CN217030497U - 一种隧道衬砌质量检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种隧道衬砌质量检测装置，包括：支撑结构以及安装有地质雷达的柔性轨道，其中地质雷达可在柔性轨道上滑动且与隧道衬砌紧密贴合，支撑结构包括两个具有相同结构且可伸缩的支撑单元，两支撑单元分设在柔性轨道两端，支撑单元的一端与柔性轨道相连，另一端与小车相连。本实用新型提供的装置可以不用拆除柔性轨道固定装置即可实现对整段衬砌进行检测。

Description

一种隧道衬砌质量检测装置

技术领域

本实用新型属于隧道衬砌质量的雷达检测领域，具体涉及一种隧道衬砌质量检测装置。

背景技术

隧道衬砌是指支持和维护隧道的长期稳定和耐久性的永久结构物，作为道路工程中不可或缺的一部分，隧道在公路、桥梁等建设中发挥着重要作用。其作用是支持和维护隧道的稳定；保持列车运行所需要的空间；防止围岩的风化；解除地下水的影响等。因此，隧道衬砌必须有足够强度、耐久性和一定的抗冻、抗渗和抗侵蚀性，其中强度是基本要求。

因此，为了避免无法及时发现衬砌发生变形、开裂，在隧道工程施工完成后，应当对隧道衬砌质量进行检查。因为地质雷达在检测中的诸多优点，能够有效地检测出隧道衬砌中的各种问题，并且效率、分辨率都非常高，于是地质雷达成为隧道工程探测中一项重要的手段。

当前己有较多类型的隧道衬砌监测装置，但多为人工托举或是车载伸缩结构托举，但由于隧道开挖后，隧道地面上存在大量破碎的岩块和积水，并存在一些设备和管道，测量人员或机械移动地质雷达天线行进困难。虽然，现有技术中在通过在衬砌测线上设置安装有地质雷达的柔性轨道克服了这一缺陷，但是柔性轨道两端通过设置拱架进行固定，或者其本身和衬砌进行固定，每测一段衬砌就必须要拆除固定装置然后前移，并且这种装置对于测试衬砌不同位置的测线不方便。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种隧道衬砌质量检测装置，该装置可以不用拆除柔性轨道固定装置即可实现整段隧道衬砌检测的问题。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：

本实用新型提供了一种隧道衬砌质量检测装置，包括：支撑结构以及安装有地质雷达的柔性轨道，其中地质雷达可在柔性轨道上滑动且与隧道衬砌紧密贴合，支撑结构包括两个具有相同结构且可伸缩的支撑单元，两支撑单元分设在柔性轨道两端，支撑单元的一端与柔性轨道相连，另一端与小车铰接。

进一步的，所述柔性轨道为两条。

进一步的，所述支撑单元包括伸缩臂和压紧结构，所述压紧结构包括横梁以及分设横梁两端并与其垂直的伸缩单元，所述伸缩臂与所述横梁固定。

进一步的，所述伸缩单元包括套筒以及与其配合的伸缩杆，套筒内设有弹簧，弹簧两端分别与套筒内底以及伸缩杆底部固定连接。

进一步的，所述伸缩杆的顶部设有半圆形橡胶块。

进一步的，所述伸缩杆的顶部设有贯穿伸缩杆的孔，孔与柔性轨道连接。

进一步的，所述小车上设有铰支座，通过销轴与所述伸缩臂铰接。

进一步的，所述伸缩臂上设有电机。

进一步的，所述小车上还设有电机，其通过减速箱与所述销轴连接。

进一步的，所述小车上还设有与伸缩臂在一个旋转平面内的配重块，所述配重块高度与伸缩臂水平放置高度一致。

上述本实用新型的有益效果如下：

本实用新型通过在柔性轨道两端设置移动式可伸缩的支撑结构，解决了不用拆除柔性轨道固定装置即可实现整段隧道衬砌检测的问题，并可以根据测线任意调整支撑结构的位置，进而调整地质雷达天线位置，突破隧道地面条件的限制，在隧道内杂物未清理时就可以进行衬砌的检测，节约了时间成本，实现高效性的目的。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是本实用新型实施例的整体结构伸展时的轴测图；

图2是本实用新型实施例的整体结构伸展时的主视图；

图3是本实用新型实施例的整体结构主视图中A处放大图；

图4是本实用新型实施例的压紧结构中伸缩单元的轴测图；

图5是本实用新型实施例的整体结构收缩时的轴测图。

图中：1柔性轨道，2地质雷达，3小车，31铰支座，32减速箱，33电机，34电机，35配重块，4伸缩臂，5压紧结构，51套筒，52伸缩杆，53橡胶块，54横梁，55孔，56弹簧，6隧道衬砌。

为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本实用新型使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

本实用新型的一种典型的实施方式中，如图1-2所示，提供一种隧道衬砌质量检测装置，具体包括：支撑结构以及安装有地质雷达2的柔性轨道1，本实施例中，柔性轨道1设置为两条，其中地质雷达2可在柔性轨道1上滑动且与隧道衬砌6紧密贴合，支撑结构包括两个具有相同结构且可伸缩的支撑单元，两支撑单元分设在柔性轨道1两端，支撑单元的一端与柔性轨道1相连，另一端与小车3铰接。其中小车带有行进轮，可以通过人力或电机驱动小车前进，通过小车的移动可以带动支撑单元移动，解决了不用拆除柔性轨道固定装置即可实现整段隧道衬砌检测的问题，并可以根据测线任意调整支撑结构的位置，进而调整地质雷达天线位置，突破隧道地面条件的限制，在隧道内杂物未清理时就可以进行衬砌的检测，节约了时间成本，实现高效性的目的。本实施例中柔性轨道1与地质雷达2的连接方式和工作原理为现有技术，此处不再赘述。

本实施例中，如图3-4所示，支撑单元包括伸缩臂4和压紧结构5，压紧结构5包括横梁54以及分设横梁54两端并与其垂直的伸缩单元，伸缩臂4与所述横梁54固定。其中伸缩臂4上设置有电机34，本实施例中伸缩臂4为三节伸缩臂结构，其伸展长度可达到7-8m，足够目前的隧道衬砌检测使用，其结构和工作原理为现有技术，此处不再赘述。

由于隧道衬砌为弧形面，为了使柔性轨道1上地质雷达2紧密贴合隧道衬砌6，因此，本实施例中，伸缩单元包括套筒51以及与其配合的伸缩杆52，套筒51内设有弹簧56，弹簧56两端分别与套筒51内底以及伸缩杆52底部固定连接。通过弹簧56以及伸缩杆52的伸缩，可以使柔性轨道1更适应不同的衬砌弧形表面，从而保证地质雷达2与隧道衬砌6的紧密贴合。

此外，在伸缩杆52与隧道衬砌6接触的过程中，由于刚性接触，有可能在地质雷达工作的过程中产生滑移，为了避免该问题，本实施例在伸缩杆52的顶部设有圆形橡胶块，增大了伸缩杆52与隧道衬砌6的摩擦力，避免产生滑移。

本实施例中，伸缩杆52的顶部设有贯穿伸缩杆的孔55，孔55与柔性轨道1连接。

本实施例中，如图5所示，小车3上设有铰支座31，通过销轴与伸缩臂4铰接。小车3上还设有电机33，其通过减速箱32与所述销轴连接。通过电机33的作用，可以使伸缩臂4转动，从而可以利用该装置检测不同测线位置的隧道衬砌质量。

本实施例中，小车3上还设有与伸缩臂4在一个旋转平面内的配重块35，配重块35高度与伸缩臂4水平放置高度一致，可以将收缩后的伸缩臂4放置在配重块35上，减小了装置的存储空间，另外，通过配重块35的作用可以增加小车3的质量，提高小车3工作时的稳定性。

本实施例的工作原理：选取一定长度的两条柔性轨道1，将一辆载有支撑结构的小车3停在隧道中心位置，刹住小车3，清除小车3附近的碎岩石等障碍物，将伸缩臂4伸展，且将其转动到水平高度较低的地方，操作人员将两条柔性轨道的1的一端分别固定在伸缩杆52的孔55上，然后再将柔性轨道的另一端固定到另一支撑结构的伸缩杆52的孔55上，驱动载有另一支撑结构的小车3，直到绷紧柔性轨道2，停止小车3继续前进，然后刹住小车，启动电机33使柔性轨道两侧的伸缩臂同时转动到测线位置，然后伸长伸缩臂4直到与隧道衬砌6接触，然后进行检测即可，当检测不同测线位置时，启动电机33转动伸缩臂即可。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种隧道衬砌质量检测装置，其特征在于，包括：支撑结构以及安装有地质雷达的柔性轨道，其中地质雷达可在柔性轨道上滑动且与隧道衬砌紧密贴合，支撑结构包括两个具有相同结构且可伸缩的支撑单元，两支撑单元分设在柔性轨道两端，支撑单元的一端与柔性轨道相连，另一端与小车铰接。

2.如权利要求1所述的一种隧道衬砌质量检测装置，其特征在于，所述柔性轨道为两条。

3.如权利要求2所述的一种隧道衬砌质量检测装置，其特征在于，所述支撑单元包括伸缩臂和压紧结构，所述压紧结构包括横梁以及分设横梁两端并与其垂直的伸缩单元，所述伸缩臂与所述横梁固定。

4.如权利要求3所述的一种隧道衬砌质量检测装置，其特征在于，所述伸缩单元包括套筒以及与其配合的伸缩杆，套筒内设有弹簧，弹簧两端分别与套筒内底以及伸缩杆底部固定连接。

5.如权利要求4所述的一种隧道衬砌质量检测装置，其特征在于，所述伸缩杆的顶部设有半圆形橡胶块。

6.如权利要求5所述的一种隧道衬砌质量检测装置，其特征在于，所述橡胶块的顶部设有贯穿伸缩杆的孔，孔与柔性轨道连接。

7.如权利要求3所述的一种隧道衬砌质量检测装置，其特征在于，所述小车上设有铰支座，通过销轴与所述伸缩臂铰接。

8.如权利要求3所述的一种隧道衬砌质量检测装置，其特征在于，所述伸缩臂上设有电机。

9.如权利要求7所述的一种隧道衬砌质量检测装置，其特征在于，所述小车上还设有电机，其通过减速箱与所述销轴连接。

10.如权利要求7所述的一种隧道衬砌质量检测装置，其特征在于，所述小车上还设有与伸缩臂在一个旋转平面内的配重块，所述配重块高度与伸缩臂水平放置高度一致。

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