專利名稱：綜合摩阻力計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及應(yīng)用于建筑工程的測試裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種沉井側(cè)向土壓力和摩阻力的綜合摩阻力計。
背景技術(shù)：
將事先在地面上用鋼筋混凝土制成的井筒形狀的結(jié)構(gòu)作為地下結(jié)構(gòu)的支撐，在井壁的保護下，用機械和人工在井內(nèi)挖土，并在其自重作用下沉入土中的結(jié)構(gòu) 物稱為沉井。故沉井下沉，實質(zhì)上就是將一個在地面上事先撓制好的構(gòu)筑物通過挖土沉入到地下一定深度后成為地下構(gòu)筑物的施工過程。沉井下沉是在自重作用下，克服井壁與土體的摩擦阻力和刃腳反力來完成的。所以側(cè)摩阻力與刃腳土壓力是影響沉井施工的關(guān)鍵性因素，故側(cè)壁摩阻力的測試對沉井的設(shè)計、施工等各個方面都非常重要。但是，在現(xiàn)階段，實際工程基本都是通過間接方法測試沉井的側(cè)壁摩阻力，常用的方法有以下兩種第一，在沉井的鋼筋籠不同高度的截面設(shè)置軸力計，通過軸力計以間接監(jiān)測側(cè)壁摩阻力，但此方法不僅精度較差，而且測試結(jié)果為兩個截面之間摩阻力，為摩阻力的平均值，無法反映沉井傾斜、突沉等情況下的摩阻力變化，對施工指導意義不大；第二，在沉井側(cè)面埋設(shè)土壓力盒，通過測試側(cè)向土壓力，再乘以摩擦系數(shù)得出側(cè)摩阻力，此方法本身其摩擦系數(shù)就不易確定，也無法確定摩阻力方向，由于摩擦系數(shù)為靜止摩擦系數(shù)，故此測試方法也無法反映沉井傾斜、突沉等情況下的摩阻力變化?，F(xiàn)階段，沉井工程的側(cè)向土壓力測試都是通過土壓力盒來完成的。國內(nèi)還沒有能同時測量側(cè)壁土壓力和側(cè)摩阻力的儀器。中國專利200910263089. X，揭露了一種彈梁式側(cè)壁摩阻力儀，包括嵌固板、面板、彈性梁、應(yīng)變計和保護盒等數(shù)個主要部件組成。該發(fā)明中可用于測量沉井與周圍土體的摩阻力。但是，該發(fā)明存在以下不足第一，該發(fā)明沒有設(shè)置密封措施，在沉井下沉過程易進水，致使儀器失效；第二，受力面板與側(cè)面的保護盒之間為剛性接觸，如有土顆粒進入卡槽，則易卡死，致使受力面板無法自由滑動，影響測量精度；第三，該發(fā)明中計算轉(zhuǎn)換次數(shù)較多，影響其測量精度；第四，該發(fā)明沒有辦法測試沉井井壁的側(cè)向土壓力。故針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本案設(shè)計人憑借從事此行業(yè)多年的經(jīng)驗，積極研究改良，于是有了本發(fā)明綜合摩阻力計。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對現(xiàn)有技術(shù)中，傳統(tǒng)的側(cè)壁摩阻力儀容易失效，測量精度也易受影響等缺陷提供一種綜合摩阻力計。為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種綜合摩阻力計，所述綜合摩阻力計包括保護盒，所述保護盒具有由順序連接的第一擋板、第二擋板，以及第三擋板圍閉形成的收容空間；固定面板，具有固定面板滑動卡槽，并形成在所述保護盒的第二擋板處；受力面板，所述受力面板與所述固定面板呈面向設(shè)置，并介于所述第一擋板和所述第三擋板之間，且通過所述阻擋介質(zhì)設(shè)置在所述第一擋板和所述第三擋板之異于所述固定面板一端；導軌，具有導軌滑動卡槽，并呈面向平行設(shè)置在所述受力面板之臨近所述收容空間一側(cè)；第一靠板，所述第一靠板設(shè)置在所述固定面板和所述導軌之間，所述第一靠板一端與所述第一加強板固定連接，并將所述第一加強板滑動設(shè)置在所述導軌滑動卡槽內(nèi)，所述第一靠板之另一端固定設(shè)置在所述固定面板上；第二靠板，所述第二靠板與所述第一靠板平行設(shè)置，并位于所述固定面板和所述導軌之間，所述第二靠板一端與所述第二加強板固定連接，并將所述第二靠板具有第二加強板的一端固定設(shè)置在所述導軌上，所述第二靠板之另一端滑動設(shè)置在所述固定面板的固定面板滑動卡槽內(nèi)；應(yīng)力計，所述應(yīng)力計具若干導線，并設(shè)置在所述第一靠板與所述第二靠板之間；以及柔性土壓力計，所述柔性土壓力計具有第二導線，并設(shè)置在所述受力面板之異于所述導軌的一側(cè)?？蛇x的，所述綜合摩阻力計采用安裝螺母或者焊接方式與所述沉井固定?？蛇x的，所述綜合摩阻力計固定設(shè)置在所述保護盒的各邊。可選的，所述導軌通過螺栓與所述受力面板固定。
可選的，所述保護盒與所述固定面板一體成型?？蛇x的，所述保護盒之第二擋板呈正方形，所述保護盒的高度小于其長、寬尺寸?？蛇x的，所述受力面板為鋼材或者混凝土材質(zhì)?？蛇x的，所述第一加強板與所述第二加強板對稱設(shè)置，所述第一加強板和所述第二加強板為鋼材材質(zhì)。可選的，所述阻擋介質(zhì)為止水橡膠?？蛇x的，所述第一靠板和所述第二靠板厚度依所述第一靠板和所述第二靠板本身在測試過程中不產(chǎn)生彎曲撓度設(shè)計?？蛇x的，所述應(yīng)力計為鋼筋應(yīng)力計。可選的，所述應(yīng)力計的方向與所述導軌方向一致?？蛇x的，所述柔性土壓力計的受力面積與所述受力面板的受力面積相等。綜上所述，本發(fā)明綜合摩阻力計適于實際工程監(jiān)測，不僅監(jiān)測工作受施工影響較小，精度較高，而且所述綜合摩阻力計存活率相當高，具有較高的測試精度和較強的適用性。


圖I所示為本發(fā)明綜合摩阻力計的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2所示為本發(fā)明綜合摩阻力計的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3所示為本發(fā)明綜合摩阻力計的后視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式為詳細說明本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所達成目的及功效，下面將結(jié)合實施例并配合附圖予以詳細說明。請參閱圖I、圖2，圖I所示為本發(fā)明綜合摩阻力計的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2所示為本發(fā)明綜合摩阻力計的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。所述綜合摩阻力計I包括保護盒10，所述保護盒10具有由順序連接的第一擋板101、第二擋板102，以及第三擋板103圍閉形成的收容空間104 ;固定面板11，具有固定面板滑動卡槽110，并形成在所述保護盒10的第二擋板102處；受力面板12，所述受力面板12與所述固定面板11呈面向設(shè)置，并介于所述第一擋板101和所述第三擋板103之間，且通過所述阻擋介質(zhì)13設(shè)置在所述第一擋板101和所述第三擋板103之異于所述固定面板11 一端；導軌14，具有導軌滑動卡槽141，并呈面向平行設(shè)置在所述受力面板12之臨近所述收容空間104 —側(cè)；第一靠板15，所述第一靠板15設(shè)置在所述固定面板11和所述導軌14之間，所述第一靠板15 —端與所述第一加強板151固定連接，并將所述第一加強板151滑動設(shè)置在所述導軌滑動卡槽141內(nèi)，所述第一靠板15之另一端固定設(shè)置在所述固定面板11上；第二靠板16，所述第二靠板16與所述第一靠板15平行設(shè)置，并位于所述固定面板11和所述導軌14之間，所述第二靠板16 —端與所述第二加強板161固定連接，并將所述第二靠板16具有第二加強板161的一端固定設(shè)置在所述導軌14上，所述第二靠板16之另一端滑動設(shè)置在所述固定面板11的固定面板滑動卡槽110內(nèi)；應(yīng)力計17，所述應(yīng)力計17具若干第一導線171，并設(shè)置在所述第一靠板15與所述第二靠板16之間；以及柔性土壓力計18，所述柔性土壓力計18具有第二導線181，并設(shè)置在所述受力面板12之異于所述導軌14的一側(cè)。為了更好的實施本發(fā)明，優(yōu)選的，所述綜合摩阻力計I采用安裝螺母19或者焊接 方式與所述沉井固定。所述綜合摩阻力計I固定設(shè)置在所述保護盒10的各邊。其中，所述導軌14通過螺栓20與所述受力面板12固定。所述保護盒10與所述固定面板11 一體成型。優(yōu)選地，所述保護盒10之第二擋板102呈正方形，所述保護盒10的高度小于其長、寬尺寸。所述受力面板12為鋼材或者混凝土材質(zhì)。所述第一加強板151與所述第二加強板161對稱設(shè)置，所述第一加強板151和所述第二加強板161為鋼材材質(zhì)。所述阻擋介質(zhì)13為止水橡膠。所述第一靠板15和所述第二靠板16厚度需較大，以增加其剛度，減小所述第一靠板15和所述第二靠板16本身在測試過程中產(chǎn)生的彎曲撓度，以提高測試精度。具體地，所述第一靠板15和所述第二靠板16的厚度依所述第一靠板15和所述第二靠板16本身在測試過程中不產(chǎn)生彎曲撓度設(shè)計。所述應(yīng)力計17為鋼筋應(yīng)力計。所述應(yīng)力計17的方向與所述導軌14方向一致。所述柔性土壓力計18的受力面積與所述受力面板12的受力面積相等。請參閱圖I、圖2，并結(jié)合參閱圖3，詳述本發(fā)明綜合摩阻力計I的工作原理。圖3所示為本發(fā)明綜合摩阻力計的后視結(jié)構(gòu)示意圖。在進行測量時，土體(未圖示)對受力面板12的側(cè)向土壓力和摩阻力，使得所述受力面板12與所述固定面板11之間發(fā)生相對滑動，本發(fā)明綜合摩阻力計I通過導軌14、固定面板滑動卡槽110、導軌滑動卡槽141、第一靠板15，以及第二靠板16等裝置，使得所述應(yīng)力計17所受壓力即為所述受力面板12所受摩阻力，且所述第一靠板15與所述第二靠板16之間的距離變化等于所述固定面板11與所述受力面板12之間相對滑動位移，而所述距離變化引起所述應(yīng)力計17的應(yīng)力變化，從而通過測試所述應(yīng)力計17數(shù)值進而得到所述受力面板12所受摩阻力。所述柔性土壓力計18用來測試側(cè)向土壓力。綜上所述，本發(fā)明綜合摩阻力計適于實際工程監(jiān)測，不僅監(jiān)測工作受施工影響較小，精度較高，而且所述綜合摩阻力計存活率相當高，具有較高的測試精度和較強的適用性。本領(lǐng)域技術(shù)人員均應(yīng)了解，在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，可以對本發(fā)明進行各種修改和變型。因而，如果任何修改或變型落入所附權(quán)利要求書及等同物的保護范圍內(nèi)時，認為本發(fā)明涵蓋這些修改和變型。 ·
權(quán)利要求
1.一種綜合摩阻力計，其特征在于，所述綜合摩阻力計包括 保護盒，所述保護盒具有由順序連接的第一擋板、第二擋板，以及第三擋板圍閉形成的收容空間； 固定面板，具有固定面板滑動卡槽，并形成在所述保護盒的第二擋板處； 受力面板，所述受力面板與所述固定面板呈面向設(shè)置，并介于所述第一擋板和所述第三擋板之間，且通過所述阻擋介質(zhì)設(shè)置在所述第一擋板和所述第三擋板之異于所述固定面板一端； 導軌，具有導軌滑動卡槽，并呈面向平行設(shè)置在所述受力面板之臨近所述收容空間一側(cè)； 第一靠板，所述第一靠板設(shè)置在所述固定面板和所述導軌之間，所述第一靠板一端與所述第一加強板固定連接，并將所述第一加強板滑動設(shè)置在所述導軌滑動卡槽內(nèi)，所述第一靠板之另一端固定設(shè)置在所述固定面板上； 第二靠板，所述第二靠板與所述第一靠板平行設(shè)置，并位于所述固定面板和所述導軌之間，所述第二靠板一端與所述第二加強板固定連接，并將所述第二靠板具有第二加強板的一端固定設(shè)置在所述導軌上，所述第二靠板之另一端滑動設(shè)置在所述固定面板的固定面板滑動卡槽內(nèi)； 應(yīng)力計，所述應(yīng)力計具若干第一導線，并設(shè)置在所述第一靠板與所述第二靠板之間；以及， 柔性土壓力計，所述柔性土壓力計具有第二導線，并設(shè)置在所述受力面板之異于所述導軌的一側(cè)。
2.如權(quán)利要求I所述的綜合摩阻力計，其特征在于，所述綜合摩阻力計采用安裝螺母或者焊接方式與所述沉井固定。
3.如權(quán)利要求2所述的綜合摩阻力計，其特征在于，所述綜合摩阻力計固定設(shè)置在所述保護盒的各邊。
4.如權(quán)利要求I所述的綜合摩阻力計，其特征在于，所述導軌通過螺栓與所述受力面板固定。
5.如權(quán)利要求I所述的綜合摩阻力計，其特征在于，所述保護盒與所述固定面板一體成型。
6.如權(quán)利要求5所述的綜合摩阻力計，其特征在于，所述保護盒之第二擋板呈正方形，所述保護盒的高度小于其長、寬尺寸。
7.如權(quán)利要求I所述的綜合摩阻力計，其特征在于，所述受力面板為鋼材或者混凝土材質(zhì)。
8.如權(quán)利要求I所述的綜合摩阻力計，其特征在于，所述第一加強板與所述第二加強板對稱設(shè)置，所述第一加強板和所述第二加強板為鋼材材質(zhì)。
9.如權(quán)利要求I所述的綜合摩阻力計，其特征在于，所述阻擋介質(zhì)為止水橡膠。
10.如權(quán)利要求I所述的綜合摩阻力計，其特征在于，所述第一靠板和所述第二靠板厚度依所述第一靠板和所述第二靠板本身在測試過程中不產(chǎn)生彎曲撓度設(shè)計。
11.如權(quán)利要求I所述的綜合摩阻力計，其特征在于，所述應(yīng)力計為鋼筋應(yīng)力計。
12.如權(quán)利要求I所述的綜合摩阻力計，其特征在于，所述應(yīng)力計的方向與所述導軌方向一致。
13.如權(quán)利要求I所述的綜合摩阻力計，其特征在于，所述柔性土壓力計的受力面積與所述受力面板的受力面積相等。
全文摘要
一種綜合摩阻力計，包括保護盒，所述保護盒具有收容空間；固定面板，形成在所述保護盒的第二擋板處；受力面板，與所述固定面板呈面向設(shè)置；導軌，具有導軌滑動卡槽，并呈面向平行設(shè)置在所述受力面板之臨近所述收容空間一側(cè)；第一靠板，設(shè)置在所述固定面板和所述導軌之間；第二靠板，與所述第一靠板平行設(shè)置，并位于所述固定面板和所述導軌之間；應(yīng)力計，具有第一導線，并設(shè)置在所述第一靠板與所述第二靠板之間；以及柔性土壓力計，具有第二導線，并設(shè)置在所述受力面板之異于所述導軌的一側(cè)。本發(fā)明綜合摩阻力計適于實際工程監(jiān)測，不僅監(jiān)測工作受施工影響較小，精度較高，而且所述綜合摩阻力計存活率相當高，具有較高的測試精度和較強的適用性。
文檔編號E02D1/00GK102817344SQ201210138208
公開日2012年12月12日 申請日期2012年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月4日
發(fā)明者陳楠, 陳錦劍, 葉冠林, 王建華, 夏小和 申請人:上海交通大學