本發(fā)明屬于隧道檢測技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種相關(guān)交通檢測部門在進行公路隧道地質(zhì)超前預(yù)報過程中所采用地質(zhì)雷達儀器的輔助檢測車。
背景技術(shù):
目前,公路隧道在進行地質(zhì)超前預(yù)報過程中主要采用國外的gssi探地雷達進行。測量期間首先將主機及雷達天線運往至所需檢測的掌子面處將其主機與天線進行連接,同時由兩名施工人員將天線的下底面按壓在隧道開挖掌子面上并與其緊密接觸,進而由操作主機的技術(shù)人員進行當前數(shù)據(jù)的獲取,之后將天線進行移動獲取下一組數(shù)據(jù),對于單個隧道開挖掌子面每檢測一次應(yīng)當在當前開挖面上不同位置獲取20組數(shù)據(jù)進行綜合評定,以期進行掌子面前方位置圍巖較為準確的預(yù)報。但檢測期間存在以下問題:
首先由于貼近掌子面支護強度較為薄弱,而且掌子面容易產(chǎn)生碎石崩落、掌子面塌方等一系列事故,在以往的檢測經(jīng)驗中砸傷工人的事屢有發(fā)生,故而該檢測方案危險性較高。而且在數(shù)據(jù)采集過程中是人為的將天線進行移動以獲得多組數(shù)據(jù),但由于人的移動范圍相對有限,比如對于掌子面中部及上部的位置基本不能進行數(shù)據(jù)采集,故而該檢測方案所獲得的數(shù)據(jù)并不能較好的反應(yīng)掌子面前方的圍巖。對于施工過程中掌子面工況較差,例如出現(xiàn)滲水、掉土及落石等人員無法完全接近掌子面時,則該檢測方案完全不能實行。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種公路隧道地質(zhì)雷達超前預(yù)報輔助檢測車,克服采用傳統(tǒng)的公路隧道地質(zhì)雷達超前預(yù)報方法中所出現(xiàn)的威脅檢測人員安全、數(shù)據(jù)結(jié)果不合理以及掌子面工況差時不能進行檢測等方面的缺點,實現(xiàn)了地質(zhì)雷達進行超前預(yù)報的機械化操作。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明用如下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
一種公路隧道地質(zhì)雷達超前預(yù)報輔助檢測車,包括操作臺、第一移動單元、第二移動單元、連接桿單元、平衡單元和雷達天線;
所述的第一移動單元包括滾輪、連接軸和滑移導(dǎo)軌,所述的滑移導(dǎo)軌設(shè)于操作臺下方,所述的滾輪置于滑移導(dǎo)軌中,所述的滾輪通過連接軸與操作臺連接;
所述的第二移動單元包括滑道和滑移板,所述的滑道固接在操作臺上,所述的滑移板與滑道配合連接使滑移板沿著滑道板往復(fù)運動;
所述的連接桿單元包括第一連接桿和第二連接桿,所述的第一連接桿和第二連接桿的長度均可伸縮,所述的第一連接桿的一端固接在滑移板上,第一連接桿的另一端與第二連接桿的一端連接,第二連接桿的另一端與雷達天線連接,所述的第一連接桿和第二連接桿相互垂直;
所述的平衡單元設(shè)于操作臺兩側(cè),所述的平衡單元包括第一套筒、第一彈簧、第三連接桿和導(dǎo)輪,所述的第一套筒一端與操作臺連接,所述的第一彈簧設(shè)于第一套筒中,所述的第三連接桿的一端置于第一套筒中與第一彈簧連接,第三連接桿的另一端置于第一套筒外與導(dǎo)輪連接。
本發(fā)明還具有如下區(qū)別技術(shù)特征:
所述的第一套筒的兩端封閉,其中一端設(shè)有連接孔,所述的第三連接桿通過連接孔與第一套筒內(nèi)的第一彈簧連接。
所述的操作臺與第一套筒之間設(shè)有橫桿。
所述的滑移導(dǎo)軌為“h”型板體,所述的“h”型板體的兩個豎板上設(shè)有導(dǎo)槽,所述的滾輪置于導(dǎo)槽中。
所述的滑道為方形塊體,沿塊體上設(shè)有滑槽,所述的滑槽沿塊體表面延伸至內(nèi)部,所述的滑道有兩個,通過滑移板連接;所述的滑槽壁上均布有多個孔,所述的孔中設(shè)有限位釘,限定滑移板的運動位置。
所述的第一連接桿為液壓升降桿;
所述的第二連接桿包括第二套筒、第二彈簧和第四連接桿,所述的第二套筒一端與第一連接桿連接,所述的第二彈簧設(shè)于第二套筒中,所述的第四連接桿的一端置于第二套筒中與第二彈簧連接,第四連接桿的另一端置于第二套筒外與雷達天線連接。
所述的滾輪為偏心輪,所述的滾輪與連接軸之間通過橫軸連接。
所述的雷達天線與第二連接桿之間設(shè)有角度限位裝置,所述的角度限位裝置由l型橫桿和y型橫桿鉸接形成,所述的l型橫桿的豎端置于y型橫桿的開口處。
所述的操作臺下方設(shè)有配重塊。
所述的操作臺上設(shè)有第一把手,所述的連接桿單元有兩個,其中兩個第一連接桿之間設(shè)有第二把手。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
(1)通過本發(fā)明的第一移動單元的滑動,并結(jié)合第一連接桿的升降便可基本實現(xiàn)對掌子面范圍內(nèi)的全部覆蓋,使得檢測點基本能均勻分布于掌子面的范圍內(nèi);滑移導(dǎo)軌保證檢測車在檢測過程中的平穩(wěn)移動,保證檢測結(jié)果的準確性。
(2)本發(fā)明通過第二移動單元的移動和第二連接桿的彈性壓縮,可以確保在檢測過程中雷達天線與掌子面圍巖進行緊密接觸,并可以達到保護儀器及檢測車裝置的目的。
(3)利用本發(fā)明的檢測車可基本避免掌子面落石、滲漏水、塌方等一系列不良工況,確保地質(zhì)預(yù)報的順利實施;避免了利用工人在掌子面前端進行托舉地質(zhì)雷達天線,保護了檢測人員安全。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)的正視圖。
圖2是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
圖3是本發(fā)明的滑移導(dǎo)軌示意圖。
圖4是本發(fā)明的第二連接桿的示意圖。
圖5是本發(fā)明的平衡單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本發(fā)明的連接桿單元與第二移動單元的連接示意圖。
圖7是本發(fā)明的滑道的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是本發(fā)明的角度限位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中各標號表示為:1-操作臺,5-雷達天線,7-角度限位裝置,8-配重塊,9-第一把手,10-第二把手;
(2-1)-滾輪,(2-2)-連接軸,(2-3)-滑移導(dǎo)軌,(2-3-1)-導(dǎo)槽,(2-4)-橫軸;
(3-1)-滑道,(3-1-1)-滑槽,(3-1-2)-孔,(3-1-3)-限位釘,(3-2)-滑移板;
(4-1)-第一連接桿,(4-1-1)-第二套筒,(4-1-2)-第二彈簧,(4-1-3)-第四連接桿,(4-2)-第二連接桿,
(6-1)-第一套筒,(6-2)-第一彈簧,(6-3)-第三連接桿,(6-4)-導(dǎo)輪,(6-5)-橫桿;
(7-1)-l型橫桿,(7-2)-y型橫桿。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明的具體內(nèi)容作進一步詳細解釋說明。
具體實施方式
在檢測過程中,一般掌子面附近地面皆存在碎石、坑洼以及少量水等問題,為了確保檢測質(zhì)量,本發(fā)明裝置特采用滑移導(dǎo)軌2-3保證檢測車在檢測過程中的平穩(wěn)移動,滑移導(dǎo)軌有兩節(jié),在橫向滑移過程中由兩節(jié)進行輪換交替鋪設(shè),從而實現(xiàn)滑移功能。
本發(fā)明在操作臺兩側(cè)設(shè)有平衡單元以及配重塊,避免檢測過程中產(chǎn)生較大的偏斜,第一套筒6-1與操作臺1之間通過一橫桿6-5連接,使得平衡單元與操作臺1之間相距一定距離,以此來優(yōu)化平衡單元在實現(xiàn)平衡過程的功能,第一套筒6-1中的第一彈簧6-2允許其在豎直方向上產(chǎn)生一定的壓縮,避免了導(dǎo)輪6-4與地面“硬碰硬”,防止了檢測過程中裝置發(fā)生單邊翹起。
本發(fā)明的第二移動單元用于控制檢測車在縱向的移動,通過在滑道3-1上設(shè)置一系列等間距的限位孔3-1-2和限位釘,當滑移至合適位置后利用限位釘3-1-3實現(xiàn)限位功能。
本發(fā)明的第一連接桿4-1為液壓升降桿,可實現(xiàn)在檢測過程中的雷達天線的上升與下降,進而實現(xiàn)在章子面不同部位進行檢測,液壓升降桿的動力主要是通過檢測車自身所攜帶的蓄電池提供。
由于隧道開挖掌子面并不是完全的垂直于水平面,其會產(chǎn)生正、反的傾角,在第四連接桿4-1-3的端頭設(shè)置角度限位裝置7,并允許其端頭在豎直面內(nèi)向上及向下產(chǎn)生一定角度的擺動,在檢測過程中保證雷達天線的下底面與掌子面圍巖進行密貼,保證所檢測數(shù)據(jù)的可靠性。
本發(fā)明的滾輪2-1為偏心輪,避免了在橫向滑移過程中外部因素使檢測車偏移,導(dǎo)致滾輪與導(dǎo)槽2-3-1嚴重摩擦;同時避免了在兩節(jié)導(dǎo)槽銜接不規(guī)整導(dǎo)致的滾輪與導(dǎo)槽嚴重摩擦。
本發(fā)明的角度限位裝置7由l型橫桿7-1和y型橫桿鉸7-2接形成,l型橫桿的豎端置于y型橫桿的開口處,使得雷達天線5與第二連接桿4-2在y型橫桿的開口范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動。
以下給出本發(fā)明的具體實施例,需要說明的是本發(fā)明并不局限于以下具體實施例,凡在本申請技術(shù)方案基礎(chǔ)上做的等同變換均落入本發(fā)明的保護范圍。
實施例1
本實施例給出了一種公路隧道地質(zhì)雷達超前預(yù)報輔助檢測車,包括操作臺1、第一移動單元、第二移動單元、連接桿單元、平衡單元和雷達天線5;
第一移動單元包括滾輪2-1、連接軸2-2和滑移導(dǎo)軌2-3,滑移導(dǎo)軌2-3設(shè)于操作臺1下方,滾輪2-1置于滑移導(dǎo)軌2-3中,滾輪2-1通過連接軸2-2與操作臺1連接;滾輪2-1為偏心輪,滾輪2-1與連接軸2-2之間通過橫軸2-4連接;
滑移導(dǎo)軌2-3為“h”型板體,“h”型板體的兩個豎板上設(shè)有導(dǎo)槽2-3-1,滾輪2-1置于導(dǎo)槽2-3-1中。
第二移動單元包括滑道3-1和滑移板3-2,滑道3-1固接在操作臺1上,滑移板3-2與滑道3-1配合連接使滑移板3-2沿著滑道板3-1往復(fù)運動;
滑道3-1為方形塊體,沿塊體上設(shè)有滑槽3-1-1,滑槽3-1-1沿塊體表面延伸至內(nèi)部,滑道3-1有兩個,通過滑移板3-2連接;滑槽3-1-1壁上均布有多個孔3-1-2,孔3-1-2中設(shè)有限位釘3-1-3,限定滑移板3-2的運動位置。
連接桿單元包括第一連接桿4-1和第二連接桿4-2,第一連接桿4-1和第二連接桿4-2的長度均可伸縮,第一連接桿4-1的一端固接在滑移板3-2上,第一連接桿4-1的另一端與第二連接桿4-2的一端連接,第二連接桿4-2的另一端與雷達天線5連接,第一連接桿4-2和第二連接桿4-2相互垂直;
第一連接桿4-1為液壓升降桿;第二連接桿4-2包括第二套筒4-1-1、第二彈簧4-1-2和第四連接桿4-1-3,第二套筒4-1-1一端與第一連接桿4-1連接,第二彈簧4-1-2設(shè)于第二套筒4-1-1中,第四連接桿4-1-3的一端置于第二套筒4-1-1中與第二彈簧4-1-2連接,第四連接桿4-1-3的另一端置于第二套筒4-1-1外與雷達天線5連接;
平衡單元設(shè)于操作臺1兩側(cè),平衡單元包括第一套筒6-1、第一彈簧6-2、第三連接桿6-3和導(dǎo)輪6-4,第一套筒6-1一端與操作臺1連接,第一彈簧6-2設(shè)于第一套筒6-1中,第三連接桿6-3的一端置于第一套筒6-1中與第一彈簧6-2連接,第三連接桿6-3的另一端置于第一套筒6-1外與導(dǎo)輪6-4連接;
第一套筒6-1的兩端封閉,其中一端設(shè)有連接孔,第三連接桿6-3通過連接孔與第一套筒6-1內(nèi)的第一彈簧6-2連接。
另一個技術(shù)方案與實施例1的區(qū)別在于:操作臺1與第一套筒6-1之間設(shè)有橫桿6-5,優(yōu)化平衡導(dǎo)輪在實現(xiàn)平衡過程的功能。
另一個技術(shù)方案與實施例1的區(qū)別在于:雷達天線5與第二連接桿4-2之間設(shè)有角度限位裝置7,角度限位裝置7由l型橫桿7-1和y型橫桿鉸7-2接形成,l型橫桿7-1的豎端置于y型橫桿7-2的開口處,使第二連接桿4-2在豎直面內(nèi)向上及向下產(chǎn)生一定角度的擺動,保證天線的下底面與掌子面圍巖進行密貼。
另一個技術(shù)方案與實施例1的區(qū)別在于:操作臺1下方設(shè)有配重塊8,使裝置平衡。
另一個技術(shù)方案與實施例1的區(qū)別在于:操作臺1上設(shè)有第一把手9,連接桿單元有兩個,其中兩個第一連接桿4-1之間設(shè)有第二把手10,方便移動。