一种隧道围岩初期支护水平收敛位移监测仪器的制作方法

1.本实用新型涉及隧道围岩初期支护水平收敛位移监测技术领域，具体为一种隧道围岩初期支护水平收敛位移监测仪器。


背景技术：

2.收敛是指两侧向中间位移，有正值和负值，负值一般伴随着拱顶沉降，主要是埋深大的时候，正值一般是偏压，隧道开挖完或初支后,由于隧道的开挖,使山体应力改变,隧道周边会发生收敛(有的地方变小,有的地方变大)，因此需要对收敛数值的变化值进行监测，如果超过预警值就会产生塌方的危险，造成严重的后果，现有对隧道围岩初期支护水平收敛位移监测中基本上采用使用收敛位移计进行预埋的方式，此方法不能够对拱顶的位移进行监测，且监测方式具有单一性，有待提升。
3.因此设计一种隧道围岩初期支护水平收敛位移监测仪器以改变上述技术缺陷，提高整体实用性，显得尤为重要。


技术实现要素：

4.因此，为了解决上述不能够对拱顶的位移进行监测的不足，本实用新型在此提供一种隧道围岩初期支护水平收敛位移监测仪器。
5.本实用新型是这样实现的，构造一种隧道围岩初期支护水平收敛位移监测仪器，包括初支边墙和围岩边墙，所述初支边墙和围岩边墙的顶部之间连接有拱顶，所述拱顶的内部安装有平板支架，所述平板支架底部的中心处安装有激光位移接收器，所述初支边墙和围岩边墙内侧的底部均安装有与激光位移接收器配合使用的激光位移发送器，所述初支边墙内侧的底部设置有多组全站仪，所述围岩边墙内侧的底部且相对应全站仪的位置处设置有监测平板点，所述初支边墙和围岩边墙的内侧均匀设置有沉降观测点，所述沉降观测点的内部插设有基础沉降观测仪。
6.作为本实用新型优选的方案，所述围岩边墙的正面设置有控制器，所述控制器分别与激光位移接收器、激光位移发送器、之间通过导线连接，且连接的方式为电性连接，所述控制器通过无线网络与远程观测台进行远程连接。
7.作为本实用新型优选的方案，所述平板支架通过螺栓组件固定安装在拱顶内部的拱腰位置处。
8.作为本实用新型优选的方案，两组所述激光位移发送器分别设置在初支边墙和围岩边墙内侧底部的中心位置处。
9.作为本实用新型优选的方案，所述全站仪和监测平板点均各设置有两组，且分别分布在初支边墙和围岩边墙内侧底部且位于激光位移发送器的前方和后方位置处。
10.作为本实用新型优选的方案，所述基础沉降观测仪的监测端埋设在位于初支边墙和围岩边墙内侧边沿处的隧道土壤内部。
11.与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：本实用新型中，通过设置的一种隧道
围岩初期支护水平收敛位移监测仪器，拱顶上安装有激光位移接收器，初支边墙和围岩边墙的内侧安装有激光位移发送器，两者配合下可以监测到拱顶的沉降状态值；而初支边墙和围岩边墙的内侧分别安装有全站仪和监测平板点，两者配合下可以监测到收敛位移值；最后在初支边墙和围岩边墙内侧的隧道土壤内均匀埋设有基础沉降观测仪，可以对边墙的基础沉降值进行监测，利用不同监测设备配合多点监测来达到多方面进行收敛位移状态监测的目的，提高监测数据的准确性。
附图说明
12.图1为本实用新型对a到b点收敛位移监测结构图；
13.图2为本实用新型对c到d点收敛位移监测结构图；
14.图3为本实用新型基础沉降观测仪预埋位置分布图。
15.图中：1、初支边墙；2、围岩边墙；3、拱顶；4、平板支架；5、激光位移接收器；6、激光位移发送器；7、全站仪；8、监测平板点；9、沉降观测点；10、基础沉降观测仪；11、控制器。
具体实施方式
16.下面将结合附图1-图3对本实用新型进行详细说明，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。
17.本实用新型通过改进在此提供一种隧道围岩初期支护水平收敛位移监测仪器，请参阅图1-3，包括初支边墙1和围岩边墙2，初支边墙1和围岩边墙2的顶部之间连接有拱顶3，拱顶3的内部安装有平板支架4，平板支架4底部的中心处安装有激光位移接收器5，初支边墙1和围岩边墙2内侧的底部均安装有与激光位移接收器5配合使用的激光位移发送器6，两者配合下可以监测到拱顶的沉降状态值，初支边墙1内侧的底部设置有多组全站仪7，围岩边墙2内侧的底部且相对应全站仪7的位置处设置有监测平板点8，两者配合下可以监测到收敛位移值，初支边墙1和围岩边墙2的内侧均匀设置有沉降观测点9，沉降观测点9的内部插设有基础沉降观测仪10，可以对边墙的基础沉降值进行监测，围岩边墙2的正面设置有控制器11，可以实时将监测值发送给观察员；
18.其中控制器11分别与激光位移接收器5、激光位移发送器6、之间通过导线连接，且连接的方式为电性连接，控制器11通过无线网络与远程观测台进行远程连接，平板支架4通过螺栓组件固定安装在拱顶3内部的拱腰位置处，两组激光位移发送器6分别设置在初支边墙1和围岩边墙2内侧底部的中心位置处，全站仪7和监测平板点8均各设置有两组，且分别分布在初支边墙1和围岩边墙2内侧底部且位于激光位移发送器6的前方和后方位置处，基础沉降观测仪10的监测端埋设在位于初支边墙1和围岩边墙2内侧边沿处的隧道土壤内部。
19.本实用新型工作流程：在对隧道围岩初期支护水平收敛位移进行监测时，通过在拱顶3拱腰处布设平板支架4，平板支架4底部安装激光位移接收器5，初支边墙1和围岩边墙2的内侧安装有激光位移发送器6，通过观察激光位移发送器6与激光位移接收器5的初始距离ab，两者配合下可以监测到拱顶的沉降状态值，当拱顶3下沉时，通过测量出ab之间形成的三角形斜边的长度，由等比法即可求得拱顶3沉降量;再由全站仪7测出与监测平板点8之
间cd水平线的初始距离，通过测量cd边的变化量即可求得区间收敛值；最后在初支边墙1和围岩边墙2内侧的隧道土壤内均匀埋设有基础沉降观测仪10，可以对边墙的基础沉降值进行监测，利用不同监测设备配合多点监测来达到多方面进行收敛位移状态监测的目的，提高监测数据的准确性。
20.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实用新型。对这些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实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型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新颖特点相一致的最宽的范围。


技术特征：
1.一种隧道围岩初期支护水平收敛位移监测仪器，包括初支边墙（1）和围岩边墙（2），其特征在于：所述初支边墙（1）和围岩边墙（2）的顶部之间连接有拱顶（3），所述拱顶（3）的内部安装有平板支架（4），所述平板支架（4）底部的中心处安装有激光位移接收器（5），所述初支边墙（1）和围岩边墙（2）内侧的底部均安装有与激光位移接收器（5）配合使用的激光位移发送器（6），所述初支边墙（1）内侧的底部设置有多组全站仪（7），所述围岩边墙（2）内侧的底部且相对应全站仪（7）的位置处设置有监测平板点（8），所述初支边墙（1）和围岩边墙（2）的内侧均匀设置有沉降观测点（9），所述沉降观测点（9）的内部插设有基础沉降观测仪（10）。2.根据权利要求1所述的一种隧道围岩初期支护水平收敛位移监测仪器，其特征在于：所述围岩边墙（2）的正面设置有控制器（11），所述控制器（11）分别与激光位移接收器（5）、激光位移发送器（6）、之间通过导线连接，且连接的方式为电性连接，所述控制器（11）通过无线网络与远程观测台进行远程连接。3.根据权利要求1所述的一种隧道围岩初期支护水平收敛位移监测仪器，其特征在于：所述平板支架（4）通过螺栓组件固定安装在拱顶（3）内部的拱腰位置处。4.根据权利要求1所述的一种隧道围岩初期支护水平收敛位移监测仪器，其特征在于：两组所述激光位移发送器（6）分别设置在初支边墙（1）和围岩边墙（2）内侧底部的中心位置处。5.根据权利要求1所述的一种隧道围岩初期支护水平收敛位移监测仪器，其特征在于：所述全站仪（7）和监测平板点（8）均各设置有两组，且分别分布在初支边墙（1）和围岩边墙（2）内侧底部且位于激光位移发送器（6）的前方和后方位置处。6.根据权利要求1所述的一种隧道围岩初期支护水平收敛位移监测仪器，其特征在于：所述基础沉降观测仪（10）的监测端埋设在位于初支边墙（1）和围岩边墙（2）内侧边沿处的隧道土壤内部。

技术总结
本实用新型公开了一种隧道围岩初期支护水平收敛位移监测仪器，包括初支边墙和围岩边墙，所述初支边墙和围岩边墙的顶部之间连接有拱顶，所述拱顶的内部安装有平板支架，所述平板支架底部的中心处安装有激光位移接收器，所述初支边墙和围岩边墙内侧的底部均安装有与激光位移接收器配合使用的激光位移发送器，本实用新型中，拱顶上安装有激光位移接收器，初支边墙和围岩边墙的内侧安装有激光位移发送器，两者配合下可以监测到拱顶的沉降状态值；而初支边墙和围岩边墙的内侧分别安装有全站仪和监测平板点，两者配合下可以监测到收敛位移值。移值。移值。


技术研发人员：邹海云 文燕 陈爱国 黄鹏 付朝辉 王小林
受保护的技术使用者：四川公路桥梁建设集团有限公司
技术研发日：2022.09.29
技术公布日：2023/1/6