本發(fā)明涉及隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種用于掌子面雷達(dá)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作的臺(tái)車。
背景技術(shù):
我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,推動(dòng)了交通運(yùn)輸事業(yè)的騰飛,隨著隧道數(shù)量的不斷增加,規(guī)模的不斷增大,因此對(duì)施工人員的安全要求也越來(lái)越高。傳統(tǒng)的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法中常采用探地雷達(dá)探測(cè)方法,較其他預(yù)報(bào)方式相比,其具有預(yù)報(bào)精度高,操作相對(duì)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)距離劃分,常采用100MHz雷達(dá)進(jìn)行不良地質(zhì)體的探測(cè)。而由于雷達(dá)探測(cè)天線體積大、質(zhì)量大的特點(diǎn),不易于復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境的探測(cè)作業(yè)。此外,隧道、礦山等地下工程施工擾動(dòng)、高地應(yīng)力和高水壓力的耦合作用下,容易造成工作面塌方、巖爆、突涌水災(zāi)害的發(fā)生,極易造成人員財(cái)產(chǎn)的損失。
因此,亟需一種能夠適用于復(fù)雜地下工程機(jī)械化作業(yè)的裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種用于掌子面雷達(dá)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作的臺(tái)車,該臺(tái)車可通過(guò)小車對(duì)雷達(dá)天線進(jìn)行移動(dòng),以保障作業(yè)人員、儀器安全,提高超前地質(zhì)預(yù)報(bào)效率和精度,同時(shí),臺(tái)車軌道支撐件可收回設(shè)置,對(duì)支撐施工影響低。
該一種用于掌子面雷達(dá)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作的臺(tái)車的具體方案如下:
一種用于掌子面雷達(dá)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作的臺(tái)車,包括:
設(shè)于隧道掌子面一側(cè)的支架,支架呈門型結(jié)構(gòu),在支架上活動(dòng)設(shè)置臺(tái)車軌道支撐件,臺(tái)車軌道支撐件可相對(duì)支架旋轉(zhuǎn)打開(kāi),臺(tái)車軌道支撐件底部設(shè)置支撐部件,支撐部件一端與臺(tái)車軌道支撐件固定,另一端與支架固定以實(shí)現(xiàn)打開(kāi)的臺(tái)車軌道支撐件穩(wěn)定,在臺(tái)車軌道支撐件上設(shè)置軌道,軌道上設(shè)置可移動(dòng)小車,小車上設(shè)置探測(cè)雷達(dá),小車移動(dòng)進(jìn)而帶動(dòng)探測(cè)雷達(dá)移動(dòng)。
上述的臺(tái)車裝置,隨著支架的移動(dòng),小車工作方向是沿著掌子面開(kāi)挖方向向前推進(jìn)的,這樣鋪設(shè)的小車軌道與隧道掌子面平行,小車通過(guò)鋪設(shè)的軌道移動(dòng),帶動(dòng)探測(cè)雷達(dá)及雷達(dá)天線的移動(dòng),實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道內(nèi)的超前地質(zhì)預(yù)報(bào),臺(tái)車軌道支撐件可相對(duì)支架旋轉(zhuǎn)打開(kāi),這樣在需要用雷達(dá)探測(cè)時(shí),打開(kāi)臺(tái)車軌道支撐件即可,不需要時(shí),可將其收回,避免對(duì)隧道內(nèi)施工的影響。
因隧道內(nèi)需要對(duì)拱頂進(jìn)行施工,在所述支架的頂部設(shè)置用于提供施工人員站立面的工作平臺(tái),工作平臺(tái)由鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)而成。
為了適應(yīng)不同凹凸程度的掌子面,所述支架在豎直方向可伸縮設(shè)置,支架可以是電動(dòng)伸縮管,或者是通過(guò)螺栓連接的撐桿與套管,撐桿設(shè)于套管內(nèi),通過(guò)螺栓進(jìn)行固定。
所述支架與隧道掌子面平行設(shè)置,支架豎直設(shè)置,支架為鋼筋架,臺(tái)車軌道支撐件在打開(kāi)后,通過(guò)支撐部件的支撐,可實(shí)現(xiàn)在水平方向的打開(kāi),實(shí)現(xiàn)小車在水平方向的移動(dòng);支架的寬度小于等于隧道掌子面的寬度,小車沿著掌子面的寬度方向進(jìn)行往復(fù)移動(dòng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的測(cè)量。
為了方便對(duì)支架的移動(dòng),在所述支架的底部設(shè)置滾輪,這樣在一處雷達(dá)探測(cè)完成后,通過(guò)滾輪就可實(shí)現(xiàn)對(duì)支架的移動(dòng)。
進(jìn)一步地,滾輪為可鎖止?jié)L輪,這樣的設(shè)置,可隨著掌子面的開(kāi)挖方向,對(duì)支架進(jìn)行推進(jìn),以便在拱頂鋪設(shè)鋼拱架,鋼筋網(wǎng)等支護(hù)工作。
為了方便對(duì)軌道進(jìn)行固定,所述臺(tái)車軌道支撐件設(shè)有用于放置所述軌道的凹槽,支架設(shè)置兩處的話,同樣地,支撐一條小車軌道的臺(tái)車軌道支撐件可以是兩個(gè),或者是四個(gè),根據(jù)小車底側(cè)的車輪行數(shù)進(jìn)行確定。
所述支撐部件為斜撐桿,斜撐桿一端與支架鉸接連接,另一端懸置,在所述臺(tái)車軌道支撐件底部設(shè)置凸起固定片,斜撐桿的端部可與凸起固定片相抵以支撐臺(tái)車軌道支撐件,在一臺(tái)車軌道支撐件上可設(shè)置多個(gè)凸起固定片,相應(yīng)地,可設(shè)置與凸起固定片數(shù)量相同的斜撐桿。
為了實(shí)現(xiàn)臺(tái)車軌道支撐件的可打開(kāi)設(shè)置,所述臺(tái)車軌道支撐件與所述的支架通過(guò)合頁(yè)連接。
或者,所述臺(tái)車軌道支撐件與所述的支架通過(guò)軸承進(jìn)行連接,軸承為圓形軸承,圓形軸承與支架固定,臺(tái)車軌道支撐件為長(zhǎng)桿,臺(tái)車軌道支撐件端部穿過(guò)圓形軸承設(shè)置。
所述小車為遙控小車實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離對(duì)探測(cè)雷達(dá)移動(dòng)的操作,遙控小車與所述雷達(dá)天線通過(guò)膠帶進(jìn)行固定。在所述小車底部設(shè)置用于固定雷達(dá)天線的夾持板,夾持板呈框型設(shè)置,夾持板將雷達(dá)天線固定在夾持板之上,夾持板通過(guò)螺栓與小車固定,天線穿過(guò)夾持板與小車之間的空間,小車底部之下,PVC硬板加工而成,避免金屬材料對(duì)雷達(dá)信號(hào)的干擾。
所述臺(tái)車軌道支撐件在支架上分列設(shè)置,每列設(shè)置多個(gè),每列上相鄰兩個(gè)臺(tái)車軌道支撐件間隔設(shè)定距離設(shè)置,實(shí)現(xiàn)不同高度軌道的設(shè)置。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
1)本發(fā)明裝置機(jī)械化程度高,無(wú)需人工親自測(cè)量,可針對(duì)不良地質(zhì)體進(jìn)行精確探測(cè),實(shí)現(xiàn)了探測(cè)作業(yè)的安全性和高效性。
2)本發(fā)明裝置較傳統(tǒng)探測(cè)方式相比,徹底解決了由于隧道、礦山等地下工程在施工擾動(dòng)、高地應(yīng)力和高水壓力的耦合作用下,造成工作面塌方、巖爆、突涌水災(zāi)害對(duì)探測(cè)人員造成安全威脅這一難題,加快了雷達(dá)探測(cè)的速度,保證了雷達(dá)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的安全順利進(jìn)行。
3)本發(fā)明中通過(guò)將臺(tái)車軌道支撐件、支撐部件可收回設(shè)置,避免整個(gè)裝置對(duì)正常隧道施工作業(yè)的影響。
附圖說(shuō)明
構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書附圖用來(lái)提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解,本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本申請(qǐng),并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。
圖1為本隧道臺(tái)車正視圖
圖2為雷達(dá)預(yù)報(bào)軌道裝置示意圖
圖3為雷達(dá)天線移動(dòng)示意圖
圖4為臺(tái)車軌道支撐裝置結(jié)構(gòu)圖。
其中,1.工作平臺(tái),2.軌道,3.小車,4.支架,5.雷達(dá)天線,6.夾持板,7.臺(tái)車軌道支撐件,8.凹槽,9.斜撐桿,10.圓形軸承,11.旋鈕,12.凸起固定片。
具體實(shí)施方式
應(yīng)該指出,以下詳細(xì)說(shuō)明都是例示性的,旨在對(duì)本申請(qǐng)?zhí)峁┻M(jìn)一步的說(shuō)明。除非另有指明,本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有與本申請(qǐng)所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。
需要注意的是,這里所使用的術(shù)語(yǔ)僅是為了描述具體實(shí)施方式,而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式,此外,還應(yīng)當(dāng)理解的是,當(dāng)在本說(shuō)明書中使用術(shù)語(yǔ)“包含”和/或“包括”時(shí),其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
正如背景技術(shù)所介紹的,現(xiàn)有技術(shù)中存在的不能保持地層原狀的不足,為了解決如上的技術(shù)問(wèn)題,本申請(qǐng)?zhí)岢隽艘环N用于掌子面雷達(dá)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作的臺(tái)車。
本申請(qǐng)的一種典型的實(shí)施方式中,如圖1所示,一種用于掌子面雷達(dá)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作的臺(tái)車,包括:
設(shè)于隧道掌子面一側(cè)的支架4,支架4呈門型結(jié)構(gòu),在支架4上活動(dòng)設(shè)置臺(tái)車軌道支撐件7,臺(tái)車軌道支撐件7可相對(duì)支架4旋轉(zhuǎn)打開(kāi),臺(tái)車軌道支撐件7底部設(shè)置支撐部件,支撐部件一端與臺(tái)車軌道支撐件7固定,另一端與支架固定以實(shí)現(xiàn)打開(kāi)的臺(tái)車軌道支撐件7穩(wěn)定,在臺(tái)車軌道支撐件7上設(shè)置軌道,軌道上設(shè)置可移動(dòng)小車3,小車3上設(shè)置探測(cè)雷達(dá),小車移動(dòng)拖動(dòng)雷達(dá)天線5進(jìn)而帶動(dòng)探測(cè)雷達(dá)移動(dòng)。
上述的臺(tái)車裝置,設(shè)于隧道掌子面的前側(cè),這樣鋪設(shè)的小車軌道與隧道掌子面平行/垂直,小車通過(guò)鋪設(shè)的軌道移動(dòng),帶動(dòng)探測(cè)雷達(dá)及雷達(dá)天線5的移動(dòng),實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道內(nèi)的超前地質(zhì)預(yù)報(bào),臺(tái)車軌道支撐件7可相對(duì)支架旋轉(zhuǎn)打開(kāi),這樣在需要用雷達(dá)探測(cè)時(shí),打開(kāi)臺(tái)車軌道支撐件即可,不需要時(shí),可將其收回,避免對(duì)隧道內(nèi)施工的影響。
因隧道內(nèi)需要對(duì)拱頂進(jìn)行施工,在所述支架4的頂部設(shè)置用于提供施工人員站立面的工作平臺(tái)1,工作平臺(tái)1由鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)而成。
為了適應(yīng)不同凹凸程度的掌子面,所述支架4在豎直方向可伸縮設(shè)置,支架4可以是電動(dòng)伸縮管,或者是通過(guò)螺栓連接的撐桿與套管,撐桿設(shè)于套管內(nèi),通過(guò)螺栓進(jìn)行固定。
支架4與隧道掌子面平行設(shè)置,支架4豎直設(shè)置,支架4為鋼筋架,臺(tái)車軌道支撐件7在打開(kāi)后,通過(guò)支撐部件的支撐,可實(shí)現(xiàn)在水平方向的打開(kāi),實(shí)現(xiàn)小車3在水平方向的移動(dòng);支架4的寬度小于等于隧道掌子面的寬度。
為了方便對(duì)支架4的移動(dòng),在所述支架4的底部設(shè)置滾輪,這樣在一處雷達(dá)探測(cè)完成后,通過(guò)滾輪就可實(shí)現(xiàn)對(duì)支架4的移動(dòng),滾輪為可鎖止?jié)L輪。
為了方便對(duì)軌道進(jìn)行固定,所述臺(tái)車軌道支撐件7設(shè)有用于放置所述軌道的凹槽8,支架4設(shè)置兩處的話,同樣地,支撐一條小車軌道的臺(tái)車軌道支撐件7可以是兩個(gè),或者是四個(gè),根據(jù)小車3底側(cè)的車輪行數(shù)進(jìn)行確定。小車3底部設(shè)置夾持板6,夾持板6用于對(duì)雷達(dá)天線進(jìn)行固定,夾持板6由PVC硬板加工而成,避免金屬材料對(duì)雷達(dá)信號(hào)的干擾,其規(guī)格根據(jù)不同頻率雷達(dá)天線長(zhǎng)度和寬度進(jìn)行選擇,在夾持板下方安裝同可遙控小車3同等規(guī)格的車輪。
所述支撐部件為斜撐桿9,斜撐桿9一端與支架4鉸接連接,另一端懸置,在所述臺(tái)車軌道支撐件底部設(shè)置凸起固定片12,斜撐桿9的端部可與凸起固定片12相抵以支撐臺(tái)車軌道支撐件7,在一臺(tái)車軌道支撐件7上可設(shè)置多個(gè)凸起固定片12,相應(yīng)地,可設(shè)置與凸起固定片數(shù)量相同的斜撐桿9,如圖2和圖3所示。
為了實(shí)現(xiàn)臺(tái)車軌道支撐件7的可打開(kāi)設(shè)置,所述臺(tái)車軌道支撐件7與所述的支架4通過(guò)合頁(yè)連接。
或者,所述臺(tái)車軌道支撐件7與所述的支架4通過(guò)軸承進(jìn)行連接,軸承為圓形軸承10,圓形軸承10與支架4固定,臺(tái)車軌道支撐件7為長(zhǎng)桿,臺(tái)車軌道支撐件7端部穿過(guò)圓形軸承10設(shè)置,如圖4所示,在圓形軸承10的一側(cè)可設(shè)置旋鈕,以控制圓形軸承10的旋轉(zhuǎn)打開(kāi)。
所述小車為遙控小車實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離對(duì)探測(cè)雷達(dá)移動(dòng)的操作,遙控小車與所述雷達(dá)天線通過(guò)膠帶進(jìn)行固定。
所述臺(tái)車軌道支撐件在支架上分列設(shè)置,每列設(shè)置多個(gè),每列上相鄰兩個(gè)臺(tái)車軌道支撐件間隔設(shè)定距離設(shè)置,實(shí)現(xiàn)不同高度軌道的設(shè)置。
以上所述僅為本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本申請(qǐng),對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本申請(qǐng)可以有各種更改和變化。凡在本申請(qǐng)的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi)。