一種隧道拱頂下沉的安全監(jiān)測裝置和使用方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種隧道拱頂下沉的安全監(jiān)測裝置，所述安全監(jiān)測裝置包括檢測架、節(jié)能燈泡、支撐桿、隧道拱頂，所述檢測架由連接件、護(hù)頭、穿管、拼裝桿件、底座、卡槽、拼裝桿件a組成；所述底座上垂直安裝有拼裝桿件，所述拼裝桿件的上端安裝有連接件，所述連接件左右方向套裝有穿管，所述檢測架的上部安裝有拼裝桿件a，所述拼裝桿件a的中間位置設(shè)置有卡槽，所述卡槽上套裝有帶有套圈的桿件，所述帶有套圈的桿件上設(shè)置有套圈，所述套圈的內(nèi)部四壁上設(shè)置有彈簧卡片，所述套圈的上端設(shè)置有安裝頭部分，所述安裝頭部分的上端設(shè)置有三角插入頭，所述三角插入頭內(nèi)設(shè)置有多個(gè)支撐桿，所述支撐桿的上端頂壓在隧道拱頂?shù)南卤砻妗?br>【專利說明】
一種隧道拱頂下沉的安全監(jiān)測裝置和使用方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種建筑施工檢測裝置和使用方法，更具體的說，是涉及一種隧道拱頂下沉的安全監(jiān)測裝置和使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隧道施工過程中變形觀測及監(jiān)控量測是施工過程的質(zhì)量及安全控制的重點(diǎn)，在隧道施工中，周邊位移、拱頂下沉、地表沉降及周邊建筑物及管線的變形及位移是監(jiān)控量測的必測項(xiàng)目，其中拱頂下沉傳統(tǒng)觀測方法為將皮尺掛環(huán)掛到拱頂下沉測量鉤上，利用水準(zhǔn)儀，測量高程而得到拱頂高程數(shù)值。此種方法將皮尺掛環(huán)掛上監(jiān)測鉤這一步驟耗時(shí)太長，24個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，耗時(shí)接近4個(gè)小時(shí)，效率低。拱頂下沉數(shù)值的作用在于當(dāng)拱頂下沉變化速率較快時(shí)，有可能隧道施工就面臨著拱頂坍塌的危險(xiǎn)。當(dāng)拱頂下沉累計(jì)量過大時(shí)，則需要更改隧道初支支護(hù)參數(shù)來加強(qiáng)支護(hù)，保證后期施工安全;也有采用在拱頂下沉勾上貼全站儀反光片，使用全站儀測量高程，通過高差的對比，確定變形的速率;通過水準(zhǔn)儀及全站儀觀測方法，要測量人反復(fù)的測量，耗費(fèi)時(shí)間較長;近幾年，也有采用傳感器法，進(jìn)行數(shù)字化觀測變形值，此種方法控制較方便，但傳感器經(jīng)濟(jì)性不強(qiáng)，多數(shù)隧道施工中考慮經(jīng)濟(jì)效益一般不采用，或者采用頻率不高，不能達(dá)到安全及質(zhì)量管理的要求。當(dāng)隧道拱頂在突發(fā)位移量較大時(shí)，因采用傳統(tǒng)的測量方法無法預(yù)測突發(fā)狀況，當(dāng)施工人員在現(xiàn)場施工中，面臨很大的安全問題，從而難以預(yù)測，一直以來是技術(shù)人員及安全質(zhì)量管理人員探索的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對現(xiàn)有產(chǎn)品的不足，而提供一種隧道拱頂下沉的安全監(jiān)測裝置和使用方法。
[0004]本發(fā)明的一種隧道拱頂下沉的安全監(jiān)測裝置，所述安全監(jiān)測裝置包括檢測架、節(jié)能燈泡、支撐桿、隧道拱頂，所述檢測架由連接件、護(hù)頭、穿管、拼裝桿件、底座、卡槽、拼裝桿件a組成;所述底座上垂直安裝有拼裝桿件，所述拼裝桿件的上端安裝有連接件，所述連接件左右方向套裝有穿管，所述檢測架的上部安裝有拼裝桿件a，所述拼裝桿件a的中間位置設(shè)置有卡槽，所述卡槽上套裝有帶有套圈的桿件，所述帶有套圈的桿件上設(shè)置有套圈，所述套圈的內(nèi)部四壁上設(shè)置有彈簧卡片，所述套圈的上端設(shè)置有安裝頭部分，所述安裝頭部分的上端設(shè)置有三角插入頭，所述三角插入頭內(nèi)設(shè)置有多個(gè)支撐桿，所述支撐桿的上端頂壓在隧道拱頂?shù)南卤砻?所述套圈的下方設(shè)置有導(dǎo)電金屬圈，所述導(dǎo)電金屬圈和節(jié)能燈泡連接，所述導(dǎo)電金屬圈的上方設(shè)置導(dǎo)電片，所述導(dǎo)電片設(shè)置安裝頭部分下表面;所述導(dǎo)電片通過導(dǎo)線和蓄電池連接。
[0005]所述導(dǎo)電片和導(dǎo)電金屬圈上下之間的安裝距離為l-10mm。
[0006]所述底座的四個(gè)拐角處設(shè)置有頂升螺桿。
[0007]—種隧道拱頂下沉的安全監(jiān)測裝置的使用方法，所述使用方法包括以下步驟；
步驟I，測量隧道拱頂和底面的高度，根據(jù)高度制作檢測架;所述檢測架通過拼裝桿件和底座連接，再通過連接件增加不同高度拼裝桿件，使檢測架達(dá)到高度要求；
步驟2，在檢測架的上端橫向安裝拼裝桿件a，拼裝桿件a的中間位置設(shè)置有卡槽，在卡槽內(nèi)安裝帶有套圈的桿件，帶有套圈的桿件上設(shè)置有套圈，在套圈內(nèi)部四壁上放置有彈簧卡片；
步驟3，在套圈的上端設(shè)置安裝頭部分，安裝頭部分的上端設(shè)置有三角插入頭，在三角插入頭內(nèi)固定安裝有多個(gè)支撐桿，支撐桿的上端頂壓在隧道拱頂?shù)南卤砻妫?br> 步驟4，套圈的下方設(shè)置有導(dǎo)電金屬圈，導(dǎo)電金屬圈和節(jié)能燈泡連接，導(dǎo)電金屬圈的上方設(shè)置導(dǎo)電片，導(dǎo)電片設(shè)置安裝頭部分下表面;導(dǎo)電片通過導(dǎo)線和蓄電池連接；
步驟5，通過底座的四個(gè)拐角處的頂升螺桿微調(diào)檢測架的高度，使每個(gè)支撐桿處在受力狀態(tài)；
步驟6，當(dāng)隧道拱頂發(fā)生下沉?xí)r，支撐桿作用在三角插入頭上，從而使三角插入頭突破彈簧卡片的束縛而下降，當(dāng)下沉的位移量達(dá)到設(shè)定值時(shí)，導(dǎo)電片與導(dǎo)電金屬圈形成回路，燈泡亮起監(jiān)測完畢。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:采用可視化的燈泡通過檢測架的變形，使燈泡閃亮，顯示安全預(yù)警，從而使人員及設(shè)備得到較快的轉(zhuǎn)移，或者給施工者以提醒，防患與未然，采取有效的措施避免大的塌方及事故發(fā)生。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的檢測架的側(cè)視圖；
圖3為本發(fā)明的檢測架的主視圖；
圖4為本發(fā)明的套圈的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為本發(fā)明的三角插入頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為本發(fā)明的彈簧卡片安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中:連接件1、護(hù)頭2、穿管3、拼裝桿件4、底座5、卡槽6、拼裝桿件a7、彈簧卡片7-1、帶有套圈的桿件8、套圈9、導(dǎo)電片10、導(dǎo)電金屬圈10-1、安裝頭部分11、三角插入頭12、節(jié)能燈泡13、支撐桿14、隧道拱頂15。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0011]在圖中，本發(fā)明的一種隧道拱頂下沉的安全監(jiān)測裝置主要由連接件1、護(hù)頭2、穿管
3、拼裝桿件4、底座5、卡槽6、拼裝桿件a7、彈簧卡片7-1、帶有套圈的桿件8、套圈9、導(dǎo)電片10、導(dǎo)電金屬圈10-1、安裝頭部分11、三角插入頭12、節(jié)能燈泡13、支撐桿14、隧道拱頂15組成。
[0012]本發(fā)明一種隧道拱頂下沉的安全監(jiān)測裝置，所述安全監(jiān)測裝置包括檢測架、節(jié)能燈泡13、支撐桿14、隧道拱頂15，所述檢測架由連接件1、護(hù)頭2、穿管3、拼裝桿件4、底座5、卡槽6、拼裝桿件a7組成;所述底座5上垂直安裝有拼裝桿件4，所述拼裝桿件4的上端安裝有連接件I，所述連接件I左右方向套裝有穿管3，所述檢測架的上部安裝有拼裝桿件a7，所述拼裝桿件a7的中間位置設(shè)置有卡槽6，所述卡槽6上套裝有帶有套圈的桿件8，所述帶有套圈的桿件8上設(shè)置有套圈9，所述套圈9的內(nèi)部四壁上設(shè)置有彈簧卡片7-1，所述套圈9的上端設(shè)置有安裝頭部分U，所述安裝頭部分11的上端設(shè)置有三角插入頭12，所述三角插入頭12內(nèi)設(shè)置有多個(gè)支撐桿14，所述支撐桿14的上端頂壓在隧道拱頂15的下表面;所述套圈9的下方設(shè)置有導(dǎo)電金屬圈10-1，所述導(dǎo)電金屬圈10-1和節(jié)能燈泡13連接，所述導(dǎo)電金屬圈10-1的上方設(shè)置導(dǎo)電片10，所述導(dǎo)電片10設(shè)置安裝頭部分11下表面;所述導(dǎo)電片10通過導(dǎo)線和蓄電池連接。
[0013]所述導(dǎo)電片10和導(dǎo)電金屬圈10-1上下之間的安裝距離為l-10mm。
[0014]所述底座5的四個(gè)拐角處設(shè)置有頂升螺桿。
[0015]—種隧道拱頂下沉的安全監(jiān)測裝置的使用方法，所述使用方法包括以下步驟；
步驟I，測量隧道拱頂15和底面的高度，根據(jù)高度制作檢測架;所述檢測架通過拼裝桿件4和底座5連接，再通過連接件I增加不同高度拼裝桿件4，使檢測架達(dá)到高度要求；
步驟2，在檢測架的上端橫向安裝拼裝桿件a7，拼裝桿件a7的中間位置設(shè)置有卡槽6，在卡槽6內(nèi)安裝帶有套圈的桿件8，帶有套圈的桿件8上設(shè)置有套圈9，在套圈9內(nèi)部四壁上放置有彈簧卡片7-1 ；
步驟3，在套圈9的上端設(shè)置安裝頭部分11，安裝頭部分11的上端設(shè)置有三角插入頭12，在三角插入頭12內(nèi)固定安裝有多個(gè)支撐桿14，支撐桿14的上端頂壓在隧道拱頂15的下表面；
步驟4，套圈9的下方設(shè)置有導(dǎo)電金屬圈10-1，導(dǎo)電金屬圈10-1和節(jié)能燈泡13連接，導(dǎo)電金屬圈10-1的上方設(shè)置導(dǎo)電片10，導(dǎo)電片10設(shè)置安裝頭部分11下表面;導(dǎo)電片10通過導(dǎo)線和蓄電池連接；
步驟5，通過底座5的四個(gè)拐角處的頂升螺桿微調(diào)檢測架的高度，使每個(gè)支撐桿14處在受力狀態(tài)；
步驟6，當(dāng)隧道拱頂15發(fā)生下沉?xí)r，支撐桿14作用在三角插入頭12上，從而使三角插入頭12突破彈簧卡片7-1的束縛而下降，當(dāng)下沉的位移量達(dá)到設(shè)定值時(shí)，導(dǎo)電片10與導(dǎo)電金屬圈10-1形成回路，燈泡亮起監(jiān)測完畢。
[0016]本發(fā)明采用可視化的燈泡通過檢測架的變形，使燈泡閃亮，顯示安全預(yù)警，從而使人員及設(shè)備得到較快的轉(zhuǎn)移，或者給施工者以提醒，防患與未然，采取有效的措施避免大的塌方及事故發(fā)生。
[0017]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種隧道拱頂下沉的安全監(jiān)測裝置，其特征是，所述安全監(jiān)測裝置包括檢測架、節(jié)能燈泡(13)、支撐桿(14)、隧道拱頂(15)，所述檢測架由連接件(1)、護(hù)頭(2)、穿管(3)、拼裝桿件(4)、底座(5)、卡槽(6)、拼裝桿件a(7)組成;所述底座(5)上垂直安裝有拼裝桿件(4)，所述拼裝桿件(4)的上端安裝有連接件(1)，所述連接件(I)左右方向套裝有穿管(3)，所述檢測架的上部安裝有拼裝桿件a(7)，所述拼裝桿件a(7)的中間位置設(shè)置有卡槽(6)，所述卡槽(6)上套裝有帶有套圈的桿件(8)，所述帶有套圈的桿件(8)上設(shè)置有套圈(9)，所述套圈(9)的內(nèi)部四壁上設(shè)置有彈簧卡片(7-1)，所述套圈(9)的上端設(shè)置有安裝頭部分(11)，所述安裝頭部分(11)的上端設(shè)置有三角插入頭(12)，所述三角插入頭(12)內(nèi)設(shè)置有多個(gè)支撐桿(14)，所述支撐桿(14)的上端頂壓在隧道拱頂(15)的下表面;所述套圈(9)的下方設(shè)置有導(dǎo)電金屬圈(10-1)，所述導(dǎo)電金屬圈(10-1)和節(jié)能燈泡(13)連接，所述導(dǎo)電金屬圈(10-1)的上方設(shè)置導(dǎo)電片(10)，所述導(dǎo)電片(10)設(shè)置安裝頭部分(11)下表面;所述導(dǎo)電片(10)通過導(dǎo)線和蓄電池連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隧道拱頂下沉的安全監(jiān)測裝置，其特征是，所述導(dǎo)電片(10)和導(dǎo)電金屬圈(10-1)上下之間的安裝距離為l-10mm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隧道拱頂下沉的安全監(jiān)測裝置，其特征是，所述底座(5)的四個(gè)拐角處設(shè)置有頂升螺桿。4.一種隧道拱頂下沉的安全監(jiān)測裝置的使用方法，其特征是，所述使用方法包括以下步驟； 步驟I，測量隧道拱頂(15)和底面的高度，根據(jù)高度制作檢測架;所述檢測架通過拼裝桿件(4)和底座(5)連接，再通過連接件(I)增加不同高度拼裝桿件(4)，使檢測架達(dá)到高度要求； 步驟2，在檢測架的上端橫向安裝拼裝桿件a(7)，拼裝桿件a(7)的中間位置設(shè)置有卡槽(6)，在卡槽(6)內(nèi)安裝帶有套圈的桿件(8)，帶有套圈的桿件(8)上設(shè)置有套圈(9)，在套圈(9)內(nèi)部四壁上放置有彈簧卡片(7-1); 步驟3，在套圈(9)的上端設(shè)置安裝頭部分(11)，安裝頭部分(11)的上端設(shè)置有三角插入頭(12)，在三角插入頭(12)內(nèi)固定安裝有多個(gè)支撐桿(14)，支撐桿(14)的上端頂壓在隧道拱頂(15)的下表面； 步驟4，套圈(9)的下方設(shè)置有導(dǎo)電金屬圈(10-1)，導(dǎo)電金屬圈(10-1)和節(jié)能燈泡(13)連接，導(dǎo)電金屬圈(10-1)的上方設(shè)置導(dǎo)電片(10)，導(dǎo)電片(10)設(shè)置安裝頭部分(11)下表面；導(dǎo)電片(10)通過導(dǎo)線和蓄電池連接； 步驟5，通過底座(5)的四個(gè)拐角處的頂升螺桿微調(diào)檢測架的高度，使每個(gè)支撐桿(14)處在受力狀態(tài)； 步驟6，當(dāng)隧道拱頂(15)發(fā)生下沉?xí)r，支撐桿(14)作用在三角插入頭(12)上，從而使三角插入頭(12)突破彈簧卡片(7-1)的束縛而下降，當(dāng)下沉的位移量達(dá)到設(shè)定值時(shí)，導(dǎo)電片(10)與導(dǎo)電金屬圈(10-1)形成回路，燈泡亮起監(jiān)測完畢。
【文檔編號】G01B7/16GK106017410SQ201610406518
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月12日
【發(fā)明人】金玲玲, 宋文利
【申請人】中國十七冶集團(tuán)有限公司