一种隧道变形检测系统的制作方法

本发明涉及检测，尤其涉及一种隧道变形检测系统。

背景技术：

1、随着我国公路交通事业的大力发展，公路隧道工程不断增加。但由于地形、地质、气候条件以及设计、施工过程中各种因素的影响，隧道在建设过程乃至建成后期的使用过程中会出现不同程度的病害。如不及时对这些病害进行排查处理，将会对隧道的安全运营造成严重的威胁，例如隧道变形，针对隧道壁面的变形，通常是衬砌剥落导致的凹凸不平。

2、现有技术，例如发明专利一种隧道变形检测装置，授权公告号cn115727792b。通过可旋转的伸缩杆，能够调节地质雷达和凹凸检测组件对应的位置，从而在隧道的周向上检测隧道的各个部位，实现便于调节检测位置的目的，并且通过移动设备的行驶，地质雷达来检测衬砌内部的裂缝变形、凹凸检测组件检测隧道壁面的形变，从而对隧道的变形实现全面的检测。

3、目前，还缺少一种设备通过多点设置的圆头杆分别接触隧道表面，实现变形检测，且在圆头杆靠近凹陷或凸起竖直边缘时，实现圆头杆快速的收回，避免接触凹陷或凸起边缘的圆头杆被损坏。

4、因此，针对上述问题，提出一种隧道变形检测系统，来解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术的不足，研制一种隧道变形检测系统，该发明可以实现对隧道的裂缝以及变形检测，同时实现圆头杆靠近凹陷或凸起竖直边缘时，快速的收回避让。

2、本发明解决技术问题的技术方案为：本发明提供了一种隧道变形检测系统，包括：动力组件、凹凸检测组件及地质雷达；所述动力组件包括两个液压杆，两个所述液压杆的活塞杆分别连接安装板，两个所述安装板的中部分别连接对应的所述地质雷达，两个所述安装板的两端分别连接对应的所述凹凸检测组件；所述凹凸检测组件包括底座，所述底座连接对应的所述安装板，所述底座连接底板，所述底板连接螺纹筒及一组导向筒，所述螺纹筒螺纹连接螺杆，每个所述导向筒内分别设置有导向杆，每个所述导向杆分别连接检测帽，所述螺杆轴承连接所述检测帽；所述检测帽设置有一组直槽，每个所述直槽内分别嵌套滑块，每个所述滑块的上侧分别设置有检测管，每个所述检测管内分别设置有第一压力传感器、第一弹簧及圆头杆，每个所述第一压力传感器分别连接对应的所述检测管，每个所述第一压力传感器分别连接对应的所述第一弹簧的一端，每个所述圆头杆分别连接对应的所述第一弹簧的另一端。通过采用地质雷达实现检测隧道裂缝。通过采用圆头杆，实现对隧道凹凸检测，测量开始时，使圆头杆接触隧道壁，使第一弹簧被轻微压缩，使第一压力传感器到达预设的压力。在遇到凸起时，第一压力传感器压力变大，在遇到凹陷时第一压力传感器压力变小，实现凹凸检测。圆头杆及检测管作为一个整体时，在向底板中心运动同时靠近底板，方便越过边缘竖直的凸起及凹陷，方便检测。

3、作为优化，所述检测管分别连接移动块，导向横杆穿过所述移动块，所述导向横杆的两端分别连接第二压力传感器，两个所述第二压力传感器分别连接u板，两个所述第二压力传感器分别通过第二弹簧连接所述移动块，所述u板连接对应的所述滑块。所述移动块接触所述u板，两个所述第二弹簧分别环套所述导向横杆。通过采用第二弹簧，在圆头杆接触凸起及凹陷竖直边缘时，圆头杆与凹陷或凸起边缘柔性接触，不会被损坏，且圆头杆保持向下运动，逐渐与凹陷或凸起脱离接触。

4、作为优化，所述检测帽设置有斜槽，所述底座连接限位球安装杆，所述限位球安装杆连接限位球，所述限位球设置在所述斜槽内，所述底座转动连接所述底板。通过将限位球设置在斜槽内，在检测帽沿高度方向运动时，促使相关机构发生转动，使圆头杆摆动，扩大检测的范围。

5、作为优化，所述检测帽通过电机支架连接检测电机，所述检测电机的输出轴连接一个同步轮及检测主动齿轮，所述螺杆连接另一个所述同步轮，同步带的两端分别环绕对应的所述同步轮，所述螺杆轴承连接检测从动齿轮，所述检测主动齿轮啮合所述检测从动齿轮，所述检测从动齿轮设置有一组动力槽，每个所述滑块分别连接动力圆块，每个所述动力圆块分别嵌套在对应的所述动力槽内。通过采用检测电机，采用齿轮啮合以及同步带机构，实现圆头杆的运动。

6、作为优化，还包括行走组件，所述行走组件包括智能底盘，所述智能底盘连接对称的安装块，对称的所述安装块分别连接测距传感器，所述智能底盘连接竖板，所述竖板设置有竖槽，所述竖板连接动力电机，所述动力电机的输出轴穿过所述竖板连接动力齿轮，所述竖板轴承连接从动齿轮的中心轴，所述动力齿轮啮合所述从动齿轮，所述竖槽内嵌套升降块，所述从动齿轮连接摆动杆，所述摆动杆转动连接连杆的一端，所述连杆的另一端转动连接所述升降块，所述升降块连接升降杆，所述升降杆及所述摆动杆分别连接对应的所述液压杆。所述竖板对应所述竖槽连接导向竖圆杆，所述导向竖圆杆穿过所述升降块。所述竖板设置有弧槽，所述弧槽内嵌套辅助圆块，所述辅助圆块连接所述摆动杆。通过采用智能底盘，实现本装置在隧道内运动，在测距传感器辅助作用下，使本装置保持在隧道中心位置运动，方便实现对隧道单侧进行检测，对另一侧的施工影响较小。

7、作为优化，还包括配重组件，所述配重组件包括一组导向横圆杆，每个所述导向横圆杆的两端分别连接所述安装块，每个所述导向横圆杆分别穿过移动竖槽，所述移动竖槽内连接移动竖导向杆，所述移动竖槽内设置配重滑块，所述移动竖导向杆穿过所述配重滑块，所述摆动杆转动连接所述配重滑块，所述配重滑块连接配重块。通过采用配重组件，有利于保持检测过程本装置的稳定性。与摆动杆连接的凹凸检测组件等实现在竖直面内摆动，分解为沿隧道高度方向及宽度方向运动，与升降杆连接的凹凸检测组件等实现沿隧道高度方向运动，且两部分沿高度方向运动方向相同，移动竖槽等沿隧道宽度方向运动与与摆动杆连接的凹凸检测组件相反，配重滑块沿高度方向运动与凹凸检测组件相反，有利于保持检测过程本装置的稳定性。

8、技术实现要素：中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案具有如下优点或有益效果：

9、1、本装置通过采用多个沿圆周方向设置的圆头杆，扩大检测的范围，提高检测的效率。在遇到边缘竖直或者接近竖直的凹陷或凸起时，向底板中心运动同时靠近底板，方便越过边缘竖直的凸起及凹陷，方便检测。特别是在采用第二弹簧等时，允许圆头杆与边缘短暂的接触，方便检测。将限位球设置在斜槽内，在检测帽沿高度方向运动时，促使相关机构发生转动，使圆头杆摆动，扩大检测的范围。

10、2、本装置通过采用配重组件，有利于保持检测过程本装置的稳定性。在检测时，凹凸检测组件及动力组件组成整体重心沿隧道高度方向及宽度方向发生变化，移动竖槽、配重滑块及配重块等沿隧道宽度方向运动，配重滑块及配重块沿隧道高度方向，抵消凹凸检测组件及动力组件运动造成影响，有利于保持检测过程本装置的稳定性。

技术特征：

1.一种隧道变形检测系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种隧道变形检测系统，其特征是：所述检测管（32）分别连接移动块（328），导向横杆（327）穿过所述移动块（328），所述导向横杆（327）的两端分别连接第二压力传感器（325），两个所述第二压力传感器（325）分别连接u板（324），两个所述第二压力传感器（325）分别通过第二弹簧（326）连接所述移动块（328），所述u板（324）连接对应的所述滑块（321）。

3.根据权利要求1或2所述的一种隧道变形检测系统，其特征是：所述检测帽（33）设置有斜槽（317），所述底座（37）连接限位球安装杆（318），所述限位球安装杆（318）连接限位球（319），所述限位球（319）设置在所述斜槽（317）内，所述底座（37）转动连接所述底板（38）。

4.根据权利要求3所述的一种隧道变形检测系统，其特征是：所述检测帽（33）通过电机支架连接检测电机（313），所述检测电机（313）的输出轴连接一个同步轮（315）及检测主动齿轮（312），所述螺杆（316）连接另一个所述同步轮（315），同步带（314）的两端分别环绕对应的所述同步轮（315），所述螺杆（316）轴承连接检测从动齿轮（310），所述检测主动齿轮（312）啮合所述检测从动齿轮（310），所述检测从动齿轮（310）设置有一组动力槽（311），每个所述滑块（321）分别连接动力圆块（320），每个所述动力圆块（320）分别嵌套在对应的所述动力槽（311）内。

5.根据权利要求1所述的一种隧道变形检测系统，其特征是：还包括行走组件（1），所述行走组件（1）包括智能底盘（14），所述智能底盘（14）连接对称的安装块（15），对称的所述安装块（15）分别连接测距传感器（4），所述智能底盘（14）连接竖板（11），所述竖板（11）设置有竖槽（13），所述竖板（11）连接动力电机（24），所述动力电机（24）的输出轴穿过所述竖板（11）连接动力齿轮（26），所述竖板（11）轴承连接从动齿轮（25）的中心轴，所述动力齿轮（26）啮合所述从动齿轮（25），所述竖槽（13）内嵌套升降块（29），所述从动齿轮（25）连接摆动杆（27），所述摆动杆（27）转动连接连杆（28）的一端，所述连杆（28）的另一端转动连接所述升降块（29），所述升降块（29）连接升降杆（23），所述升降杆（23）及所述摆动杆（27）分别连接对应的所述液压杆（22）。

6.根据权利要求5所述的一种隧道变形检测系统，其特征是：还包括配重组件（6），所述配重组件（6）包括一组导向横圆杆（61），每个所述导向横圆杆（61）的两端分别连接所述安装块（15），每个所述导向横圆杆（61）分别穿过移动竖槽（62），所述移动竖槽（62）内连接移动竖导向杆（63），所述移动竖槽（62）内设置配重滑块（64），所述移动竖导向杆（63）穿过所述配重滑块（64），所述摆动杆（27）转动连接所述配重滑块（64），所述配重滑块（64）连接配重块（65）。

技术总结本发明涉及检测技术领域，提供了一种隧道变形检测系统，包括：动力组件、凹凸检测组件及地质雷达；所述动力组件包括两个液压杆，两个所述液压杆的活塞杆分别连接安装板，两个所述安装板的中部分别连接对应的所述地质雷达，两个所述安装板的两端分别连接对应的所述凹凸检测组件；所述凹凸检测组件包括底座，所述底座连接对应的所述安装板，所述底座连接底板，所述底板连接螺纹筒及一组导向筒，所述螺纹筒螺纹连接螺杆，每个所述导向筒内分别设置有导向杆。本发明针对现有技术的不足，研制一种隧道变形检测系统，该发明可以实现对隧道的裂缝以及变形检测，同时实现圆头杆靠近凹陷或凸起竖直边缘时，快速的收回避让。技术研发人员：孙秋时,迟作强,丁建峰,曹佃凯受保护的技术使用者：山东省路桥集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/25