CN216770463U - 一种隧道地基微小形变雷达的固定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种便于调节的隧道地基微小形变雷达的固定装置，属于地基雷达固定技术领域。该固定装置包括雷达本体、固定钢架和底座，其中装置底座上设置有固定钢架机构和转动机构，所述雷达本体通过安装结构设置在调节机构上。通过设置固定钢架、转动座和调节座等，从而便于对雷达的监测范围、角度和方向进行调节，提高监测精度。由于隧道中环境恶劣，光线信号比较弱，雷达在安装后需要能够便于调节，从而使得雷达对电磁波的发射和接收效果更好。当前在隧道监测领域雷达监测还不成熟，且用于隧道监测的雷达固定装置存在调节不够方便和不够精确的问题。本实用新型提升了隧道地基微小形变雷达监测仪器的稳定性和监测精度，大大提高了工作效率。

Description

一种隧道地基微小形变雷达的固定装置

技术领域

本实用新型涉及到地基雷达固定技术领域，尤其涉及一种隧道地基微小形变雷达的固定装置。

背景技术

隧道施工具有施工环境恶劣，地质条件复杂多变，潜在危险源多，施工工程量大、综合性强等特点，因此极易发生安全事故。地基微变形监测雷达技术具有全天时工作、非接触性、观测区域大、不受光照限制等优势，已在露天矿山排土场、采场、尾矿库等的边坡监测，水利水电的大坝坝体及岸坡形变监测，地质灾害的滑坡、沉降、泥石流等的监测中有成功应用。但目前在隧道施工过程中利用地基微变形监测雷达技术来保证隧道安全施工尚未得到大力发展。本发明基于已在边坡监测领域广泛应用的地基微变形监测雷达技术，进行隧道施工监测的适应性研究。但在隧道施工监测时，由于环境条件恶劣，隧道地基微小形变雷达难以固定，为了在具体工程中能够更好地达到监测目的。所以，对于雷达固定装置相关技术的研究，能更好的为今后雷达隧道监测技术的长远发展提供支持和帮助。

为了更好地有效地监测隧道微小变形，需要结合隧道的实际现场情况，对隧道地基微小形变雷达固定装置的安装角度和方位进行不断调整，在此过程中，须考虑隧道施工操作方便和经济实用性。

综上所述，提出一种安装方便，能适应多种环境工作且便捷安装的一种隧道地基微小形变雷达的固定装置是十分必要的。

发明内容

对于目前的技术所存在的问题，本实用新型提供一种隧道地基微小形变雷达的固定装置，用于固定雷达进行隧道监测。该固定装置配合隧道地基微小形变雷达使其固定快捷、固定性能较好、视野宽广、体积小、节约占地空间、便于安装及方便运输。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下方案：

一种隧道地基微小形变雷达的固定装置，包括雷达本体、固定钢架和旋转底座；所述雷达本体设置在所述旋转底座上方，所述旋转底座设置在所述固定钢架上方；所述固定钢架包括至少两个锚杆；多个所述锚杆一端插入岩体用于支撑固定钢架；所述雷达本体包括雷达主机、雷达支架、雷达平台和旋转角度连接件；所述雷达支架设置在所述旋转底座的上方；所述雷达平台通过所述旋转角度连接件固定在所述雷达支架上；所述雷达主机设置在所述雷达平台上。

进一步的，所述固定钢架还包括固定钢板、调整所述固定钢板高度的调节装置、钢环；每个所述锚杆上套设有两个所述钢环；所述调节装置连接在所述钢环上。

进一步的，所述调节装置为伸缩钢杆；所述伸缩钢杆通过第二螺丝与所述钢环固定连接；所述锚杆成对设置，每对所述锚杆平行的插入岩体内；所述伸缩钢杆呈矩形阵列分布；四个所述伸缩钢杆均匀的设置在所述固定钢板下方。

进一步的，所述钢环设置有环腔；所述锚杆套设在所述环腔内；所述环腔内转动安装有滑环。

进一步的，所述钢环通过第一螺丝固定在所述锚杆上。

进一步的，所述旋转底座包括转动机构；所述转动机构的内部固定安装有步进电机，所述步进电机的输出端与旋转底座的底部中心位置处的第一安装槽内固定安装，所述旋转底座的下端面上固定安装有固定钢板，所述固定钢板的上端面上对应滚轮位置处开设有导向槽，所述滚轮插接在所述导向槽的内部。

进一步的，用于调节所述雷达支架的调节装置；所述调节装置包括调节座；所述调节座通过转动轴转动安装在雷达支架的内侧端面上，与雷达平台连接，其整体在旋转底座的上端面，所述雷达支架的侧面上开设有第二安装槽，所述第二安装槽的内部设置有步进电机，所述步进电机的输出端与控制雷达主机平台的旋转角度连接件处固定安装，通过所述旋转角度连接件控制雷达主体的旋转角度。

进一步的，所述旋转底座的上端面上还开设有第三安装槽，所述第三安装槽的形状大小与雷达支架相适配，所述雷达支架插接在第三安装槽的内部，所述第三安装槽的内壁底部设置有螺栓孔，所述螺栓设置在螺栓孔的内部。

进一步的，所述固定钢架与旋转底座和转动机构之间衔接处都含有橡胶材质的顶块。

与现有技术相比，本实用新型提供的固定装置具有以下有益效果:

1、本实用新型提供的隧道地基微小形变雷达的固定装置可以调节固定在该固定装置机构上的雷达的俯仰角度、方向及范围，以达到最优的监测效果。

2、本实用新型提供隧道地基微小形变雷达的固定装置，本装置不仅可以对地基雷达进行固定，同时也可以在雷达需要调整角度后进行固定，其软性的连接保持了相对的稳定，且能够提高雷达的稳定效果。

3、本实用新型提供隧道地基微小形变雷达的固定装置可以固定在雷达的扫描定位机构上,该装置携带方便、易操作、自适应能力较强。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制，在附图中：

图1为本实用新型的一种隧道地基微小形变雷达的固定装置结构示意图；

图2为本实用新型的旋转底座平面图；

图3为本实用新型雷达调节机构的示意图；

图中：

1锚杆；2钢环；3第一螺丝；6第二螺丝；8伸缩钢杆；10固定钢板；11旋转底座；12雷达支架；13雷达平台；14旋转角度连接件；15雷达主机； 16第一安装槽；17导向槽；18螺栓；19第三安装槽；20第二安装槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型的实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

在本实用新型的实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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的实施方式和简化描述，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实施方式的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”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或限定，术语“安装”“连接”、“相连”应做广义理解，例如，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；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介简介相连，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的含义。

一种隧道地基微小形变雷达的固定装置，包括雷达本体、固定钢架和旋转底座11；所述雷达本体设置在所述旋转底座11上方，所述旋转底座11设置在所述固定钢架上方；所述固定钢架包括至少两个锚杆1；多个所述锚杆1 一端插入岩体用于支撑固定钢架；所述雷达本体包括雷达主机15、雷达支架 12、雷达平台13和旋转角度连接件14；所述雷达支架设置在所述旋转底座 11的上方；所述雷达平台13通过所述旋转角度连接件14固定在所述雷达支架12上；所述雷达主机15设置在所述雷达平台13上。固定钢架机构的一侧通过多根锚杆打入岩体，从而使雷达固定在某一监测位置；所述固定钢架机构与底座和转动机构之间衔接处都含有橡胶材质的顶块。以保证地基雷达在监测和装置安装过程中的稳定性。

进一步的，所述固定钢架还包括固定钢板10、调整所述固定钢板10高度的调节装置、钢环2；每个所述锚杆1上套设有两个所述钢环2；所述调节装置连接在所述钢环2上。

进一步的，所述调节装置为伸缩钢杆8；为了保证伸缩钢杆的稳定性，所述伸缩钢杆8通过第二螺丝6与所述钢环2固定连接；所述锚杆1成对设置，每对所述锚杆1平行的插入岩体内；所述伸缩钢杆8呈矩形阵列分布；四个所述伸缩钢杆8均匀的设置在所述固定钢板10下方，固定钢板10通过多个螺栓18进行固定。其中伸缩钢杆8的设置可以用来调节雷达本体的高度，从而能够方便地通过调节高度适应雷达的多角度监测，大大提高了雷达监测的工作效率。

进一步的，所述钢环2设置有环腔；所述锚杆1套设在所述环腔内；所述环腔内转动安装有滑环。

进一步的，所述钢环2通过第一螺丝3固定在所述锚杆1上。

进一步的，所述旋转底座11包括转动机构；所述转动机构的内部固定安装有步进电机，所述步进电机的输出端与旋转底座11的底部中心位置处的第一安装槽16内固定安装，所述旋转底座11的下端面上固定安装有固定钢板，所述固定钢板10的上端面上对应滚轮位置处开设有导向槽17，所述滚轮插接在所述导向槽17的内部。所述转动机构可以用来调整雷达的旋转角度；所述旋转底座11上设置有用于调节所述雷达支架12的调节装置；所述调节装置包括调节座；所述调节座通过转动轴转动安装在雷达支架12的内侧端面上，与雷达平台13连接，其整体在旋转底座11的上端面，所述雷达支架12的侧面上开设有第二安装槽20，所述第二安装槽20的内部设置有步进电机，所述步进电机的输出端与雷达平台13的旋转角度连接件14处固定安装，通过所述旋转角度连接件14控制雷达主体的旋转角度。转动机构和调节装置的设置能够方便地基雷达在监测过程中调节仰俯角度，扩大监测范围。在使用时，当需要调整雷达主体15的偏角时，启动电机使控制雷达平台旋转角度的连接件输出轴转动，所述电机的输出轴转动时带动齿轮转动，齿盘转动时带动相啮合的齿轮转动，进而调整雷达的仰俯角度，同时旋转底座11也将通过电机的输出轴进行左右转动，进而调整雷达的水平监测角度。

进一步的，所述旋转底座的上端面上还开设有第三安装槽19，所述第三安装槽19的形状大小与雷达支架12相适配，所述雷达支架12插接在第三安装槽19的内部，所述第三安装槽19的内壁底部设置有螺栓孔，所述螺栓设置在螺栓孔的内部。

与相关技术相比较，本实用新型提供的雷达用固定装置具有如下有益效果：本实用新型提供一种雷达用固定装置，本装置不但能够对雷达主体15进行固定，同时也能够在雷达15需要调整角度后进行固定，自适应能力较强，其软性的连接即保持了相对的稳定，且能够提高雷达监测的稳定效果。

本实施例的一种隧道地基微小形变雷达的固定装置将用于安装和保护地基雷达的保护件转动连接在连接件上，从而可以通过调节雷达的监测角度、扩大监测范围来适应地基雷达的多角度安装及工作需求，大大提高了地基雷达隧道监测的工作效率；该安装装置能够对地基微小形变雷达进行快速、准确地安装与卸取，实现了减少外界对地基雷达的干扰，提高了地基雷达的工作效率以及地基雷达发射和接收信号的准确性与稳定性，避免了传统安装方法存在的雷达安装复杂、信号输出不稳定等缺点，提高了经济效益。

本实用新型的隧道地基微小形变雷达的固定装置安装方法如下：

根据隧道的环境和监测的区域，选择适合的位置，将固定钢架的一侧通过几根锚杆1固定在岩体上，根据岩体的环境和雷达的重量确定打入岩体的锚杆的深度，通过连接件钢环2、第一螺丝3及钢板等将固定钢架进行固定至稳定状态，根据工作所需，可通过调整伸缩钢杆8对雷达高度进行调整，然后将旋转底座11通过伸缩钢杆8、钢板10等固定在固定钢架上；最后将地基雷达15安装在雷达平台13上，雷达平台设置在雷达支架12内侧端面，通过钢板固定件对雷达支架12进行固定，即完成安装。

本专利的安装方法操作简单，对地基雷达具有良好的保护作用，避免了恶劣环境下地基雷达受扰动较大甚至无法工作等不良情况；同时，该安装方法避免了地基雷达装置阻挡施工道路，保证了地基雷达的完好，实现了隧道地基微小形变雷达的快速、准确安装与卸取，减少了外界对地基雷达的干扰，提高了地基雷达的工作效率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种隧道地基微小形变雷达的固定装置，其特征在于，所述固定装置包括雷达本体、固定钢架和旋转底座(11)；所述雷达本体设置在所述旋转底座(11)上方，所述旋转底座(11)设置在所述固定钢架上方；所述固定钢架包括至少两个锚杆(1)；多个所述锚杆(1)一端插入岩体用于支撑固定钢架；所述雷达本体包括雷达主机(15)、雷达支架(12)、雷达平台(13)和旋转角度连接件(14)；所述雷达支架设置在所述旋转底座(11)的上方；所述雷达平台(13)通过所述旋转角度连接件(14)固定在所述雷达支架(12)上；所述雷达主机(15)设置在所述雷达平台(13)上。

2.根据权利要求1所述的一种隧道地基微小形变雷达的固定装置，其特征在于，所述固定钢架还包括固定钢板(10)、调整所述固定钢板(10)高度的调节装置、钢环(2)；每个所述锚杆(1)上套设有两个所述钢环(2)；所述调节装置连接在所述钢环(2)上。

3.根据权利要求2所述的一种隧道地基微小形变雷达的固定装置，其特征在于，所述调节装置为伸缩钢杆(8)；所述伸缩钢杆(8)通过第二螺丝(6)与所述钢环(2)固定连接；所述锚杆(1)成对设置，每对所述锚杆(1)平行的插入岩体内；所述伸缩钢杆(8)呈矩形阵列分布；四个所述伸缩钢杆(8)均匀的设置在所述固定钢板(10)下方。

4.根据权利要求2所述的一种隧道地基微小形变雷达的固定装置，其特征在于，所述钢环(2)设置有环腔；所述锚杆(1)套设在所述环腔内；所述环腔内转动安装有滑环。

5.根据权利要求2-4任一所述的一种隧道地基微小形变雷达的固定装置，其特征在于，所述钢环(2)通过第一螺丝(3)固定在所述锚杆(1)上。

6.根据权利要求5所述的一种隧道地基微小形变雷达的固定装置，其特征在于，所述旋转底座(11)包括转动机构；所述转动机构的内部固定安装有步进电机，所述步进电机的输出端与旋转底座(11)的底部中心位置处的第一安装槽(16)内固定安装，所述旋转底座(11)的下端面上固定安装有固定钢板(10)，所述固定钢板(10)的上端面上对应滚轮位置处开设有导向槽(17)，所述滚轮插接在所述导向槽(17)的内部。

7.根据权利要求6所述的一种隧道地基微小形变雷达的固定装置，其特征在于，所述旋转底座(11)上设置有用于调节所述雷达支架(12)的调节装置；所述调节装置包括调节座；所述调节座通过转动轴转动安装在雷达支架(12)的内侧端面上，与雷达平台(13)连接，其整体在旋转底座(11)的上端面，所述雷达支架(12)的侧面上开设有第二安装槽(20)，所述第二安装槽(20)的内部设置有步进电机，所述步进电机的输出端与雷达平台(13)的旋转角度连接件(14)处固定安装，通过所述旋转角度连接件(14)控制雷达主体的旋转角度。

8.根据权利要求7所述的一种隧道地基微小形变雷达的固定装置，其特征在于，所述旋转底座的上端面上还开设有第三安装槽(19)，所述第三安装槽(19)的形状大小与雷达支架(12)下方设置的插接相适配，所述雷达支架(12)插接在第三安装槽(19)的内部，所述第三安装槽(19)的内壁底部设置有螺栓孔，所述螺栓设置在螺栓孔的内部。

9.根据权利要求8所述的一种隧道地基微小形变雷达的固定装置，其特征在于，所述固定钢架与旋转底座(11)和转动机构之间衔接处都含有橡胶材质的顶块。

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