一种隧道地质灾害检测装置的制作方法

本实用新型属于测试技术领域，具体涉及一种隧道地质灾害检测装置。

背景技术：

目前中国有38个城市批准建设城市地铁项目，我国城市地铁正在以前所未有的速度大规模建设。一般地铁区间大多实行盾构隧道施工，圆形盾构管片拼接在隧道内部。在盾构隧道建设及营运期间，路面塌陷、地层空洞、不密实、管片错位等地质灾害时有发生。常规的检测一般在隧道上方路面检测或拱底检测，检测深度有限，一般为8-10m，检测区域面积较小（如图1所示）。而盾构隧道深度大部分在地面以下10-20m之间，常规检测不能实现全部覆盖。因盾构隧道一般都为圆形，检测装置不能发生横向水平移动，常规的检测装置并不能实现隧道周边检测。若管片周边出现孔洞，则管片可能会发生相对错动，影响列车运行安全，甚至发生严重的人员伤亡事故。究其原因，主要是因为盾构隧道内部架设地质雷达天线困难。

在本发明提出之前，常规半弧形隧道地质雷达检测一般采用高空作业车将人员和天线设备升高至检测位置，以人工托持天线的方式进行拱顶检测。因盾构隧道尺寸、形状及内部钢铁轨道的限制，上述方法并不适用。且长时间托持天线检测容易引起疲劳，造成雷达天线与隧道内壁碰撞、脱离、晃动，影响检测结果，且检测人工费用高、存在安全隐患、作业效率低。相关技术中的检测装置一般利用杠杆原理，在遇到障碍物时人工反复调节进行躲避。这种方式操作复杂，行进缓慢，检测精度低，检测区域面积小。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决传统隧道地质检测过程存在的步操作复杂，行进缓慢，检测精度低，检测区域面积小的问题。

为了实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案是：一种盾构隧道地质灾害检测装置，包括移动支架车、角度调节盘、升降杆、天线固定缓冲装置，所述移动支架车为一长方体，上表面为工作面板，下表面四角设有滑轮，上表面和下表面采用支撑骨架连接，所述角度调节盘安装在工作面板上；所述升降杆下端安置在角度调节盘上，上端与天线固定缓冲装置连接。

进一步地，天线固定缓冲装置包括小滑轮、垫板、横梁、Y型支撑、柔性约束带，横梁与Y型支撑焊接固定在一起；柔性约束带固定在垫板下面，柔性约束带通过紧缩将雷达天线固定在横梁上；小滑轮使用螺丝固定在柔性约束带上面，检测时与隧道内壁接触。

进一步地，升降杆顶端设有弹簧连接装置，升降杆杆体为实心结构，所述弹簧连接装置包括插销、插销孔、弹簧，所述插销孔设置在升降杆杆体上，插销可以随着弹簧在插销孔内上下移动。

进一步地，升降杆顶端设有弹簧连接装置，升降杆杆体为空心结构，所述弹簧连接装置包括插销、插销孔、弹簧和实心垫块，插销可以随着弹簧在插销孔内上下移动。

进一步地，角度调节盘包括圆形开槽盘、角度调节螺栓、连接套、固定螺栓，圆形开槽盘的滑槽为圆弧形状，所述滑槽圆弧中心开设有与角度调节螺栓尺寸配套的孔；使用角度调节螺栓固定或调节连接套倾斜角度以实现上部仪器在隧道内不同角度检测；使用固定螺栓将升降杆固定在连接套内以实现检测过程中上部仪器的稳固。

与现有技术相比，本发明提供的技术方案带来的有益效果是：（1）检测区域面积扩大（如图2所示），实现了拱顶检测和周边检测，不留安全隐患；（2）省力安全，自适应隧道断面地质雷达检测装置及检测车上下两端都设有滑轮，在隧道内部检测运动前进时阻力较小，可以使用人工牵引或其他动力牵引，作业人员全部地面工作，避免了高空作业危险；（3）简单高效，本发明制作简单，成本低，实现连续自动翻越障碍检测，效率高；（4）绿色环保，本发明可重复拆装利用，避免资源浪费，故障率低，维修方便。

附图说明

图1是常规检测区域示意图。

图2是本实用新型检测区域示意图。

图3是本实用新型一种隧道地质灾害检测装置的结构示意图。

图4是天线固定缓冲结构示意装置。

图5是升降杆与天线固定缓冲装置连接结构示意图。

图6是角度调节盘结构示意图。

图中，天线固定缓冲装置1、小滑轮1a、垫板1b、横梁1c、Y型支撑1d、柔性约束带1e，升降杆2、插销2a、插销孔2b、弹簧2c、实心垫块2d，角度调节盘3、圆形开槽盘3a、角度调节螺栓3b、连接套3c、固定螺栓3d，移动支架车4、工作面板4a、支撑骨架4b、滑轮4c、地质雷达天线5。

具体实施方式

下面结合具体实施例及附图详细描述本实用新型。

如图3-6所示，一种一种隧道地质灾害检测装置，其特征在于：包括移动支架车4、角度调节盘3、升降杆2、天线固定缓冲装置1，所述移动支架车4为一长方体，上表面为工作面板4a，下表面四角设有滑轮4c，上表面和下表面采用支撑骨架4b连接，所述角度调节盘3安装在工作面板4a上；所述升降杆2下端安置在角度调节盘3上，上端与天线固定缓冲装置1连接。

在上述方案中，天线固定缓冲装置1包括小滑轮1a、垫板1b、横梁1c、Y型支撑1d、柔性约束带1e，横梁1c与Y型支撑1d焊接固定在一起；所述柔性约束带1e固定在垫板1b下面，柔性约束带1e通过紧缩将雷达天线5固定在横梁1c上；所述小滑轮1a使用螺丝固定在柔性约束带1e上面，检测时与隧道内壁接触。

进一步地，升降杆2顶端设有弹簧连接装置，升降杆2杆体为实心结构，弹簧连接装置包括插销2a、插销孔2b、弹簧2c，所述插销孔2b设置在升降杆2杆体上，插销2a可以随着弹簧2c在插销孔2b内上下移动。

进一步地，升降杆2顶端设有弹簧连接装置，升降杆2杆体为空心结构，所述弹簧连接装置包括插销2a、插销孔2b、弹簧2c和实心垫块2d，插销2a可以随着弹簧2c在插销孔2b内上下移动。

进一步地，角度调节盘3包括圆形开槽盘3a、角度调节螺栓3b、连接套3c、固定螺栓3d，圆形开槽盘3a的滑槽为圆弧形状，所述滑槽中心开设有与角度调节螺栓3d尺寸配套的孔；使用角度调节螺栓3d固定或调节连接套3c倾斜角度以实现上部仪器在隧道内不同角度检测；使用固定螺栓3d将升降杆2固定在连接套3c内以实现检测过程中上部仪器的稳固。

本实用新型的工作原理如下：首先，将移动支架车4在相应位置完成组装，使用角度调节螺栓3b调节连接套3c至检测角度，固定角度调节螺栓3b；然后，将升降杆2放在连接套3c内部并降低升降杆2的高度至最低，使用固定螺栓3d固定升降杆2；然后，把雷达天线5用柔性约束带1e固定在天线固定缓冲装置1上，拔出插销2a，将举天线固定缓冲装置1的下端放置在升降杆2上部套管里面，对准开孔，插入插销2a；然后，松开固定螺栓3d，升起升降杆2至检测位置，固定固定螺栓3d，将雷达天线5用电缆线与计算机连接，调整合适的增益参数，开始检测；检测过程中通过小滑轮1a的滑动及弹簧2c的伸缩翻越躲避障碍物；完成某角度检测后，松开角度调节螺栓3b，调整到下一角度，固定角度调节螺栓3b继续检测；最后，检测完成后，先将固定螺栓3d松开，升降杆2降至合适高度，拔下插销2a，将天线固定缓冲装置1放置在工作平面4a上，拆卸雷达天线5及地质雷达仪器，收好即可。

本实用新型虽然已经给出了一些实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，在不脱离本实用新型精神的情况下，可以对实施情况进行改变。上述实施方式只是示例性的，不应以上述实施方式作为本实用新型范围的限定。