【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及隧道安全施工监测，具体涉及一种围岩间隙测量传感器、测量系统及测量方法。
技术介绍
1、随着城市地下道路和高速交通网络建设加快建设，隧道施工技术在地下交通工程中广泛应用。由于我国地质条件复杂，在隧道施工过程中因地质灾害而导致的工程事故时有发生，围岩的变形监测是预测灾害的重要手段。然而由于地下空间地质条件复杂多变，在隧道开挖过程中遇水遇泥时有发生，使得非接触式位移传感器在隧道施工中易被糊被损。如何提供一种耐腐蚀、防水防尘的高载防护型位移传感器成为本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中存在的问题和不足，本专利技术提供一种围岩间隙测量传感器、测量系统及测量方法，通过设置密封活塞，提高围岩间隙测量传感器的密封性能，避免外部泥、水等杂质进入围岩间隙测量传感器的内部，从而实现围岩间隙测量传感器防尘防水的性能要求。
2、具体地，本专利技术提供一种围岩间隙测量传感器，所述围岩间隙测量传感器包括：
3、壳体本体，所述壳体本体内部中空，且所述壳体本体的底部设置有第一贯通孔；
4、随行装置，所述随行装置套设于所述壳体本体内部，所述随行装置能够沿所述壳体本体的轴向移动，且所述随行装置和所述壳体本体合围出第一腔体，所述随行装置内壁设置有位移磁环；
5、密封活塞，所述密封活塞设置于所述壳体本体的内部和所述随行装置的内壁形成的间隙；
6、弹性构件，所述弹性构件设置于所述第一腔体，所述弹性构件的一端与所述壳体本体
7、测量杆，所述测量杆的一端与所述壳体本体耦接，所述测量杆通过所述第一贯通孔进入所述第一腔体；所述随行装置移动时带动所述位移磁环移动，以使所述测量杆获得所述随行装置与被测围岩位移信息。
8、可选地，所述的围岩间隙测量传感器还包括保护罩，所述保护罩设置于所述围岩间隙测量传感器的后端，所述保护罩上设置有顶杆螺栓和导向螺栓。
9、进一步地，本专利技术还提供了一种围岩间隙测量系统，包括上述任一项围岩间隙测量传感器，所述围岩间隙测量传感器安装在掘进机的盾体上。
10、可选地，所述围岩间隙测量系统还包括传感器支座焊接板，所述传感器支座焊接板设置于掘进机的盾体的内侧，与所述盾体固定连接，且所述传感器支座焊接板上设置有第二贯通孔，以使所述围岩间隙测量传感器穿过所述传感器支座焊接板。
11、可选地，所述传感器支座焊接板有至少一组对边互相平行，所述互相平行的对边上设置有第一螺纹孔；所述围岩间隙测量系统还包括：
12、燕尾槽，所述燕尾槽上设置有与所述螺纹孔对应的第三贯通孔，所述燕尾槽为两个，分别与所述传感器支座焊接板相连接；
13、阀门，所述阀门的宽度与两个所述燕尾槽之间的距离相一致，所述阀门可以在两个所述燕尾槽内移动，以实现所述第三贯通孔的密封或开启。
14、可选地，所述的围岩间隙测量系统还包括：
15、无线节点，所述无线节点设置于掘进机的内部，所述无线节点用以实现信号的无线传输；
16、网关，所述网关用以接收所述无线节点传输的无线信号；
17、显示终端，所述显示终端用以显示位移监测信息。
18、更进一步地，本专利技术还提供了一种围岩间隙测量方法，工作步骤包括：
19、在掘进机工作时，所述随行装置与被测围岩保持接触；
20、围岩间隙测量传感器获取掘进机的盾体和被测围岩的间隙，
21、将所述围岩间隙测量传感器固定在掘进机的盾体上，在掘进机工作时，所述随行装置与被测围岩始终相接触，获取被测围岩和盾体的间隙数据；
22、所述围岩间隙测量传感器将所述间隙数据传输至所述无线节点；
23、所述无线节点将接收到的所述间隙数据转换为无线信号，并向所述网关传输；
24、所述网关接收所述无线信号，并在所述显示终端显示。
25、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
26、(1)根据盾构与围岩的间隙，随行装置沿壳体本体的轴向进行移动，随行装置的移动带动位移磁环的移动，磁感应线发生变化，使所述测量杆获得被测围岩位移信息。围岩间隙测量传感器结构简单、实用性强。
27、(2)在壳体本体内部和随行装置外壁之间设置密封活塞，实现随行装置和壳体本体的动密封，围岩间隙测量传感器具有较高的防水防尘的性能。根据下文结合附图对本专利技术具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本专利技术的上述以及其他目的、优点和特征。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种围岩间隙测量传感器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的围岩间隙测量传感器，其特征在于，还包括保护罩，所述保护罩设置于所述围岩间隙测量传感器的后端，所述保护罩上设置有顶杆螺栓和导向螺栓。
3.一种围岩间隙测量系统，包括权利要求1或2中所述的围岩间隙测量传感器，所述围岩间隙测量传感器安装在掘进机的盾体上。
4.根据权利要求3所述的围岩间隙测量系统，其特征在于，所述围岩间隙测量系统还包括传感器支座焊接板，所述传感器支座焊接板设置于掘进机的盾体的内侧，与所述盾体固定连接，且所述传感器支座焊接板上设置有第二贯通孔，以使所述围岩间隙测量传感器穿过所述传感器支座焊接板。
5.根据权利要求4所述的围岩间隙测量系统，其特征在于，所述传感器支座焊接板有至少一组对边互相平行，所述互相平行的对边上设置有第一螺纹孔；所述围岩间隙测量系统还包括：
6.根据权利要求4或5所述的围岩间隙测量系统，其特征在于，还包括：
7.一种围岩间隙测量方法，适用于权利要求6所述的围岩间隙测量系统，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种围岩间隙测量传感器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的围岩间隙测量传感器，其特征在于，还包括保护罩，所述保护罩设置于所述围岩间隙测量传感器的后端，所述保护罩上设置有顶杆螺栓和导向螺栓。
3.一种围岩间隙测量系统，包括权利要求1或2中所述的围岩间隙测量传感器，所述围岩间隙测量传感器安装在掘进机的盾体上。
4.根据权利要求3所述的围岩间隙测量系统，其特征在于，所述围岩间隙测量系统还包括传感器支座焊接板，所述传感器支座焊接板设置于掘...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘永胜，李帅远，周建军，卢高明，王燚，杨延栋，范文超，李叔敖，刘超尹，张洋凯，卢智勇，许自文，孔德卿，
申请(专利权)人：盾构及掘进技术国家重点实验室，
类型：发明
国别省市：
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