一種公路拓寬路基中的橫剖儀傳感器牽引方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種公路拓寬路基中的橫剖儀傳感器牽引方法，先根據拓寬路基的寬度埋設好改進后的橫剖管，橫剖管管內靠近老路基一側安裝定滑輪；再將橫剖管傳感器綁定在橫剖管的牽引線上；然后拉動牽引線，將橫剖管內的傳感器牽引至靠近老路路基一側；最后再拉動傳感器的數據傳輸線，將橫剖管中的傳感器拉出至橫剖管管口，且通過橫剖儀每50cm測試一次并記錄結果；測量完數據之后，拆掉用于綁接牽引線和傳感器的膠帶，并用端口蓋扣在橫剖管的兩端，完成一次測量；重復以上步驟，可進行多次測量。本發(fā)明可避免在公路拓寬路基中無法將橫剖管傳感器牽引至管中測試的困難，為公路改擴建工程中路基沉降變形控制提供了技術支撐。
【專利說明】一種公路拓寬路基中的橫剖儀傳感器牽弓I方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于土木工程【技術領域】，具體涉及一種公路拓寬路基中的橫剖儀傳感器牽引方法。
【背景技術】
[0002]橫剖儀屬于路基沉降觀測中的一種儀器，傳感器和橫剖管則屬于橫剖儀中的一種配套設備，其中，橫剖管是按照一定的方法埋設在路基的底部，現有技術中使用到的橫剖管為外徑7.0cm的PVC管，管壁厚度為0.5cm,在管壁內側,對稱分布著四個導槽，用于傳感器導輪的滑動，其中導槽的寬度為0.6cm，槽的深度為0.3cm，現有技術的橫剖管示意圖如圖1所示。
[0003]橫剖儀的傳感器，用于測試橫剖管的沉降數據，其中，傳感器的長度為77.6cm，傳感器的前后兩端各有一組導滑輪，尺寸為Φ26Χ776πιπι，導輪的厚度為0.2cm，導輪間距為50cm。路基沉降觀測中的數據，是傳感器通過橫剖管中的導槽滑行來進行測試的，觀測數據可為公路路基及公路拓寬路基施工時的路基沉降觀測提供技術支撐。
[0004]橫剖儀在實際應用過程中，尤其是在公路拓寬路基中應用時，由于只測試新拓寬路基的沉降變形，即橫剖管在埋設好后，靠近老路路基一側的管口是封閉的，這將使得橫剖儀的傳感器如何牽引至橫剖管中，進而進行測試帶來了困難。
[0005]在以往的公路路基修筑過程中，由于是新修路基，僅有一種橫剖儀傳感器在橫剖管中的牽引方法，即:在路基修筑時，在路基的底部埋設好橫剖管，橫剖管的兩個端口都未封閉，橫剖管中事先放置好一根和橫剖管同樣長度的牽引線，且橫剖管兩側的端口是露出在路基外側的；測試時，將導線連接在傳感器的一端，在橫剖管的另一端拉動牽引線，進而帶動傳感器在橫剖管中的滑行，并每隔50cm測試和記錄一次數據，從而達到測試路基沉降變形的目的。
[0006]然而，在路基拓寬工程中，測試拓寬路基的沉降變形時，橫剖管的一端(靠近老路一側)在施工后期是被路基土填實的，為封閉的，在進行橫剖儀測試路基沉降變形時，無法在橫剖管的一端拉動牽引線進行測試，這將導致橫剖儀無法在公路拓寬中的新填路基中應用。
[0007]因此，設計一種適合于公路拓寬路基橫剖管中的橫剖儀傳感器牽引方法，對于橫剖儀在公路改擴建工程中的應用范圍和使用價值，具有重要的工程實踐意義。
【發(fā)明內容】
[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種公路拓寬路基中的橫剖儀傳感器牽引方法，可在公路拓寬路基中，通過改進后的橫剖管，順利地進行傳感器的牽引和測試，從而獲得拓寬路基寬度范圍內的路基沉降變形數據和變化規(guī)律。
[0009]為實現上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下:
[0010]一種公路拓寬路基中的橫剖儀傳感器牽引方法，其特殊之處在于，包括以下步驟:
[0011]步驟一，根據拓寬路基的寬度，準備好長度與路基寬度一致的橫剖管，在距離靠近老路路基一側的橫剖管管口 5cm?10cm處開設有一組上下對應的螺栓孔并安裝一個對穿螺栓，對穿螺栓的兩端通過螺帽與橫剖管的管壁固定，同時在螺栓孔附近涂抹玻璃膠用于密封防水；
[0012]步驟二，在對穿螺栓的中間位置上安裝一個定滑輪，在埋設好橫剖管之前，在定滑輪上安裝好牽引線，牽引線繞過定滑輪和經過橫剖管的另一端外側端口，構成封閉回路；
[0013]步驟三，埋設經上述步驟改良后的橫剖管，將橫剖儀的傳感器綁接在牽引線上，通過拉動牽引線，將橫剖管內的傳感器牽引至靠近老路路基一側，并可通過橫剖儀進行橫剖管中的數據測量；再拉動傳感器的數據傳輸線，將橫剖管中的傳感器拉出至橫剖管管口，且通過橫剖儀每50cm測試一次并記錄結果；
[0014]步驟四，測量完數據之后，拆掉用于綁接牽引線和傳感器的膠帶，并用端口蓋扣在橫剖管的外側端口上，即完成一次測量；
[0015]步驟五，重復步驟一至步驟四，進行多次測量。
[0016]進一步，在步驟三中，將傳感器通過膠帶綁接在牽引線上。
[0017]進一步，所述牽引線為外包密封橡膠層的鋼絲。
[0018]進一步，所述對穿螺栓的直徑為0.8cm?1.4cm,優(yōu)選為1.0cm。
[0019]進一步，所述定滑輪的滑輪槽帶有封閉的外蓋，防止牽引線從滑輪槽中脫落出。
[0020]進一步,所述定滑輪的直徑為2.5?5cm,優(yōu)選為3.0cm。
[0021 ] 本發(fā)明提供的公路拓寬路基橫剖管中的橫剖儀傳感器牽弓|方法，可避免在公路拓寬路基中無法將橫剖管傳感器牽引至管中進行測試帶來的困難，本發(fā)明可在公路拓寬路基中，通過改進后的橫剖管，順利地進行傳感器的牽引和測試，從而獲得拓寬路基寬度范圍內的路基沉降變形數據和變化規(guī)律。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為現有技術中使用的橫剖管結構示意圖；
[0023]圖2為本發(fā)明進行橫剖儀傳感器牽引時所用改進橫剖管的正面圖；
[0024]圖3為本發(fā)明進行橫剖儀傳感器牽引時所用改進橫剖管的平面圖；
[0025]其中，1-橫剖管，2-對穿螺栓，3-螺帽，4-定滑輪，5-牽引線，6-端口蓋，7-傳感器。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖及具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0027]本發(fā)明進行橫剖儀傳感器牽引時用到了進行改進的橫剖管，如圖2和圖3所示，本發(fā)明實施例的公路拓寬路基中的橫剖儀傳感器牽引方法，按照如下步驟進行:
[0028]步驟一，根據拓寬路基的寬度，準備好長度與路基寬度一致的橫剖管1，在距離靠近老路路基一側的橫剖管管口 5cm?10cm (優(yōu)選10cm)處開設有一組上下對應的螺栓孔并安裝一個對穿螺栓2，對穿螺栓2的兩端通過螺帽3與橫剖管1的管壁固定，同時在螺栓孔附近涂抹玻璃膠用于密封防水，所用對穿螺栓2的直徑為0.8cm?1.4cm，優(yōu)選為1.0cm ；
[0029]步驟二，在對穿螺栓2的中間位置上安裝一個定滑輪4，在埋設好橫剖管1之前，在定滑輪4上安裝上牽引線5，牽引線5繞過定滑輪4和經過橫剖管的另一端外側端口，構成封閉回路，所用牽引線5為外包密封橡膠層的鋼絲，所用定滑輪4的滑輪槽帶有封閉的外蓋，防止牽引線5從滑輪槽中脫落出，定滑輪4的直徑為2.5?5cm，優(yōu)選為3.0cm ；
[0030]步驟三，埋設經上述步驟改良后的橫剖管1，將橫剖儀的傳感器7通過膠帶綁接在牽引線5上，牽引線5上連接橫剖儀的傳感器7，用于測試橫剖管的沉降數據。通過拉動牽引線，將橫剖管內的傳感器7牽引至靠近老路路基一側，并可通過橫剖儀進行橫剖管中的數據測量；再拉動傳感器的數據傳輸線，將橫剖管中的傳感器拉出至橫剖管管口，且通過橫剖儀每50cm測試一次并記錄結果；
[0031]步驟四，測量完數據之后，拆掉用于綁接牽引線和傳感器的膠帶，并用端口蓋6扣在橫剖管的外側端口上，即完成一次測量；
[0032]步驟五，重復步驟一至步驟四，進行多次測量。
[0033]本發(fā)明提供的公路拓寬路基橫剖管中的橫剖儀傳感器牽引方法，橫剖管中安裝對穿螺栓和定滑輪簡單可靠，成本低廉，組裝方便；以往的橫剖管埋設過程中，是兩個端口出露在路基邊坡外側，只需事先在橫剖管中放置一根牽引線即可順利完成牽引任務；而在公路拓寬路基中，橫剖管只有一個端口出露在路基邊坡外側，另一端口封閉在路基當中，因而造成了按照以往的傳感器牽引方法無法實施，本發(fā)明對橫剖管采用對穿螺栓、定滑輪以及構成封閉回路的牽引線改進設計，并運用膠帶將傳感器綁接在牽引線上，拉動牽引線進而帶動傳感器順利進入橫剖管中的方法，解決了在公路拓寬路基中無法將傳感器順利牽引至橫剖管中的技術難題，可為公路拓寬路基中的路基沉降觀測提供了技術支撐。
[0034]本發(fā)明用到的牽引線5為外包密封橡膠層的鋼絲。牽引線在橫剖管中是一個完整的線圈，形成封閉回路，在有定滑輪的一端(即埋設在路基中的端口)，牽引線是圍繞著定滑輪而轉動的；在另一端口(即出露在路基邊坡外側的端口)，牽弓丨線拉至此端口處后自然平順放置在端口里面然后繞回至定滑輪形成封閉回路，橫剖管埋設完畢后，只需要將路基外側的端口蓋蓋住就好，每次測量時，打開端口蓋，測量完畢后再蓋上。
[0035]由于路基土中的濕氣比較重，對鋼絲外包密封橡膠層，一是防止鋼絲的生銹，雖然采用的是不銹鋼鋼絲，但三五年下來，仍會有一些銹蝕，進而影響順利將傳感器牽引入橫剖管中；二是外包橡膠層，減少了牽引線和定滑輪之間的摩擦力，進一步保證了傳感器牽引入橫剖管的便捷性。
[0036]螺栓孔開設于距橫剖管一端管口 5cm?10cm處的管壁上，優(yōu)選為10cm。公路拓寬路基中，橫剖管一般埋設8?10米的長度，而傳感器經牽引線的牽弓I，只能達到螺栓孔的位置，如果橫剖管的螺栓孔開設在離端口比較遠的地方，則螺栓孔到此端口這一段的橫剖管是浪費了，因為無法通過橫剖儀的傳感器而進行有效測量，不經濟也不環(huán)保；如果將螺栓孔開設在距離端口只有幾公分的地方，一則在用電鉆鉆孔時，可能會引起橫剖管管口開裂；二是怕安裝螺栓，擰螺帽時，用力過大，從而引起橫剖管管口開裂。根據實際應用多次試驗而確定出螺栓孔開設位置。
[0037]對穿螺栓2的直徑為0.8cm?1.4cm,優(yōu)選為1.0cm。由于橫剖管的內徑只有6cm,在現場安裝時發(fā)現，如果對穿螺栓直徑太小，在傳感器牽引的過程中會受力不均而發(fā)生彎曲，而這個彎曲會對測量結果有嚴重影響，即需要保證螺栓在傳感器牽引時不變形；同時，如果螺栓的直徑太大，占據了橫剖管管內的太多有效空間，對安裝定滑輪是不利的，因此綜合起來，在實際應用過程中，確定選用本發(fā)明給出的尺寸范圍內的對穿螺栓。
[0038]定滑輪4的直徑為2.5?5cm,優(yōu)選為3.0cm。橫剖管的內徑只有6cm,對穿螺栓占據了一定空間，這樣定滑輪的外側至管的內壁之間的空間如果過小，不利于現場安裝；而這個空間值過大，定滑輪的質量難以保證且存在不必要的空間浪費。通過多次試驗最終確定出定滑輪的直徑為2.5?5cm，優(yōu)選3.0cm,既能適應現場安裝又能避免不必要的浪費。
[0039]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種公路拓寬路基中的橫剖儀傳感器牽引方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟一，根據拓寬路基的寬度，準備好長度與路基寬度一致的橫剖管，在距離靠近老路路基一側的橫剖管管口 5cm?1cm處開設有一組上下對應的螺栓孔并安裝一個對穿螺栓，對穿螺栓的兩端通過螺帽與橫剖管的管壁固定，同時螺栓孔附近涂抹玻璃膠用于密封防水； 步驟二，在對穿螺栓的中間位置上安裝一個定滑輪，在埋設好橫剖管之前，在定滑輪上安裝好牽引線，牽引線繞過定滑輪和經過橫剖管的另一端外側端口，構成封閉回路； 步驟三，埋設經上述步驟改良后的橫剖管，將橫剖儀的傳感器綁接在牽引線上，通過拉動牽引線，將橫剖管內的傳感器牽引至靠近老路路基一側，并通過橫剖儀進行橫剖管中的數據測量；再拉動傳感器的數據傳輸線，將橫剖管中的傳感器拉出至橫剖管管口，且通過橫剖儀每50cm測試一次并記錄結果； 步驟四，測量完數據之后，拆掉用于綁接牽引線和傳感器的膠帶，并用端口蓋扣在橫剖管的外側端口上，即完成一次測量； 步驟五，重復步驟一至步驟四，進行多次測量。
2.根據權利要求1所述的一種公路拓寬路基中的橫剖儀傳感器牽引方法，其特征在于，在步驟三中，將傳感器通過膠帶綁接在牽引線上。
3.根據權利要求1所述的一種公路拓寬路基中的橫剖儀傳感器牽引方法，其特征在于，所述牽引線為外包密封橡膠層的鋼絲。
4.根據權利要求1所述的一種公路拓寬路基中的橫剖儀傳感器牽引方法，其特征在于，所述對穿螺栓的直徑為0.8cm?1.4cm,優(yōu)選為1.0cm。
5.根據權利要求1所述的一種公路拓寬路基中的橫剖儀傳感器牽引方法，其特征在于，所述定滑輪的滑輪槽帶有封閉的外蓋，防止牽引線從滑輪槽中脫落出。
6.根據權利要求1所述的一種公路拓寬路基中的橫剖儀傳感器牽引方法，其特征在于，所述定滑輪的直徑為2.5?5cm,優(yōu)選為3.0cm。
【文檔編號】G01C5/00GK104316026SQ201410582108
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月27日 優(yōu)先權日:2014年10月27日
【發(fā)明者】鄭健龍, 姚永勝, 張軍輝, 王艷嶺, 岑廣明, 戴良良 申請人:長沙理工大學