一种用于坡体的锥坡监测装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及锥坡施工测量技术领域，具体是一种用于坡体的锥坡监测装置。

背景技术

锥坡是指桥梁道路连接处，为保持路基稳定而在桥梁两端施工锥形填土及其表面的石砌防护体或钢筋混凝土结构，横桥方向的坡度应与路堤边坡一致，顺桥向坡度应根据高度、土质情况，结合淹水情况和铺砌与否来决定，在对锥坡的施工需要经过填片石、注浆、硬化处理以及路基的加固工序，最后需要保证坡面平整，在施工的锥坡形态包含坡高，坡角，平面形态，坡面形态等，当锥坡形态不利时，如坡高和坡角值比较大时，在坡顶会出现张应力，并出现张裂缝，坡角会出现大的剪应力，会降低建设坡体的稳定性，往往在对锥坡施工时的坡面把握控制度较低，以及后期锥坡出现滑坡、沉降因素，对其加固不及时对桥梁道路整体的稳定性造成一定的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于坡体的锥坡监测装置，通过对桥梁锥坡边测量边施工，有保障的进行，施工坡面控制效果好，同时进行监测建设坡体的沉降以及滑坡风险程度，能够及时的反应桥梁道路情况，进行加固处理措施，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于坡体的锥坡监测装置，包括桥体建设区和道路建设区，所述桥体建设区和所述道路建设区连接处设置有建设坡体，所述建设坡体外侧设有若干个用于测量所述建设坡体斜度的坡度施工控制组件，所述坡度施工控制组件包括用于提供基准施工的测量整平线、驱动连接盒、用于滚动检测的接触检测滚轮和安装框，所述测量整平线一端通过所述驱动连接盒连接位于所述建设坡体顶部，所述建设坡体底部设有后期加固测量组件，所述后期加固测量组件包括坡脚板、若干个竖立连接柱和若干个用于沉降监测的连接监测柱，所述测量整平线另一端通过所述连接监测柱连接位于所述建设坡体底部。

作为本发明再进一步的方案：所述驱动连接盒顶部固定连接有安装架，所述安装架安装在所述道路建设区内，若干个所述测量整平线呈一定角度均匀分布；根据锥坡坡顶的位置，使用安装架，可以通过螺栓将安装架固定在道路建设区的路面上，对驱动连接盒的位置进行固定，将测量整平线拉在建设坡体的外侧，每两个测量整平线可以以二十度至三十五度的夹角进行均匀分布，利于测量。

作为本发明再进一步的方案：所述驱动连接盒内转动连接有若干个通过电机驱动的驱动轮，所述测量整平线一端贯穿所述驱动连接盒，所述测量整平线一端延伸至所述驱动连接盒内，且所述测量整平线一端固定在所述驱动轮外壁；通过驱动驱动轮进行转动，可以使测量整平线收卷在驱动轮上，便于对装置收纳和携带。

作为本发明再进一步的方案：所述测量整平线具有分断区，所述分断区将所述测量整平线分为两股，两股所述测量整平线通过所述安装框连接，所述接触检测滚轮位于所述分断区内，所述接触检测滚轮与所述安装框转动连接，且所述安装框内具有用于检测所述接触检测滚轮转动速度的传感器；将接触检测滚轮的外端面与建设坡体坡面接触，接触检测滚轮沿着建设坡体的外壁进行滚动，当建设坡体的坡面不平，接触检测滚轮滚动速度的会具有偏差，接触检测滚轮位于坡面的位置沿着坡面运动速度恒定，当接触检测滚轮滚动速度的具有偏差，则转速传感器会接收阈值信号，使数据能够反应至显示器上，通过建设坡体不同位置的接触检测滚轮检测，根据速度变化的接触检测滚轮，从而可以快速反应出建设坡体的哪个区域处出现问题。

作为本发明再进一步的方案：所述连接监测柱开设有线体控制孔，所述测量整平线一端位于所述线体控制孔内；测量整平线一端位于线体控制孔内，便于对测量整平线一端进行固定和解除。

作为本发明再进一步的方案：所述坡脚板内径与所述建设坡体底面直径一致，所述竖立连接柱滑动在所述坡脚板内，所述连接监测柱通过转轴铰接在所述竖立连接柱内，且所述转轴上连接有角度传感器，所述竖立连接柱通过螺栓的方式与所述坡脚板固定，且所述连接监测柱通过限位销的方式与所述竖立连接柱固定；按压竖立连接柱，将竖立连接柱向下按动，此时将连接监测柱进行九十度旋转，通过使用螺栓对竖立连接柱的位置进行固定，对连接监测柱位置进行固定。

作为本发明再进一步的方案：所述连接监测柱内滑动连接有用于检测所述建设坡体内部沉降的伸缩受力柱，所述建设坡体具有与所述伸缩受力柱相对应的沉降监测腔，所述伸缩受力柱通过螺栓的方式与所述连接监测柱固定；将伸缩受力柱拉伸至沉降监测腔内，并对伸缩受力柱的位置进行固定，通过连接监测柱的角度变化，进行监测建设坡体的沉降以及滑坡风险程度。

作为本发明再进一步的方案：所述伸缩受力柱外壁分为两个覆盖区域，所述伸缩受力柱伸入至所述沉降监测腔内为其中一个覆盖区域，所述伸缩受力柱与所述建设坡体外侧相邻段为另一个覆盖区域；当出现内部沉降坍塌现象时，沉降监测腔内部的石块能够压入到伸缩受力柱上的覆盖区域上，覆盖区域的面积为沉降监测腔内部的覆盖，伸缩受力柱受力，连接监测柱能够旋转运动，通过角度传感器进行监测连接监测柱的变化，及时的反应桥梁道路情况，进行加固处理措施，同理，若出现滑坡的现象时，建设坡体坡面上会滑落石块，石块能够压入到伸缩受力柱上的覆盖区域上，覆盖区域为面积为非沉降监测腔内部的覆盖，伸缩受力柱受力，连接监测柱能够旋转运动，通过角度传感器进行监测连接监测柱的变化，及时的反应桥梁道路情况，进行加固处理措施。

作为本发明再进一步的方案，一种用于坡体的锥坡监测装置，包括如下情况的使用方法：

首先通过确定所述建设坡体的尺寸后，将所述坡脚板内径与所述建设坡体底部直径相对应，从而安装所述驱动连接盒，将所述测量整平线拉在所述建设坡体的外侧，在所述建设坡体进行施工的同时，以所述测量整平线为基准进行判断施工的可行性，并且在完成施工进行收线，可以控制所述测量整平线收卷至所述驱动轮上，此时能够将所述接触检测滚轮沿着所述建设坡体的外壁进行滚动，若所述接触检测滚轮滚动速度的偏差较大时，进行检查该所述接触检测滚轮位于所述建设坡体上的位置是否出现质量缺陷；

然后进行拆除所述驱动连接盒，按压所述竖立连接柱，将所述连接监测柱进行九十度旋转，并将所述伸缩受力柱拉伸至所述沉降监测腔内，通过所述连接监测柱的角度变化，进行监测所述建设坡体的沉降以及滑坡风险程度。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：将测量整平线拉在建设坡体的外侧，在建设坡体进行施工的同时，以测量整平线为基准进行判断施工的可行性，能够及时的调整施工轨迹，以确保在规定的尺寸内施工，并且在完成施工收线，可以控制测量整平线收卷至驱动轮上，此时能够将接触检测滚轮沿着建设坡体的外壁进行滚动，若接触检测滚轮滚动速度的偏差较大时，检查该接触检测滚轮位于建设坡体上的位置是否出现质量缺陷，对桥梁锥坡可以边测量边施工，有保障的进行，施工坡面控制效果好，同时拆除驱动连接盒，进行按压竖立连接柱，将连接监测柱进行九十度旋转，并将伸缩受力柱拉伸至沉降监测腔内，通过连接监测柱的角度变化，根据两个覆盖区域，进行监测建设坡体的沉降以及滑坡风险程度，能够及时的反应桥梁道路情况，进行加固处理措施。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种用于坡体的锥坡监测装置的结构示意图；

图2为一种用于坡体的锥坡监测装置中测量整平线的结构示意图；

图3为一种用于坡体的锥坡监测装置中驱动连接盒的结构示意图；

图4为一种用于坡体的锥坡监测装置中竖立连接柱和连接监测柱的结构示意图；

图中：1、桥体建设区；2、道路建设区；3、建设坡体；31、沉降监测腔；4、坡度施工控制组件；41、测量整平线；42、驱动连接盒；43、安装架；44、接触检测滚轮；45、安装框；46、驱动轮；5、后期加固测量组件；51、坡脚板；52、竖立连接柱；53、连接监测柱；531、转轴；532、线体控制孔；533、伸缩受力柱。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1～图4，本发明实施例中，一种用于坡体的锥坡监测装置，包括桥体建设区1和道路建设区2，桥体建设区1和道路建设区2连接处设置有建设坡体3，建设坡体3外侧设有若干个用于测量建设坡体3斜度的坡度施工控制组件4，坡度施工控制组件4包括用于提供基准施工的测量整平线41、驱动连接盒42、用于滚动检测的接触检测滚轮44和安装框45，测量整平线41一端通过驱动连接盒42连接位于建设坡体3顶部，建设坡体3底部设有后期加固测量组件5，后期加固测量组件5包括坡脚板51、若干个竖立连接柱52和若干个用于沉降监测的连接监测柱53，测量整平线41另一端通过连接监测柱53连接位于建设坡体3底部。

本实施方案中：在建设锥坡前，勘测锥坡基底及其附近有无陷穴，并彻底进行处理，通过确定锥坡的高度和锥坡的坡率以及锥坡底面的长短半轴进行对锥坡施工，首先根据锥坡底面的直径，将坡脚板51内径与建设坡体3底部直径相对应，坡脚板51安装在地面上进行使用，同时可以对驱动连接盒42进行安装，根据锥坡坡顶的位置，使用安装架43，可以通过螺栓将安装架43固定在道路建设区2的路面上，对驱动连接盒42的位置进行固定，将测量整平线41拉在建设坡体3的外侧，若干个测量整平线41呈一定角度均匀分布，测量整平线41具有多个，其具体的数量可以根据建设坡体3的大小设定，同时两个测量整平线41可以以二十度至三十五度的夹角进行均匀分布，在建设坡体3进行施工的同时，以测量整平线41为基准进行判断施工的可行性，测量整平线41一端能够位于坡脚板51的竖立连接柱52上，将测量整平线41能够系在连接监测柱53的线体控制孔532内，使测量整平线41能够与建设坡体3的斜度相平行，能够及时的调整施工轨迹，以确保在规定的尺寸内施工，且测量整平线41的一端能够随时解除，不影响建设坡体3整体的施工。

在完成施工进行收线，解除测量整平线41位于连接监测柱53上的限制，系在连接监测柱53上的测量整平线41可以手动解除，且一端还位于连接监测柱53固定，只是为了使测量整平线41进行收缩运动，设置定位轮限制测量整平线41的位置，且测量整平线41位于连接监测柱53上的位置还可以通过设置缠绕轴进行缠绕固定，通过控制测量整平线41收卷至驱动轮46上，驱动轮46通过电机进行驱动转动，测量整平线41具有分断区，分断区将测量整平线41分为两股，即测量整平线41中间断开，两股测量整平线41通过安装框45连接，断开的两股使安装框45的端面能够固定在测量整平线41的外壁上，接触检测滚轮44位于分断区内，接触检测滚轮44与安装框45转动连接，能够将接触检测滚轮44的外端面与建设坡体3坡面接触，且安装框45内具有用于检测接触检测滚轮44转动速度的传感器，将接触检测滚轮44沿着建设坡体3的外壁进行滚动，当建设坡体3的坡面不平，接触检测滚轮44滚动速度的会具有偏差，进行检查该接触检测滚轮44位于建设坡体3上的位置是否出现质量缺陷，接触检测滚轮44通过转速传感器进行连接检测，其位于坡面的位置沿着坡面运动速度恒定，当接触检测滚轮44滚动速度的会具有偏差，则转速传感器会接收阈值信号，使数据能够反应至显示器上，通过建设坡体3不同位置的接触检测滚轮44检测，根据速度变化的接触检测滚轮44，从而可以快速反应出建设坡体3的哪个区域处出现问题，对建设坡体3进行修整，对桥梁锥坡可以边测量边施工，有保障的进行，施工坡面控制效果好。

施工完成的工作，拆除驱动连接盒42，进行按压竖立连接柱52，将竖立连接柱52向下按动，此时将连接监测柱53进行九十度旋转，通过使用螺栓对竖立连接柱52的位置进行固定，连接监测柱53和竖立连接柱52的位置可以设置连接孔，能够通过限位销插接的方式对连接监测柱53位置进行固定，并将伸缩受力柱533拉伸至沉降监测腔31内，并对伸缩受力柱533的位置进行固定，通过连接监测柱53的角度变化，进行监测建设坡体3的沉降以及滑坡风险程度，伸缩受力柱533外壁分为两个覆盖区域，伸缩受力柱533伸入至沉降监测腔31内为其中一个覆盖区域，伸缩受力柱533与建设坡体3外侧相邻段为另一个覆盖区域，当出现内部沉降坍塌现象时，沉降监测腔31内部的石块能够压入到伸缩受力柱533上的覆盖区域上，覆盖区域的面积为沉降监测腔31内部的覆盖，连接监测柱53上的转轴531可以通过设置扭簧连接，使伸缩受力柱533受力，连接监测柱53能够旋转运动，通过角度传感器进行监测连接监测柱53的变化，及时的反应桥梁道路情况，进行加固处理措施，同理，若出现滑坡的现象时，建设坡体3坡面上会滑落石块，石块能够压入到伸缩受力柱533上的覆盖区域上，覆盖区域为面积为非沉降监测腔31内部的覆盖，使伸缩受力柱533受力，连接监测柱53能够旋转运动，通过角度传感器进行监测连接监测柱53的变化，及时的反应桥梁道路情况，进行加固处理措施。

如图1～图4所示，本发明还提供一种用于坡体的锥坡监测装置的使用方法，所示具体步骤如下：

A：通过确定建设坡体3的尺寸后，将坡脚板51内径与建设坡体3底部直径相对应，从而安装驱动连接盒42，将测量整平线41拉在建设坡体3的外侧，在建设坡体3进行施工的同时，以建测量整平线41为基准进行判断施工的可行性，并且在完成施工进行收线，可以控制测量整平线41收卷至驱动轮46上，此时能够将接触检测滚轮44沿着建设坡体3的外壁进行滚动，若接触检测滚轮44滚动速度的偏差较大时，进行检查该接触检测滚轮44位于建设坡体3上的位置是否出现质量缺陷；

B：进行拆除驱动连接盒42，按压竖立连接柱52，将连接监测柱53进行九十度旋转，并将伸缩受力柱533拉伸至沉降监测腔31内，通过连接监测柱53的角度变化，进行监测建设坡体3的沉降以及滑坡风险程度。

本发明的工作原理是：通过检查锥坡基底及其附近有无陷穴，并彻底进行处理，通过确定锥坡的高度和锥坡的坡率以及锥坡底面的长短半轴进行对锥坡施工，首先根据锥坡底面的直径，将坡脚板51内径与建设坡体3底部直径相对应，坡脚板51安装在地面上进行使用，同时可以对驱动连接盒42进行安装，根据锥坡坡顶的位置，使用安装架43，可以通过螺栓将安装架43固定在道路建设区2的路面上，对驱动连接盒42的位置进行固定，将测量整平线41拉在建设坡体3的外侧，便于测量校正，在建设坡体3进行施工的同时，以测量整平线41为基准进行判断施工的可行性，测量整平线41一端能够位于坡脚板51的竖立连接柱52上，将测量整平线41能够系在连接监测柱53的线体控制孔532内，使测量整平线41能够与建设坡体3的斜度相平行，能够及时的调整施工轨迹，以确保在规定的尺寸内施工，且测量整平线41的一端能够随时解除，不影响建设坡体3整体的施工，在完成施工进行收线，解除测量整平线41位于连接监测柱53上的限制，使测量整平线41进行收缩运动，通过控制测量整平线41收卷至驱动轮46上，能够将接触检测滚轮44的外端面与建设坡体3坡面接触，将接触检测滚轮44沿着建设坡体3的外壁进行滚动，当建设坡体3的坡面不平，接触检测滚轮44滚动速度的会具有偏差，接触检测滚轮44通过转速传感器进行连接检测，其位于坡面的位置沿着坡面运动速度恒定，当接触检测滚轮44滚动速度的会具有偏差，则转速传感器会接收阈值信号，使数据能够反应至显示器上，通过建设坡体3不同位置的接触检测滚轮44检测，根据速度变化的接触检测滚轮44，从而可以快速反应出建设坡体3的哪个区域处出现问题，对建设坡体3进行修整，对桥梁锥坡可以边测量边施工，有保障的进行，施工坡面控制效果好，完成施工后，拆除驱动连接盒42，进行按压竖立连接柱52，将竖立连接柱52向下按动，此时将连接监测柱53进行九十度旋转，通过使用螺栓对竖立连接柱52的位置进行固定，对连接监测柱53位置进行固定，并将伸缩受力柱533拉伸至沉降监测腔31内，并对伸缩受力柱533的位置进行固定，通过连接监测柱53的角度变化，进行监测建设坡体3的沉降以及滑坡风险程度，当出现内部沉降坍塌现象时，沉降监测腔31内部的石块能够压入到伸缩受力柱533上的覆盖区域上，覆盖区域的面积为沉降监测腔31内部的覆盖，使伸缩受力柱533受力，连接监测柱53能够旋转运动，通过角度传感器进行监测连接监测柱53的变化，及时的反应桥梁道路情况，进行加固处理措施，同理，若出现滑坡的现象时，建设坡体3坡面上会滑落石块，石块能够压入到伸缩受力柱533上的覆盖区域上，覆盖区域为面积为非沉降监测腔31内部的覆盖，使伸缩受力柱533受力，连接监测柱53能够旋转运动，通过角度传感器进行监测连接监测柱53的变化，及时的反应桥梁道路情况，进行加固处理措施。

以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。