一种适用于隧道监控量测的断面标识装置及方法与流程

本发明涉及岩土工程相关技术领域，具体的说，是涉及一种适用于隧道监控量测的断面标识装置及方法。

背景技术：

随着我国经济的不断发展，基础设施建设不断加快，各种类型的隧道不断投入建设中。监控量测是隧道施工中十分重要的一环，关乎工程质量和安全，并对施工具有指导意义，用于实现隧道工程的动态设计。因此，隧道内监控量测工作愈发显得重要。

目前，监控量测工作一般采用全站仪对隧道内测点进行非接触量测，根据围岩等级，每隔一定距离设置一个监测断面，每个监测断面上的测点分为拱顶下沉和周边收敛两类。拱顶下沉测点位于拱顶，周边收敛测点位于左右侧。实际工作中常会出现如下三种问题：

1、测错断面：由于监测断面通常较多，加上观测距离和视角的问题，在全站仪架设位置很难分辨每个监测断面的里程，常常出现一个断面的数据测成了另一个断面的，即测错断面的情况。

2、测错收敛：周边收敛测点位于隧道侧壁上，分设两边，成对量测。由于在测断面较多，在全站仪处由于距离和视角的问题，不同断面的收敛测点容易看成位于同一断面上，造成监测数据异常，即测错收敛。

3、隧道中光线条件较差，在没有辅助光源照明的情况下，很难发现测点的位置，更增加了上述情况的发生几率，严重降低工作效率和质量，给实际工作带来不便。

技术实现要素：

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种适用于隧道监控量测的断面标识装置。本装置通过设计全新的结构，使其可以显示断面里程，标识同一断面测点提供观测照明。

为了达成上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种适用于隧道监控量测的断面标识装置，包括外壳，外壳的一侧设置有与显示屏电连接的键盘；

显示屏和键盘从电源获得电力，控制模块控制电源与显示屏和键盘的通断电；

其中，所述控制模块接收来自遥控器的信号；

所述外壳上具有透光环，外壳内部具有光源，光源发出的光经过透光环后形成光带。

其中，显示屏用于显示被标识断面的里程，采用有颜色的发光字体，起到标识断面的作用，使监测人员可以清晰地辨别各监测断面。键盘可用于对显示屏上的里程信息进行设置和修改。

优选的，优选的，所述透光环为环形。

由光源发出的光束在经过透光环后，照射在隧道初支表面上呈现出一条沿隧道环向的带状光区，使该带状光区在其宽度范围内纳入标识器所标识断面上的各个测点，将同断面的各个测点连成一条“线”，既能起到照明作用，又能清晰地辨识同一个断面的测点，避免不同断面的测点相互混淆。

优选的，所述光源为点光源。

优选的，所述电源给光源供电。

优选的，所述外壳安装于支座上，支座上具有插柄。

优选的，所述外壳为圆形结构，其底部具有平面部。

在提供上述结构方案的同时，本发明还提供了一种利用上述装置的方法，主要包括如下步骤：

A、在隧道内插入多个支座，每个支座均位于测点下方，并设置好断面里程；

B、电源供电，则显示屏显示里程，且光源发光，透光环照射出的带状光区会对该断面的测点进行照明和标识，监测人员可以很快捷地开展量测工作；

C、电源断电；

D、断面稳定后将支座与外壳拆卸。

上述的方法中，优选的是，隧道内一个监测断面至少有一侧布设支座及外壳。

上述的方法中，优选的是，显示屏方向朝向隧道出口方向。

上述的方法中，优选的是，外壳设置在所要标识的监测断面两侧周边收敛测点的下方，并与测点同时布设，具体布设位置稍微偏出隧道出口一点，避免标识器光束照射在测点的背面。

本发明的有益效果是：

本发明能够在标识断面及其测点的同时，还为观测提供了照明，避免了实际工作中常出现的测错断面、测错收敛的现象，改善了工作环境，提高了工作效率，具有实用、便捷、高效、适用性强等优点，为解决监控量测工作中出现的难题提供了切实有效的技术方案。

附图说明

图1是本发明的外部结构示意图；

图2是本发明的内部结构示意图；

图3是本发明中遥控器的结构示意图；

图4是本发明中支座的结构示意图；

图5是本发明的电控原理图；

图中：1-显示屏，2-键盘，3-光源，4-透光环，5-控制模块，6-电源，7-遥控器，8-支座，9-外壳。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明进行详细说明。

实施例：一种适用于隧道监控量测的断面标识装置，其结构和原理如图1-5所示，包括：显示屏1、键盘2、光源3、透光环4、控制模块5、电源6、遥控器7、支座8和外壳9。

显示屏1和键盘2均安装于外壳9的侧面，显示屏1位于键盘2的上方，外壳9内设置有光源3、电源6和控制模块5，外壳9上设置有透光环4。外壳9主体呈现圆形，底部具有平面结构，可以放置于支座8上。

所述显示屏1用于显示被标识断面的里程，采用有颜色的发光字体，起到标识断面的作用，使监测人员可以清晰地辨别各监测断面。

所述键盘2用于对显示屏1上的里程信息进行设置和修改，使得本装置可以根据不同的监测断面灵活地进行设置，既操作方便，适用性强，又可重复利用，节约成本。

所述光源3和透光环4共同组成照明机构，由光源3发出的光束在透过透光环4后，照射在隧道初支表面上呈现出一条沿隧道环向的带状光区，该带状光区在其宽度范围内纳入标识器所标识断面上的各个测点，即将同断面的各个测点连成一条“线”，既能起到照明作用，又能清晰地辨识同一个断面的测点，避免不同断面的测点相互混淆。

所述电源6对显示屏1、光源3和键盘2供电，可反复充电，提高装置的可重复利用性。

所述控制模块5用于接收遥控器7的信号，根据其指令控制电源6的打开和关闭，使监测人员的现场操作更便捷。

所述支座8具有插柄，可以嵌入隧道侧壁，另一端放置外壳9，设置在所要标识的监测断面两侧周边收敛测点的下方，并与测点同时布设，具体布设位置稍微偏出隧道出口一点，避免带状光束照射在测点的背面。

所述遥控器7由监测人员操作，开始量测时，打开各标识器；量测完成后，关闭各标识器。

显示屏1方向朝向隧道出口方向。

一个监测断面至少有一侧布设支座8及外壳9。

本发明中遥控器7和控制模块5对电源6的控制、显示屏1、键盘2、光源3以及电源系统等均采用现有技术来实现，因此在此不进行详细说明。

再次参考图1-图5所示，现场施工人员在布设断面及测点的同时，在两侧收敛测点的下方布设支座8，支座8的位置稍微偏出隧道出口方向；并通过键盘2设置标识器的断面里程，随后将标识器放置于支座8上，并将显示屏1朝向隧道出口方向；

开始量测时，监测人员通过遥控器7打开电源6，此时，显示屏1会显示相应断面的里程，透光环4照射出的带状光区会对该断面的测点进行照明和标识，监测人员可以很快捷地开展量测工作；

量测完成后，监测人员通过遥控器7关闭电源6，撤离现场；当某一监测断面量测数据已稳定，不需要继续监测时，施工人员将相应的支座8和外壳9取出，通过键盘2修改里程，安装在新布设的监测断面支座8上，重复利用。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现，未予以详细说明和局部放大呈现的部分，为现有技术，在此不进行赘述。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和特点相一致的最宽的范围。