37，加强筋37可提高第一套管29与沉降板1之间的稳固性，进而提高沉降监测测绘装置的整体稳定性。
51.本技术实施例一种沉降监测测绘装置的实施原理为：沉降监测测绘装置在使用时，将沉降板1埋设到需要监测的土质基层内。随着路基的填筑施工，需要将路基填土增高，将第二监测杆4与第一监测杆2连接在一起时，第一监测头3与第二监测杆4上的凹槽6对应。再将第一监测头3插入第二监测杆4的凹槽6内，当定位孔7与插槽13对应时，在弹簧11的回弹力作用下，定位杆9靠近凹槽6的一端伸出定位孔7插入插槽13内，实现第二监测杆4与第一监测杆2之间的连接固定。通过上述相同的连接方式，实现相邻的两个第二监测杆4之间的连接固定，第一监测杆2和第二监测杆4均沿长度方向设有刻度14，后序再通过第一监测杆2和第二监测杆4上的刻度14记录沉降值。通过这种连接方式将第一监测杆2接长，第一监测杆2和沉降板1不易发生转动倾斜，得到的测绘结果较为准确，可提高测绘结果的准确性。
52.本技术实施例还公开一种沉降监测测绘装置的测绘方法。
53.一种沉降监测测绘装置的测绘方法，包括：将沉降板1埋设到需要监测的土质基层内，随着路基的填筑施工，路基填土增高时，将第一监测头3与第二监测杆4上的凹槽6对应，操作人员将定位杆9向背离凹槽6一端拉动，将定位杆9靠近凹槽6的一端拉动至定位孔7内，再将第一监测头3插入第二监测杆4的凹槽6内，当定位孔7与插槽13对应时，在弹簧11的回弹力作用下，定位杆9靠近凹槽6的一端伸出定位孔7插入插槽13内，实现第二监测杆4与第一监测杆2之间的连接固定；同样的，通过上述相同的连接方式，实现相邻的两个第二监测杆4之间的连接固定，后序再通过第一监测杆2和第二监测杆4上的刻度14记录沉降值。
54.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。