CN106707242A - 一种用于隧道二次衬砌质量检测的雷达车装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于隧道二次衬砌质量检测的雷达车装置及方法，装置包括车体、可升降机械臂、支撑板、显示模块和控制器，车体下端具有行走机构，车体上设置有可升降机械臂，机械臂上活动连接有支撑板，支撑板上设置有雷达天线夹持机构，所述行走机构连接距离记录器，车体前端设置有控制车体运动方向的方向控制机构，方向控制机构上放置雷达主机和显示模块；控制器控制车体的运行以及可升降机械臂的升降，同时，读取距离记录器的数值，并在达到设定值时发送信号给显示模块与雷达主机，进行标记打点，本发明机械化程度高，完全替代了检测人员攀高，替代了装载机，有效避免了对施工进度的影响，实现了检测作业的安全性和高效性。

Description

一种用于隧道二次衬砌质量检测的雷达车装置及方法

技术领域

本发明涉及一种用于隧道二次衬砌质量检测的雷达车装置及方法。

背景技术

随着我国隧道数量的不断增加，规模的不断增大，同时也对工程质量以及人员安全提出了更高的要求。隧道二衬的检测，可以提前检查出施工过程中的质量问题和安全隐患，比如脱空、钢筋密度不够、保护层厚度不够等等，从而及时做出补救措施，避免工程事故的发生，确保隧道的安全运营。但在隧道工程二衬现场检测过程中，由于拱顶，拱肩的高度问题，检测人员必须借助装载机进行高空作业，不仅对其生命安全造成了威胁，而且严重耽误了施工进度。亟需一种自动化装置替代检测人员高空作业，以保障作业人员、仪器安全，提高二衬检测的效率和安全性。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种用于隧道二次衬砌质量检测的雷达车装置及方法，本发明机械化程度高，完全替代了检测人员攀高，替代了装载机，有效避免了对施工进度的影响，实现了检测作业的安全性和高效性。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于隧道二次衬砌质量检测的雷达车装置，包括车体、可升降机械臂、支撑板、显示模块和控制器，所述车体下端具有行走机构，所述车体上设置有可升降机械臂，所述机械臂上活动连接有支撑板，所述支撑板上设置有雷达天线夹持机构，所述行走机构连接距离记录器，所述车体前端设置有控制车体运动方向的方向控制机构，方向控制机构上放置雷达主机和显示模块；

所述控制器控制车体的运行以及可升降机械臂的升降，同时，读取距离记录器的数值，并在达到设定值时发送信号给显示模块与雷达主机，进行标记打点。

所述支撑板与可升降机械臂之间铰接，且角度可调，通过紧固件进行设定角度的紧固。这样的设计能够更好的应用于拱肩的检测。

所述支撑板上设置有雷达天线夹持机构。

所述支撑板为PVC硬板，避免金属材料对雷达信号的干扰。

所述支撑板包括底板和设置于底板四周的围板，所述底板大小与雷达天线的规格相配合。

所述车体上设置有车体速度控制机构和前进、后退控制机构。

所述方向控制机构上设置有控制面板，所述显示模块包括显示屏和指示灯，所述控制面板上设置显示屏，所述雷达主机放置于控制面板上，且控制面板上设置有启动按键、指示灯和可升降机械臂的控制按键。

所述车体前段设置有照明灯。

所述车体中间设置有高度可调节的座椅。

基于上述装置的二衬检测方法，将装置放置于待检测位置正下方，调节支撑板和可升降机械臂的角度和雷达天线的朝向，使雷达天线按指定方向放置固定于支撑板当中，并旋紧固定，调节可升降机械臂的高度，使雷达天线升至指定检测位置、紧贴检测面；

放置雷达主机，调整参数，并开始行驶雷达车，控制前进速度和方向，每经过设定距离，在雷达主机上进行打点标记。

本发明的有益效果为：

(1)机械化程度高，完全替代了检测人员攀高，替代了装载机，有效避免了对施工进度的影响，实现了检测作业的安全性和高效性。较传统检测方式相比，彻底解决了检测过程中需要人员攀高这一难题，极大的提高了检测的速度，减轻了检测人员的工作量，保证了二衬检测工作的安全顺利进行。

(2)行走机构连接距离记录器，并通过程序设定，每经过设定距离时发送信号给显示模块与雷达主机，进行标记打点，提高了打点距离的精确性，以便于在数据处理过程中能够准确进行检测距离的标定，保证二衬检测的准确性。

附图说明

图1为本检测装置示意图；

图2为液压可升降机械臂与雷达天线夹持机构连接图；

图3为方向盘控制面板细节图；

其中,1、方向盘，2、指示灯，3、控制面板，4、机械臂升降控制键，5、机械臂升降控制键，6、停止键，7、照明灯，8、刹车踏板，9、倒车踏板，10、行走轮，11、座椅，12、固定按钮，13、支撑板，14、机械臂，15、旋钮，16、铰链，17、启动键，18、车体。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，一种用于隧道二次衬砌质量检测的雷达车装置，包括雷达天线夹持机构，液压升降机械臂、行走装置以及控制系统。雷达天线按指定方向放置固定于支撑板13当中，按下机械臂升降控制键控制机械臂的高度，将雷达天线升至指定检测位置。

将雷达主机放置于方向盘中间的控制面板13当中固定。

每经过规定距离，指示灯2会闪烁。

支撑板13与机械臂14之间采用铰连接，以便于拱肩的检测，调节好角度以后，用旋钮15旋紧固定。

支撑板13的四周板及底板由PVC硬板加工而成，避免金属材料对雷达信号的干扰。

行走轮10上安装距离记录器，每经过规定的距离，指示灯闪烁一次，以便于打标记点。

二衬检测时，首先，检测人员将装置放置于待检测位置正下方，雷达天线按指定方向放置固定于按照天线规格制作的支撑板13当中，用旋钮15旋紧固定，调节好座椅高度，并用固定按钮12固定，坐在座椅上11，打开照明灯7，按下机械臂升降控制键5，将雷达天线升至指定检测位置，调节好机械臂14的高度，使雷达天线紧贴检测面。

将雷达放置于方向盘1中间的控制面板3当中固定，开机并调节好参数，按下启动键17开始移动，每经过规定距离，指示灯2会闪烁，此时按下雷达上的↓键打标记点，前进过程中通过方向盘1和刹车踏板8控制前进速度和方向。

当雷达天线探测到终点里程时，脚踩刹车踏板8停止，然后在雷达主机上保存数据，进行另一测线的检测时，可降低液压机械臂14，通过方向盘1和倒车踏板9控制装置去待测里程的起点开始检测，步骤同上。

隧道二衬检测过程中，每经过一定距离标记一个点，以便于在数据处理过程中能够准确进行检测距离的标定，保证二衬检测的准确性，无需刻意控制前进速度，但需通过方向盘控制前进的方向，以保持直线行驶，无须记录速度和时间。

综上所述，本发明实现了可完全替代检测人员攀高的二衬检测方式，机械化程度高，有效避免了对施工进度的影响，实现了检测作业的安全性和高效性。彻底解决了检测过程中需要人员攀高这一难题，极大的提高了检测的速度，减轻了检测人员的工作量，保证了二衬检测工作的安全顺利进行。

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 (10)

1.一种用于隧道二次衬砌质量检测的雷达车装置，其特征是：包括车体、可升降机械臂、支撑板、显示模块和控制器，所述车体下端具有行走机构，所述车体上设置有可升降机械臂，所述机械臂上活动连接有支撑板，所述支撑板上设置有雷达天线夹持机构，所述行走机构连接距离记录器，所述车体前端设置有控制车体运动方向的方向控制机构，方向控制机构上放置雷达主机和显示模块；

所述控制器控制车体的运行以及可升降机械臂的升降，同时，读取距离记录器的数值，并在达到设定值时发送信号给显示模块与雷达主机，进行标记打点。

2.如权利要求1所述的一种用于隧道二次衬砌质量检测的雷达车装置，其特征是：所述支撑板与可升降机械臂之间铰接，且角度可调，通过紧固件进行设定角度的紧固。

3.如权利要求1所述的一种用于隧道二次衬砌质量检测的雷达车装置，其特征是：所述支撑板上设置有雷达天线夹持机构。

4.如权利要求1所述的一种用于隧道二次衬砌质量检测的雷达车装置，其特征是：所述支撑板为PVC硬板。

5.如权利要求1所述的一种用于隧道二次衬砌质量检测的雷达车装置，其特征是：所述支撑板包括底板和设置于底板四周的围板，所述底板大小与雷达天线的规格相配合。

6.如权利要求1所述的一种用于隧道二次衬砌质量检测的雷达车装置，其特征是：所述车体上设置有车体速度控制机构和前进、后退控制机构。

7.如权利要求1所述的一种用于隧道二次衬砌质量检测的雷达车装置，其特征是：所述方向控制机构上设置有控制面板，所述显示模块包括显示屏和指示灯，所述控制面板上设置显示屏，所述雷达主机放置于控制面板上，且控制面板上设置有启动按键、指示灯和可升降机械臂的控制按键。

8.如权利要求1所述的一种用于隧道二次衬砌质量检测的雷达车装置，其特征是：所述车体前段设置有照明灯。

9.如权利要求1所述的一种用于隧道二次衬砌质量检测的雷达车装置，其特征是：所述车体中间设置有高度可调节的座椅。

10.基于如权利要求1-9中任一项所述的装置的二衬检测方法，其特征是：将装置放置于待检测位置正下方，调节支撑板和可升降机械臂的角度和雷达天线的朝向，使雷达天线按指定方向放置固定于支撑板当中，并旋紧固定，调节可升降机械臂的高度，使雷达天线升至指定检测位置、紧贴检测面；

放置雷达主机，调整参数，并开始行驶雷达车，控制前进速度和方向，每经过设定距离，在雷达主机上进行打点标记。