CN217110867U - 隧道工程围岩内部位移监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种隧道工程围岩内部位移监测装置，在隧道工程围岩开设的孔洞内，之后进行灌浆固定，当水泥浆干却后方便将装置拆卸下来，组件精简，能对监测机构中的活动杆进行导向限位，减少摩擦力，从而提高监测的精度。其包括定位机构和检测机构；定位机构包括安装框架、活动板、插杆和第一弹簧，活动板能够在安装框架内来回移动，活动板能够通过限位单元定位在安装框架内，插杆一端与安装框架内壁一侧接触，插杆另一端穿过活动板、安装框架内壁相对一侧与隧道上安装孔插接为一体，第一弹簧套装在插杆，且两端安装在活动板和安装框架上；检测机构包括活动杆、接触块、回形封闭块、位移传感器和固定筒。

Description

隧道工程围岩内部位移监测装置

技术领域

本实用新型涉及一种隧道工程围岩内部位移监测装置，属于隧道监测技术领域。

背景技术

在隧道开挖后，对围岩内部的位移监测是最为重要的步骤之一，而对围岩内部的位移监测是大多是通过位移监测装置完成的，现有的位移监测装置在使用时存在以下的问题；

1、大多是将装置嵌设在隧道工程围岩开设的孔洞内，之后进行灌浆固定，但是当水泥浆干却后，则不方便将装置拆卸下来；

2、在进行监测的时候，监测机构的组件过多，而且并未对监测机构中的活动杆进行导向限位，这样不仅容易发生问题，而且活动杆的在移动的过程中所受到的多种摩擦力过多，从而降低了监测的精度。

实用新型内容

针对以上现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种隧道工程围岩内部位移监测装置，在隧道工程围岩开设的孔洞内，之后进行灌浆固定，当水泥浆干却后方便将装置拆卸下来，组件精简，能对监测机构中的活动杆进行导向限位，减少摩擦力，从而提高监测的精度。

本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种隧道工程围岩内部位移监测装置，包括定位机构和检测机构；

定位机构包括安装框架、活动板、插杆和第一弹簧，安装框架内部为中空结构，活动板能够在安装框架内来回移动，活动板能够通过限位单元定位在安装框架内，插杆一端与安装框架内壁一侧接触，插杆另一端穿过活动板、安装框架内壁相对一侧与隧道上安装孔插接为一体，第一弹簧套装在插杆，且两端安装在活动板和安装框架上；

检测机构包括活动杆、接触块、回形封闭块、位移传感器和固定筒，固定筒一端安装在安装框架一侧，回形封闭块安装在固定筒另一端，活动杆一端安装接触块，另一端穿过回形封闭块安装滑动头，滑动头能够沿固定筒方向来回移动，位移传感器两端分别安装在回形封闭块和滑动头上。

上述隧道工程围岩内部位移监测装置基础上，安装框架包括固定板和固定框，固定框截面为U形，与固定板构成四边形框架结构，内部具有空腔。

上述隧道工程围岩内部位移监测装置基础上，限位单元包括回形块、插栓、限位块、T形拉杆、固定块和第二弹簧，插栓一端安装在活动板上，插栓另一端穿过安装固定框、固定块、回形块及限位块安装限位块，第二弹簧两端安装在固定块和固定框上。

上述隧道工程围岩内部位移监测装置基础上，检测机构还包括导向单元，导向单元包括滑槽和滑块，滑槽沿固定筒内壁设置，滑块与滑槽配合，滑块安装在滑动头上。

本实用新型的优点在于：

1、通过设有两个T形拉杆，通过拉动两个T形拉杆带动两个插栓相互远离，从而解除对活动板的限位，此时通过设有的两个第一弹簧同时给活动板施加一个弹力，使得活动板带动两个插杆朝着固定板的方向移动，同时两个插杆分别插入到安装位置开设的孔内，进而将装置固定在安装位置，这样不仅操作简单，而且方便拆卸；

2、通过设有的两个滑槽和滑块，通过两个滑块与两个滑槽的相互配合，可以对活动杆起到导向限位的作用，通过外部的物体发生位移时，会给接触块施加一个力，接触块受力带动活动杆进行移动，活动杆在移动的过程中对拉杆施加一个顶力，使得两个位移传感器上的拉杆发生移动，从而计算出被测结构物体的位移量，这样整个监测机构简单，而且接触块在移动时受到的多个摩擦力较少，从而提高了监测的精度。

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。

图1为本实用新型结构示意图。

图2本实用新型剖面结构示意图。

图3为本实用新型图2中A的放大结构示意图。

图中：1、固定板；2、固定筒；301、固定框；302、活动板；303、插杆；304、第一弹簧；401、回形块；402、插栓；403、限位块；404、T形拉杆；405、固定块；406、第二弹簧；501、活动杆；502、接触块；503、封闭块；504、位移传感器；505、滑槽；506、滑块； 507、滑动头；6、充电电池；7、PLC控制器。

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。

本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方

位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用和简化描

述，而不是指示或者暗示所指的装置或者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。

参考图1及图2，一种隧道工程围岩内部位移监测装置，包括定位机构和检测机构5；

定位机构包括安装框架、活动板302、插杆303和第一弹簧304，安装框架包括固定板1和固定框301，固定框301截面为U形，与固定板1构成四边形框架结构，活动板302能够在安装框架内来回移动，活动板302能够通过限位单元定位在安装框架内，插杆303一端与安装框架内壁一侧接触，插杆303另一端穿过活动板302、安装框架内壁相对一侧与隧道上安装孔插接为一体，第一弹簧304套装在插杆303，且两端安装在活动板302和安装框架上；

检测机构5包括活动杆501、接触块502、回形封闭块503、位移传感器504和固定筒2，固定筒2一端安装在安装框架一侧，回形封闭块503安装在固定筒2另一端，活动杆501一端安装接触块502，另一端穿过回形封闭块503安装滑动头507，滑动头能够沿固定筒2方向来回移动，位移传感器504两端分别安装在回形封闭块503和滑动头上。

参考图3，限位单元为对称设置的两个，包括回形块401、插栓402、限位块403、T形拉杆404、固定块405和第二弹簧406，插栓402一端安装在活动板302上，插栓402另一端穿过安装固定框301、固定块405、回形块401及限位块403安装限位块403，第二弹簧406两端安装在固定块405 和固定框301上。通过拉动两个T形拉杆404带动两个插栓402相互远离，从而解除对活动板1的限位，此时通过设有的两个第一弹簧同304时给活动板302施加一个弹力，使得活动板302带动两个插杆303朝着固定板1的方向移动，同时两个插杆303分别插入到安装位置开设的孔内，进而将装置固定在安装位置。

参考图2，检测机构5还包括导向单元，导向单元包括滑槽505和滑块506，滑槽505沿固定筒2内壁设置，滑块506与滑槽505配合，滑块506安装在滑动头上。滑块506与滑槽505配合，可以对活动杆起到导向限位的作用，通过外部的物体发生位移时，会给接触块502施加一个力，接触块502受力带动活动杆501进行移动，活动杆501在移动的过程中对位移传感器拉杆施加一个顶力，使得两个位移传感器504上的拉杆发生移动，从而计算出被测结构物体的位移量。

一种利用所述隧道工程围岩内部位移监测装置进行监测方法，包括以下步骤：

1）通过外设的钻孔设备对安装位置进行打孔；

2）将隧道工程围岩内部位移监测装置安放在需要安装的位置；

3）通过拉动两个T形拉杆404带动两个插栓402相互远离，从而解除对活动板302的限位；

4）通过设有的两个第一弹簧304同时给活动板302施加一个弹力，使得活动板302带动两个插杆303朝着固定块405的方向移动，同时两个插杆303分别插入到安装位置开设的孔内，进而将隧道工程围岩内部位移监测装置固定在安装位置；

5）当被测结构的物体发生位移时，会给接触块502施加一个力，使得接触块502带动活动杆501进行移动，活动杆501在移动的过程中会对两个位移传感器504上的拉杆施加一个顶力，使得两个位移传感器504上的拉杆发生移动，之后两个位移传感器504将数据反馈给PLC控制器7展示出来，PLC控制器7所显示的数据即为被测结构物体的位移量，监测结束后，将隧道工程围岩内部位移监测装置拆卸下来即可。

最后应说明的是：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，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (4)

1.一种隧道工程围岩内部位移监测装置，其特征在于：包括定位机构和检测机构（5）；

定位机构包括安装框架、活动板（302）、插杆（303）和第一弹簧（304），安装框架内部为中空结构，活动板（302）能够在安装框架内来回移动，活动板（302）能够通过限位单元定位在安装框架内，插杆（303）一端与安装框架内壁一侧接触，插杆（303）另一端穿过活动板（302）、安装框架内壁相对一侧与隧道上安装孔插接为一体，第一弹簧（304）套装在插杆（303），且两端安装在活动板（302）和安装框架上；

检测机构（5）包括活动杆（501）、接触块（502）、回形封闭块（503）、位移传感器（504）和固定筒（2），固定筒（2）一端安装在安装框架一侧，回形封闭块（503）安装在固定筒（2）另一端，活动杆（501）一端安装接触块（502），另一端穿过回形封闭块（503）安装滑动头，滑动头能够沿固定筒（2）方向来回移动，位移传感器（504）两端分别安装在回形封闭块（503）和滑动头上。

2.根据权利要求1所述隧道工程围岩内部位移监测装置，其特征在于：安装框架包括固定板（1）和固定框（301），固定框（301）截面为U形，与固定板（1）构成四边形框架结构，内部具有空腔。

3.根据权利要求2所述隧道工程围岩内部位移监测装置，其特征在于：限位单元包括回形块（401）、插栓(402)、限位块(403)、T形拉杆(404)、固定块(405)和第二弹簧(406)，插栓(402)一端安装在活动板（302）上，插栓(402)另一端穿过安装固定框（301）、固定块(405)、回形块（401）及限位块(403)安装限位块(403)，第二弹簧(406)两端安装在固定块(405) 和固定框（301）上。

4.根据权利要求1至3任一项所述隧道工程围岩内部位移监测装置，其特征在于：检测机构（5）还包括导向单元，导向单元包括滑槽（505）和滑块（506），滑槽（505）沿固定筒（2）内壁设置，滑块（506）与滑槽（505）配合，滑块（506）安装在滑动头上。

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