顶管作业的同步监测装置的制作方法

本申请涉及顶管施工，特别是涉及顶管作业的同步监测装置。

背景技术：

1、顶管技术是一项用于市政施工的非开挖掘进式管道铺设施工技术。其优点在于不影响周围环境或者影响较小，施工场地小，噪音小；而且能够深入地下作业，这是开挖埋管无法比拟的优点。

2、顶管施工是一种非开挖施工方法，是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管法施工就是在工作坑内借住顶进设备产生的顶力，克服管道和周围土壤的摩擦力，将管道按设计要求顶入土中，并将土方运出。一节管子顶入土中后，再下第二节管子继续顶进。

3、非开挖技术主要解决了管道埋设施工中对建筑物的破坏和道路交通的堵塞，通过工作井把要顶进的管子顶入接收井内，一个工作井内的管子可在地下穿行1500米以上，并且还能曲线穿行，以绕开一些地下管线或障碍物。

4、顶管施工最突出的特点就是适应性问题。针对不同的地质情况、施工条件和设计要求，选用与之适应的顶管施工方式，如何正确地选择顶管机和配套辅助设备，对于顶管施工来说将是非常关键的。

5、现有的顶管施工技术中，环境监测与顶管施工是分别进行的；这里的环境监测是指对施工前或者施工过程中的地下环境的监测，包括地质情况、埋设物、硬质障碍物等。通常的做法是先通过检测设备(如超声波、射线)的方式在地面勘探，然后进行顶管施工。这种方式会存在检测不到位或者漏检的问题，因为地下情况复杂，不能较好的检测到，这就使得在顶管施工的过程中，会有一些不必要的意外发生，既影响施工进度，又影响施工场所周围的生产生活。

技术实现思路

1、基于此，本申请的目的在于，提供顶管作业的同步监测装置，其具有提高顶管施工过程中的检测频率，辅助提高检测精度和准确性，有效避免错检漏检的优点。

2、本申请的一方面，提供一种顶管作业的同步监测装置，包括钻探杆和检测组件；所述钻探杆包括检测端部、长杆部、端面支撑部、套接安装部；所述检测组件包括超声波检测传感器、温度传感器；

3、所述检测端部连接在所述长杆部的一端，所述端面支撑部连接在所述长杆部的另一端，所述套接安装部套装在所述端面支撑部上；

4、所述检测端部内部沿环向形成有容纳腔体，所述超声波检测传感器和所述温度传感器分别安装在该容纳腔体内；

5、所述钻探杆的轴线处形成有贯通孔，该贯通孔分别贯穿所述检测端部、所述长杆部、所述端面支撑部、所述套接安装部；所述容纳腔体与所述贯通孔同轴。

6、本申请所述的顶管作业的同步监测装置，钻探杆在前进或者后退，完成对地下的钻探和采样，检测组件用于对地下物质和成分的探测，以完成和实现检测。长杆部一方面起到支撑检测端部的作用，另一方面起到采样的作用；检测端部形成的容纳腔体，能够容纳检测组件，从而在检测端部处可以实现检测和探测的作用，由于检测端部可以伸入到地下，所以可检测的距离和范围较大。端面支撑部的直径较长杆部大，起到很好的支撑和分散应力的作用，并方便与套接安装部的连接安装。套接安装部用于对与驱动机构安装连接，用于紧固端面支撑部的连接。通过本申请的探测杆，可以探测地下的成分和物质，在完成一个行程距离的探测之后，顶管机前进一个行程距离，顶管机前进一个行程距离之后，探测杆前进一个行程距离，如此往复，从而顶管机一边前进，探测杆一边探测，间歇式循环往复，以辅助探测提高了检测精准性。

7、在一些优选的技术方案中，所述检测端部包括端盖和端头；

8、所述端盖的一侧端面与所述端头的一侧端面平行并抵接，所述端头的该侧端面上形成有多个限位柱，所述端盖的该侧端面上形成有多个限位槽；所述限位柱与所述限位槽配合连接；

9、多个所述限位柱环绕所述贯通孔设置；

10、所述检测组件还包括压力传感器，多个该压力传感器分别安装在所述端头的一侧端面上；

11、所述容纳腔体形成在所述端头上。

12、在一些优选的技术方案中，所述检测端部的两端分别形成有锥面；

13、所述端盖的一侧端面的外圆位于所述锥面上。

14、在一些优选的技术方案中，所述限位柱上套接有弹簧，该弹簧的一端固定在所述端盖上，其另一端固定在所述端头上。

15、在一些优选的技术方案中，所述长杆部呈锥形，其靠近所述检测端部的一端，较其另一端细。

16、在一些优选的技术方案中，所述端头的另一侧与所述长杆部连接，并且所述端头的外壁与所述长杆部的外壁圆弧过渡。

17、在一些优选的技术方案中，所述钻探杆内还形成有容纳槽，该容纳槽的一端位于所述端头处，其另一端贯穿所述端部安装部；

18、且所述容纳槽的一端与所述容纳腔室连通；

19、所述容纳槽用于容纳线缆。

20、在一些优选的技术方案中，所述检测组件还包括红外传感器，多个所述红外传感器分别安装在所述套接安装部上；

21、所述红外传感器用于检测所述检测端部前方的障碍物。

22、在一些优选的技术方案中，所述红外传感器设置有四个，其中三个所述红外传感器分布在等边三角形的三个端点处，另一个所述红外传感器与其一所述红外传感器对称分布在所述套接安装部上。

23、在一些优选的技术方案中，所述检测组件还包括控制器和电源，所述超声波检测传感器、所述温度传感器、所述压力传感器、所述红外传感器分别与所述控制器电连接，所述电源与所述控制器电连接。

24、为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本申请。

技术特征：

1.一种顶管作业的同步监测装置，其特征在于：包括钻探杆和检测组件；所述钻探杆包括检测端部、长杆部、端面支撑部、套接安装部；所述检测组件包括超声波检测传感器、温度传感器；

2.根据权利要求1所述的顶管作业的同步监测装置，其特征在于：所述检测端部包括端盖和端头；

3.根据权利要求2所述的顶管作业的同步监测装置，其特征在于：所述检测端部的两端分别形成有锥面；

4.根据权利要求3所述的顶管作业的同步监测装置，其特征在于：所述限位柱上套接有弹簧，该弹簧的一端固定在所述端盖上，其另一端固定在所述端头上。

5.根据权利要求3所述的顶管作业的同步监测装置，其特征在于：所述长杆部呈锥形，其靠近所述检测端部的一端，较其另一端细。

6.根据权利要求3所述的顶管作业的同步监测装置，其特征在于：所述端头的另一侧与所述长杆部连接，并且所述端头的外壁与所述长杆部的外壁圆弧过渡。

7.根据权利要求2-6任一项所述的顶管作业的同步监测装置，其特征在于：所述钻探杆内还形成有容纳槽，该容纳槽的一端位于所述端头处，其另一端贯穿所述端部安装部；

8.根据权利要求7所述的顶管作业的同步监测装置，其特征在于：所述检测组件还包括红外传感器，多个所述红外传感器分别安装在所述套接安装部上；

9.根据权利要求8所述的顶管作业的同步监测装置，其特征在于：所述红外传感器设置有四个，其中三个所述红外传感器分布在等边三角形的三个端点处，另一个所述红外传感器与其一所述红外传感器对称分布在所述套接安装部上。

10.根据权利要求8所述的顶管作业的同步监测装置，其特征在于：所述检测组件还包括控制器和电源，所述超声波检测传感器、所述温度传感器、所述压力传感器、所述红外传感器分别与所述控制器电连接，所述电源与所述控制器电连接。

技术总结
本申请涉及顶管作业的同步监测装置。本申请所述的顶管作业的同步监测装置包括：钻探杆和检测组件；所述钻探杆包括检测端部、长杆部、端面支撑部、套接安装部；所述检测端部连接在所述长杆部的一端，所述端面支撑部连接在所述长杆部的另一端，所述套接安装部套装在所述端面支撑部上；所述检测端部内部沿环向形成有容纳腔体，所述超声波检测传感器和所述温度传感器分别安装在该容纳腔体内；所述钻探杆的轴线处形成有贯通孔，该贯通孔分别贯穿所述检测端部、所述长杆部、所述端面支撑部、所述套接安装部；所述容纳腔体与所述贯通孔同轴。本申请所述的顶管作业的同步监测装置，具有辅助提高监测准确性的优点。

技术研发人员：陈华芳,刘美婷,董燕华,刘润娜,朱年恒
受保护的技术使用者：广东南方建设集团有限公司
技术研发日：20230901
技术公布日：2024/3/21