本技術(shù)涉及隧道監(jiān)測，特別涉及一種隧道監(jiān)測裝置。

背景技術(shù)：

1、新形勢下的城市基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)是保障人民生活水平提升的重要保障，因此，精細(xì)化、智能化的城市基礎(chǔ)設(shè)施養(yǎng)護(hù)運(yùn)營工作愈發(fā)顯得至關(guān)重要，而城市建設(shè)中多會建造一些隧道緩解交通壓力。

2、現(xiàn)在的城市隧道結(jié)構(gòu)在建成后運(yùn)營期容易發(fā)生隧道不均勻沉降，從而導(dǎo)致變形縫變形過大，進(jìn)而加重變形縫處滲漏水情況，嚴(yán)重時(shí)影響結(jié)構(gòu)安全，因此就需要進(jìn)行監(jiān)測并進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

3、現(xiàn)有公告號為cn217712681u的專利文獻(xiàn)公開了一種城市隧道結(jié)構(gòu)智能監(jiān)測裝置，通過靜力水準(zhǔn)儀能夠?qū)Σ痪鶆虺两导皶r(shí)發(fā)出信號進(jìn)行預(yù)警，單向位移計(jì)能夠?qū)ψ冃慰p變形過大及時(shí)發(fā)現(xiàn)進(jìn)行發(fā)出信號預(yù)警，進(jìn)而能夠及時(shí)維護(hù)，相比較于現(xiàn)在的隧道結(jié)構(gòu)，適用于城市隧道結(jié)構(gòu)不均勻沉降和水平收斂數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測，尤其是變形縫位置或變截面段等隧道特殊區(qū)段，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測城市已建成隧道結(jié)構(gòu)水平收斂和豎向位移，及時(shí)掌握城市隧道結(jié)構(gòu)運(yùn)行情況，采用信息化、平臺化、智能化手段打造智慧隧道，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的目。

4、盡管上述的城市隧道結(jié)構(gòu)智能監(jiān)測裝置可以解決相應(yīng)的技術(shù)問題，但是其僅能夠?qū)Τ鞘兴淼澜Y(jié)構(gòu)不均勻沉降和水平收斂數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測，監(jiān)測內(nèi)容較少，難以及時(shí)掌握隧道實(shí)際的地質(zhì)情況，掌握隧道圍巖、支護(hù)襯砌結(jié)構(gòu)的受力特征和變形情況，進(jìn)而難以盡早發(fā)現(xiàn)塌方、大變形等災(zāi)害征兆，從而難以保障施工安全，為此，我們提出一種隧道監(jiān)測裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的是提供一種隧道監(jiān)測裝置，用于解決上述背景技術(shù)所提出的問題。

2、為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的主要技術(shù)方案包括：

3、一種隧道監(jiān)測裝置，包括：

4、沉降監(jiān)測機(jī)構(gòu)，其用于測量隧道圍巖各測點(diǎn)的液位變化量，所述沉降監(jiān)測機(jī)構(gòu)包括靜力水準(zhǔn)儀和用于支撐靜力水準(zhǔn)儀且能夠根據(jù)隧道圍巖對應(yīng)改變安裝角度的支架；

5、激光位移計(jì)，其用于測量隧道圍巖周邊任意方向兩點(diǎn)間距離的微小變化，且所述靜力水準(zhǔn)儀和激光位移計(jì)均關(guān)于隧道中線對稱設(shè)置有兩個(gè)，在隧道拱頂內(nèi)壁面安裝有與激光位移計(jì)配合使用的反射板，所述激光位移計(jì)位于靜力水準(zhǔn)儀的斜下方；

6、多點(diǎn)位移計(jì)，其用于測量隧道圍巖內(nèi)部的變形量，且多點(diǎn)位移計(jì)沿圓周方向等距設(shè)有三個(gè)，位于側(cè)方的所述多點(diǎn)位移計(jì)設(shè)于靜力水準(zhǔn)儀和激光位移計(jì)之間，位于中心處的所述多點(diǎn)位移計(jì)的中線與隧道中線在同一平面上；

7、鋼筋計(jì)，其用于測量隧道的鋼筋應(yīng)力，且所述鋼筋計(jì)安裝于隧道的錨桿上；

8、滲壓計(jì)，其用于測量隧道地基土體內(nèi)部的滲透水壓力，且所述滲壓計(jì)對稱埋設(shè)于隧道地基的兩側(cè)；

9、土壓力計(jì)，其用于測量隧道圍巖外部土體的壓應(yīng)力，且所述滲壓計(jì)沿圓周方向規(guī)則分布設(shè)有四個(gè)。

10、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述支架包括通過螺栓可拆卸式安裝于靜力水準(zhǔn)儀下方的第一安裝板，所述第一安裝板的一側(cè)固定連接有兩個(gè)相對稱的凸環(huán)，所述第一安裝板的一側(cè)活動(dòng)設(shè)有第二安裝板，所述第二安裝板的一側(cè)固定連接有凸桿，所述轉(zhuǎn)桿遠(yuǎn)離凸桿的一端均活動(dòng)貫穿至凸環(huán)的外側(cè)。

11、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述轉(zhuǎn)桿的一端固定連接有齒輪，所述凸環(huán)遠(yuǎn)離凸桿的一側(cè)設(shè)有用于限制齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的限位組件；

12、其中，所述限位組件包括套設(shè)于齒輪表面的齒套，所述齒套與齒輪相嚙合，所述齒套的外表面固定連接有至少兩個(gè)呈對稱設(shè)置的t形桿，所述轉(zhuǎn)桿上開設(shè)有供t形桿滑動(dòng)的限位孔。

13、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述齒輪為磁質(zhì)齒輪，所述齒套為鐵質(zhì)齒套，所述齒套通過磁力吸附于齒輪上。

14、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述第一安裝板與第二安裝板之間設(shè)有兩個(gè)呈對稱設(shè)置的定位組件；

15、其中，所述定位組件包括固定連接于第一安裝板上的第一擋板，所述第一擋板的一側(cè)固定連接有凸柱，所述第二安裝板上固定連接有與第一擋板相適配的第二擋板，所述第二擋板上開設(shè)有供凸柱滑動(dòng)的滑孔，所述凸柱的一端螺紋套接有螺母。

16、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，在隧道圍巖內(nèi)沿圓周方向埋設(shè)有至少四個(gè)規(guī)則分布的混凝土應(yīng)變計(jì)，所述混凝土應(yīng)變計(jì)用于測量隧道圍巖混凝土在荷載和其他因素作用下的總應(yīng)變。

17、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，在隧道圍巖上還安裝有與靜力水準(zhǔn)儀、激光位移計(jì)、多點(diǎn)位移計(jì)、鋼筋計(jì)、滲壓計(jì)、土壓力計(jì)以及混凝土應(yīng)變計(jì)電性連接的數(shù)據(jù)采集模塊和控制器，所述數(shù)據(jù)采集模塊用于采集靜力水準(zhǔn)儀、激光位移計(jì)、多點(diǎn)位移計(jì)、鋼筋計(jì)、滲壓計(jì)、土壓力計(jì)以及混凝土應(yīng)變計(jì)上傳的數(shù)據(jù)，所述控制器用于調(diào)整靜力水準(zhǔn)儀、激光位移計(jì)、多點(diǎn)位移計(jì)、鋼筋計(jì)、滲壓計(jì)、土壓力計(jì)、混凝土應(yīng)變計(jì)以及數(shù)據(jù)采集模塊的工作狀態(tài)或參數(shù)。

18、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述靜力水準(zhǔn)儀、激光位移計(jì)、多點(diǎn)位移計(jì)、鋼筋計(jì)、滲壓計(jì)、土壓力計(jì)以及混凝土應(yīng)變計(jì)均在隧道內(nèi)壁面沿隧道長度方向等距安裝有多組，且所述多點(diǎn)位移計(jì)、鋼筋計(jì)、滲壓計(jì)以及土壓力計(jì)均能夠同步測量埋設(shè)點(diǎn)的溫度值。

19、本實(shí)用新型至少具備以下有益效果：

20、本申請實(shí)用新型的有益效果是：

21、通過靜力水準(zhǔn)儀監(jiān)測隧道各測點(diǎn)的相對垂直位移，通過激光位移計(jì)監(jiān)測隧道拱頂下沉以及周邊收斂，通過多點(diǎn)位移計(jì)監(jiān)測隧道圍巖內(nèi)部空間位置變化，通過鋼筋計(jì)監(jiān)測隧道圍巖的鋼筋應(yīng)力，通過滲壓計(jì)監(jiān)測隧道地基土體內(nèi)部的滲透水壓力，通過土壓力計(jì)監(jiān)測隧道圍巖外部土體的壓應(yīng)力，以實(shí)現(xiàn)信息化施工，不僅能及時(shí)掌握隧道實(shí)際的地質(zhì)情況，掌握隧道圍巖、支護(hù)襯砌結(jié)構(gòu)的受力特征和變形情況，據(jù)此可以盡早發(fā)現(xiàn)塌方、大變形等災(zāi)害征兆，及時(shí)采取措施，保障施工安全。

技術(shù)特征：

1.一種隧道監(jiān)測裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隧道監(jiān)測裝置，其特征在于：所述支架(12)包括通過螺栓可拆卸式安裝于靜力水準(zhǔn)儀(11)下方的第一安裝板(121)，所述第一安裝板(121)的一側(cè)固定連接有兩個(gè)相對稱的凸環(huán)(1211)，所述第一安裝板(121)的一側(cè)活動(dòng)設(shè)有第二安裝板(122)，所述第二安裝板(122)的一側(cè)固定連接有凸桿(1221)，轉(zhuǎn)桿(123)遠(yuǎn)離凸桿(1221)的一端均活動(dòng)貫穿至凸環(huán)(1211)的外側(cè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種隧道監(jiān)測裝置，其特征在于：所述轉(zhuǎn)桿(123)的一端固定連接有齒輪(1231)，所述凸環(huán)(1211)遠(yuǎn)離凸桿(1221)的一側(cè)設(shè)有用于限制齒輪(1231)轉(zhuǎn)動(dòng)的限位組件(124)；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種隧道監(jiān)測裝置，其特征在于：所述齒輪(1231)為磁質(zhì)齒輪，所述齒套(1241)為鐵質(zhì)齒套，所述齒套(1241)通過磁力吸附于齒輪(1231)上。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種隧道監(jiān)測裝置，其特征在于：所述第一安裝板(121)與第二安裝板(122)之間設(shè)有兩個(gè)呈對稱設(shè)置的定位組件(125)；

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隧道監(jiān)測裝置，其特征在于：在隧道圍巖內(nèi)沿圓周方向埋設(shè)有至少四個(gè)規(guī)則分布的混凝土應(yīng)變計(jì)(7)，所述混凝土應(yīng)變計(jì)(7)用于測量隧道圍巖混凝土在荷載和其他因素作用下的總應(yīng)變。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種隧道監(jiān)測裝置，其特征在于：在隧道圍巖上還安裝有與靜力水準(zhǔn)儀(11)、激光位移計(jì)(2)、多點(diǎn)位移計(jì)(3)、鋼筋計(jì)(4)、滲壓計(jì)(5)、土壓力計(jì)(6)以及混凝土應(yīng)變計(jì)(7)電性連接的數(shù)據(jù)采集模塊和控制器，所述數(shù)據(jù)采集模塊用于采集靜力水準(zhǔn)儀(11)、激光位移計(jì)(2)、多點(diǎn)位移計(jì)(3)、鋼筋計(jì)(4)、滲壓計(jì)(5)、土壓力計(jì)(6)以及混凝土應(yīng)變計(jì)(7)上傳的數(shù)據(jù)，所述控制器用于調(diào)整靜力水準(zhǔn)儀(11)、激光位移計(jì)(2)、多點(diǎn)位移計(jì)(3)、鋼筋計(jì)(4)、滲壓計(jì)(5)、土壓力計(jì)(6)、混凝土應(yīng)變計(jì)(7)以及數(shù)據(jù)采集模塊的工作狀態(tài)或參數(shù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種隧道監(jiān)測裝置，其特征在于：所述靜力水準(zhǔn)儀(11)、激光位移計(jì)(2)、多點(diǎn)位移計(jì)(3)、鋼筋計(jì)(4)、滲壓計(jì)(5)、土壓力計(jì)(6)以及混凝土應(yīng)變計(jì)(7)均在隧道內(nèi)壁面沿隧道長度方向等距安裝有多組，且所述多點(diǎn)位移計(jì)(3)、鋼筋計(jì)(4)、滲壓計(jì)(5)以及土壓力計(jì)(6)均能夠同步測量埋設(shè)點(diǎn)的溫度值。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種隧道監(jiān)測裝置，包括沉降監(jiān)測機(jī)構(gòu)、激光位移計(jì)、多點(diǎn)位移計(jì)、鋼筋計(jì)、滲壓計(jì)以及土壓力計(jì)；通過靜力水準(zhǔn)儀監(jiān)測隧道各測點(diǎn)的相對垂直位移，通過激光位移計(jì)監(jiān)測隧道拱頂下沉以及周邊收斂，通過多點(diǎn)位移計(jì)監(jiān)測隧道圍巖內(nèi)部空間位置變化，通過鋼筋計(jì)監(jiān)測隧道圍巖的鋼筋應(yīng)力，通過滲壓計(jì)監(jiān)測隧道地基土體內(nèi)部的滲透水壓力，通過土壓力計(jì)監(jiān)測隧道圍巖外部土體的壓應(yīng)力，以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控量測，實(shí)現(xiàn)信息化施工，不僅能及時(shí)掌握隧道實(shí)際的地質(zhì)情況，掌握隧道圍巖、支護(hù)襯砌結(jié)構(gòu)的受力特征和變形情況，據(jù)此可以盡早發(fā)現(xiàn)塌方、大變形等災(zāi)害征兆，及時(shí)采取措施，保障施工安全。

技術(shù)研發(fā)人員：應(yīng)新兵,王建華,彭小江,李英建
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江朗洲科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240411
技術(shù)公布日：2024/12/26