一种地铁上部结构施工监测装置的制作方法

本发明涉及沉降监测，尤其涉及一种地铁上部结构施工监测装置。

背景技术：

1、地铁，是城市轨道交通线路制式的一种，指在城市中修建的，快速、大运量、用电力牵引的轨道交通。列车在全封闭的线路上运行，位于中心城区的线路基本设在地下隧道内，中心城区以外的线路一般设在高架桥或地面上，目前在我国大部分地区，地铁的线路均设在地下隧道内，因为地铁隧道的设计，在其上方位置建造建筑时，就需要考虑到对地铁隧道的影响，通常来说，地铁隧道上方运行的建筑高度在两到三米之间，确保在地铁隧道的承受能力内，例如采用轻质结构，以减轻对地铁隧道的压力。

2、为了以防万一，在实际施工时，还需要对建筑物进行沉降监测，主要有四点原因：1、地铁运行对地基造成的影响：地铁列车的运行会引起地下土壤和地基的振动，可能导致地基土壤的沉降，从而影响到地铁上方建筑物的稳定性和安全性；2、地下工程施工对地基的影响：地铁的建设和运营需要进行地下隧道等地下工程施工，这些施工可能会引起地基土壤的沉降，从而对地铁上方建筑物造成影响；3、确保建筑物安全性：通过沉降监测可以及时发现地基土壤的沉降情况，及时采取措施来保障地铁上方建筑物的安全性，防止出现地基沉降导致建筑物倾斜或损坏等情况；4、保障地铁正常运营：地铁上方建筑物的沉降情况如果影响到地铁的正常运营，可能会造成地铁线路受阻，影响客流量和运营效率，通过沉降监测可以及时了解地铁上方地基土壤的变化，以确保地铁正常运营。

3、目前大部分的沉降监测是根据建筑物设置的观测点和固定的检测点进行观测，施工中需要按期或者按层进度进行观测和记录，这样就需要工作人员定期进行沉降观测，在现实中，沉降观测受观测设备和人为因素影响，其精度可能会受到一定的限制，存在一定的误差，影响观测结果，对项目造成影响，而且进行沉降观测需要专业设备和技术团队，需要定期地进行观测，会增加项目的成本，无法随时进行监测。

技术实现思路

1、基于背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种地铁上部结构施工监测装置。

2、本发明提出的一种地铁上部结构施工监测装置，包括有固定柱与测量柱，所述固定柱的底端固定安装在固定的测点位置；所述测量柱的底端固定安装在观测点位置，且测量柱竖直布置，所述测量柱靠近固定柱的一侧设置有钢丝，所述钢丝的两端均与测量柱的侧面固定连接，且钢丝的两端之间存在距离；

3、所述固定柱上转动安装有位移杆，所述位移杆靠近测量柱的固定连接有连接环，所述钢丝穿过连接环，所述固定柱上安装有用于驱动位移杆向测量柱一侧转动的驱动件，所述固定柱上安装有测量装置，所述测量装置用于测量位移杆偏转的位移量；

4、所述位移杆的初始状态为水平状态；所述钢丝处于拉紧状态，所述钢丝的初始状态为倒放的v字形，且钢丝上半段与测量柱之间的夹角小于钢丝下半段与测量柱之间的夹角。

5、优选地，所述测量装置包括有位移传感器；所述固定柱靠近测量柱的一侧固定安装有侧边块，所述侧边块的顶面开设有安装孔，所述位移传感器竖直安装在安装孔内，且位移传感器上测量杆的端部始终抵靠在位移杆的下方，所述侧边块安装有定位件与弹性顶升组件，所述定位件用于固定位移传感器上测量杆在侧边块上伸出的长度，所述弹性顶升组件能够驱动位移传感器上测量杆端部始终抵靠在位移杆的下方。

6、优选地，所述定位件包括有定位螺杆；所述定位螺杆的一端螺纹贯穿侧边块并能够抵靠在位移传感器上测量侧的外周。

7、优选地，所述弹性顶升组件包括有套块与抵靠弹簧；所述套块固定套装在位移传感器上测量杆上，所述抵靠弹簧套设在位移传感器上测量杆上，且抵靠弹簧的两端分别与套块、侧边块抵靠。

8、优选地，所述位移杆靠近测量柱的一端开设有活动孔，所述活动孔内滑动安装有伸缩杆，所述伸缩杆远离位移杆的一端固定连接有连接头，所述连接环固定安装在连接头远离伸缩杆的一端，所述位移杆上安装有调节结构，所述调节结构用于调整伸缩杆在伸缩孔内的位置。

9、优选地，所述调节结构包括有一号齿块与半螺纹杆；所述伸缩杆一侧开设有能够收纳一号齿块的收纳槽，所述一号齿块滑动安装在收纳槽内，所述伸缩孔的内壁开设有多个能够与一号齿块啮合的齿槽，所述半螺纹杆的一端贯穿位移杆、伸缩杆与半螺纹杆螺纹连接，所述位移杆上开设有与半螺纹杆滑动配合的调节滑槽。

10、优选地，所述测量柱的侧面沿其长度方向滑动安装有升降滑板；所述钢丝的两端均固定连接在升降滑板上，所述升降滑板上安装有锁紧结构，所述锁紧结构用于固定升降滑板在测量柱上的位置。

11、优选地，所述锁紧结构包括有齿条、二号齿块、定位弹簧与把手；所述测量柱的侧面开设有与升降滑板滑动配合的升降滑槽，且升降滑板与升降滑槽的内壁之间存在间隙，所述齿条固定安装升降滑槽的内壁，且齿条位于该间隙内，所述升降滑板靠近齿条的一侧开设有能够收纳二号齿块的隐藏槽，所述二号齿块能够与齿条啮合，所述定位弹簧位于隐藏槽内，且定位弹簧的两端分别与二号齿块、隐藏槽的内壁固定连接，所述把手的两端均贯穿升降滑板与二号齿块固定连接。

12、优选地，所述驱动件包括有扭力弹簧；所述位移杆通过转轴转动安装在固定柱上，所述扭力弹簧套装在位移杆的转轴上，所述扭力弹簧的扭力大于抵靠弹簧的反弹作用力；

13、所述位移杆上安装有水平仪。

14、优选地，所述固定柱的底部固定安装有一号安装底板，所述一号安装底板与固定的测点地面通过一号螺栓固定连接；

15、所述测量柱的底部固定安装有二号安装底板，所述二号安装底板与观测点地面通过二号螺栓固定连接。

16、本发明提出的一种地铁上部结构施工监测装置具有如下的有益效果：通过设置的固定柱、测量柱、钢丝、位移杆、连接环、驱动件和测量装置，在驱动件的作用下使得位移杆将钢丝处于拉紧的状态，在建筑物出现沉降情况时，能够确保固定柱和测量柱在保持竖直的状态下使得位移杆发生偏转，可以减少对建筑物沉降监测结果的干扰因素，确保沉降监测结果的准确性，同时可以方便工作人员随时直接观测到建筑物的沉降情况。

技术特征：

1.一种地铁上部结构施工监测装置，其特征在于，包括有固定柱(1)与测量柱(2)，所述固定柱(1)的底端固定安装在固定的测点位置；所述测量柱(2)的底端固定安装在观测点位置，且测量柱(2)竖直布置，所述测量柱(2)靠近固定柱(1)的一侧设置有钢丝(3)，所述钢丝(3)的两端均与测量柱(2)的侧面固定连接，且钢丝(3)的两端之间存在距离；

2.根据权利要求1所述的一种地铁上部结构施工监测装置，其特征在于，所述测量装置包括有位移传感器(6)；所述固定柱(1)靠近测量柱(2)的一侧固定安装有侧边块(7)，所述侧边块(7)的顶面开设有安装孔，所述位移传感器(6)竖直安装在安装孔内，且位移传感器(6)上测量杆的端部始终抵靠在位移杆(4)的下方，所述侧边块(7)安装有定位件与弹性顶升组件，所述定位件用于固定位移传感器(6)上测量杆在侧边块(7)上伸出的长度，所述弹性顶升组件能够驱动位移传感器(6)上测量杆端部始终抵靠在位移杆(4)的下方。

3.根据权利要求2所述的一种地铁上部结构施工监测装置，其特征在于，所述定位件包括有定位螺杆(8)；所述定位螺杆(8)的一端螺纹贯穿侧边块(7)并能够抵靠在位移传感器(6)上测量侧的外周。

4.根据权利要求2所述的一种地铁上部结构施工监测装置，其特征在于，所述弹性顶升组件包括有套块(9)与抵靠弹簧(10)；所述套块(9)固定套装在位移传感器(6)上测量杆上，所述抵靠弹簧(10)套设在位移传感器(6)上测量杆上，且抵靠弹簧(10)的两端分别与套块(9)、侧边块(7)抵靠。

5.根据权利要求1所述的一种地铁上部结构施工监测装置，其特征在于，所述位移杆(4)靠近测量柱(2)的一端开设有活动孔，所述活动孔内滑动安装有伸缩杆(11)，所述伸缩杆(11)远离位移杆(4)的一端固定连接有连接头(12)，所述连接环(5)固定安装在连接头(12)远离伸缩杆(11)的一端，所述位移杆(4)上安装有调节结构，所述调节结构用于调整伸缩杆(11)在伸缩孔内的位置。

6.根据权利要求5所述的一种地铁上部结构施工监测装置，其特征在于，所述调节结构包括有一号齿块(13)与半螺纹杆(14)；所述伸缩杆(11)一侧开设有能够收纳一号齿块(13)的收纳槽，所述一号齿块(13)滑动安装在收纳槽内，所述伸缩孔的内壁开设有多个能够与一号齿块(13)啮合的齿槽，所述半螺纹杆(14)的一端贯穿位移杆(4)、伸缩杆(11)与半螺纹杆(14)螺纹连接，所述位移杆(4)上开设有与半螺纹杆(14)滑动配合的调节滑槽(15)。

7.根据权利要求1所述的一种地铁上部结构施工监测装置，其特征在于，所述测量柱(2)的侧面沿其长度方向滑动安装有升降滑板(16)；所述钢丝(3)的两端均固定连接在升降滑板(16)上，所述升降滑板(16)上安装有锁紧结构，所述锁紧结构用于固定升降滑板(16)在测量柱(2)上的位置。

8.根据权利要求7所述的一种地铁上部结构施工监测装置，其特征在于，所述锁紧结构包括有齿条(17)、二号齿块(18)、定位弹簧(19)与把手(20)；所述测量柱(2)的侧面开设有与升降滑板(16)滑动配合的升降滑槽，且升降滑板(16)与升降滑槽的内壁之间存在间隙，所述齿条(17)固定安装升降滑槽的内壁，且齿条(17)位于该间隙内，所述升降滑板(16)靠近齿条(17)的一侧开设有能够收纳二号齿块(18)的隐藏槽，所述二号齿块(18)能够与齿条(17)啮合，所述定位弹簧(19)位于隐藏槽内，且定位弹簧(19)的两端分别与二号齿块(18)、隐藏槽的内壁固定连接，所述把手(20)的两端均贯穿升降滑板(16)与二号齿块(18)固定连接。

9.根据权利要求4所述的一种地铁上部结构施工监测装置，其特征在于，所述驱动件包括有扭力弹簧；所述位移杆(4)通过转轴转动安装在固定柱(1)上，所述扭力弹簧套装在位移杆(4)的转轴上，所述扭力弹簧的扭力大于抵靠弹簧(10)的反弹作用力；

10.根据权利要求1所述的一种地铁上部结构施工监测装置，其特征在于，所述固定柱(1)的底部固定安装有一号安装底板(21)，所述一号安装底板(21)与固定的测点地面通过一号螺栓固定连接；

技术总结本发明提出了一种地铁上部结构施工监测装置，涉及沉降监测技术领域，包括有固定柱与测量柱，固定柱的底端固定安装在固定的测点位置；测量柱的底端固定安装在观测点位置，且测量柱竖直布置，测量柱靠近固定柱的一侧设置有钢丝。本发明提出了一种地铁上部结构施工监测装置，通过设置的固定柱、测量柱、钢丝、位移杆、连接环、驱动件和测量装置，在驱动件的作用下使得位移杆将钢丝处于拉紧的状态，在建筑物出现沉降情况时，能够确保固定柱和测量柱在保持竖直的状态下使得位移杆发生偏转，可以减少对建筑物沉降监测结果的干扰因素，确保沉降监测结果的准确性，同时可以方便工作人员随时直接观测到建筑物的沉降情况。技术研发人员：王宇,叶存璋,陈雨,张畅,戴红叶受保护的技术使用者：中建五局第三建设有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/2