一种整改工程监测结构及其检测方法与流程

1.本发明涉及偏移检测技术领域，具体的说，涉及一种整改工程监测结构及其检测方法。


背景技术：

2.对于基底土层为沙土质的项目进行改造，现有结构在经过多年的沉降后已基本趋于稳定状态，但在施工过程中破坏现有结构的稳定受力状态可能会导致现有结构产生继续沉降或位移或倾斜。为避免因结构位移、沉降和倾斜造成安全事故和施工质量等问题，在施工过程中需实时监测现有结构的状态，并及时调整施工方案。传统使用全站仪、水准仪、铅锤仪进行监测的方法需投入大量的人力物力，而自动化监测仪器价格昂贵且工程位置不确定，有可能在距离较远甚至在海外，维修保养也难以保证。
3.有鉴于此，特提出本发明。


技术实现要素：

4.本发明提供一种整改工程监测结构及其检测方法，设备成本低廉，使用简便，监测过程节省人力物力。
5.本技术的第一目的在于提供一种整改工程监测结构，包括：电源，所述电源包括第一电极和第二电极；多个电极体，各所述电极体部分交错设置，形成一过线通道，各所述电极体分别与所述第一电极电连接且各所述电极体之间绝缘；被监测主体，所述被监测主体包括顶部、底部和设置在顶部与底部之间的第一水平板，所述第一水平板上设置有第一通孔，所述电极体安装在所述第一水平板上，所述过线通道的投影在所述第一通孔上；悬吊线坠，所述悬吊线坠包括悬吊线和坠体，所述悬吊线一端与所述顶部连接，另一端依次穿过所述过线通道和第一通孔与所述坠体连接，且所述悬吊线与所述电极体之间具有间隔，所述坠体与所述底部之间具有间隔，所述悬吊线与所述顶部连接的位置在水平面上的投影位于所述过线通道中心，所述悬吊线为导电线且与所述第二电极电连接；多个报警器，所述多个报警器分别电连接在所述电源与各所述电极体之间。
6.可选的，所述底部设置有水箱，水箱顶部开口，所述过线通道的在底部的投影落在所述开口中心，所述开口的面积大于过线通道在底部投影的面积；所述水箱内设置有稳定液，所述坠体全部或部分没入所述稳定液内，且所述坠体与所述水箱底壁之间具有间隙。
7.可选的，所述第一通孔在水平面上的投影位于所述被检测主体在水平面上投影的中部位置。
8.可选的，每两个电极体形成一个电极组，各所述电极组之间交错设置，所述电极组内的两个电极体平行设置，每组中的两个电极体分设在过线通道两侧，所述通道在水平面
上的投影为正多边形；各所述电极组沿所述悬吊线的长度方向依次间隔设置。
9.可选的，所述电极组包括沿悬吊线的长度方向依次间隔设置第一电极组、第二电极组、第三电极组和第四电极组，所述第一电极组与第二电极组相垂直，所述第二电极组与第三电极组之间呈45
°
角，所述第三电极组与第四电极组相垂直。
10.可选的，还包括安装板，所述安装板连接在所述第一水平板上，所述电极体设置在所述安装板上，所述安装板上设置有通过孔，所述通道在水平面上的投影在所述通过孔在水平面上的投影上；所述悬吊线依次穿过所述过线通道和所述通过孔，所述电极体均与所述安装板连接。
11.可选的，所述被监测主体还包括第二水平板，所述第二水平板上设置有第二通孔，所述所述过线通道的投影在所述第二通孔上；所述第二水平板上设置有测量机构。
12.可选的，所述测量机构包括环绕第二通孔设置的与所述第一电极组、第二电极组、第三电极组和第四电极组分别平行设置的八条标示线涂层，还包括与八条分别与所述标示线垂直的基准线涂层。
13.本技术的第二目的在于提供一种上述所述整改工程监测结构的检测方法，包括安装步骤，s11，将电极体两两连接组成电极组；s12，将电极组沿悬吊线长度方向依次间隔的与安装板连接形成过线通道；s13，将安装板与第一水平板连接，并使过线通道在第一水平板上的投影落在第一通孔上；s14，将悬吊线坠的悬吊线的一端与被监测主体的顶部进行连接，另一端穿过过线通道和第一通孔再连接坠体，并使悬吊线位于过线通道中心轴的位置，且悬吊线与电极体不接触；s15，在被监测主体底部设置装有机油的水箱，将坠体整体或部分没入机油中；s16，将每个电极体一端分别电连接一报警器一端，各报警器另一端均电连接电源的第一电极，将悬吊线的一端电连接电源的第二电极。
14.可选的，包括侧倾方向及偏移量检测步骤：s21，在第一水平面与顶部或底部之间选一靠近第一水平面的第二水平面，在第二水平面上绘制测量机构的标示线涂层和基准线涂层；s22，使用测量尺预定位置对准一对平行的基准线涂层时，可测量出一个悬吊线的初始位置值，并进行记录；s23，间隔预定时间，使用测量尺预定位置对准一对平行的基准线涂层，对悬吊线的位置值进行测量，如发生改变则判断被监测主体产生侧倾；s24，若出现报警情况，在排除外界干扰的情况下，使用测量尺预定位置对准一对平行的基准线涂层，对悬吊线的位置值进行测量，如发生改变则判断被监测主体产生侧倾；s25，在判断被监测主体产生侧倾的情况下，拆除电极体，使悬吊线充分稳定与水平面垂直后，使用测量尺预定位置对准一对平行的基准线涂层，对悬吊线的位置值进行测量，测量出悬吊线偏移量；
s26，根据悬吊线坠的悬吊连接点高点、过线通道高度和被监测主体整体高度得出偏移量系数；s26，通过悬吊线偏移量和偏移量系数可计算出被监测主体的偏移量。
15.本技术的整改工程监测结构及其检测方法，结构简单可靠、成本低廉，不仅满足大面积加固工程的监测需求，同时也适用于其他既有构筑物的监测，例如烟囱、桥墩的监测等。且使用起来简便无需使用大量人力物力。
16.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
17.附图作为本技术的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：图1是本发明提供的整改工程监测结构施工结构的第一水平板处剖视结构示意图。
18.图2是图1中a处的局部放大图。
19.图3是本发明提供的整改工程监测结构施工结构的第二水平板处剖视结构示意图。
20.图中，第一电极组11、第二电极组12、第三电极组13、第四电极组14、第一电极体21、绝缘皮层211、导电体212、第二电极体22、悬吊线坠3、悬吊线31、绝缘层311、导电芯312、坠体32、绝缘连接体4、安装板6、通过孔61、安装件7、第一水平板81、第二水平板82、水箱9、标示线涂层101、基准线涂层102、测量尺103。
21.需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
22.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
23.在本发明的描述中，需要说明的是，术语
ꢀ“
上”、“下”、
ꢀ“
内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
24.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、
ꢀ“
连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
25.实施例一参见图1至图3所示，本技术提供一种整改工程监测结构，包括电源、多个电极体、
被监测主体、悬吊线坠3和多个报警器。所述电源包括第一电极和第二电极。各所述电极体部分交错设置，形成一过线通道，各所述电极体分别与所述第一电极电连接且各所述电极体之间绝缘。所述被监测主体包括顶部、底部和设置在顶部与底部之间的第一水平板81，所述第一水平板81上设置有第一通孔，所述电极体安装在所述第一水平板81上，所述过线通道的投影在所述第一通孔上。所述悬吊线坠3包括悬吊线31和坠体32，所述悬吊线31一端与所述顶部连接，另一端依次穿过所述过线通道和第一通孔与所述坠体32连接，且所述悬吊线31与所述电极体之间具有间隔，所述坠体32与所述底部之间具有间隔，所述悬吊线31与所述顶部连接的位置在水平面上的投影位于所述过线通道中心，所述悬吊线31为导电线且与所述第二电极电连接。所述多个报警器分别电连接在所述电源与各所述电极体之间。
26.被检测主体可在多个位置上设置多个形成过线通道的多个电极体。其中，第一水平面尽量靠近底部，如此侧倾后线坠与电极体之间偏移的位置较大，如此产生较小侧倾即会产生报警，监测更加精细。
27.使用时将电极体安装在需要监测的建筑物的较低位置的楼板或地基板等平面上有通孔的位置，线通道投影在通孔内，悬吊线坠3顶部连接在需要监测的建筑物便于连接的最高处，悬吊线31穿过过线通道的中心和通孔向下延伸至尽量低的位置与坠体32连接并将坠体32悬吊起来，并且悬吊线31不与任意电极体接触。最低处还可设置装有机油的水桶，坠体32没入机油中并与水桶低具有一定距离，坠体32采用不会在机油中漂浮的材质。
28.如需要监测的建筑物因位移沉积等原因产生侧倾，在重力的作用下悬吊线31还与水平面垂直，但是楼板或地基板等则会带动导电体212位移，使悬吊线31与导电体212接触，从而形成通路，报警器则会进行报警，则可知道是否侧倾和根据不同报警器判断侧倾方向。
29.本技术的既有建筑工程监测设备简单可靠、成本低廉，不仅满足大面积加固工程的监测需求，同时也适用于其他既有构筑物的监测，例如烟囱、桥墩的监测等。且使用起来简便无需使用大量人力物力。
30.在一种可能的实施方案中，所述底部设置有水箱9，水箱9顶部开口，所述过线通道的在底部的投影落在所述开口中心，所述开口的面积大于过线通道在底部投影的面积。所述水箱9内设置有稳定液，所述坠体32全部或部分没入所述稳定液内，且所述坠体32与所述水箱9底壁之间具有间隙。稳定液起到了稳定坠体32的作用，使坠体32不会因为外界干扰轻易晃动。坠体32与所述水箱9底壁之间具有间隙保证悬吊线坠3一直与水平面垂直。其中，稳定液为水、机油、胶水等液体。
31.在一种可能的实施方案中，所述第一通孔在水平面上的投影位于所述被检测主体在水平面上投影的中部位置。被检测主体如产生侧倾，中部角度变化最明显，如此设置使监测更敏感，监测效果更好。
32.在一种可能的实施方案中，每两个电极体形成一个电极组，各所述电极组之间交错设置，所述电极组内的两个电极体平行设置，每组中的两个电极体分设在过线通道两侧，所述通道在水平面上的投影为正多边形。各所述电极组沿所述悬吊线31的长度方向依次间隔设置。保证各个电极体之间不接触，不导电。
33.在一种可能的实施方案中，所述电极组包括沿悬吊线31的长度方向依次间隔设置第一电极组11、第二电极组12、第三电极组13和第四电极组14，所述第一电极组11与第二电极组12相垂直，所述第二电极组12与第三电极组13之间呈45
°
角，所述第三电极组13与第四
电极组14相垂直。在八个方形上设置电极体，对八个方向进行侧倾监测，两两之间呈45
°
，方向数量适宜，不易误碰，方向更易辨别。
34.在一种可能的实施方案中，整改工程监测结构还包括安装板6，所述安装板6连接在所述第一水平板81上，所述电极体设置在所述安装板6上，所述安装板6上设置有通过孔61，所述通道在水平面上的投影在所述通过孔61在水平面上的投影上。所述悬吊线31依次穿过所述过线通道和所述通过孔61，所述电极体均与所述安装板6连接。先将电极体安装在安装板6上，再将安装板6与预监测建筑物，安装更便捷。
35.在一种可能的实施方案中，所述被监测主体还包括第二水平板82，所述第二水平板82上设置有第二通孔，所述所述过线通道的投影在所述第二通孔上；所述第二水平板82上设置有测量机构。
36.在一种可能的实施方案中，所述测量机构包括环绕第二通孔设置的与所述第一电极组11、第二电极组12、第三电极组13和第四电极组14分别平行设置的八条标示线涂层101，还包括与八条分别与所述标示线垂直的基准线涂层102。通过测量悬吊线31偏移量和偏移量系数可计算出被监测主体的偏移量。
37.在一种可能的实施方案中，所述通过孔61为正方形孔，所述第一电极组11和第二电极组12分别的投影落在所述通过孔61的两个对角线上，所述第三电极组13和第四电极组14均与所述通过孔61的侧边垂直。如此更便于确定第一电极组11、第二电极组12、第三电极组13和第四电极组14的位置，从而更便于进行安装。
38.在一种可能的实施方案中，所述电极组包括第一电极体21、第二电极体22和绝缘连接体4，所述第一电极和第二电极间隔设置且两端均通过绝缘连接体4连接。使用连接体固定，更好的保证电极体位置稳定，使监测更准确。并使电极组向安装板6上安装时更便捷。
39.其中，绝缘连接体4为绝缘胶，将第一电极体21和第二电极体22摆放平行，使用绝缘胶连接固定。
40.在一种可能的实施方案中，还包括安装件7，所述安装件7穿过所述连接体与所述安装板6连接。安装件7可为钉子，钉子尖端穿过绝缘连接体4第一电极体21和第二电极体22之间的位置并钉入安装板6内。连接稳固且便捷。
41.在一种可能的实施方案中，所述电极体包括长条形导电体212和绝缘皮层211，所述导电体212两侧套设所述绝缘皮层211，所述导电体212中部裸露，所述导电体212一端与所述电源电连接。两侧设置绝缘皮层211，防止电极体之间或电极体通过安装件7导通，影响监测结果。中部裸露保证如果发生侧倾时悬吊线31与导电体212接触报警。
42.在一种可能的实施方案中，所述悬吊线31包括导电芯312和绝缘层311，所述导电芯312沿长度方向的两侧敷设有绝缘层311，所述导电芯312穿套在过线通道内的位置裸露。两侧设置绝缘层311，防止误触导通，影响监测结果。穿套在过线通道内的一段裸露保证如果发生侧倾时导电芯312与导电体212接触报警。
43.实施例二参见图1至图3所示，本实施例提供一种实施例一所述的整改工程监测结构的检测方法，包括安装步骤，s11，将电极体两两连接组成电极组；s12，将电极组沿悬吊线31长度方向依次间隔的与安装板6连接形成过线通道；
s13，将安装板6与第一水平板81连接，并使过线通道在第一水平板81上的投影落在第一通孔上；s14，将悬吊线坠3的悬吊线31的一端与被监测主体的顶部进行连接，另一端穿过过线通道和第一通孔再连接坠体32，并使悬吊线31位于过线通道中心轴的位置，且悬吊线31与电极体不接触；s15，在被监测主体底部设置装有机油的水箱9，将坠体32整体或部分没入机油中；s16，将每个电极体一端分别电连接一报警器一端，各报警器另一端均电连接电源的第一电极，将悬吊线31的一端电连接电源的第二电极。
44.其中，各个警报器之间并联。
45.在一种可能的实施方案中，包括侧倾方向及偏移量检测步骤：s21，在第一水平面与顶部或底部之间选一靠近第一水平面的第二水平面，在第二水平面上绘制测量机构的标示线涂层101和基准线涂层102；s22，使用测量尺103预定位置对准一对平行的基准线涂层102时，可测量出一个悬吊线31的初始位置值，并进行记录；s23，间隔预定时间，使用测量尺103预定位置对准一对平行的基准线涂层102，对悬吊线31的位置值进行测量，如发生改变则判断被监测主体产生侧倾；s24，若出现报警情况，在排除外界干扰的情况下，使用测量尺103预定位置对准一对平行的基准线涂层102，对悬吊线31的位置值进行测量，如发生改变则判断被监测主体产生侧倾；s25，在判断被监测主体产生侧倾的情况下，拆除电极体，使悬吊线31充分稳定与水平面垂直后，使用测量尺103预定位置对准一对平行的基准线涂层102，对悬吊线31的位置值进行测量，测量出悬吊线31偏移量；s26，根据悬吊线坠3的悬吊连接点高点、过线通道高度和被监测主体整体高度得出偏移量系数；s26，通过悬吊线31偏移量和偏移量系数可计算出被监测主体的偏移量。
46.以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。

技术特征：
1.一种整改工程监测结构，其特征在于，包括：电源，所述电源包括第一电极和第二电极；多个电极体，各所述电极体部分交错设置，形成一过线通道，各所述电极体分别与所述第一电极电连接且各所述电极体之间绝缘；被监测主体，所述被监测主体包括顶部、底部和设置在顶部与底部之间的第一水平板，所述第一水平板上设置有第一通孔，所述电极体安装在所述第一水平板上，所述过线通道的投影在所述第一通孔上；悬吊线坠，所述悬吊线坠包括悬吊线和坠体，所述悬吊线一端与所述顶部连接，另一端依次穿过所述过线通道和第一通孔与所述坠体连接，且所述悬吊线与所述电极体之间具有间隔，所述坠体与所述底部之间具有间隔，所述悬吊线为导电线且与所述第二电极电连接；多个报警器，所述多个报警器分别电连接在所述电源与各所述电极体之间。2.根据权利要求1所述的一种整改工程监测结构，其特征在于，所述底部设置有水箱，水箱顶部开口，所述过线通道的在底部的投影落在所述开口中心，所述开口的面积大于过线通道在底部投影的面积；所述水箱内设置有稳定液，所述坠体全部或部分没入所述稳定液内，且所述坠体与所述水箱底壁之间具有间隙。3.根据权利要求2所述的一种整改工程监测结构，其特征在于，所述第一通孔在水平面上的投影位于所述被检测主体在水平面上投影的中部位置。4.根据权利要求3所述的一种整改工程监测结构，其特征在于，每两个电极体形成一个电极组，各所述电极组之间交错设置，所述电极组内的两个电极体平行设置，每组中的两个电极体分设在过线通道两侧，所述通道在水平面上的投影为正多边形；各所述电极组沿所述悬吊线的长度方向依次间隔设置。5.根据权利要求4所述的一种整改工程监测结构，其特征在于，所述电极组包括沿悬吊线的长度方向依次间隔设置第一电极组、第二电极组、第三电极组和第四电极组，所述第一电极组与第二电极组相垂直，所述第二电极组与第三电极组之间呈45
°
角，所述第三电极组与第四电极组相垂直。6.根据权利要求5所述的一种整改工程监测结构，其特征在于，还包括安装板，所述安装板连接在所述第一水平板上，所述电极体设置在所述安装板上，所述安装板上设置有通过孔，所述通道在水平面上的投影在所述通过孔在水平面上的投影上；所述悬吊线依次穿过所述过线通道和所述通过孔，所述电极体均与所述安装板连接。7.根据权利要求6所述的一种整改工程监测结构，其特征在于，所述被监测主体还包括第二水平板，所述第二水平板上设置有第二通孔，所述所述过线通道的投影在所述第二通孔上；所述第二水平板上设置有测量机构。8.根据权利要求7所述的一种整改工程监测结构，其特征在于，所述测量机构包括环绕第二通孔设置的与所述第一电极组、第二电极组、第三电极组和第四电极组分别平行设置的八条标示线涂层，还包括与八条分别与所述标示线垂直的基准线涂层。9.一种如权利要求1-8所述整改工程监测结构的检测方法，其特征在于，包括安装步骤，s11，将电极体两两连接组成电极组；
s12，将电极组沿悬吊线长度方向依次间隔的与安装板连接形成过线通道；s13，将安装板与第一水平板连接，并使过线通道在第一水平板上的投影落在第一通孔上；s14，将悬吊线坠的悬吊线的一端与被监测主体的顶部进行连接，另一端穿过过线通道和第一通孔再连接坠体，并使悬吊线位于过线通道中心轴的位置，且悬吊线与电极体不接触；s15，在被监测主体底部设置装有机油的水箱，将坠体整体或部分没入机油中；s16，将每个电极体一端分别电连接一报警器一端，各报警器另一端均电连接电源的第一电极，将悬吊线的一端电连接电源的第二电极。10.根据权利要求9所述的检测方法，其特征在于，包括侧倾方向及偏移量检测步骤：s21，在第一水平面与顶部或底部之间选一靠近第一水平面的第二水平面，在第二水平面上绘制测量机构的标示线涂层和基准线涂层；s22，使用测量尺预定位置对准一对平行的基准线涂层时，可测量出一个悬吊线的初始位置值，并进行记录；s23，间隔预定时间，使用测量尺预定位置对准一对平行的基准线涂层，对悬吊线的位置值进行测量，如发生改变则判断被监测主体产生侧倾；s24，若出现报警情况，在排除外界干扰的情况下，使用测量尺预定位置对准一对平行的基准线涂层，对悬吊线的位置值进行测量，如发生改变则判断被监测主体产生侧倾；s25，在判断被监测主体产生侧倾的情况下，拆除电极体，使悬吊线充分稳定与水平面垂直后，使用测量尺预定位置对准一对平行的基准线涂层，对悬吊线的位置值进行测量，测量出悬吊线偏移量；s26，根据悬吊线坠的悬吊连接点高点、过线通道高度和被监测主体整体高度得出偏移量系数；s26，通过悬吊线偏移量和偏移量系数可计算出被监测主体的偏移量。

技术总结
本发明公开一种工程侧倾的检测结构及其测量方法，包括电源、安装板、多个电极体、被监测主体、悬吊线坠和多个报警器。电源包括第一电极和第二电极；各电极体部分交错设置，形成一过线通道，各电极体分别与第一电极电连接且各电极体之间绝缘；被监测主体包括顶部、底部和设置在顶部与底部之间的第一水平板，第一水平板上设置有第一通孔，电极体安装在第一水平板上；悬吊线坠包括悬吊线和坠体，悬吊线一端与顶部连接，另一端依次穿过过线通道和第一通孔与坠体连接，且悬吊线与电极体之间具有间隔，坠体与底部之间具有间隔，悬吊线为导电线且与第二电极电连接；多个报警器分别电连接在电源与各电极体之间。结构简单可靠、成本低廉，节省人力物力。节省人力物力。节省人力物力。


技术研发人员：王朝瑞 张建普 杜志磊
受保护的技术使用者：北京建工国际建设工程有限责任公司
技术研发日：2021.11.25
技术公布日：2022/3/8