一種帶有應(yīng)力變化數(shù)據(jù)自動(dòng)收集裝置的錨桿的制作方法

本實(shí)用新型涉及桿部技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種帶有應(yīng)力變化數(shù)據(jù)自動(dòng)收集裝置的錨桿。

背景技術(shù)：

錨桿作為地下工程和巖石邊坡的主要支護(hù)形式之一，對(duì)土木工程穩(wěn)定性的維護(hù)起著重要作用，尤其是在節(jié)理裂縫巖體中，錨桿對(duì)巖體的加固作用十分明顯。

錨桿作為深入地層的受拉構(gòu)件，它一端與工程構(gòu)筑物連接，另一端深入地層中，整根錨桿分為自由段的錨固段，自由段是指將錨桿頭處的拉力傳至錨固固定區(qū)域，其功能是對(duì)錨桿施加預(yù)應(yīng)力；錨固段是指水泥漿體將預(yù)應(yīng)力筋與土層粘結(jié)的區(qū)域，其功能是將錨固體與土層的粘結(jié)摩擦作用增大，增加錨固體的承壓作用，將自由段的拉力傳遞至泥土深處。

現(xiàn)實(shí)使用時(shí)，有些工程比較復(fù)雜，對(duì)邊坡位移的要求也比較高，此時(shí)錨桿的作用非常重要，但是在有些情況下，錨桿會(huì)失效，此時(shí)，錨桿應(yīng)力計(jì)的數(shù)據(jù)非常重要，目前為人工測(cè)數(shù)據(jù)，一是數(shù)據(jù)不準(zhǔn)，二是收集數(shù)據(jù)比較不便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種帶有應(yīng)力變化數(shù)據(jù)自動(dòng)收集裝置的錨桿，具有能夠?qū)崟r(shí)自動(dòng)收集應(yīng)力計(jì)上的數(shù)據(jù)的能力，方便人們觀察各個(gè)時(shí)間段中桿部的受力情況。

本實(shí)用新型的上述目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

一種帶有應(yīng)力變化數(shù)據(jù)自動(dòng)收集裝置的錨桿，包括用于加固邊坡的錨桿，所述錨桿包括相互連接錨頭和桿部，所述桿部依次粘貼有若干應(yīng)變片，所述錨頭設(shè)置有與邊坡外壁固定的工字鋼，所述工字鋼固定設(shè)置有用于支撐錨頭的承壓組件，每一所述應(yīng)變片均電性連接至固定在承壓組件上的應(yīng)力計(jì)，該應(yīng)力計(jì)連接一存儲(chǔ)裝置。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，應(yīng)變片是依據(jù)應(yīng)變效應(yīng)完成的，即導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料在外界力的作用產(chǎn)生機(jī)械變形時(shí)，其電阻值相應(yīng)的發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱為“應(yīng)變效應(yīng)”，應(yīng)力計(jì)是檢測(cè)地應(yīng)力的儀器，在應(yīng)變片阻值發(fā)生變化時(shí)依據(jù)特定的算法算出應(yīng)力，從而測(cè)量出每一應(yīng)變片在當(dāng)前時(shí)間的應(yīng)力，在錨頭邊坡的外壁固定設(shè)置一工字鋼，工字鋼具有良好的低化學(xué)和介質(zhì)腐蝕性能，在錨桿在日常使用時(shí)由于桿部在收到地應(yīng)力的作用下會(huì)形變，導(dǎo)致錨頭也隨之運(yùn)動(dòng)，而通過(guò)利用工字剛較佳的抗沖擊性使錨桿的安裝結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)定，在工字鋼的外側(cè)設(shè)置承壓組件，進(jìn)一步增加錨桿結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，同時(shí)也便于應(yīng)力計(jì)和存儲(chǔ)裝置的安裝，應(yīng)力計(jì)所檢測(cè)到的應(yīng)變片的數(shù)據(jù)變化傳輸?shù)酱鎯?chǔ)裝置儲(chǔ)存起來(lái)，方便工作人員日后對(duì)應(yīng)力計(jì)查看時(shí)能夠查看更多的數(shù)據(jù)。

作為本實(shí)用新型的改進(jìn)，所述工字鋼設(shè)置兩個(gè)且分別設(shè)置在錨頭的上下兩端，所述承壓組件包括分別于工字鋼固定連接的兩個(gè)L型連接件和與兩個(gè)所述L型連接件自由段連接的承壓組件。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，把工字鋼設(shè)置成兩個(gè)，進(jìn)一步起到穩(wěn)固結(jié)構(gòu)的作用，在錨桿實(shí)際使用時(shí)，由于工況需要會(huì)產(chǎn)生一定的斜度，由于桿部?jī)A斜，導(dǎo)致和桿部一體設(shè)置的錨頭也會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的傾斜，那么固定錨頭時(shí)，變回出現(xiàn)錨頭與工字鋼點(diǎn)接觸的情況，而點(diǎn)接觸，在錨桿收到應(yīng)力變化時(shí)錨頭位置變?nèi)菀讖澱郯l(fā)生形變，所以設(shè)置L型連接件，L型連接件的設(shè)置，使錨頭由原來(lái)的一個(gè)點(diǎn)與工字鋼接觸，變成了錨頭的上下兩端與L型連接件接觸，L型連接件與工字鋼固定，從而增加了錨頭的受力程度。

作為本實(shí)用新型的改進(jìn)，所述L型連接件包括與工字鋼固定連接的豎直部和水平部，所述水平部中空設(shè)置形成空腔，所述空腔滑移連接一調(diào)節(jié)板，所述水平部設(shè)置有一快鎖插銷，所述調(diào)節(jié)板朝向所述快鎖插銷的一端設(shè)置有若干與快鎖插銷的插頭配合卡接的凹孔，所述調(diào)節(jié)板與所述承壓板鉸接。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，L型連接件包括水平部和豎直部，豎直部與工字鋼的外表面可以通過(guò)螺栓或者粘膠的方式固定連接，使接觸表面積更廣，水平部中空設(shè)置且中空位置包括調(diào)節(jié)板和快鎖插銷，調(diào)節(jié)板上設(shè)置有若干凹孔，通過(guò)拉拔快鎖插銷從而完成對(duì)調(diào)節(jié)板的定位，以實(shí)現(xiàn)對(duì)水平部的調(diào)節(jié)，從而能夠適應(yīng)更多錨桿的角度，而不用對(duì)每一個(gè)錨桿都去單獨(dú)的設(shè)置L型連接件。

作為本實(shí)用新型的改進(jìn)，所述承壓板設(shè)置有用于嵌入調(diào)節(jié)板的嵌入槽，所述承壓板的兩端固定設(shè)置有穿設(shè)于嵌入槽的轉(zhuǎn)動(dòng)桿，穿設(shè)部位設(shè)置為腰型孔。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，在承壓板上設(shè)置嵌入槽使L型連接件與承壓板的連接更為穩(wěn)定，且在承接板的兩端設(shè)置穿設(shè)于嵌入槽的轉(zhuǎn)動(dòng)桿，該穿設(shè)部位設(shè)置腰型孔，以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。

作為本實(shí)用新型的改進(jìn)，所述桿部包括自由段和錨固段，所述自由段任意相鄰的兩個(gè)應(yīng)變片的距離相等，錨固段的應(yīng)變片的距離沿背離自由段方向依次增大且均大于自由段相鄰的應(yīng)變片的距離。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，實(shí)際使用時(shí)錨桿的自由段相比較于錨固段的受力情況要大的多，所以相應(yīng)的在自由段處需要多設(shè)置應(yīng)變片大約1.5m一個(gè)，在一些斜面處要更為密集，一般1m一個(gè)，而錨固段處受到的應(yīng)力變化程度較小，所以可以距離更大，2-3m一個(gè)，甚至可以更大間距。

作為本實(shí)用新型的改進(jìn)，所述存儲(chǔ)裝置設(shè)置有USB接口。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，USB接口的設(shè)置方便與電腦之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

作為本實(shí)用新型的改進(jìn)，所述工字鋼為H型工字鋼。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，工字鋼為H型工字鋼，H型工字鋼在各個(gè)方向上都有抗彎折能力，所以作為優(yōu)選。

作為本實(shí)用新型的改進(jìn)，所述工字鋼卡接一用于蓋住錨頭、應(yīng)力計(jì)以及存儲(chǔ)裝的蓋板。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，利用工字鋼的凹陷部位設(shè)置蓋板，從而蓋住應(yīng)力計(jì)和存儲(chǔ)裝置，防止在雨雪天氣應(yīng)力計(jì)或存儲(chǔ)裝置收到外界環(huán)境的影響從而導(dǎo)致自身線路受損。

綜上所述，本實(shí)用新型具有以下有益效果：應(yīng)變片是依據(jù)應(yīng)變效應(yīng)完成的，即導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料在外界力的作用產(chǎn)生機(jī)械變形時(shí)，其電阻值相應(yīng)的發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱為“應(yīng)變效應(yīng)”，應(yīng)力計(jì)是檢測(cè)地應(yīng)力的儀器，在應(yīng)變片阻值發(fā)生變化時(shí)依據(jù)特定的算法算出應(yīng)力，從而測(cè)量出每一應(yīng)變片在當(dāng)前時(shí)間的應(yīng)力，在錨頭邊坡的外壁固定設(shè)置一工字鋼，工字鋼具有良好的低化學(xué)和介質(zhì)腐蝕性能，在錨桿在日常使用時(shí)由于桿部在收到地應(yīng)力的作用下會(huì)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致錨頭也隨之運(yùn)動(dòng)，而通過(guò)利用工字剛較佳的抗沖擊性使錨桿的安裝結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)定，在工字鋼的外側(cè)設(shè)置承壓組件，進(jìn)一步增加錨桿結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，同時(shí)也便于應(yīng)力計(jì)和存儲(chǔ)裝置的安裝，應(yīng)力計(jì)所檢測(cè)到的應(yīng)變片的數(shù)據(jù)變化傳輸?shù)酱鎯?chǔ)裝置儲(chǔ)存起來(lái)，方便工作人員日后對(duì)應(yīng)力計(jì)查看時(shí)能夠查看更多的數(shù)據(jù)。

附圖說(shuō)明

圖1是錨桿安裝示意圖；

圖2是無(wú)端蓋時(shí)錨桿安裝示意圖；

圖3是錨桿軸側(cè)圖；

圖4是錨桿爆炸圖。

圖中，11、桿部；111、錨固段；112、自由段；12、錨頭；2、應(yīng)變片；3、蓋板；4、墊板；5、工字鋼；61、L型連接件；611、豎直部；612、水平部；62、調(diào)節(jié)板；621、轉(zhuǎn)動(dòng)桿；622、凹孔；63、快鎖插銷；64、承壓板；641、腰型孔；7、應(yīng)力計(jì)；8、存儲(chǔ)裝置。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

參照?qǐng)D1至圖4所示，一種帶有應(yīng)力變化數(shù)據(jù)收集裝置的錨桿，包括錨桿、應(yīng)變片2、應(yīng)力計(jì)7以及存儲(chǔ)裝置8，其中，錨桿包括設(shè)置在邊坡內(nèi)部用于加固邊坡結(jié)構(gòu)的桿部11和與桿部11一體設(shè)置的錨頭12，在桿部11粘貼有若干應(yīng)變片2，位于邊坡的外壁的上下兩端固定設(shè)置有兩個(gè)工字鋼5，該工字鋼5為H型工字鋼5，在工字鋼5與邊坡的外壁之間設(shè)置有一墊板4，從而起到固定作用，兩個(gè)工字鋼5的外側(cè)通過(guò)螺栓分別固定有承壓組件；該承壓組件包括L型連接件61，L型連接件61包括與工字鋼5固定的豎直部611和水平部612，其中，水平部612中空設(shè)置形成空腔，該空腔滑移連接一調(diào)節(jié)板62，水平部612固定設(shè)置一快鎖插銷63，調(diào)節(jié)板62朝向快鎖插銷63的一端開(kāi)設(shè)有若干凹孔622，通過(guò)凹孔622與快鎖插銷63的插頭配合從而起到能夠調(diào)節(jié)L型連接板的水平部612的長(zhǎng)度的效果，在L型連接件61的自由端設(shè)置一承壓板64，該承壓板64設(shè)置有用于嵌入L型連接件61的調(diào)節(jié)板62的嵌入槽，調(diào)節(jié)板62位于嵌入槽的部分的兩端設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)桿621，該傳動(dòng)桿穿設(shè)于嵌入槽，且穿設(shè)部位設(shè)置有腰型孔641，以能夠適應(yīng)錨桿的各個(gè)角度，轉(zhuǎn)動(dòng)桿621一方面具有轉(zhuǎn)動(dòng)的效果，另一方面與腰型孔641配合從而加強(qiáng)L型連接件61與承壓的連接結(jié)構(gòu)，錨頭12的一側(cè)設(shè)置有電性連接應(yīng)變片2的應(yīng)力計(jì)7，該應(yīng)力計(jì)7通過(guò)USB接口連接一存儲(chǔ)裝置8，該應(yīng)變片2用于實(shí)時(shí)接收各個(gè)應(yīng)變片2的應(yīng)力變化數(shù)據(jù)，由于自身的存儲(chǔ)受限，所以不能存儲(chǔ)大容量的數(shù)據(jù)信息，所以通過(guò)一USB接口電性連接一存儲(chǔ)裝置8，并把應(yīng)變片2應(yīng)力變換數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸給存儲(chǔ)裝置8，工作人員在查看應(yīng)力計(jì)7數(shù)據(jù)變換時(shí)，去施工現(xiàn)場(chǎng)取下存儲(chǔ)裝置8，通過(guò)該USB接口連接至電腦上，通過(guò)應(yīng)力計(jì)7自帶的軟件即可在電腦上查看各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的應(yīng)變片2應(yīng)力變化的數(shù)據(jù)，從而使檢測(cè)結(jié)果更加精準(zhǔn)，使數(shù)據(jù)更為精準(zhǔn)，而且收集方便，應(yīng)變片2的排布，從實(shí)際使用中考慮，在實(shí)際使用時(shí)，錨桿的自由段112相比較于錨固段111的受力程度要大的多，所以相應(yīng)的在自由段112處需要多設(shè)置應(yīng)變片2大約1.5m一個(gè)，在一些坡度較大的斜面處要更為密集，一般1m一個(gè)，而錨固段111處受到的應(yīng)力變化程度較小，所以可以距離更大，2-3m一個(gè)，甚至可以更大間距，工字鋼5卡接一用于蓋住錨頭12、應(yīng)力計(jì)7以及存儲(chǔ)裝的蓋板3，利用工字鋼5的凹陷部位設(shè)置蓋板3，從而蓋住應(yīng)力計(jì)7和存儲(chǔ)裝置8，防止在雨雪天氣應(yīng)力計(jì)7或存儲(chǔ)裝置8收到外界環(huán)境的影響從而導(dǎo)致自身線路受損。

本具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的解釋，其并不是對(duì)本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說(shuō)明書(shū)后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒(méi)有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。