CN104613935B - 用于隧道检测的可伸缩式自动调平轨道系统及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了用于隧道检测的可伸缩式自动调平轨道系统及其使用方法，包括由纵向调平轨道及横向调平轨道组成的方形轨道，纵向调平轨道一端为可伸缩式液压支柱，另一端固定于一球形支座上，球形支座设置在支座移动槽内，所述纵向调平轨道及横向调平轨道上均设有测角调平系统及激光调距系统。本发明有利于提高检测效率，节省人力，提高检测水平。轨道可伸缩，节省空间，测量车承载方便。

Description

用于隧道检测的可伸缩式自动调平轨道系统及其使用方法
技术领域
本发明涉及可伸缩自动调平车载系统，尤其涉及一种用于隧道检测的可伸缩式自动调平轨道系统及其使用方法。
背景技术
我国山岭分布面积广，在山岭地区修建地下隧道工程，施工中需要及时对隧道沉降收敛情况、隧道开挖走向及超欠挖情况等进行观测以保证隧道工程的安全。近年来隧道工程数量越来越多，随之而来，运用仪器量测检测的工作量十分繁重。在实际工程中，其中一些仪器在运用过程中还存在着费时费力，调节繁琐，不能连续测量的问题，无法满足工作需要。
发明内容
为解决现有技术存在的不足，本发明公开了一种用于隧道检测的可伸缩式自动调平轨道系统及其使用方法，具体为提供一种操作简单、方便实用的用于隧道量测检测的，可适用于多种仪器适用范围广，可快速调平，可调节仪器至隧道轴线方向以及可沿轨道进行连续检测的系统。有利于提高检测效率，节省人力，提高检测水平。轨道可伸缩，节省空间，测量车承载方便。
为实现上述目的，本发明的具体方案如下：
用于隧道检测的可伸缩式自动调平轨道系统，包括由纵向调平轨道及横向调平轨道组成的方形轨道，纵向调平轨道一端为可伸缩式液压支柱，另一端固定于一球形支座上，球形支座设置在支座移动槽内，所述纵向调平轨道及横向调平轨道上均设有测角调平系统及激光调距系统。
所述测角调平系统、激光调距系统、纵向调平轨道、横向调平轨道以及测量仪器均与计算机信息控制及处理系统相连。
所述支座移动槽固定于测量车内。
所述横向调平轨道之间设置有测量仪器安装装置，其上设有用于安装不同仪器的适配孔，用于安装不同测量仪器。
用于隧道检测的可伸缩式自动调平轨道系统的使用方法，包括以下步骤：
A.首先通过计算机打开测角调平系统，调节球形支座进行左右移动，将横向调平轨道大致移动到所需位置，伸出纵向调平轨道；
B.利用纵向调平轨道两侧的激光调距系统测量纵向调平轨道距隧道两侧距离，将信息自动反馈至计算机，计算机根据接收的信息来控制液压支柱及球形支座进行相应的动作，使纵向调平轨道处于隧道轴线位置或平行于隧道轴线位置；
C.然后通过计算机进行轨道调平，测角调平系统测量纵向调平轨道及横向调平轨道的角度信息并反馈至计算机，计算机下发命令控制相应的调节液压支柱及球形支座动作，直至调平；
D.将测量仪器安装至仪器安装装置，首次调平后测量仪器可沿轨道进行连续测量，测量数据传输至计算机进行处理。
所述步骤B中，计算机根据激光调距系统反馈信息分辨纵向调平轨道距隧道两侧距离，若距离相等则处于隧道轴线位置，若位于纵向调平轨道同一侧的两个激光调距系统所测距隧道同侧距离相同则处于平行隧道轴线位置，若轨道不在所需位置处，计算机根据处理后的距离信息控制液压支柱及球形支座位置移动轨道至隧道轴线位置或平行于隧道轴线位置，期间的距离信息由激光调距系统及时反馈，液压支柱及球形支座在计算机控制下可左右移动。
所述步骤C中，计算机进行轨道调平时，具体为：通过安装于轨道四周的测角调平系统将轨道角度信息反馈回计算机，计算机根据纵向轨道角度信息调节液压支柱上下伸缩，当纵向轨道的测角调平系统反馈角度为零度时，纵向轨道调平，然后通过横向轨道上的角度信息，计算机调节球形支柱及液压支座至横向轨道水平，整个过程中测角调平系统及时将轨道角度反馈至计算机，计算机控制液压支座及球形支座及时调整，当反馈角度都达到零度时，整个轨道达到水平。
本发明的有益效果：
本发明涉及一种用于隧道检测的可伸缩式自动调平轨道系统，包括测量车、可伸缩式调平轨道、计算机信息控制及处理系统以及测量仪器安装装置。全套设备用计算机进行控制。
本发明轨道可自动调平，避免了仪器多次调平。可用于安装多种需调平测量仪器，运用广泛，提高检测水平。同时仪器可沿轨道运行，对隧道断面进行连续测量，有利于提高检测效率，节省人力，提高检测水平。同时计算机信息处理系统可同时接收数据进行处理，得到所需图像等，使用便捷。轨道可伸缩，节省空间，测量车承载方便。
附图说明
图1是本发明结构示意图；
其中，1.第一纵向调平轨道、2.第二纵向调平轨道、3.第一液压支座、4.第二液压支座、5.仪器安装装置、6.球形支座、7.支座移动槽、8.第一激光调距系统、9.第一测角调平系统、10.第二测角调平系统、11.第三测角调平系统、12.第四测角调平系统、13.第二激光调距系统、14.第三激光调距系统、15.第四激光调距系统、16.第一横向调平轨道、17.第二横向调平轨道。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明进行详细说明：
如图1所示，一种用于隧道检测的可伸缩式自动调平车载系统，包括纵向调平轨道1、2、第一液压支座3、第一液压支座4，仪器安装装置5、固定横向轨道16的球形支座6、球形支座移动槽7、第一激光调距系统8、第二激光调距系统13、第三激光调距系统14、第四激光调距系统15、第一测角调平系统9、第二测角调平系统10、第三测角调平系统11、第四测角调平系统12，第一横向调平轨道16、第二横向调平轨道17。
可伸缩式调平轨道即第一纵向调平轨道1及第二纵向调平轨道2一端为可伸缩式液压支柱3、4，用于支撑轨道及轨道调平。另一端固定于一球形支座6上，球形支座6可沿车辆行驶垂直方向左右滑动，支座移动槽7固定于测量车内，可进行调节。第一纵向调平轨道1、第二纵向调平轨道2及第一横向调平轨道16、第二横向调平轨道17上有第一测角调平系统9、第二测角调平系统10、第三测角调平系统11、第四测角调平系统12用于轨道调平。轨道上安装有第一激光调距系统8、第二激光调距系统13、第三激光调距系统14、第四激光调距系统15，用于调整轨道于隧道轴线位置。测量仪器安装装置5与调平轨道结合，用于安装仪器。所述计算机信息控制及处理系统控制轨道调平及仪器测量，并对测量数据进行处理。本发明研究可用于安装多种需调平测量仪器，适应范围广，提高检测水平。轨道可自动调平，避免了仪器多次调平。同时仪器可沿轨道运行，对隧道断面进行连续测量，使用方便。计算机信息处理系统可同时接收数据进行处理，得到所需图像等。本系统全程受计算机控制。
一种用于隧道检测的可伸缩式自动调平轨道系统使用方法，包括以下步骤：
A.首先通过计算机打开第一测角调平系统9、第二测角调平系统10、第三测角调平系统11、第四测角调平系统12，可调节球形支座6进行左右移动，将轨道大致移动到所需位置，伸出轨道；
B.利用轨道两侧的第一激光调距系统8、第二激光调距系统13、第三激光调距系统14、第四激光调距系统15测量轨道距隧道两侧距离，将信息自动反馈至计算机，计算机根据激光调距系统反馈信息调节第一液压支座3、第二液压支座4及球形支座6位置移动轨道至轴线位置或平行于隧道轴线位置；
C.然后通过计算机进行轨道调平，通过安装于轨道四周的测角调平系统9、10、11、12将轨道角度信息反馈回计算机，调节第一液压支座3、第二液压支座4将第一纵向调平轨道1及第二纵向调平轨道2调平；然后通过第一横向调平轨道16、第二横向调平轨道17上的角度信息，调节球形支座6及第一液压支座3、第二液压支座4至第一横向调平轨道16、第二横向调平轨道17水平，从而达到整个轨道水平；
D.将仪器主机安装至仪器安装装置5，首次调平后可进行连续测量，测量数据传输至计算机进行处理。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (6)

1.用于隧道检测的可伸缩式自动调平轨道系统的使用方法，所述用于隧道检测的可伸缩式自动调平轨道系统包括由纵向调平轨道及横向调平轨道组成的方形轨道，纵向调平轨道一端为可伸缩式液压支柱，另一端固定于一球形支座上，球形支座设置在支座移动槽内，所述纵向调平轨道及横向调平轨道上均设有测角调平系统及激光调距系统；
其特征是，包括以下步骤：
A.首先通过计算机打开测角调平系统，调节球形支座进行左右移动，将横向调平轨道大致移动到所需位置，伸出纵向调平轨道；
B.利用纵向调平轨道两侧的激光调距系统测量纵向调平轨道距隧道两侧距离，将信息自动反馈至计算机，计算机根据接收的信息来控制液压支柱及球形支座进行相应的动作，使纵向调平轨道处于隧道轴线位置或平行于隧道轴线位置；
C.然后通过计算机进行轨道调平，测角调平系统测量纵向调平轨道及横向调平轨道的角度信息并反馈至计算机，计算机下发命令控制相应的调节液压支柱及球形支座动作，直至调平；
D.将测量仪器安装至仪器安装装置，首次调平后测量仪器可沿轨道进行连续测量，测量数据传输至计算机进行处理。
2.如权利要求1所述的用于隧道检测的可伸缩式自动调平轨道系统的使用方法，其特征是，所述支座移动槽固定于测量车内。
3.如权利要求1所述的用于隧道检测的可伸缩式自动调平轨道系统的使用方法，其特征是，所述横向调平轨道之间设置有测量仪器安装装置，其上设有用于安装不同仪器的适配孔，用于安装不同测量仪器。
4.如权利要求3所述的用于隧道检测的可伸缩式自动调平轨道系统的使用方法，其特征是，所述测角调平系统、激光调距系统、纵向调平轨道、横向调平轨道以及测量仪器均与计算机信息控制及处理系统相连。
5.如权利要求1所述的用于隧道检测的可伸缩式自动调平轨道系统的使用方法，其特征是，所述步骤B中，计算机根据激光调距系统反馈信息分辨纵向调平轨道距隧道两侧距离，若距离相等则处于隧道轴线位置，若位于纵向调平轨道同一侧的两个激光调距系统所测距隧道同侧距离相同则处于平行隧道轴线位置，若轨道不在所需位置处，计算机根据处理后的距离信息控制液压支柱及球形支座位置移动轨道至隧道轴线位置或平行于隧道轴线位置，期间的距离信息由激光调距系统及时反馈，液压支柱及球形支座在计算机控制下左右移动。
6.如权利要求1所述的用于隧道检测的可伸缩式自动调平轨道系统的使用方法，其特征是，所述步骤C中，计算机进行轨道调平时，具体为：通过安装于轨道四周的测角调平系统将轨道角度信息反馈回计算机，计算机根据纵向轨道角度信息调节液压支柱上下伸缩，当纵向轨道的测角调平系统反馈角度为零度时，纵向轨道调平，然后通过横向轨道上的角度信息，计算机调节球形支柱及液压支座至横向轨道水平，整个过程中测角调平系统及时将轨道角度反馈至计算机，计算机控制液压支座及球形支座及时调整，当反馈角度都达到零度时，整个轨道达到水平。
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