一种新型倾斜度检测装置的制作方法

该技术已申请专利。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。

1.本实用新型涉及工程监测技术领域，尤其涉及一种新型倾斜度检测装置。


背景技术：

2.目前，建筑结构的倾斜监测是建筑变形监测的必测项目，一般变形的控制值为1
‰
～2
‰
左右，监测的精度度要求较高，一般为0.1
‰
～0.2
‰
，现行的监测手段分为两种：全站仪极坐标法、以及倾角仪测量法。
3.全站仪极坐标法存在如下问题：(1)、作业效率低，测量一处监测点需要20分钟左右，而且后期计算量也交大；(2)、测量精度不好保证，在无法安装棱镜或测量方法选择不当的情况下，测量精度将无法满足要求。
4.因此，在无特殊要求的情况下，目前对于建筑结构的倾斜监测，更多的是采用倾角仪测量法。该方法采用倾角仪(优选xy两轴超高精度倾角仪)进行倾斜度的检测，其操作较简单，工作效率也较全站仪极坐标法有较大提高。
5.在实现本实用新型过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：
6.尽管倾角仪测量法较其他检测方式法存在一定的优势，但该方法仍有如下问题：多次测量时，倾角仪的测量位置由于不固定，每次均需要选定测量位置，而不同测量位置由于建造误差等因素，倾角变化较大，将严重影响倾斜测量的精度；同时，由于倾角仪为手持式操作，在使用时容易受到手部动作的影响，也将影响测量的精度。因此，如何提高建筑结构的倾斜度监测精度，是需要解决的问题。


技术实现要素：

7.本实用新型实施例提供一种新型倾斜度检测装置，以提高建筑结构的倾斜度监测精度。
8.为达上述目的，本实用新型实施例提供一种新型倾斜度检测装置，包括倾角仪、连接于倾角仪的底面下方的托架、以及第一定位板；托架的上表面、下表面均为水平面；第一定位板的底端与待测物固定连接；第一定位板上具有竖直的测量端贴合面，托架上具有竖直的托架贴合面，且测量端贴合面与托架贴合面能够互相贴合。
9.进一步的，所述倾斜度检测装置还包括第二定位板；第二定位板与托架贴合面固定连接；第二定位板上具有竖直的仪器端贴合面，仪器端贴合面与测量端贴合面能够互相贴合。
10.进一步的，第一定位板与第二定位板均为玻璃板。
11.进一步的，所述倾斜度检测装置还包括限位条；限位条为长方体板状结构；限位条的宽度小于第一定位板的宽度，且限位条的一个侧面固定连接于测量端贴合面上；限位条的厚度不大于第二定位板的厚度。
12.进一步的，托架为空心方管。
13.进一步的，托架的顶端还具有法兰连接端面；倾角仪与法兰连接端面螺纹连接。
14.进一步的，托架为铝合金材质。
15.进一步的，托架的高度为150mm～200mm
16.上述技术方案具有如下有益效果：
17.本实用新型的技术方案，在现有的倾角仪基础上进行了结构改进，通过在建筑物上设置位置固定的第一定位板作为测量基准，使得后续测量时均能够保持与初次测量始终位于相同的位置，每次的测量数据都是针对同一位置的测量结果，操作人员能够得到建筑物倾角变化的真实数据和趋势，从而有效保证了测量结果的准确性。
18.此外，本实用新型还具有以下特点：
19.通过改进的结构设计，为倾角仪增设了侧方的定位，相对于其自身的底部平面来说，侧方平面长度更长、且具有限位条等辅助定位，因而其定位效果可靠，能够在很大程度上消除由于操作人员手部动作所引起的测量误差，使测量结果的准确性得到大幅提高。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。
21.图1是本实用新型实施例一种新型倾斜度检测装置的结构示意图；
22.图2是本实用新型实施例中第一定位板与倾角仪分离时的示意图；
23.附图标号：1、倾角仪；2、托架；21、法兰连接端面；3、第二定位板；31、仪器端贴合面；32、限位侧面；4、第一定位板；41、限位条；42、测量端贴合面。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.如图1所示，本实用新型实施例提供一种新型倾斜度检测装置，包括倾角仪1、连接于所述倾角仪1的底面下方的托架2、以及第一定位板4；所述托架2的上表面、下表面均为水平面；所述第一定位板4的底端与待测物固定连接；所述第一定位板4上具有竖直的测量端贴合面42，所述托架2上具有竖直的托架贴合面，且所述测量端贴合面42与所述托架贴合面能够互相贴合。
26.如前所述，对建筑结构的倾斜监测是一个持续进行的过程，需要定期多次测量，倾角仪为手持设备，其每次测量时需要摆放在选定的测量平面上。而每次测量时，人工选定的位置都难以与之前的测量位置完全一致，因而测量位置的变动将导致测量误差的产生，从而影响倾斜度测量的精度。为此，将测量位置进行固定，以使每次测量都能准确复现之前的测量状态，是解决上述问题的较优方案。现有技术中，出现了一种固定倾角仪的方案，将倾角仪固定于测量点，但这样一来，由于建筑物需要进行多点测量，因此需要在待测建筑上布置多个倾角仪，项目投入成本非常大，因此该方案难以推广。基于此，本技术拟采用不固定
倾角仪、而是固定设置测量基准的方案，从而在少量增加设备成本的同时，有效提高测量准确性。
27.本技术中，为了满足0.1
‰
～0.2
‰
的监测精度，仍旧采用倾角仪作为测量装置的主体，对倾角仪进行结构改进，构成一种新型的倾斜度检测装置，并将检测装置分为测量端与仪器端两部分，两部分在测量时贴紧在一起配套使用，在测量结束后可分开放置(参见图2)。测量端包括长条形的第一定位板4，仪器端包括倾角仪1和连接于其下方的托架2。在测量前，先选定待测物的测量位置，之后将测量端(含第一定位板4)的底端垂直固定于建筑物的待测量点上，并长期设置与此，以此作为测量基准。在测量时，操作人员将仪器端(含倾角仪1和托架2等)带到现场，以第一定位板4为倾角仪1的放置基准，并将托架2上的一侧(托架贴合面)贴紧在第一定位板4的测量端贴合面42上，使两个平面部分完成贴合，即完成了倾角仪1的定位。由于后续每次测量时，均能保证测量位置保持在相同的位置，因此操作人员能够得到建筑物倾角变化的真实数据和趋势，从而有效保证了测量结果的准确性。
28.第一定位板4的固定可采用多种方式，例如可以在待测量点通过预埋、螺接等方式设置一个底座(图中未示出)，之后将第一定位板4以胶粘的方式与底座相固定，也可直接将第一定位板4固定于待测面上。无论采用哪种方式，固定前均要保证待测面的平整，在粘接第一定位板4时采用环氧类等硬质胶进行黏贴固定，并保证黏贴的充分，避免有翘曲部分出现。待胶体完全凝固后，将第一定位板4表面清理干净。
29.进一步的，所述新型倾斜度检测装置还包括第二定位板3；所述第二定位板3与所述托架贴合面固定连接；所述第二定位板3上具有竖直的仪器端贴合面31，所述仪器端贴合面31与所述测量端贴合面42能够互相贴合。
30.尽管托架贴合面基本能够满足测量时将测量端与仪器端贴合的要求，但由于对托架2加工具有一定的难度，因此托架贴合面的平面度、粗糙度等难以得到有效保证。为此，可在托架2的侧方额外设置一个平面度、表面粗糙度等均能达到较高等级的第二定位板3，将第二定位板3的一个侧面与托架贴合面粘贴在一起，用第二定位板3的另一个侧面(即仪器端贴合面31)代替托架贴合面与测量端贴合面42相配合。
31.进一步的，所述第一定位板4与所述第二定位板3均为玻璃板。
32.为了获得较高的平面度、表面粗糙度，可采用玻璃板来制作第一定位板4与所述第二定位板3；同时，玻璃板还具有很高的表面硬度，因而耐磨损能力强，能够长期使用。所述第一定位板4、所述第二定位板3的厚度均大于3mm，保证具有足够的强度。
33.进一步的，所述新型倾斜度检测装置还包括限位条41；所述限位条41为长方体板状结构；所述限位条41的宽度小于所述第一定位板4的宽度，且所述限位条41的一个侧面固定连接于所述测量端贴合面42上；所述限位条41的厚度不大于所述第二定位板3的厚度。
34.如图1所示，将仪器端贴合面31与所述测量端贴合面42紧密贴合后，可以在倾角仪1长度方向上为其定位，但为了取得更好的定位效果，可在测量端的第一定位板4的侧面(测量端贴合面42)上粘贴固定一个限位条41，以此为倾角仪1在其宽度方向上提供定位。限位条41也为玻璃板，其厚度应小于或等于第二定位板3，固定于测量端贴合面42的一侧。在使用时，保证仪器端贴合面31侧面与测量端贴合面42紧密贴合的同时，还要使第二定位板3的限位侧面32(即垂直于仪器端贴合面31、且朝向限位条41的一面)与限位条41的相应表面贴合，从而使倾角仪1的测量位置更加准确、稳定性更高。
35.进一步的，所述托架2为空心方管，所述托架2为铝合金材质，所述托架2的顶端还具有法兰连接端面21；所述倾角仪1与所述法兰连接端面21螺纹连接。
36.为简化结构、降低成本，拟采用现成的型材来制作托架2，同时为了减轻重量，本技术中优选铝合金空心方管来制作。铝合金方管具有较好的刚度，不易发生形变。
37.进一步的，所述托架2的高度为150mm～200mm。
38.倾角仪1为手持式操作，其使用时将底部的平面坐落于测量面上，在采用倾角仪1直接测量过程中容易受到手部动作的影响而产生晃动，而底部的平面较小，因而手部晃动产生的影响难以消除，也将影响测量的精度。采用本技术的装置后，由于不再采用倾角仪1底部定位，而是将定位面转换到了第一定位板4上的测量端贴合面42，该测量端贴合面42和相应的仪器端贴合面31在高度方向上尺寸较大，能在一定程度上消除手部动作所导致的测量误差，提高测量结果的准确性(例如，同样对于倾角仪1一端发生的振幅1mm的晃动，当其采用底面与测量面贴合时，底面宽度设为50mm，则倾角仪1整体偏移角度为若采用侧面贴合时，设仪器端贴合面31高度为200mm，则倾角仪1整体偏移角度为)。经多测测试证实，托架2的高度为150mm～200mm时，相应的贴合面的尺寸较佳，在有效保证了测量结果准确性的同时，能够保证设备整体尺寸位于合理范围内。
39.在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要比清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本实用新型处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本实用新型单独的优选实施方案。
40.为使本领域内的任何技术人员能够实现或者使用本实用新型，上面对所公开实施例进行了描述。对于本领域技术人员来说；这些实施例的各种修改方式都是显而易见的，并且本文定义的一般原理也可以在不脱离本公开的精神和保护范围的基础上适用于其它实施例。因此，本公开并不限于本文给出的实施例，而是与本技术公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。
41.以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。