一种用于盾构法施工的隧道检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种盾构法施工的隧道检测装置，包括移动箱体、箱体支撑机构、辅助推进机构和控制系统，移动箱体为整个隧道检测装置的载体，移动箱体的上下面以及两侧面设置有用于对箱体进行支撑的螺纹波导杆组，在移动箱体运动到检测位置后，通过电机驱动螺纹波导杆组转动，从而根据不同的距离对箱体的四周进行支撑，与此同时，在螺纹波导杆的端部还设置有声发射传感器，声发射传感器与控制系统连接，通过声发射传感器还能够对隧道内壁的内部裂纹的扩展进行监测，保证隧道壁的安全性；通过前置在移动箱体上的摄像头的三维激光扫描和高清相机功能，能够快速高精度地提取隧道的三维几何特征和异常情况。几何特征和异常情况。几何特征和异常情况。

【技术实现步骤摘要】
一种用于盾构法施工的隧道检测装置


[0001]本专利技术涉及盾构施工检测
，特别是涉及一种用于盾构法施工的隧道检测装置。

技术介绍

[0002]轨道交通已成为城市公共交通的主力，其具有安全、节能、省地、大运量、全天候、无污染等特点，属于绿色环保交通体系，符合可持续发展的原则，特别适应于大中型城市。
[0003]在盾构施工的过程面临着穿越江河湖海、地面建构筑物、既有地下轨道交通、市政管线等诸多风险。长期以来，隧道检测一般采用人工测量的方式，作业效率低、耗费时间长，且存在质量安全检测方面数据不全面、不直观的问题。因此为了避免风险的发生以及减少事故造成的损失和影响，不仅需要同步检测管片的拼装质量，而且尤其在穿越时期盾构施工扰动针对隧道结构形变全过程的精密监控，达到检测变形、辨险分析、预警未然是确保盾构施工安全的重要措施之一。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种用于盾构法施工的隧道检测装置，以解决上述现有技术存在的问题，自动化程度高，操作简单，不仅能够快速高精度地提取隧道的三维几何特征和异常情况，还能够对隧道的内壁情况进行判断做到防患于未然。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种用于盾构法施工的隧道检测装置，包括
[0006]移动箱体，所述移动箱体的底部安装有移动机构，所述移动箱体可沿隧道来回移动；以及
[0007]箱体支撑机构，所述箱体支撑机构包括设置于所述移动箱体的顶面、底面以及两侧面的螺纹波导杆组，电机驱动的所述螺纹波导杆组与所述移动箱体活动连接，所述螺纹波导杆组位于所述移动箱体内的一端安装有声发射传感器；以及
[0008]辅助推进机构，所述辅助推进机构包括设置于所述移动箱体前端面的多个螺纹波导杆组，位于所述移动箱体前端面的螺纹波导杆组的前端安装有推进板，所述移动箱体的前端面安装有多个摄像头；以及
[0009]控制系统，所述摄像头、螺纹波导杆组、声发射传感器均与所述控制系统电信号联接。
[0010]优选地，所述移动机构包括四个带刹车的万向轮，四个所述万向轮呈矩形阵列分布在所述移动箱体的下表面四角处；所述万向轮通过支撑座安装在所述移动箱体的下表面。
[0011]优选地，所述螺纹波导杆组包括两个并排设置的螺纹波导杆，每个所述螺纹波导杆的外侧均螺纹连接有螺纹套筒，螺纹套筒贯穿安装在所述移动箱体上；电机驱动所述螺纹波导杆转动。
[0012]优选地，所述螺纹波导杆组的外端面安装有弧形板，所述弧形板与隧道内壁的弧面相贴合。
[0013]优选地，所述弧形板上与隧道内壁的接触面设置有压力传感器，所述压力传感器与控制系统电联接。
[0014]优选地，所述辅助推进机构中的多个所述螺纹波导杆组沿移动箱体的前端面周向均匀设置，且各所述螺纹波导杆组的电机为非同步工作模式。
[0015]优选地，所述控制系统包括中央处理器和带显示屏操作面板，所述带显示屏操作面板设置在所述移动箱体的后端面上，所述中央处理器设置于所述移动箱体的内侧壁上。
[0016]本专利技术相对于现有技术取得了以下有益技术效果：
[0017]本专利技术中的盾构法施工的隧道检测装置，包括移动箱体、箱体支撑机构、辅助推进机构和控制系统，移动箱体为整个隧道检测装置的载体，移动箱体的上下面以及两侧面设置有用于对箱体进行支撑的螺纹波导杆组，在移动箱体运动到检测位置后，通过电机驱动螺纹波导杆组转动，从而根据不同的距离对箱体的四周进行支撑，与此同时，在螺纹波导杆的端部还设置有声发射传感器，声发射传感器与控制系统连接，通过声发射传感器还能够对隧道内壁的内部裂纹的扩展进行监测，保证隧道壁的安全性；通过前置在移动箱体上的摄像头的三维激光扫描和高清相机功能，能够快速高精度地提取隧道的三维几何特征和异常情况。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，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获得其他的附图。
[0019]图1为本专利技术实施例中盾构法施工的隧道检测装置的整体结构剖视图；
[0020]图2为盾构法施工的隧道检测装置的前端面示意图；
[0021]其中，1、移动箱体；2、螺纹波导杆；3、螺纹套筒；4、弧形板；5、声发射传感器；6、支撑座；7、万向轮；8、推进板；9、摄像头。
具体实施方式
[0022]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]本专利技术的目的是提供一种用于盾构法施工的隧道检测装置，以解决上述现有技术存在的问题，自动化程度高，操作简单，不仅能够快速高精度地提取隧道的三维几何特征和异常情况，还能够对隧道的内壁情况进行判断做到防患于未然。
[0024]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0025]如图1
‑
图2所示，本专利技术提供一种用于盾构法施工的隧道检测装置，包括
[0026]移动箱体1，移动箱体1的底部安装有移动机构，移动箱体1可沿隧道来回移动；以及
[0027]箱体支撑机构，箱体支撑机构包括设置于移动箱体1的顶面、底面以及两侧面的螺纹波导杆组，电机驱动的螺纹波导杆组与移动箱体1活动连接，螺纹波导杆组位于移动箱体1内的一端安装有声发射传感器5；以及
[0028]辅助推进机构，辅助推进机构包括设置于移动箱体1前端面的多个螺纹波导杆组，位于移动箱体1前端面的螺纹波导杆组的前端安装有推进板8，移动箱体1的前端面安装有多个摄像头9；以及
[0029]控制系统，摄像头9、螺纹波导杆组、声发射传感器5均与控制系统电信号联接。
[0030]在其中一个实施例中，移动机构包括四个带刹车的万向轮7，四个万向轮7呈矩形阵列分布在移动箱体1的下表面四角处；万向轮7通过支撑座6安装在移动箱体1的下表面。万向轮7是与隧道的内壁相切的，既能够保证移动箱体1的顺畅移动，还不会因为移动箱体1底部设置的带有弧形板4的螺纹波导杆2而造成运动阻碍，方便整个装置的移动。
[0031]在其中一个实施例中，螺纹波导杆组包括两个并排设置的螺纹波导杆2，每个螺纹波导杆2的外侧均螺纹连接有螺纹套筒3，螺纹套筒3贯穿安装在移动箱体1上；电机驱动螺纹波导杆2转动。螺纹波导杆2外设有尺寸匹配的螺纹套筒3，二者通过螺纹连接，同一组中的螺纹波导杆2的驱动电机是同步工作的，电机驱动螺纹波导杆2转动，从而使得螺纹波导杆2相对于螺纹套筒3转动，以实现螺纹波导杆2的伸缩。
[0032]在其中一个实施例中，螺纹波导杆组的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于盾构法施工的隧道检测装置，其特征在于：包括移动箱体，所述移动箱体的底部安装有移动机构，所述移动箱体可沿隧道来回移动；以及箱体支撑机构，所述箱体支撑机构包括设置于所述移动箱体的顶面、底面以及两侧面的螺纹波导杆组，电机驱动的所述螺纹波导杆组与所述移动箱体活动连接，所述螺纹波导杆组位于所述移动箱体内的一端安装有声发射传感器；以及辅助推进机构，所述辅助推进机构包括设置于所述移动箱体前端面的多个螺纹波导杆组，位于所述移动箱体前端面的螺纹波导杆组的前端安装有推进板，所述移动箱体的前端面安装有多个摄像头；以及控制系统，所述摄像头、螺纹波导杆组、声发射传感器均与所述控制系统电信号联接。2.根据权利要求1所述的用于盾构法施工的隧道检测装置，其特征在于：所述移动机构包括四个带刹车的万向轮，四个所述万向轮呈矩形阵列分布在所述移动箱体的下表面四角处；所述万向轮通过支撑座安装在所述移动箱体的下表面。3.根据权利要求1所述的用于盾构法施工的隧道检测装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵勇博，周汪，陈立平，马永政，王睢，李俊青，宋春霞，
申请(专利权)人：中铁十局集团第三建设有限公司，
类型：发明
国别省市：