CN213363764U - 一种盾构隧道地表沉降用的监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种盾构隧道地表沉降用的监测装置，属于隧道监测领域，其技术方案要点包括第一固定板，所述第一固定板的顶部固定连接有转动盒，所述转动盒的内壁右侧固定连接有第二伺服电机，所述转动盒的内壁转动连接有与第二伺服电机啮合连接的支撑杆，所述支撑杆的表面固定连接有第二固定板，本实用新型通过设置第二伺服电机，能够有效调平支撑杆，并配合电子水平尺的使用，使第二伺服电机更加精确的调平支撑杆，避免激光位移传感器在测量时与竖直面的夹角过大，导致测量数据误差较大，起到辅助测量的效果，通过设置地锚，工作人员只需将地锚插进地表，即可正常进行工作，进而增大装置的实用性，起到扩大装置适用范围的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及隧道监测领域，更具体地说，涉及一种盾构隧道地表沉降用的监测装置。
背景技术
随着现代交通的不断发展，对于人口众多的大城市来说，地铁盾构技术得到广泛应用，用于进行地铁的建造。
目前测量人员对盾构隧道上方的地表进行沉降检测时，通常是将几个沉降钉埋到地下，然后定期检测几个沉降钉的下移，进而得出地表沉降的程度，但这种方法不仅适用范围小，测量得出的数据误差还比较大，具有较大的局限性。
实用新型内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种盾构隧道地表沉降用的监测装置，具备装置适用范围广和测量精确的优点，解决了装置适用范围小和测量得出的数据误差较大的问题。
2.技术方案
为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。
一种盾构隧道地表沉降用的监测装置，包括第一固定板，所述第一固定板的顶部固定连接有转动盒，所述转动盒的内壁右侧固定连接有第二伺服电机，所述转动盒的内壁转动连接有与第二伺服电机啮合连接的支撑杆，所述支撑杆的表面固定连接有第二固定板，所述支撑杆的表面滑动连接有移动板，所述移动板的顶部固定连接有海拔测量仪，所述移动板的底部固定连接有激光位移传感器，所述第一固定板的顶部固定连接有控制器，所述海拔测量仪和激光位移传感器的输出端均与控制器的输入端电性连接，所述第二伺服电机的输入端均控制器的输出端电性连接。
优选的，所述第一固定板的底部固定连接有地锚，所述地锚为不锈钢材料构件。
优选的，所述第二固定板的顶部固定连接有反射板，所述反射板为铝合金材料构件。
优选的，所述控制器的内部设置有存储模块，所述存储模块与控制器双向电性连接。
优选的，所述支撑杆的正面固定连接有电子水平尺，所述电子水平尺的输出端与控制器的输入端电性连接。
优选的，所述支撑杆的顶部固定连接有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出轴固定连接有丝杆，所述丝杆的底部贯穿支撑杆并与支撑杆转动连接，所述移动板贯穿支撑杆并与丝杆螺纹连接。
3.有益效果
相比于现有技术，本实用新型的优点在于：
(1)本方案通过设置第二伺服电机，能够有效调平支撑杆，并配合电子水平尺的使用，使第二伺服电机更加精确的调平支撑杆，避免激光位移传感器在测量时与竖直面的夹角过大，导致测量数据误差较大，起到辅助测量的效果，通过设置地锚，工作人员只需将地锚插进地表，即可正常进行工作，进而增大装置的实用性，起到扩大装置适用范围的效果；
(2)通过设置存储模块，能够有效存储激光位移传感器和海拔测量仪测量的数据，以便控制器进行比对，起到良好的存储效果。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的正视剖视图；
图3为本实用新型图2中A处的放大图；
图4为本实用新型的系统流程图。
图中标号说明：
1、第一固定板；2、转动盒；3、控制器；4、支撑杆；5、电子水平尺；6、第二固定板；7、第一伺服电机；8、丝杆；9、移动板；10、海拔测量仪；11、地锚；12、激光位移传感器；13、反射板；14、第二伺服电机。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
请参阅图1-4，一种盾构隧道地表沉降用的监测装置，包括第一固定板1，第一固定板1的顶部固定连接有转动盒2，转动盒2的内壁右侧固定连接有第二伺服电机14，转动盒2的内壁转动连接有与第二伺服电机14啮合连接的支撑杆4，支撑杆4的表面固定连接有第二固定板6，支撑杆4的表面滑动连接有移动板9，移动板9的顶部固定连接有海拔测量仪10，移动板9的底部固定连接有激光位移传感器12，第一固定板1的顶部固定连接有控制器3，海拔测量仪10和激光位移传感器12的输出端均与控制器3的输入端电性连接，第二伺服电机14的输入端均控制器3的输出端电性连接。
进一步的，第一固定板1的底部固定连接有地锚11，地锚11为不锈钢材料构件，通过设置地锚11，工作人员只需将地锚11插进地表，即可正常进行工作，进而增大装置的实用性，起到良好的固定效果。
进一步的，第二固定板6的顶部固定连接有反射板13，反射板13为铝合金材料构件，通过设置反射板13，可加快激光位移传感器12的工作速率，并保障激光位移传感器12的激光能够有效反射，起到良好的反射效果。
进一步的，控制器3的内部设置有存储模块，存储模块与控制器3双向电性连接，通过设置存储模块，能够有效存储激光位移传感器12和海拔测量仪10测量的数据，以便控制器3进行比对，起到良好的存储效果。
进一步的，支撑杆4的正面固定连接有电子水平尺5，电子水平尺5的输出端与控制器3的输入端电性连接，通过设置电子水平尺5，使第二伺服电机14更加精确的调平支撑杆4，避免激光位移传感器12在测量时与竖直面的夹角过大，导致测量数据误差较大，起到辅助测量的效果。
进一步的，支撑杆4的顶部固定连接有第一伺服电机7，第一伺服电机7的输出轴固定连接有丝杆8，丝杆8的底部贯穿支撑杆4并与支撑杆4转动连接，移动板9贯穿支撑杆4并与丝杆8螺纹连接，通过第一伺服电机7和丝杆8的配合使用，能够有效调节移动板9的高度，使移动板9达到预设的海拔，起到方便调节的效果。
工作原理：工作人员首先将装置通过地锚11插在需要检测的地表上，控制器3根据电子水平尺5检测出支撑杆4与水平面的倾斜角度控制开启第二伺服电机14，第二伺服电机14带动支撑杆4旋转，支撑杆4带动电子水平尺5旋转，直到电子水平尺5与水平面齐平为止，然后控制器3控制开启第一伺服电机7，第一伺服电机7带动丝杆8旋转，丝杆8带动移动板9移动，移动板9带动海拔测量仪10移动，同时海拔测量仪10实时检测移动板9的海拔，并将数据传输给控制器3，直到海拔测量仪10传输的数据达到存储模块中预设的数据相符为止，然后控制器3控制开启激光位移传感器12，激光位移传感器12发射激光并将激光射向反射板13，反射板13将激光反射回激光位移传感器12后，激光位移传感器12将数据传输给控制器3，控制器3将数据保存到存储模块中，即完成测量，然后工作人员下一次来测量时，在重复上述操作，再进行测量，控制器3在对比两次测量数据，工作人员即可通过控制器3得出地表沉降数据。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式；但本实用新型的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。
Claims (6)
1.一种盾构隧道地表沉降用的监测装置，包括第一固定板(1)，其特征在于：所述第一固定板(1)的顶部固定连接有转动盒(2)，所述转动盒(2)的内壁右侧固定连接有第二伺服电机(14)，所述转动盒(2)的内壁转动连接有与第二伺服电机(14)啮合连接的支撑杆(4)，所述支撑杆(4)的表面固定连接有第二固定板(6)，所述支撑杆(4)的表面滑动连接有移动板(9)，所述移动板(9)的顶部固定连接有海拔测量仪(10)，所述移动板(9)的底部固定连接有激光位移传感器(12)，所述第一固定板(1)的顶部固定连接有控制器(3)，所述海拔测量仪(10)和激光位移传感器(12)的输出端均与控制器(3)的输入端电性连接，所述第二伺服电机(14)的输入端均控制器(3)的输出端电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种盾构隧道地表沉降用的监测装置，其特征在于：所述第一固定板(1)的底部固定连接有地锚(11)，所述地锚(11)为不锈钢材料构件。
3.根据权利要求1所述的一种盾构隧道地表沉降用的监测装置，其特征在于：所述第二固定板(6)的顶部固定连接有反射板(13)，所述反射板(13)为铝合金材料构件。
4.根据权利要求1所述的一种盾构隧道地表沉降用的监测装置，其特征在于：所述控制器(3)的内部设置有存储模块，所述存储模块与控制器(3)双向电性连接。
5.根据权利要求1所述的一种盾构隧道地表沉降用的监测装置，其特征在于：所述支撑杆(4)的正面固定连接有电子水平尺(5)，所述电子水平尺(5)的输出端与控制器(3)的输入端电性连接。
6.根据权利要求1所述的一种盾构隧道地表沉降用的监测装置，其特征在于：所述支撑杆(4)的顶部固定连接有第一伺服电机(7)，所述第一伺服电机(7)的输出轴固定连接有丝杆(8)，所述丝杆(8)的底部贯穿支撑杆(4)并与支撑杆(4)转动连接，所述移动板(9)贯穿支撑杆(4)并与丝杆(8)螺纹连接。
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| CN113587823A (zh) * | 2021-07-20 | 2021-11-02 | 北京安赛博技术有限公司 | 一种判断激光位移计测滑坡位移的方法及装置 |
| CN117073624A (zh) * | 2023-10-11 | 2023-11-17 | 中煤科工集团武汉设计研究院有限公司 | 一种煤矿采空区地表沉降监测装置 |
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