專(zhuān)利名稱(chēng):一種隧道施工期間周邊位移監(jiān)控量測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種巖土工程監(jiān)控量測(cè)系統(tǒng),特別是涉及一種隧道與地下工程、礦山巷道穩(wěn)定性現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)中的周邊位移量測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
根據(jù)隧道新奧法施工的基本原理,常把光面爆破、錨噴支護(hù)和監(jiān)控量測(cè)稱(chēng)為新奧法施工的三大要素。隧道監(jiān)控量測(cè)可以在隧道施工過(guò)程中,對(duì)圍巖和支護(hù)系統(tǒng)的受力情況以及它們之間的力學(xué)關(guān)系進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),通過(guò)對(duì)監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果的分析來(lái)判斷圍巖和隧道的穩(wěn)定性以及應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài),并由此來(lái)保證施工安全、指導(dǎo)施工順序、進(jìn)行施工管理、提 供設(shè)計(jì)信息,評(píng)定圍巖動(dòng)態(tài)的穩(wěn)定情況和支護(hù)系統(tǒng)的可靠程度,從而確立開(kāi)挖方法及二次襯砌支護(hù)時(shí)間。監(jiān)控量測(cè)是新奧法施工的核心,所以開(kāi)展好現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)工作對(duì)保證隧道施工質(zhì)量和安全至關(guān)重要。在新奧法施工中,隧道周邊位移是隧道監(jiān)控量測(cè)的必測(cè)項(xiàng)目,也是隧道圍巖應(yīng)力狀態(tài)變化的最直觀反映。即時(shí)精確監(jiān)測(cè)隧道周邊位移,同時(shí)根據(jù)已測(cè)位移準(zhǔn)確預(yù)測(cè)其動(dòng)態(tài)發(fā)展趨勢(shì)是及時(shí)了解隧道圍巖結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定狀態(tài)進(jìn)而有效控制其穩(wěn)定性的重要手段。隧道周邊位移主要包括拱頂下沉、底板上拱、側(cè)壁擠入。目前運(yùn)用于測(cè)試隧道周邊位移的儀器設(shè)備主要是收斂計(jì),而當(dāng)前收斂計(jì)易出現(xiàn)生銹、拉裂、彎折等情況。此外,收斂計(jì)內(nèi)導(dǎo)桿上的刻度線與向套上的刻度線重合時(shí),不同的操作者有不同的讀數(shù),甚至同一操作者前后讀數(shù)都不一樣,從而導(dǎo)致測(cè)量誤差較大。為了克服已有收斂計(jì)掛尺困難、讀數(shù)誤差大、測(cè)量可靠度低以及易損壞的缺陷,設(shè)計(jì)了本發(fā)明專(zhuān)利。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種掛尺方便、測(cè)量準(zhǔn)確、數(shù)據(jù)可靠、量測(cè)數(shù)據(jù)可以自動(dòng)存儲(chǔ)、背光顯示、邊墻測(cè)點(diǎn)掛鉤防破壞以及重復(fù)利用的隧道施工期間周邊位移監(jiān)控量測(cè)系統(tǒng)。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供的隧道施工期間周邊位移監(jiān)控量測(cè)系統(tǒng)由撐起伸縮桿、拱頂測(cè)點(diǎn)掛鉤、邊墻測(cè)點(diǎn)掛鉤和收斂計(jì)組成,所述的撐起伸縮桿頂端帶有磁板;所述的拱頂測(cè)點(diǎn)掛鉤由第一塑料套筒、安裝在所述的第一塑料套筒內(nèi)的第一螺紋頭以及與所述的第一螺紋頭連接的第一掛鉤組成;所述的邊墻測(cè)點(diǎn)掛鉤由測(cè)點(diǎn)連接桿和與所述的測(cè)點(diǎn)連接桿插接的嵌入式預(yù)埋件組成,所述的測(cè)點(diǎn)連接桿的外端設(shè)有第二掛鉤,所述的嵌入式預(yù)埋件由保護(hù)罩、第二螺紋頭和第二塑料套筒組成,所述的第二螺紋頭內(nèi)設(shè)有斷面編號(hào)傳感器和與所述的斷面編號(hào)傳感器電連接的第一 USB接口 ;所述的收斂計(jì)上設(shè)有位移線圈感應(yīng)器、位移芯棒、發(fā)條滾輪、數(shù)顯裝置和存儲(chǔ)器等,所述的位移線圈感應(yīng)器和位移芯棒之間設(shè)有調(diào)節(jié)螺母,所述的發(fā)條滾輪上設(shè)有發(fā)條,所述的發(fā)條連接有內(nèi)含導(dǎo)線的帶孔鋼索的一端,所述的內(nèi)含導(dǎo)線的帶孔鋼索的另一端連接有第一測(cè)量鉤,所述的第一測(cè)量鉤上設(shè)有與所述的磁板對(duì)應(yīng)相吸的電磁板,所述的電磁板通過(guò)所述的內(nèi)含導(dǎo)線的帶孔鋼索的導(dǎo)線與所述的數(shù)顯裝置電連接,所述的收斂計(jì)上遠(yuǎn)離所述的第一測(cè)量鉤的另一端設(shè)有第二測(cè)量鉤,所述的內(nèi)含導(dǎo)線的帶孔鋼索上設(shè)有多個(gè)等距離鋼索定位孔,每個(gè)所述的鋼索定位孔孔壁設(shè)有一個(gè)距離傳感器和一個(gè)拉力傳感器,每個(gè)所述的距離傳感器和所述的拉力傳感器與所述的數(shù)顯裝置電連接,所述的存儲(chǔ)器電連接有與所述的第一 USB接口插接的第二 USB接□。所述的撐起伸縮桿采用5根I. 5m長(zhǎng)的圓桿連接而成,每根桿的外直徑分別為40mm、36mm、32mm、28mm、24mm,壁厚均為2mm,搭接長(zhǎng)度均為20cm,且其頂端帶有磁板。所述的測(cè)點(diǎn)連接桿與所述的嵌入式預(yù)埋件的插接結(jié)構(gòu)是所述的測(cè)點(diǎn)連接桿的內(nèi)端設(shè)有四方榫,在所述的測(cè)點(diǎn)連接桿內(nèi)設(shè)有所述的按鈕和彈簧,所述的嵌入式預(yù)埋件設(shè)有與所述的四方榫插接的四方卯。所述的收斂計(jì)與所述的第二測(cè)量鉤采用任意方向轉(zhuǎn)動(dòng)連接?!に龅臄?shù)顯裝置包括電源開(kāi)關(guān)、電磁開(kāi)關(guān)、背光顯示按鈕、拉力傳感器讀數(shù)顯示窗口、距離傳感器讀數(shù)顯示窗口、位移線圈感應(yīng)器與位移芯棒相對(duì)位移讀數(shù)顯示窗口、AB\AC\BC\DE\DC\EC測(cè)線收斂值保存按鈕。所述的存儲(chǔ)器電連接有與所述的第一 USB接口插接的第二 USB接口,兩個(gè)USB接口相連可將所述的斷面編號(hào)傳感器記載的斷面樁號(hào)傳送到所述的存儲(chǔ)器內(nèi)并將現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)保存在該斷面樁號(hào)下。采用上述技術(shù)方案的隧道施工期間周邊位移監(jiān)控量測(cè)系統(tǒng),通過(guò)調(diào)整調(diào)節(jié)螺母來(lái)控制鋼索的張拉程度,而張拉程度由拉力傳感器在數(shù)顯裝置上的窗口讀數(shù)來(lái)反應(yīng),當(dāng)拉力傳感器窗口讀數(shù)為預(yù)拉值時(shí),即可停止張拉,這時(shí)位移線圈感應(yīng)器與位移芯棒相對(duì)位移窗口讀數(shù)就可得到。與此同時(shí),整條鋼索上布設(shè)有等間距定位孔,每個(gè)定位孔上的距離傳感器反應(yīng)該孔的位移,當(dāng)定位銷(xiāo)固定在某定位孔時(shí),就可得到某處的位移,該處距離傳感器窗口讀數(shù)加上位移線圈感應(yīng)器與位移芯棒相對(duì)位移窗口讀數(shù)就得到該測(cè)線收斂值讀數(shù),最后通過(guò)測(cè)線收斂值按鈕保存在收斂計(jì)存儲(chǔ)器內(nèi)。計(jì)算公式ALi=Si^1-Si(I)Li = ^ ALi(Z)
/=1式中,SifSi分別為第i_l、i次量測(cè)的位移量;ALi為第i次量測(cè)的收斂值A(chǔ)為前i次累計(jì)收斂值。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)(I)掛鉤定向拱頂測(cè)點(diǎn)掛鉤是固定的,邊墻測(cè)點(diǎn)連接桿和嵌入式預(yù)埋件采用四方榫卯結(jié)構(gòu)方式相連,也是定向固定的,減少了測(cè)線誤差;(2)電磁板與撐起伸縮桿通過(guò)收斂計(jì)上電磁開(kāi)關(guān)的開(kāi)啟與關(guān)閉來(lái)實(shí)現(xiàn)兩塊電磁板合與分,很容易完成收斂計(jì)測(cè)量鉤的掛尺和收尺過(guò)程;(3)拉力傳感器與數(shù)顯裝置測(cè)量時(shí),采用拉力傳感器在數(shù)顯裝置上的窗口讀數(shù)來(lái)反映每次鋼索的張拉程度,減少了操作者目視張拉線與刻度線重合時(shí)的測(cè)量誤差,從而提聞了讀數(shù)的精度;(4)位移線圈感應(yīng)器與位移芯棒鋼索上每隔25mm布設(shè)有等間距的定位孔,定位孔上有距離傳感器,鋼索上無(wú)需再劃刻度線;位移芯棒全長(zhǎng)為30mm、最小讀數(shù)為O. 01mm,位移線圈感應(yīng)器與位移芯棒的“零刻度線”位置是恒定的,無(wú)需每次測(cè)量前“調(diào)零”,減小了觀測(cè)人員操作誤差;(5)存儲(chǔ)器與測(cè)線收斂值保存按鈕量測(cè)時(shí),兩個(gè)U S B接口相連可將斷面編號(hào)傳感器記載的斷面樁號(hào)傳送到存儲(chǔ)器內(nèi)并將現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)保存在該斷面樁號(hào)下,無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)記錄;(6)邊墻測(cè)點(diǎn)連接桿測(cè)量時(shí)可將測(cè)點(diǎn)連接桿與嵌入式預(yù)埋件相連,無(wú)需測(cè)量時(shí)卸下,有效防止測(cè)點(diǎn)被爆破飛石或鏟車(chē)、除渣車(chē)破壞;(7)邊墻測(cè)點(diǎn)預(yù)埋件隧道監(jiān)測(cè)斷面的量測(cè)數(shù)據(jù)已穩(wěn)定,無(wú)需再量測(cè)時(shí),嵌入式預(yù)埋件可以取出來(lái),重復(fù)利用率高,節(jié)省成本。
圖I是隧道施工期間周邊位移測(cè)線布置示意圖。 圖2是撐起伸縮桿(伸長(zhǎng)狀態(tài))結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是拱頂測(cè)點(diǎn)掛鉤結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是邊墻測(cè)點(diǎn)掛鉤結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是收斂計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是收斂計(jì)上某節(jié)鋼索結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是收斂計(jì)數(shù)顯裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施方式的具體流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖,詳細(xì)說(shuō)明一種隧道施工期間周邊位移監(jiān)控量測(cè)系統(tǒng)。參見(jiàn)圖I、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6和圖7,隧道施工期間周邊位移監(jiān)控量測(cè)系統(tǒng)由撐起伸縮桿I、拱頂測(cè)點(diǎn)掛鉤3、邊墻測(cè)點(diǎn)掛鉤8和收斂計(jì)22組成,撐起伸縮桿I采用5根I. 5m長(zhǎng)的圓桿連接而成,每根桿的外直徑分別為40mm、36mm、32mm、28mm、24mm,壁厚均為2_,搭接長(zhǎng)度為20cm,撐起伸縮桿I的頂端帶有磁板2 ;拱頂測(cè)點(diǎn)掛鉤3由第一塑料套筒5、安裝在第一塑料套筒5內(nèi)的第一螺紋頭6以及與第一螺紋頭6連接的第一掛鉤7組成;邊墻測(cè)點(diǎn)掛鉤8由測(cè)點(diǎn)連接桿9和嵌入式預(yù)埋件10組成,測(cè)點(diǎn)連接桿9的外端設(shè)有第二掛鉤11,測(cè)點(diǎn)連接桿9的內(nèi)端設(shè)有四方榫14,在測(cè)點(diǎn)連接桿9內(nèi)設(shè)有按鈕12和彈簧13,嵌入式預(yù)埋件10由保護(hù)罩15、第二螺紋頭17和第二塑料套筒20組成,嵌入式預(yù)埋件10設(shè)有與四方榫14插接的四方卯16,第二螺紋頭17內(nèi)設(shè)有斷面編號(hào)傳感器18和與斷面編號(hào)傳感器18電連接的第一 USB接19 ;收斂計(jì)22上設(shè)有位移線圈感應(yīng)器23、位移芯棒24、發(fā)條滾輪26、數(shù)顯裝置32和存儲(chǔ)器35等,位移線圈感應(yīng)器23和位移芯棒24之間設(shè)有調(diào)節(jié)螺母25,發(fā)條滾輪26上設(shè)有發(fā)條27,發(fā)條27連接有內(nèi)含導(dǎo)線的帶孔鋼索28的一端,內(nèi)含導(dǎo)線的帶孔鋼索28的另一端連接有第一測(cè)量鉤29,第一測(cè)量鉤29上設(shè)有與磁板2對(duì)應(yīng)相吸的電磁板30,電磁板30通過(guò)內(nèi)含導(dǎo)線的帶孔鋼索28的導(dǎo)線與數(shù)顯裝置32電連接,收斂計(jì)22的遠(yuǎn)離第一測(cè)量鉤29的另一端設(shè)有第二測(cè)量鉤34,收斂計(jì)22與第二測(cè)量鉤34采用任意方向轉(zhuǎn)動(dòng)連接,內(nèi)含導(dǎo)線的帶孔鋼索28上設(shè)有多個(gè)鋼索定位孔36,每個(gè)鋼索定位孔36孔壁設(shè)有一個(gè)距離傳感器37和一個(gè)拉力傳感器38,每個(gè)距離傳感器37和拉力傳感器38與數(shù)顯裝置32電連接,存儲(chǔ)器35電連接有與第一 USB接口 19插接的第U S B接口 33,數(shù)顯裝置32包括電源開(kāi)關(guān)39、電磁開(kāi)關(guān)40、背光顯示按鈕41、拉力傳感器讀數(shù)顯示窗口 42、距離傳感器讀數(shù)顯示窗口 43、位移線圈感應(yīng)器與位移芯棒相對(duì)位移讀數(shù)顯示窗口 44、AB\AC\BC\DE\DC\EC測(cè)線收斂值保存按鈕。參見(jiàn)圖2,帶有磁板2的撐起伸縮桿I可輔助實(shí)現(xiàn)收斂計(jì)第一測(cè)量鉤29掛尺和收尺過(guò)程。參見(jiàn)圖3,通過(guò)擰緊拱頂測(cè)點(diǎn)掛鉤3 —端的第一螺紋頭6來(lái)擠壓第一塑料套筒5使其固定在拱頂測(cè)點(diǎn)圍巖4內(nèi)。參見(jiàn)圖4,采用四方榫卯結(jié)構(gòu)方式將測(cè)點(diǎn)連接桿9和嵌入式預(yù)埋件10相連,通過(guò)按鈕12來(lái)使其固定和卸下,從而實(shí)現(xiàn)邊墻測(cè)點(diǎn)掛鉤8固定為一個(gè)方向,減少前后量測(cè)時(shí)的測(cè)
線誤差。參見(jiàn)圖5,收斂計(jì)第一測(cè)量鉤29和第二測(cè)量鉤34分別與隧道圍巖監(jiān)測(cè)斷面上兩個(gè)測(cè)點(diǎn)掛鉤相連,第一測(cè)量鉤29和第二測(cè)量鉤34可實(shí)現(xiàn)空間的任意方向轉(zhuǎn)動(dòng),很方便收斂計(jì)22拉直繃緊,以保證收斂計(jì)22讀數(shù)時(shí)數(shù)顯裝置32朝向操作者。收斂計(jì)22上電磁板30和數(shù)顯裝置32顯示屏上電磁開(kāi)關(guān)40采用導(dǎo)線連接,導(dǎo)線包裹在帶孔鋼索28內(nèi),通過(guò)調(diào)節(jié)電磁開(kāi)關(guān)40的“開(kāi)與關(guān)”來(lái)實(shí)現(xiàn)收斂計(jì)22上電磁板30和撐起伸縮桿I上磁板2的合與分。數(shù)顯裝置32上背光顯示按鈕41可方便隧道與地下昏暗環(huán)境下讀數(shù)顯示,無(wú)需再用手電筒對(duì)著顯示屏讀數(shù)。存儲(chǔ)器35電連接有與第一 USB接19插接的第USB接口 33,兩個(gè)USB接口相連可將斷面編號(hào)傳感器18記載的斷面樁號(hào)傳送到存儲(chǔ)器35內(nèi)并將現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)保存在該斷面樁號(hào)下。參見(jiàn)圖I、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7和圖8,具體的工作流程如下(I)拱頂測(cè)點(diǎn)埋設(shè)采用手持式?jīng)_擊鉆在隧道拱頂處鑿孔4,將第一塑料套筒5放入其內(nèi),然后將帶有第一螺紋頭6的第一掛鉤7與第一塑料套筒5充分?jǐn)Q緊,使其固定在拱頂測(cè)點(diǎn)圍巖內(nèi),并在第一掛鉤7上涂反光油漆,以利于隧道內(nèi)光線昏暗情況下快速找到拱頂測(cè)點(diǎn)掛鉤3,見(jiàn)圖3所示;(2)邊墻測(cè)點(diǎn)埋設(shè)同樣,采用手持式?jīng)_擊鉆在隧道邊墻處鑿孔21,將第二塑料套筒20放入其內(nèi),然后將帶有第二螺紋頭17的嵌入式預(yù)埋件10與第二塑料套筒20充分?jǐn)Q緊,使其固定在邊墻測(cè)點(diǎn)圍巖內(nèi),最后將保護(hù)罩15擰緊,見(jiàn)圖4所示;(3)拱頂測(cè)點(diǎn)掛尺掛尺時(shí),將收斂計(jì)22上電源開(kāi)關(guān)39、電磁開(kāi)關(guān)40依次打開(kāi),撐起伸縮桿I頂端的磁板2將與收斂計(jì)22的第一測(cè)量鉤29上的電磁板30相連,然后將撐起伸縮桿I伸長(zhǎng)至第一測(cè)量鉤29鉤住拱頂測(cè)點(diǎn)的第一掛鉤7,此時(shí)將電磁開(kāi)關(guān)40關(guān)閉,即撐起伸縮桿I的磁板2與鋼索28端部的第一測(cè)量鉤29上的電磁板30分隔開(kāi),完成拱頂測(cè)點(diǎn)掛尺的過(guò)程;·
(4)邊墻測(cè)點(diǎn)掛尺
掛尺時(shí),打開(kāi)邊墻測(cè)點(diǎn)嵌入式預(yù)埋件10上的保護(hù)罩15,按住測(cè)點(diǎn)連接桿按鈕12,同時(shí)將四方榫14插接到與之相匹配的四方卯16上,充分接觸后松開(kāi)按鈕12,這樣就使得測(cè)點(diǎn)連接桿9牢固在邊墻圍巖內(nèi),最后將收斂計(jì)22的第二測(cè)量鉤34鉤住第二掛鉤11,完成邊墻測(cè)點(diǎn)掛尺的過(guò)程;(5)收斂計(jì)測(cè)量讀數(shù)將收斂計(jì)22上的第U S B接口 33與邊墻測(cè)點(diǎn)嵌入式預(yù)埋件10上的第一 USB接口 19相連,這樣斷面編號(hào)傳感器18記載的斷面樁號(hào)傳送到收斂計(jì)存儲(chǔ)器35內(nèi)。再者,上述兩個(gè)步驟已將收斂計(jì)22上兩個(gè)測(cè)量鉤分別與拱頂測(cè)點(diǎn)掛鉤3、邊墻測(cè)點(diǎn)掛鉤8相連,通過(guò)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母25使位移線圈感應(yīng)器23與位移芯棒24之間的相對(duì)位移為25mm,轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)條滾輪26使鋼索28收緊,收緊鋼索28后用定位銷(xiāo)31將其固定,然后調(diào)整調(diào)節(jié)螺母25使鋼索28張拉,當(dāng)數(shù)顯裝置32上拉力傳感器讀數(shù)顯示窗口 42為預(yù)拉值時(shí),就得到該測(cè)線收斂 值(收斂值=鋼索定位孔距離傳感器讀數(shù)+位移線圈感應(yīng)器與位移芯棒相對(duì)位移讀數(shù)),最后通過(guò)測(cè)線收斂值按鈕保存在收斂計(jì)存儲(chǔ)器25內(nèi);(6)測(cè)量完畢后整理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)后,拔掉第二 USB接口 33,打開(kāi)收斂計(jì)22上的電磁開(kāi)關(guān)40,撐起伸縮桿I的磁板2將與收斂計(jì)鋼索28上的電磁板30相連,卸下第一測(cè)量鉤29,同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)條滾輪26以收起收斂計(jì)鋼索28,再將邊墻測(cè)點(diǎn)連接桿9從邊墻上卸下、收起,最后將保護(hù)罩15重新擰緊。
權(quán)利要求
1.一種隧道施工期間周邊位移監(jiān)控量測(cè)系統(tǒng),其特征在于由撐起伸縮桿(I)、拱頂測(cè)點(diǎn)掛鉤(3)、邊墻測(cè)點(diǎn)掛鉤(8)和收斂計(jì)(22)組成,所述的撐起伸縮桿(I)頂端帶有磁板(2);所述的拱頂測(cè)點(diǎn)掛鉤(3)由第一塑料套筒(5)、安裝在所述的第一塑料套筒(5)內(nèi)的第一螺紋頭出)以及與所述的第一螺紋頭(6)連接的第一掛鉤(7)組成;所述的邊墻測(cè)點(diǎn)掛鉤(8)由測(cè)點(diǎn)連接桿(9)和與所述的測(cè)點(diǎn)連接桿(9)插接的嵌入式預(yù)埋件(10)組成,所述的測(cè)點(diǎn)連接桿(9)兩端分別設(shè)有第二掛鉤(11)和四方榫(14),在所述的測(cè)點(diǎn)連接桿(9)內(nèi)設(shè)有所述的按鈕(12)和彈簧(13),所述的嵌入式預(yù)埋件(10)包括保護(hù)罩(15)、四方卯(16)、第二螺紋頭(17)和第二塑料套筒(20),所述的第二螺紋頭(17)內(nèi)設(shè)有斷面編號(hào)傳感器(18)和與所述的斷面編號(hào)傳感器(18)電連接的第一 USB接口(19);所述的收斂計(jì)(22)上設(shè)有位移線圈感應(yīng)器(23)、位移芯棒(24)、發(fā)條滾輪(26)、數(shù)顯裝置(32)和存儲(chǔ)器(35)等,所述的位移線圈感應(yīng)器(23)和位移芯棒(24)之間設(shè)有調(diào)節(jié)螺母(25),所述的發(fā)條滾 輪(26)上設(shè)有發(fā)條(27),所述的發(fā)條(27)連接有內(nèi)含導(dǎo)線的帶孔鋼索(28)的一端,所述的內(nèi)含導(dǎo)線的帶孔鋼索(28)的另一端連接有第一測(cè)量鉤(29),所述的第一測(cè)量鉤(29)上設(shè)有與所述的磁板(2)對(duì)應(yīng)相吸的電磁板(30),所述的電磁板(30)通過(guò)所述的內(nèi)含導(dǎo)線的帶孔鋼索(28)的導(dǎo)線與所述的數(shù)顯裝置(32)電連接,所述的收斂計(jì)(22)上遠(yuǎn)離所述的第一測(cè)量鉤(29)的另一端設(shè)有第二測(cè)量鉤(34),所述的內(nèi)含導(dǎo)線的帶孔鋼索(28)上設(shè)有多個(gè)等距離鋼索定位孔(36),每個(gè)所述的鋼索定位孔(36)孔壁設(shè)有一個(gè)距離傳感器(37)和一個(gè)拉力傳感器(38),每個(gè)所述的距離傳感器(37)和所述的拉力傳感器(38)與所述的數(shù)顯裝置(32)電連接,所述的存儲(chǔ)器(35)電連接有與所述的第一 USB接口(19)插接的第二USB 接口(33)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的隧道施工期間周邊位移監(jiān)控量測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述的撐起伸縮桿(I)采用5根I. 5m長(zhǎng)的圓桿連接而成,每根桿的外直徑分別為40mm、36mm、32mm、28mm、24mm,壁厚均為2mm,搭接長(zhǎng)度均為20c m,且其頂端帶有磁板(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的隧道施工期間周邊位移監(jiān)控量測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述的測(cè)點(diǎn)連接桿(9)與所述的嵌入式預(yù)埋件(10)的插接結(jié)構(gòu)是所述的測(cè)點(diǎn)連接桿(9)的內(nèi)端設(shè)有四方榫(14),在所述的測(cè)點(diǎn)連接桿(9)內(nèi)設(shè)有按鈕(12)和彈簧(13),所述的嵌入式預(yù)埋件(10)設(shè)有與所述的四方榫(14)插接的四方卯(16)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的隧道施工期間周邊位移監(jiān)控量測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述的收斂計(jì)(22)與所述的第二測(cè)量鉤(34)采用任意方向轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的隧道施工期間周邊位移監(jiān)控量測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述的數(shù)顯裝置(32)包括電源開(kāi)關(guān)(39)、電磁開(kāi)關(guān)(40)、背光顯示按鈕(41)、拉力傳感器讀數(shù)顯示窗口(42)、距離傳感器讀數(shù)顯示窗口(43)、位移線圈感應(yīng)器與位移芯棒相對(duì)位移讀數(shù)顯示窗口(44)、AB\AC\BC\DE\DC\EC測(cè)線收斂值保存按鈕。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的隧道施工期間周邊位移監(jiān)控量測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述的存儲(chǔ)器(35)電連接有與所述的第一USB接口(19)插接的第二USB接口(33),兩個(gè)USB接口相連可將所述的斷面編號(hào)傳感器(18)記載的斷面樁號(hào)傳送到所述的存儲(chǔ)器(35)內(nèi)并將現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)保存在該斷面樁號(hào)下。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種隧道施工期間周邊位移監(jiān)控量測(cè)系統(tǒng),隧道拱頂測(cè)點(diǎn)掛鉤一端設(shè)有螺紋頭,埋設(shè)時(shí)可將塑料套筒放入圍巖鉆孔內(nèi),通過(guò)擰緊螺紋頭來(lái)擠壓塑料套筒,使其固定在隧道拱頂圍巖內(nèi);邊墻測(cè)點(diǎn)掛鉤一端固定在隧道邊墻圍巖內(nèi),另一端設(shè)有掛鉤;帶有電磁板的撐起伸縮桿可將收斂計(jì)測(cè)量鉤送至隧道拱頂測(cè)點(diǎn)掛鉤,完成掛尺過(guò)程,同樣可將收斂計(jì)測(cè)量鉤從拱頂測(cè)點(diǎn)掛鉤上卸下,完成收尺過(guò)程;采用發(fā)條滾輪將鋼索收緊,用定位銷(xiāo)將其固定,通過(guò)調(diào)整調(diào)節(jié)螺母來(lái)控制鋼索的拉力,當(dāng)拉力傳感器窗口讀數(shù)為預(yù)拉值時(shí),即可讀出懸掛于兩個(gè)測(cè)點(diǎn)的收斂值。本發(fā)明掛尺方便、測(cè)量準(zhǔn)確、數(shù)據(jù)可靠、量測(cè)數(shù)據(jù)可以自動(dòng)存儲(chǔ)、背光顯示、邊墻掛鉤防破壞及重復(fù)利用等。
文檔編號(hào)G01B7/02GK102914250SQ20121047901
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月22日
發(fā)明者張勝, 凌同華, 劉家澍, 鄧杰夫, 易楊 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙理工大學(xué)