一种适用于土质隧道的TDR水分计安装及固定装置的制作方法

一种适用于土质隧道的tdr水分计安装及固定装置
技术领域
1.本实用新型涉及隧道工程现场测试设备技术领域，具体为一种适用于土质隧道的tdr水分计安装及固定装置。


背景技术：

2.隧道地下开挖过程中与水环境相互作用的规律是隧道建设者多年来去解决的技术难题之一，过去对土质隧道水分的运移规律和含水量的量值主要采用理论分析和室内试验的手段进行研究。现场试验由于对土体扰动小，测试结果比较符合现场实际。因此，土质隧道天然含水率的现场测试引进了tdr水分计传感器。
3.tdr水分计广泛应用于农业灌溉系统、土壤墒情监测、水文水利监测等方面，其测量有效区域必须与土体紧密接触。垂直安装时，先挖一个直径50mm的洞，把土体水含量传感器插到要测量的区域，使用当地土壤填满压实。
4.tdr水分计传感器过去多用于隧道外部地表与边坡的水分入渗情况的研究，但根据隧道设计和施工经验可知，在隧道施工干扰下，隧道围岩内部地下水威胁隧道开挖和运营长期安全。为探明地下水导致岩土体出现失稳、崩塌等不利情况的规律，在隧道围岩内部安装tdr水分计传感器。然而在围岩中垂直或大角度斜向上安装时，广大从业者需要较为复杂的辅助安装工具或者增加焊接工序，在安装时受到空间的极大限制，tdr水分计传感器与回填土掉落的风险极大，无法保证其使用的存活率与量测的准确率，基于此，本实用新型设计了一种适用于土质隧道的tdr水分计安装及固定装置，以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种适用于土质隧道的tdr水分计安装及固定装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种适用于土质隧道的tdr水分计安装及固定装置，包括支撑装置和固定装置，所述支撑装置包括托盘，托盘的上端固定有第一支撑杆，托盘的上端贯穿设有通孔，所述固定装置包括第一固定部件和第二支撑杆，所述第二支撑杆的上端固定有第三支撑杆，所述第二支撑杆的一端连接有固定端，第二支撑杆的一侧设有u型槽，u型槽内贯穿有调节螺栓，调节螺栓的顶部固定有可移动端，所述u型槽的内壁贯穿有钢绞线，第二支撑杆的一侧贯穿有调整螺栓，第三支撑杆的顶部设有螺栓调整部件，螺栓调整部件的顶部贯穿有滚珠丝螺杆，滚珠丝螺杆的底部连接有第一固定部件。
7.优选的，所述托盘的下端固定有四根钢筋，四根所述钢筋的长度为1-2cm。
8.优选的，所述托盘的下端固定有缓冲装置，所述缓冲装置为橡胶垫。
9.优选的，所述第一支撑杆的表面连接有固定环，所述固定环包括矩形钢铁片和弧形环。
10.优选的，所述矩形钢铁片的内壁贯穿有第一调节螺杆和第二调节螺杆。
11.优选的，所述第三支撑杆的一侧设有螺栓调节部件，第三支撑杆的一侧对应设有一个u型槽。
12.优选的，所述u型槽内通过调节螺栓连接有行走端。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
14.(1)本实用新型托盘上包含缓冲装置，有效避免了刚性的托盘与脆性的tdr水分计直接接触，避免在人工安装时由于各种客观因素导致元件下端被破坏，元件的存活率得到保证，两个固定装置均可通过调整螺栓达到自由移动的效果，使得固定装置适于不同长度的安装位置，借助钢拱架或钢筋网将tdr水分计稳定地布设在隧道环向的任意位置，摆脱掉落的风险，且安装简单，实用性强；
15.(2)本实用新型的固定装置含有两个固定部分，保证了固定的效果，通过借助钢拱架或钢筋网可将tdr水分计固定在隧道环向的任意位置，摆脱传统土压力盒等元件在安装时需要借助工具或者焊接固定的局限性，安装简单，实用性强。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本实用新型适用于土质隧道的tdr水分计安装及固定装置的立体结构图；
18.图2为本实用新型适用于土质隧道的tdr水分计安装及固定装置图1中a的放大图；
19.图3为本实用新型适用于土质隧道的tdr水分计安装及固定装置的底部视角结构图；
20.图4为本实用新型适用于土质隧道的tdr水分计安装及固定装置图3中b的放大图；
21.图5为本实用新型适用于土质隧道的tdr水分计安装及固定装置的侧视图；
22.图6为本实用新型适用于土质隧道的tdr水分计安装及固定装置的滚珠丝螺杆连接图。
23.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
24.1、钢筋；2、通孔；3、缓冲装置；4、托盘；5、第一支撑杆；6、第一固定部件；7、第二支撑杆；71、第三支撑杆；8、固定端；9、可移动端；10、调整螺栓；11、螺栓调节部件；12、u型槽；13、行走端；14、螺栓调整部件；15、滚珠丝螺杆；16、固定环；20、第一调节螺杆；21、矩形钢铁片；22、第二调节螺杆；23、弧形环；24、调节螺栓；25、钢绞线。
具体实施方式
25.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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.请参阅图1-图6，本实用新型提供一种技术方案：一种适用于土质隧道的tdr水分计安装及固定装置，包括支撑装置和固定装置，支撑装置包括托盘4，托盘4的下端固定有四
根钢筋1，四根钢筋1的长度为1-2cm，托盘4的下端固定有缓冲装置3，缓冲装置3为橡胶垫，托盘4的上端固定有第一支撑杆5，第一支撑杆5的表面连接有固定环16，固定环16包括矩形钢铁片21和弧形环23，矩形钢铁片21的内壁贯穿有第一调节螺杆20和第二调节螺杆22，托盘4的上端贯穿设有通孔2，固定装置包括第一固定部件6和第二支撑杆7，第二支撑杆7的上端固定有第三支撑杆71，第二支撑杆7的一端连接有固定端8，第二支撑杆7的一侧设有u型槽12，u型槽12内贯穿有调节螺栓24，调节螺栓24的顶部固定有可移动端9，u型槽12的内壁贯穿有钢绞线25，第二支撑杆7的一侧贯穿有调整螺栓10，第三支撑杆71的一侧设有螺栓调节部件11，第三支撑杆71的一侧对应设有一个u型槽12，u型槽12内通过调节螺栓24连接有行走端13，第三支撑杆71的顶部设有螺栓调整部件14，螺栓调整部件14的顶部贯穿有滚珠丝螺杆15，滚珠丝螺杆15的底部连接有第一固定部件6；
27.其中，通孔2用于穿过tdr水分计的线，缓冲装置3为橡胶垫，用于安装tdr水分计时，起缓冲作用，固定环16设置有两个，分别用于连接外部钢材，起固定作用，第二支撑杆7和第三支撑杆71为轴对称设置，第二支撑杆7通过配合其侧面设置的u型槽12以及调节螺栓24，用于固定外部钢拱架的上翼缘板，第三支撑杆71通过配合其一侧的调节螺栓24及行走端13，用于固定外部钢拱架下翼缘板；
28.托盘4为圆形，其中心顶部与第一支撑杆5焊接，且与滚珠丝螺杆15的一端焊接，通过滚珠丝螺杆15的两端螺栓调整部件14可改变第二支撑杆7的位置，以达到适应钢拱架的目的；
29.第一固定部件6固定在初期支护钢筋网上环向钢筋位置，包括两个第一调节螺杆20和两个固定环16，固定环16与第一调节螺杆20以及矩形钢铁片21固定在钢筋网上，弧形环23与第二调节螺杆22经第一调节螺杆20、第二调节螺杆22连接；
30.手动调节调整螺栓10，通过钢绞线25的线长使可移动端9在第二支撑杆7上移动，当固定端8与可移动端9整好卡在钢拱架的翼缘板上时，松开调整螺栓10，实现对tdr水分计的二次固定。
31.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
32.以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。