專利名稱：標尺式靜力水準儀的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種標尺式靜力水準儀，屬于工程測量領域。
背景技術：
目前使用的靜力水準儀通常采用電容式、電感式等不同的傳感器來測量水位的變化，經過復雜的電子技術和軟件技術實現(xiàn)自動監(jiān)測，儀器安裝精度較高高，但是對使用環(huán)境要求高，而且儀器穩(wěn)定性較差，儀器設備造價高，不利于一般工程的推廣使用。在建筑工程領域中，大量工程需要進行沉降變形監(jiān)測，但不需要進行連續(xù)自動監(jiān)測，監(jiān)測頻率一般間隔幾天，甚至幾十天。目前通常采用光學水準儀進行沉降觀測，觀測程序復雜，不但觀測成本較高，且受到天氣影響大，觀測精度很難保證。

發(fā)明內容
為了克服背景技術中的不足，本發(fā)明設計了一種標尺式靜力水準儀，不但觀測程序簡單，而且設備成本低，觀測精度高。本發(fā)明的技術解決方案一種標尺式靜力水準儀，包括容器、浮子、支架、固定標尺管、吊絲和浮動標尺管， 其特征在于所述容器下部設有進水口和出水口，上部設有杯蓋；浮子外徑小于容器的內徑，中間設有孔，孔徑大于固定標尺管的外徑；支架固定在浮子上；固定標尺管底部設有向內凸管，內置鋼配重，上部內壁刻有固定標尺；浮動標尺管外徑略小于固定標尺管的內徑， 下部設置鋼配重，上部外壁刻有浮動標尺，頂部中心設有吊環(huán)，用吊絲吊掛于支架上；容器底部設置一頂針，固定標尺管底部置于頂針的頂部，在容器一定水位范圍內，可自動垂直豎立在容器中。所述容器外形為圓柱形。所述容器為透明材料制成。所述浮子由輕型憎水材料制成。所述固定標尺管為中空透明圓管或方管。
所述浮動標尺管為圓管或方管。所述固定標尺刻于固定標尺管內壁，有A、B兩組刻劃，刻劃最小單位為1mm，A組刻劃起點為0，B組刻劃起點為一大于0的常數(shù)；浮動標尺刻于浮動標尺管外壁，將49mm長度等分成50刻劃。將本發(fā)明設計的水準儀相互之間用軟管連接，組成測量系統(tǒng)。本發(fā)明的有益效果本設計結構簡單，造價低廉，具有使用方便，觀測精度高的優(yōu)點，適用于二級及以下級別的建筑工程沉降測量。


圖1為本發(fā)明側視剖視示意圖2為本發(fā)明標尺管剖面示意圖；圖3為本發(fā)明標尺讀書示意圖；圖4為本發(fā)明組成的測量系統(tǒng)示意圖。
具體實施例方式如圖1及圖2所示容器1下部設有進水口 2和出水口 3，上部設有杯蓋；浮子4 外徑小于容器1的內徑，中間設有孔，孔徑大于固定標尺管6的外徑；支架5固定在浮子4 上；固定標尺管6底部設有向內凸管，內置鋼配重11，上部內壁刻有固定標尺6-1 ；浮動標尺管8外徑略小于固定標尺管6的內徑，下部設置鋼配重10，上部外壁刻有浮動標尺8-1， 頂部中心設有吊環(huán)，用吊絲7吊掛于支架5上；容器1底部設置一頂針12，固定標尺管6底部置于頂針12的頂部，在容器1 一定水位范圍內，可自動垂直豎立在容器1中。如圖3所示固定標尺6-1刻于固定標尺管6內壁，有A、B兩組刻劃，刻劃最小單位為1mm，A組刻劃起點為0，B組刻劃起點為一大于0的常數(shù)；浮動標尺8_1刻于浮動標尺管8外壁，將49mm長度等分成50刻劃。讀數(shù)原理同游標卡尺，讀數(shù)精度為0. 02mm,采用A、 B兩組刻劃可消除讀數(shù)錯誤，判別讀數(shù)誤差。如圖4所示本發(fā)明用軟管13連接組成的測量系統(tǒng)，兩端的水準儀進水口和出水口用密封塞14套住，測量精度更高。具體工作過程本發(fā)明在安置過程中，僅需將容器1或由容器1組成的測量系統(tǒng)置于一個大致水平狀態(tài)，不需精確整平，固定標尺管6和浮動標尺管8在重力作用下會自動處于鉛直狀態(tài)， 且相互之間僅產生側向點接觸，浮動標尺管8可隨水位變化而自由升降。監(jiān)測過程中，根據連通管原理，所有水準儀的容器內水位均處于同一水平面，當監(jiān)測點發(fā)生沉降變形時，容器1內水位發(fā)生改變，浮子4、支架5和浮動標尺管8隨之升降，固定標尺6-1和浮動標尺8-1的讀數(shù)發(fā)生改變，測量基準點與監(jiān)測點讀數(shù)改變量即為沉降變形值。讀數(shù)時，應保持視線與浮動標尺8-1的0刻劃基本水平。A、B兩組讀數(shù)差應為一常數(shù)，若在允許誤差范圍內，讀數(shù)有效。超過允差，則出現(xiàn)讀數(shù)錯誤，應重新讀數(shù)。綜上，本發(fā)明達到預期效果。
權利要求
1.一種標尺式靜力水準儀，包括容器、浮子、支架、固定標尺管、吊絲和浮動標尺管，其特征在于所述容器下部設有進水口和出水口，上部設有杯蓋；浮子外徑小于容器的內徑， 中間設有孔，孔徑大于固定標尺管的外徑；支架固定在浮子上；固定標尺管底部設有向內凸管，內置鋼配重，上部內壁刻有固定標尺；浮動標尺管外徑略小于固定標尺管的內徑，下部設置鋼配重，上部外壁刻有浮動標尺，頂部中心設有吊環(huán)，用吊絲吊掛于支架上；容器底部設置一頂針，固定標尺管底部置于頂針的頂部，在容器一定水位范圍內，可自動垂直豎立在容器中。
2.如權利要求1所述的標尺式靜力水準儀，其特征在于所述容器外形為圓柱形。
3.如權利要求1所述的標尺式靜力水準儀，其特征在于所述容器為透明材料制成。
4.如權利要求1所述的標尺式靜力水準儀，其特征在于所述容器內裝入水或者防凍液。
5.如權利要求1所述的標尺式靜力水準儀，其特征在于所述浮子由輕型憎水材料制成。
6.如權利要求1所述的標尺式靜力水準儀，其特征在于所述固定標尺管為中空透明圓管或方管。
7.如權利要求1所述的標尺式靜力水準儀，其特征在于所述浮動標尺管為圓管或方管。
8.如權利要求1或6或7所述的標尺式靜力水準儀，其特征在于所述固定標尺刻于固定標尺管內壁，有A、B兩組刻劃，刻劃最小單位為1mm，A組刻劃起點為0，B組刻劃起點為一大于0的常數(shù)；浮動標尺刻于浮動標尺管外壁，將49mm長度等分成50刻劃。
9.如權利要求1所述的標尺式靜力水準儀，其特征在于將1個以上本發(fā)明設計的水準儀相互之間用軟管連接組成測量系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種標尺式靜力水準儀，包括容器、浮子、支架、固定標尺管、吊絲和浮動標尺管，其特征在于所述容器下部設有進水口和出水口，上部設有杯蓋；浮子外徑小于容器的內徑，中間設有孔，孔徑大于固定標尺管的外徑；支架固定在浮子上；固定標尺管底部設有向內凸管，內置鋼配重，上部內壁刻有固定標尺；浮動標尺管外徑略小于固定標尺管的內徑，下部設置鋼配重，上部外壁刻有浮動標尺，頂部中心設有吊環(huán)，用吊絲吊掛于支架上；容器底部設置一頂針，固定標尺管底部置于頂針的頂部，在容器一定水位范圍內，可自動垂直豎立在容器中。本設計結構簡單，造價低廉，具有使用方便，觀測精度高的優(yōu)點，適用于二級及以下級別的建筑工程沉降測量。
文檔編號G01C5/04GK102221357SQ20111006884
公開日2011年10月19日 申請日期2011年3月18日 優(yōu)先權日2011年3月18日
發(fā)明者劉宏政, 李亮, 李慶錄, 林小坤, 高行友 申請人:宿遷華夏建設(集團)工程有限公司, 江蘇興邦建工集團有限公司, 高行友