CN108425677B - 一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法 - Google Patents
一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108425677B CN108425677B CN201810113926.XA CN201810113926A CN108425677B CN 108425677 B CN108425677 B CN 108425677B CN 201810113926 A CN201810113926 A CN 201810113926A CN 108425677 B CN108425677 B CN 108425677B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- drilling
- tunnel
- drilling machine
- hanging basket
- laser
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims abstract description 89
- 238000010276 construction Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 title claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/003—Arrangement of measuring or indicating devices for use during driving of tunnels, e.g. for guiding machines
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/10—Making by using boring or cutting machines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Abstract
本发明公开了一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法，它解决了现有技术中钻孔精度低，人工作业环境差的问题，具有施作效率高、钻孔位置精度高的有益效果，其方案如下：一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法，利用紧固件，将钻机安装到隧道用吊篮车上，通过设置于紧固件外侧的发射器发射的光束与全站仪确定的钻孔点位，来实时确定钻机位置，提高钻孔精度。
Description
技术领域
本发明涉及隧道开挖领域，特别是涉及一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法。
背景技术
开挖是隧道施工中的关键工序。超挖过多，不仅因出渣量和衬砌量增多而提高工程造价，而且由于局部超挖会产生应力集中，影响围岩稳定性。欠挖则直接影响衬砌厚度，处理起来费时费力。现有隧道施工都会对超欠挖进行控制。
现有隧道超欠挖控制方法为：钻机钻孔，安装检测杆及反光膜片，利用全站仪测定反光膜片坐标进行超欠挖监测。但在掌子面上部施作监测孔时，需要工作人员空中作业，钻孔过程中产生的大量粉尘会对工作人员的身体健康造成伤害；同时钻机钻孔的过程中，钻头可能左右或上下偏移，影响钻孔的精度。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法，该方法实现机械作业，无需人工操作，可控制钻孔的精度，也避免了工作人员直接暴露在不良的工作环境中，极大的提高了工作人员作业过程中的安全及效率。
一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法的具体方案如下：
一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法，将钻机通过紧固件安装于隧道用吊篮车，通过设置于紧固件外侧的发射器发射的光束与全站仪投射的光束，来确定的钻孔点位和钻机的相对位置，当钻机位置垂直于掌子面且与掌子面的光束重合时，进行钻孔施工，并实时调整。该方法中通过紧固件外侧的激光确定钻机所在的平面，钻机沿着发射器的发射光束在掌子面的点进行钻孔，以保证钻机所在平面与掌子面的垂直，从而确保钻孔施作的精度。
一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法，包括如下步骤：
1)将钻机通过紧固件安装在隧道用吊篮车的吊篮，钻机动力设备置于隧道用吊篮车内；
2)将至少两个激光发射器安装于紧固件外侧，以通过激光确定钻机位置；
3)打开激光发射器，开动钻机；
4)用全站仪确定钻孔点位，控制吊篮车动力臂移动，使钻机上投射的激光点与全站仪打出的点重合；
5)控制吊篮车吊篮朝向掌子面移动，根据光束位置，通过控制吊篮车动力臂，实时调整钻机位置，完成监测钻孔的施作。进一步地，所述步骤1)与步骤2)的顺序可更换，先安装激光发射器，再将钻机通过紧固件安装于隧道用吊篮车上。
进一步地，优选方案中发射器为激光发射器，激光发射器设有两个。
进一步地，所述步骤1)中将钻机动力设备设于隧道用吊篮车内，防止电源线等电线垂落，造成危险。
进一步地，为了保证钻孔位置，所述激光发射器其中一个发射的激光朝向掌子面。
进一步地，所述激光发射器其中一个发射的激光朝向地面以确定钻机的位置。
此外，为了实现对钻机的固定，所述紧固件包括U型卡壳，U型卡壳侧部设置螺栓孔，U型卡壳通过U型开口卡设于吊篮车吊篮，在安装时，螺栓穿过螺栓孔、吊篮与钻机实现三者的有效紧固连接。
所述U型卡壳一侧设置U型撑板，U型撑板的开口方向与U型卡壳的方向相反，U型撑板用于安装发射器，其中U型撑板的长度方向与U型卡壳垂直设置。为了方便安装，所述U型卡壳包括对接的两半，U型撑板同样包括两半，每一半设于一半的U型卡壳侧部，且U型撑板底部设置吊环，吊环用于线路的穿过，吊环可设置多个，同样吊环分半设于对应部分的U型撑板。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明为机械化钻孔，避免了工作人员直接暴露在不良的工作环境中，极大的提高了工作人员作业过程中的安全及效率。
2)本发明通过激光发射器发射的激光确定钻机与钻孔的位置，有效提高了钻孔施作的精度。
3)本发明通过紧固件的设置，可有效提高钻机在吊篮车吊篮固定的稳定性。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1是本发明隧道超欠挖监测钻孔机械化施作方法流程图；
图2是本发明紧固件一半结构图；
图3是本发明紧固件结构图；
其中：1.U型卡壳，2.U型撑板，3.吊环，4.螺栓孔。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
正如背景技术所介绍的，现有技术中存在的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法。
本申请的一种典型的实施方式中，如图1所示，一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法，将钻机通过紧固件安装于隧道用吊篮车，通过设置于紧固件外侧的发射器发射的光束与全站仪投射的光束，来确定的钻孔点位和钻机的相对位置，当钻机位置垂直于掌子面且与掌子面的光束重合时，进行钻孔施工，并实时调整。该方法中通过紧固件外侧的激光确定钻机所在的平面，钻机沿着发射器的发射光束在掌子面的点进行钻孔，以保证钻机所在平面与掌子面的垂直，从而确保钻孔施作的精度。
一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法，包括如下步骤：
1)将钻机通过紧固件安装在隧道用吊篮车的吊篮上，钻机动力设备置于隧道用吊篮车内；
2)将至少两个激光发射器安装于紧固件外侧，以通过激光确定钻机位置；
3)打开激光发射器，开动钻机；
4)用全站仪确定钻孔点位，控制吊篮车动力臂移动，使钻机上投射的激光点与全站仪打出的点重合；
5)工作人员控制吊篮车吊篮朝向掌子面移动，使得钻机朝掌子面移动，根据光束位置，通过控制吊篮车动力臂，实时调整钻机位置，完成监测钻孔的施作
所述步骤1)与步骤2)的顺序可更换，先安装激光发射器，再将钻机通过紧固件安装于隧道用吊篮车上。
本实施例中发射器为激光发射器，激光发射器设有两个。
此外，为了实现对钻机的固定，所述紧固件包括U型卡壳1，U型卡壳1侧部设置螺栓孔，U型卡壳1通过U型开口卡设于吊篮车吊篮，在安装时，螺栓穿过螺栓孔4、吊篮与钻机实现三者的有效紧固连接。
如图2和图3所示，所述U型卡壳1一侧设置U型撑板2，U型撑板2的开口方向与U型卡壳的方向相反，U型撑板2用于安装发射器，其中U型撑板2的长度方向与U型卡壳1垂直设置。为了方便安装，所述U型卡壳1包括对接的两半，U型撑板同样包括两半，每一半设于一半的U型卡壳侧部，且U型撑板底部设置吊环，吊环用于线路的穿过，吊环可设置多个，同样吊环分半设于对应部分的U型撑板。
步骤1)中将钻机动力设备设于隧道用吊篮车内，防止电源线等垂落，造成危险。
为了保证钻孔位置，激光发射器其中一个发射的激光朝向掌子面。激光发射器其中一个发射的激光朝向地面以确定钻机的位置。
为了避免钻机在吊篮车吊篮内晃动，所述钻机与隧道用吊篮车通过紧固件进行连接。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法，其特征在于，将钻机通过紧固件安装于隧道用吊篮车，通过设置于紧固件外侧的发射器发射的光束与全站仪投射的光束，来确定的钻孔点位和钻机的相对位置，当钻机位置垂直于掌子面且与掌子面的光束重合时，进行钻孔施工，并实时调整；所述发射器至少设置两个，其中一个发射器发射的光束朝向掌子面，其中一个发射器发射的光束朝向地面；
所述紧固件包括U型卡壳，U型卡壳侧部设置螺栓孔；所述U型卡壳一侧设置U型撑板，U型撑板的开口方向与U型卡壳的方向相反。
2.根据权利要求1所述的一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)将钻机通过紧固件安装在隧道用吊篮车的吊篮，钻机动力设备置于隧道用吊篮车内；
2)将至少两个激光发射器安装于紧固件外侧，以通过激光确定钻机位置；
3)打开激光发射器，开动钻机；
4)用全站仪确定钻孔点位，控制吊篮车动力臂移动，使钻机上投射的激光点与全站仪打出的点重合；
5)控制吊篮车吊篮朝向掌子面移动，根据光束位置，通过控制吊篮车动力臂，实时调整钻机位置，完成监测钻孔的施作。
3.根据权利要求2所述的一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法，其特征在于，所述步骤1)与步骤2)的顺序可更换。
4.根据权利要求1所述的一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法，其特征在于，所述发射器为激光发射器，激光发射器设有两个。
5.根据权利要求4所述的一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法，其特征在于，所述激光发射器其中一个发射的激光朝向掌子面，保证钻机钻头对准待钻点位。
6.根据权利要求4所述的一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法，其特征在于，所述激光发射器其中一个发射的激光朝向地面以确定钻机的位置。
7.根据权利要求1所述的一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法，其特征在于，所述U型卡壳包括对接的两半。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810113926.XA CN108425677B (zh) | 2018-02-05 | 2018-02-05 | 一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810113926.XA CN108425677B (zh) | 2018-02-05 | 2018-02-05 | 一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108425677A CN108425677A (zh) | 2018-08-21 |
| CN108425677B true CN108425677B (zh) | 2020-02-11 |
Family
ID=63156563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810113926.XA Active CN108425677B (zh) | 2018-02-05 | 2018-02-05 | 一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108425677B (zh) |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201031704Y (zh) * | 2007-05-31 | 2008-03-05 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | 隧道无线激光放样装置 |
| KR20120034545A (ko) * | 2010-10-01 | 2012-04-12 | 한국과학기술원 | 터널 발파 천공을 최소화하는 발파패턴을 가지는 발파구조 |
| CN204679073U (zh) * | 2015-05-20 | 2015-09-30 | 深圳市中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿 | 矿山井下掘进工程锚固式激光指向装置 |
| CN105587265B (zh) * | 2015-12-13 | 2017-11-24 | 山东交通学院 | 隧道爆破钻孔装置 |
| CN106321107A (zh) * | 2016-09-06 | 2017-01-11 | 中铁二十四局集团南昌铁路工程有限公司 | 一种控制岩石悬臂掘进机隧道施工超欠挖的方法 |
| CN206740090U (zh) * | 2017-05-24 | 2017-12-12 | 中国葛洲坝集团三峡建设工程有限公司 | 一种适用于直线型隧洞轴线定位测量装置 |
-
2018
- 2018-02-05 CN CN201810113926.XA patent/CN108425677B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN108425677A (zh) | 2018-08-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2017232167B2 (en) | Automated device for drilling a hole in the vault and walls of a tunnel and for installing an anchoring element into said hole | |
| CN103470274B (zh) | 隧道拱架的安装施工方法 | |
| KR101380172B1 (ko) | 발파 천공위치 자동 지정 방법 및 시스템 | |
| CN205135599U (zh) | 一种用于隧道光面爆破的炮孔钻进参数控制装置 | |
| CN103521807A (zh) | 一种可升降激光定位高空间吊杆打孔安装装置及操作方法 | |
| CN104536008A (zh) | 一种凿岩台车炮孔激光测距定位方法 | |
| CN104722799B (zh) | 一种钻孔装置及定位组件 | |
| CN105716576A (zh) | 一种远程投射式激光断面仪及其方法 | |
| CN108425677B (zh) | 一种隧道超欠挖监测钻孔施作方法 | |
| CN105606001B (zh) | 一种隧道掌子面爆破施工系统及方法 | |
| US7424920B2 (en) | Method and device for impact loosening of thread joints | |
| CN210738468U (zh) | 一种旋挖钻机定位导向装置 | |
| SE0103147D0 (sv) | Förfarande för automatisk generering av en borrplan | |
| CN210242790U (zh) | 一种管片安装测量托架及盾构设备 | |
| CN208473909U (zh) | 一种隧道格栅钢架锁脚锚杆的导向模具 | |
| JP6122789B2 (ja) | トンネル工事における坑内の照明制御システム | |
| CN205805460U (zh) | 一种掘进钻车用孔底清渣装置 | |
| CN220599706U (zh) | 一种激光云台气腿式凿岩机 | |
| CN104084935A (zh) | 新型隧道钻孔用模板 | |
| CN110273430A (zh) | 一种夜间桩点定位施工方法 | |
| JPH07197767A (ja) | 穿孔機の穿孔角度設定方法および穿孔装置 | |
| RU2015291C1 (ru) | Способ проводки горизонтальных скважин | |
| Östberg | High precision drilling | |
| CN113309528B (zh) | 一种钻爆法对水平节理泥质页岩富水隧道挖掘的方法 | |
| CN210152554U (zh) | 钻机定向总成 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |