管线沉降监测结构的制作方法

1.本实用新型涉及施工监测技术领域，尤其涉及一种管线沉降监测结构。


背景技术：

2.通过对围护结构和周边环境的监测工作、以及监控围岩来达到以下目的：
3.1、将监测数据与预测值相比较，判断前一步施工工艺和施工参数是否符合预期要求，以确定和调整下一步施工，确保施工安全；2、保证施工安全：对于不同的施工方法而言，都不同程度地对周边环境产生一定的影响，因此通过及时、准确的现场监测结果判断结构的安全及周边环境的安全，并及时现场测量的数据、信息反馈，以修改和完善设计，调整施工参数，使设计达到优质安全、经济合理，减小结构及周边环境的变形，保证施工安全；3、预测施工引起的地表变形：根据地表变形的发展趋势，决定是否采取保护措施，并为确定经济、合理的保护措施提供依据；4、控制各项监测指标：根据已有的经验及规范要求，检查施工中的各项环境控制指标是否超过允许范围，及时有效的采取防范措施；5、将现场测量数据和理论预测值比较，用反分析法进行分析计算，使设计更加符合实际，以便指导今后工程建设。目前对地下管线沉降的监测长时间布置时易受到损坏，损坏后还会给行车及路人造成伤害。
4.鉴于此，有必要提供一种新的管线沉降监测结构，以解决或至少缓解上述技术缺陷。


技术实现要素：

5.本实用新型的主要目的是提供一种管线沉降监测结构，旨在解决现有技术中管线沉降的监测结构易损坏、影响安全的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供一种管线沉降监测结构，用于监测地下管线的沉降，其包括保护井、保护盖、填充层和监测件；地面朝下开设有监测孔，所述监测孔设置于所述地下管线的外侧，所述监测件包括监测头和竖直设置的定位杆，所述填充层填充于所述监测孔内，所述定位杆的一端向下伸入所述填充层，所述定位杆的另一端与所述监测头连接，所述保护井围设于所述填充层的外周，所述保护盖安装于所述保护井，所述保护盖、所述保护井和所述填充层合围形成有容纳腔，所述监测头设置于所述容纳腔内。
7.在一实施例中，所述填充层包括叠设的混凝土层和砂子层，所述混凝土层设置于所述砂子层下方，所述定位杆穿过所述砂子层并伸入所述混凝土层内。
8.在一实施例中，所述混凝土层的下端面与所述地下管线的下端面同一水平高度布置。
9.在一实施例中，所述监测头的高度高于所述砂子层的上端面20mm～30mm。
10.在一实施例中，所述监测头的高度低于所述保护盖20mm～30mm。
11.在一实施例中，所述保护井包括相互连接的安装部和支撑部，所述支撑部围设于所述填充层的外周，所述安装部的外径大于所述支撑部的外径，所述保护盖安装于所述安
装部。
12.在一实施例中，所述定位杆为螺纹钢，所述监测头为不锈钢圆测头。
13.在一实施例中，所述监测头焊接于所述定位杆。
14.在一实施例中，所述保护井为硬塑件；和/或，所述保护盖为硬塑件。
15.在一实施例中，所述保护盖的上端面与地面平齐设置。
16.本实用新型技术方案中，管线沉降监测结构包括保护井、保护盖、填充层和监测件；地面朝下开设有监测孔，监测孔设置于地下管线的外侧，监测件包括监测头和竖直设置的定位杆，填充层填充于监测孔内，定位杆的一端向下伸入填充层，定位杆的另一端与监测头连接，保护井围设于填充层的外周，保护盖安装于保护井，保护盖、保护井和填充层合围形成有容纳腔，监测头设置于容纳腔内。首先在地面向下钻出监测孔，先钻取出容纳保护井的空间，为安装保护井做准备，之后更换钻头再次进行同心钻取，循环操作直至监测孔的深度大于监测件的高度，然后将监测件竖直并居中放入监测孔中，再向监测孔内填充填充层以埋设及固定定位杆，同时安装保护井在外周对填充层进行支撑以及保护监测头，保护盖罩设在容纳腔上方，且与保护井可拆卸连接，以便于后续拆开观测监测件以及进行损坏替换。该实用新型可以对管线进行沉降观测，作业者通过对监测数据进行分析，能够更好地指导施工，也保护了整体的监测结构，避免被周围异物损坏，保证其安全性，具有监测方便，易操作性的优点。
附图说明
17.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，下面将对实施条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示出的结构获得其他的附图。
18.图1为本实用新型实施例管线沉降监测结构的结构示意图。
19.附图标号说明：
20.标号名称标号名称110地面11安装部120地下管线12支撑部1保护井31混凝土层2保护盖32砂子层3填充层41定位杆4监测件42监测头5容纳腔
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21.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
22.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，所描述的实施条例仅仅是本实用新型的一部分实施例，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作出创造性劳动前
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。
23.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
24.另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两组，例如两组，三个等，除非另有明确具体的限定。
25.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两组元件内部的连通或两组元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
27.请参照图1，本实用新型提供一种管线沉降监测结构，用于监测地下管线120的沉降，管线沉降监测结构包括保护井1、保护盖2、填充层3和监测件4；地面110朝下开设有监测孔，监测孔设置于地下管线120的外侧，监测件4包括监测头42和竖直设置的定位杆41，填充层3填充于监测孔内，定位杆41的一端向下伸入填充层3，定位杆41的另一端与监测头42连接，保护井1围设于填充层3的外周，保护盖2安装于保护井1，保护盖2、保护井1和填充层3合围形成有容纳腔5，监测头42设置于容纳腔5内。
28.上述实施例中，首先在地面110向下钻出监测孔，先钻取出容纳保护井1的空间，为安装保护井1做准备，之后更换钻头再次进行同心钻取，循环操作直至监测孔的深度大于监测件4的高度，然后将监测件4竖直并居中放入监测孔中，再向监测孔内填充填充层3以埋设及固定定位杆41，同时安装保护井1在外周对填充层3进行支撑以及保护监测头42，保护盖2罩设在容纳腔5上方，且与保护井1可拆卸连接，以便于后续拆开观测监测件4以及进行损坏替换。该实施例可以对管线进行沉降观测，作业者通过对监测数据进行分析，能够更好地指导施工，也保护了整体的监测结构，避免被周围异物损坏，保证其安全性，具有监测方便，易操作性的优点。具体地，保护盖2的上端面与地面110平齐设置，以便于车辆及行人通行。为保护测点不受碾压影响，管线沉降监测测点应埋设平整，防止保护盖2由于高低不平影响人员及车辆通行，同时，测点埋设稳固，做好清晰标记，方便保存。需要说明的是，地下管线120的监测点重点布设在燃气管线、给水管线、污水管线、大型的雨水管上，测点布置时要考虑地下管线120与洞室的相对位置关系，且测点宜布置在管线的接头处，或者对位移变化敏感的部位。观测方法采用精密水准测量方法。基点和附近水准点联测取得初始高程。观测时各项限差应严格控制，每测点读数高差不宜超过0.3mm，对不在水准路线上的观测点，一个测站不宜超过2个，超过时应重读后视点读数，以作核对。首次观测应对测点进行连续两次观测，两次高程之差应小于
±
0.5mm，取平均值作为初始值。施工前，由基点通过水准测量测出沉降观测点的初始高程h0，在施工过程中测出的高程为hn。则高差
△
h＝hn－h0即为累计沉
降值。
29.在一实施例中，填充层3包括叠设的混凝土层31和砂子层32，混凝土层31设置于砂子层32下方，定位杆41穿过砂子层32并伸入混凝土层31内。埋设定位杆41时，定位杆41放在钻设好的监测孔内，立直居中保证监测头42比地面110低2～3公分，灌注混凝土约10公分高对定位杆41进行固定，同时安装保护盖2(与地面110等高)，待混凝土初凝后填入砂子层32至比监测头42低2～3公分，整个过程安装完毕，待一个月后采取初始值。监测头42的高度高于填充层3的上端面20mm～30mm，即监测头42的高度比砂子层32高20mm～30mm，优选为25mm，避免砂子层32干涉监测头42监测，砂子层32也能对定位杆41起到一个很好的稳定作用，避免其倾斜。
30.在一实施例中，为了保证对地下管线120的监测准确，精确度高，混凝土层31的下端面与地下管线120的下端面同一水平高度布置。砂子层32和定位杆41的长度可以根据实际情况适应性设置，本实用新型对此不做具体限定。
31.在一实施例中，监测头42的高度设置过低会增加施工及监测难度，过高则保护盖2易变形损伤到监测头42，影响监测数据的精度，当监测头42的高度比保护盖2低20mm～30mm时，施工较为简单且能够较好地保护监测头42，优选为25mm。
32.在一实施例中，保护井1包括相互连接的安装部11和支撑部12，支撑部12围设于填充层3的外周，安装部11的外径大于支撑部12的外径，保护盖2安装于安装部11。安装部11和支撑部12之间形成有一个阶梯面，在初始钻孔时即可先钻出一个匹配保护井1形状的沉孔以便于放置保护井1，并能对其起支撑作用，施工方便且效率高。
33.在一实施例中，定位杆41为螺纹钢，监测头42为不锈钢圆测头。螺纹钢具有硬度高，耐用性好、防震性好的优点，不锈钢圆测头不易腐蚀，监测准确性高。具体地，监测头42焊接于定位杆41，相互连接更牢固，更不易损坏。
34.在一实施例中，保护井1为硬塑件；保护盖2也为硬塑件；监测头42为不锈钢材质。铁质的监测头42容易被腐蚀，对监测精度受影响，相应的会影响施工安全性分析，铁质的保护井1、保护盖2容易被破坏，损坏后会给行车及路人造成伤害；通过采用硬塑材质的保护盖2、保护井1，以及不锈钢材质的监测头42，这样就不会出现腐蚀影响施工监测精度，保护盖2和保护井1易维修更换，也不会对车辆及路人造成伤害。
35.以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种管线沉降监测结构，用于监测地下管线的沉降，其特征在于，包括保护井、保护盖、填充层和监测件；地面朝下开设有监测孔，所述监测孔设置于所述地下管线的外侧，所述监测件包括监测头和竖直设置的定位杆，所述填充层填充于所述监测孔内，所述定位杆的一端向下伸入所述填充层，所述定位杆的另一端与所述监测头连接，所述保护井围设于所述填充层的外周，所述保护盖安装于所述保护井，所述保护盖、所述保护井和所述填充层合围形成有容纳腔，所述监测头设置于所述容纳腔内。2.如权利要求1所述的管线沉降监测结构，其特征在于，所述填充层包括叠设的混凝土层和砂子层，所述混凝土层设置于所述砂子层下方，所述定位杆穿过所述砂子层并伸入所述混凝土层内。3.如权利要求2所述的管线沉降监测结构，其特征在于，所述混凝土层的下端面与所述地下管线的下端面同一水平高度布置。4.如权利要求2所述的管线沉降监测结构，其特征在于，所述监测头的高度高于所述砂子层的上端面20mm～30mm。5.如权利要求1所述的管线沉降监测结构，其特征在于，所述监测头的高度低于所述保护盖20mm～30mm。6.如权利要求1所述的管线沉降监测结构，其特征在于，所述保护井包括相互连接的安装部和支撑部，所述支撑部围设于所述填充层的外周，所述安装部的外径大于所述支撑部的外径，所述保护盖安装于所述安装部。7.如权利要求1～6中任意一项所述的管线沉降监测结构，其特征在于，所述定位杆为螺纹钢，所述监测头为不锈钢圆测头。8.如权利要求7所述的管线沉降监测结构，其特征在于，所述监测头焊接于所述定位杆。9.如权利要求1～6中任意一项所述的管线沉降监测结构，其特征在于，所述保护井为硬塑件；和/或，所述保护盖为硬塑件。10.如权利要求1～6中任一项所述的管线沉降监测结构，其特征在于，所述保护盖的上端面与地面平齐设置。

技术总结
本实用新型公开一种管线沉降监测结构，其包括保护井、保护盖、填充层和监测件；地面朝下开设有监测孔，监测孔设置于地下管线的外侧，监测件包括监测头和竖直设置的定位杆，填充层填充于监测孔内，定位杆的一端向下伸入填充层，定位杆的另一端与监测头连接，保护井围设于填充层的外周，保护盖安装于保护井，保护盖、保护井和填充层合围形成有容纳腔，监测头设置于容纳腔内。该管线沉降监测结构可以对管线进行沉降观测，作业者通过对监测数据进行分析，能够更好地指导施工，也保护了整体的监测结构，避免被周围异物损坏，保证其安全性，具有监测方便，易操作性的优点。易操作性的优点。易操作性的优点。


技术研发人员：侯振华 范振芳 艾鹏 李强 柴伟刚 黄玉增 刘子焱 呼金潼 廖建峰 杨涛
受保护的技术使用者：中铁二十局集团南方工程有限公司
技术研发日：2023.04.06
技术公布日：2023/7/19