本實(shí)用新型涉及一種管類監(jiān)測(cè)設(shè)備的輔助安裝裝置,屬于土木工程監(jiān)測(cè)設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和國(guó)家綜合實(shí)力的增強(qiáng),我國(guó)地質(zhì)災(zāi)害防治工作也在取得進(jìn)步,從一開始的被動(dòng)受災(zāi)逐漸向主動(dòng)防災(zāi)轉(zhuǎn)化,科學(xué)地運(yùn)用監(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)預(yù)警是主動(dòng)防范地質(zhì)災(zāi)害的重要手段。抗滑樁是一項(xiàng)廣泛使用、且行之有效的滑坡治理措施。工程中抗滑樁多采用人工挖孔灌注樁,針對(duì)澆筑完畢的抗滑樁的監(jiān)測(cè)設(shè)備十分多樣,按照儀器設(shè)備檢測(cè)的目的大致可分為“樁身完整性檢測(cè)”和“樁身受力變形監(jiān)測(cè)”兩大類。
“樁身完整性檢測(cè)”常用設(shè)備有聲波投射儀,“樁身受力變形監(jiān)測(cè)”的常用設(shè)備有測(cè)斜管、光纖光柵傾角傳感計(jì)、光柵關(guān)系應(yīng)變傳感計(jì)等。上述監(jiān)測(cè)設(shè)備均需要在抗滑樁成孔后,在規(guī)定位置將相關(guān)傳感計(jì)、預(yù)留管道等布設(shè)好,以便后期使用儀器對(duì)抗滑樁樁身不同位置處的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。
由于抗滑樁的深度通常為10m以上,因此在抗滑樁中布設(shè)的儀器一般是在相同的間距點(diǎn)處布設(shè)一個(gè)檢測(cè)點(diǎn),不同的檢測(cè)點(diǎn)采用數(shù)據(jù)線進(jìn)行聯(lián)接,從而組成一套線性形狀的完整檢測(cè)單元,同時(shí)為了提高檢測(cè)點(diǎn)處儀器的存活率,通常會(huì)使用管道進(jìn)行包裹,加以保護(hù)。為了便于野外運(yùn)輸、搬運(yùn),管道的長(zhǎng)度一般為2米~4米,多節(jié)管道進(jìn)行組裝以達(dá)到樁身全長(zhǎng)安裝的目的。由于抗滑樁自身幾何截面尺寸一般較大,目前布設(shè)儀器或者預(yù)留管道大多采用“工人下到抗滑樁中”結(jié)合“地面人員向下吊裝”的方式。對(duì)于地面吊裝人員而言,采用繩索俯身向下運(yùn)送儀器或管道的方式是極其危險(xiǎn)的:隨著設(shè)備安裝的不斷繼續(xù),地面人員需要提拽的總重量也越大,其人身安全越得不到保障。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型旨在提供一種管類監(jiān)測(cè)設(shè)備的輔助安裝裝置,該安裝裝置采用懸臂結(jié)構(gòu)既可省去安裝工人俯身安裝的不安全因素,也可使管狀部件在自身重力作用下保證垂直進(jìn)行安裝。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
一種管類監(jiān)測(cè)設(shè)備的輔助安裝裝置,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是,包括用于固定在樁孔一側(cè)地面上的支架,設(shè)置在支架頂端的懸臂,以及通過繩索連接在懸臂外端部的多個(gè)夾持元件,該夾持元件用于夾持管狀部件;所述懸臂外端部為形成內(nèi)孔的環(huán)狀部;所述懸臂工作時(shí)環(huán)狀部位于所述樁孔上方,該環(huán)狀部的內(nèi)孔尺寸大于管狀部件的直徑,而使管狀部件可從支架底端沿著待裝管狀部件插入方向傾斜穿過所述環(huán)狀部的內(nèi)孔;所述環(huán)狀部的內(nèi)孔直徑為管狀部件直徑的1.1-5倍。
由此,通過將待安裝的管狀部件傾斜穿過所述環(huán)狀部的內(nèi)孔,然后通過位于上方的夾持元件保持其豎直狀態(tài),實(shí)現(xiàn)與已安裝好的管狀部件的可靠連接,然后逐個(gè)松開夾持部件,利用最下方的加持元件夾持已安裝好的管狀部件,重復(fù)安裝待安裝部件,最終實(shí)現(xiàn)所有管狀部件的安裝。
優(yōu)選地,環(huán)狀部的內(nèi)孔直徑為管狀部件直徑的1.2-3倍,更優(yōu)選為1.5-2倍,從而方便安裝人員站在地面上進(jìn)行操作。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,還可以對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的優(yōu)化,以下為優(yōu)化后形成的技術(shù)方案:
優(yōu)選地,所述環(huán)狀部上開有多個(gè)繩索預(yù)留孔,所述夾持元件的弧形夾臂上開有多個(gè)繩索預(yù)留孔。優(yōu)選地,繩索為鋼索。
為了實(shí)現(xiàn)對(duì)管狀部件的可靠夾持,所述夾持元件為多點(diǎn)對(duì)稱環(huán)抱夾持管狀部件的夾子,該夾子的兩個(gè)弧形夾臂之間設(shè)有彈簧。優(yōu)選地,所述夾持元件的夾持側(cè)設(shè)有抗滑橡膠墊。
為了保證支架的穩(wěn)定性,所述支架通過壓重固定在樁孔一側(cè)地面上,壓重可以為石頭或水泥墩。
為了方便攜帶和在野外現(xiàn)場(chǎng)快速安裝,所述支架包括豎向布置的主梁,鉸接在主梁底部的左右兩根底座桿,以及鉸接在主梁中部的兩根斜拉桿;安裝時(shí),兩根底座桿垂直布置,且兩根斜拉桿的外端部與相應(yīng)的底座桿可拆卸地固定相連。由此,支架形成立體承載結(jié)構(gòu),剛度高、拆卸組裝方便、結(jié)構(gòu)可靠。
為了方便攜帶和在野外快速安裝,所述懸臂與支架通過開設(shè)在懸臂上的卡槽插接相連。
優(yōu)選地,所述夾持元件有兩個(gè),上下布置;其中位于上方的夾持元件用于臨時(shí)夾持待安裝的管狀部件,位于下方的夾持元件用于夾持承受已安裝管狀部件的重量。
由此,利用上所述的管類監(jiān)測(cè)設(shè)備的輔助安裝裝置對(duì)管類監(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行安裝的方法包括如下步驟:
S1、安裝固定所述支架,并將懸臂和夾持元件安裝完畢;
S2、通過最下方的夾持元件將已裝好監(jiān)測(cè)儀器的第一節(jié)管狀部件夾持固定,并保持已裝好監(jiān)測(cè)儀器的第一節(jié)管狀部件豎向布置;
S3、將待安裝的已裝好監(jiān)測(cè)儀器的第二節(jié)管狀部件沿著待裝管狀部件插入方向傾斜穿過所述環(huán)狀部的內(nèi)孔,然后將待安裝的已裝好監(jiān)測(cè)儀器的第二節(jié)管狀部件通過位于上方的夾持元件夾持并保持豎向布置;
S4、通過聯(lián)接筒將已安裝好的第一節(jié)管狀部件和待安裝的已裝好監(jiān)測(cè)儀器的第二節(jié)管狀部件固定相連;
S5、逐個(gè)松開加持元件,使得第一節(jié)管狀部件和第二節(jié)管狀部件沿著管狀部件的整體安裝方向向樁孔中下方,直至最下方的夾持元件夾持第二節(jié)管狀部件的頂部;
S6、將待安裝的已裝好監(jiān)測(cè)儀器的第三節(jié)管狀部件沿著待裝管狀部件插入方向傾斜穿過所述環(huán)狀部的內(nèi)孔,并重復(fù)步驟S3-S5,知道所有的管狀部件安裝完畢。
由此,本實(shí)用新型可以較快速地實(shí)現(xiàn)管狀部件的安裝,同時(shí)安全性高。
步驟S1中,所述支架包括豎向布置的主梁,鉸接在主梁底部的左右兩根底座桿,以及鉸接在主梁中部的兩根斜拉桿;安裝時(shí),兩根底座桿垂直布置,且兩根斜拉桿的外端部與相應(yīng)的底座桿可拆卸地固定相連;所述懸臂與支架通過開設(shè)在懸臂上的卡槽插接相連;安裝時(shí),將支架的底座桿向外展開至與主梁垂直的位置,然后將斜拉桿展開,并通過銷釘或螺栓將底座桿與斜拉桿固定相連而使支架形成立體承載結(jié)構(gòu),最后將懸臂通過卡槽插入主梁頂部。
為了保證管狀部件之間的連接可靠性,待安裝的已裝好監(jiān)測(cè)儀器的各管狀部件的下端部涂抹有粘結(jié)劑。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,通過使用本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),可實(shí)現(xiàn)對(duì)長(zhǎng)管類的監(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行安全、可靠的安裝,本實(shí)用新型主要具有如下幾點(diǎn)有益效果:
1、本裝置可進(jìn)行拆卸、組裝方便野外攜帶;
2、懸臂結(jié)構(gòu)的設(shè)置可使工人無需再俯身進(jìn)行管狀部件吊裝,保障安裝工人的人身安全;
3、夾子的設(shè)計(jì)有利于固定管狀部件,并且可利用管狀部件自身的重力使其保證垂直進(jìn)行安裝。
總之,本實(shí)用新型剛度較高、拆卸組裝方便、結(jié)構(gòu)可靠的角型材料,懸臂結(jié)構(gòu)既可省去安裝工人俯身安裝的不安全因素,也可使管狀部件在自身重力作用下保證垂直進(jìn)行安裝。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型所述支架折疊狀態(tài)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型所述支架展開狀態(tài)示意圖;
圖3是本實(shí)用新型所述懸臂示意圖;
圖4是本實(shí)用新型所述夾子示意圖;
圖5是本實(shí)用新型所述支架展開過程示意圖;
圖6是本實(shí)用新型所述懸臂、夾子聯(lián)接示意圖;
圖7是本實(shí)用新型所述懸臂安裝示意圖;
圖8是本實(shí)用新型所述裝置整體示意圖;
圖9是本實(shí)用新型所述管狀部件待裝狀態(tài)示意圖;
圖10是本實(shí)用新型所述待裝管狀部件插入圓環(huán)示意圖;
圖11是本實(shí)用新型所述待裝管狀部件插入聯(lián)接筒示意圖;
圖12是本實(shí)用新型所述管狀部件逐節(jié)向下安裝示意圖;
圖13是圖4的俯視圖。
在圖中
1-主梁;2-斜拉桿;3-底座桿;4-懸臂;5-夾子;6-鋼索;7-圧重;8-樁孔;9-管狀部件;11-銷釘;12-斜拉桿旋轉(zhuǎn)軸;13-銷釘?shù)鬃A(yù)留孔;14-底座桿旋轉(zhuǎn)軸;15-卡槽;16-繩索預(yù)留孔;17-環(huán)狀部;18-防滑橡膠墊;19-彈簧;20-底座桿安裝旋轉(zhuǎn)方向;21-支座斜拉桿安裝旋轉(zhuǎn)方向;22-卡槽安裝方向;23-待裝管狀部件圓環(huán)插入方向;24-管狀部件聯(lián)接筒;25-固定螺絲;26-待裝管狀部件安裝方向;27-管狀部件整體安裝方向。
具體實(shí)施方式
以下將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。需要說明的是,在不沖突的情況下,本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。為敘述方便,下文中如出現(xiàn)“上”、“下”、“左”、“右”字樣,僅表示與附圖本身的上、下、左、右方向一致,并不對(duì)結(jié)構(gòu)起限定作用。
一種管類監(jiān)測(cè)設(shè)備的輔助安裝裝置,如圖12所示,主要包括支架、懸臂4、架子和鋼索6四個(gè)主要部件,具體而言:
1、支架
參見附圖1,支架為整體裝置提供主要支撐力,是骨架部分。為了便于野外攜帶,支架設(shè)計(jì)為由可拆卸組裝的桿件組成,主要主梁1、斜拉桿2、底座桿3三個(gè)部分。為了提高各桿件之間的承載力和抗變形能力,主梁1和底座桿3采用L型鋼材。支架使用之前處于附圖1所示狀態(tài),當(dāng)需要使用時(shí),將支架組裝成附圖2所示狀態(tài)即可。
2、懸臂
懸臂4的截面設(shè)計(jì)根據(jù)受力情況進(jìn)行了優(yōu)化,多為穩(wěn)定性較強(qiáng)的三角形界面以及應(yīng)力過渡平順的圓弧邊界,其主要由卡槽15、繩索預(yù)留孔16、圓環(huán)17構(gòu)成,參見附圖3??ú?5比支架的主梁1的截面尺寸略大,能包裹住主梁1;繩索預(yù)留孔16為圓形小孔,鋼索能夠從中通過;圓環(huán)17的直徑大小比常規(guī)所用的連接和保護(hù)監(jiān)測(cè)元件的管狀部件大,一般為管狀部件直徑的1.5-2倍,以方便管狀部件能夠從中傾斜通過。
3、夾子
夾子5的為了保證對(duì)管狀部件的臨時(shí)固定作用,采用“多點(diǎn)對(duì)稱環(huán)抱”的設(shè)計(jì)思路,上、下和中間的部分通過彈簧19能給管狀部件施加對(duì)稱的向心壓力。同時(shí),夾子5與管狀部件接觸的部分使用相對(duì)有彈性且摩擦系數(shù)大的抗滑橡膠墊18,充分保障夾子與管狀部件的緊密接觸和良好的摩擦力。兩個(gè)夾子5一上一下,其中上部的夾子5協(xié)同懸臂4的圓環(huán)作臨時(shí)固定管狀部件的作用,下部的夾子5為承受管狀部件總量的作用。
4、鋼索
鋼索6為連接懸臂4和夾子5的作用。
由此,利用上述管類監(jiān)測(cè)設(shè)備的輔助安裝裝置對(duì)管類監(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行安裝的方法包括如下步驟:
步驟一:將支架的底座桿3沿方向20展開至與主梁1垂直的位置,斜拉桿2沿方向21展開,將銷釘12對(duì)其底座桿預(yù)留孔13,并插入固定,參照附圖5。
步驟二:將鋼索6依次沿懸臂4和兩個(gè)夾子5的各個(gè)繩索預(yù)留孔16穿過,并固定起來,通過鋼索6將懸臂4和夾子5串聯(lián)起來,參考附圖6。
步驟三:將懸臂4的卡槽15沿方向22套入主梁1,參考附圖7。
步驟三:于底座桿3上堆加石頭或其他圧重7,保證體系的穩(wěn)定性,至此完成裝置的安裝,參考附圖8。
步驟四:用位于下方的夾子5將已經(jīng)裝好監(jiān)測(cè)儀器的管狀部件9固定,參考圖9。
步驟五:將待安裝的管狀部件9沿方向23穿過懸臂的圓環(huán)17,參考圖10。
步驟六:在待安裝的管狀部件9的末端均勻涂抹膠水,然后沿方向26插入管狀部件間的聯(lián)接筒24中,并擰緊螺絲25進(jìn)行固定,參考圖11。
步驟七:逐個(gè)松開夾子5,將管狀部件9沿方向27向樁孔8中進(jìn)行下放,直至步驟四的狀態(tài),參考圖12。
重復(fù)步驟五~步驟七直到所有管狀部件9安裝完畢。
上述實(shí)施例闡明的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)理解為這些實(shí)施例僅用于更清楚地說明本實(shí)用新型,而不用于限制本實(shí)用新型的范圍,在閱讀了本實(shí)用新型之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的各種等價(jià)形式的修改均落入本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。