一种隧道掌子面地质参数辅助测量工具论文和设计-王永东

全文摘要

一种隧道掌子面地质参数辅助测量工具,包括脚支座、结构支架、可伸缩手扶杆、测量单元，所述的结构支架下部设置有4～8个脚支座，结构支架上部设置有可伸缩手扶杆，结构支架下部中心位置设置有测量单元；本装置进行测量时，携带方便，操作简易，适用于所有类型开挖的掌子面。

主设计要求

1.一种隧道掌子面地质参数辅助测量工具,其特征在于：包括脚支座、结构支架、可伸缩手扶杆、测量单元，所述的结构支架下部设置有4～8个脚支座，结构支架上部设置有可伸缩手扶杆，结构支架下部中心位置设置有测量单元。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种隧道掌子面地质参数辅助测量工具，其特征在于：所述的脚支座包括防滑护垫、可调螺丝、半圆形固定套、可旋转球形关节、伸缩杆，所述的伸缩杆的一端设置在结构支架下部、另一端设置有可旋转球形关节，可旋转球形关节外部设置有半圆形固定套，半圆形固定套上设置有可调节螺丝，半圆形固定套外部设置有防滑护垫。

3.根据权利要求1所述的一种隧道掌子面地质参数辅助测量工具，其特征在于：所述的测量单元包括第一连接杆、可调节旋转旋钮、第二连接杆、可调螺丝、半圆形固定套、可旋转球形关节、第三连接杆、测量平台，所述的第一连接杆的一端与结构支架的下部中心位置相连接、另一端通过可调节旋转旋钮与第二连接杆的一端相连接，第二连接杆的另一端设置有可旋转球形关节，可旋转球形关节外部设置有半圆形固定套，半圆形固定套上设置有可调节螺丝，半圆形固定套与第三连接杆的一端相连接，第三连接杆的另一端与测量平台相连接。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于隧道工程设备技术领域，具体涉及到一种隧道掌子面地质参数辅助测量工具。

背景技术

隧洞施工中突水灾害的研究一直是地下工程的热点和难点问题。近年来，隧道及地下工程中的突发性突水突泥灾害，追根溯源，岩溶地区碳酸盐岩分布广泛，地层中遍布溶洞，是隧道突水的主要灾害源。隧道前伏含水溶洞极易产生突水、突泥灾害，合理的对掌子面前方的围岩进行岩溶突水的预测，显得十分的必要，而要进行合理的预测则必需要对已经开挖的掌子面数据进行分析和处理，然而就目前的手段对于隧道开挖掌子面地质数据的获取显得很粗糙，这样对于最后预测结果的准确度就会大打折扣。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述现有技术的不足,提供一种设计合理、结构简单、操作方便、便于测量、测量数据更准确的隧道掌子面地质参数辅助测量工具。

解决上述技术问题采用的技术方案是：包括脚支座、结构支架、可伸缩手扶杆、测量单元，所述的结构支架下部设置有4～8个脚支座，结构支架上部设置有可伸缩手扶杆，结构支架下部中心位置设置有测量单元。

本实用新型的脚支座包括防滑护垫、可调螺丝、半圆形固定套、可旋转球形关节、伸缩杆，所述的伸缩杆的一端设置在结构支架下部、另一端设置有可旋转球形关节，可旋转球形关节外部设置有半圆形固定套，半圆形固定套上设置有可调节螺丝，半圆形固定套外部设置有防滑护垫。

本实用新型的测量单元包括第一连接杆、可调节旋转旋钮、第二连接杆、可调螺丝、半圆形固定套、可旋转球形关节、第三连接杆、测量平台，所述的第一连接杆的一端与结构支架的下部中心位置相连接、另一端通过可调节旋转旋钮与第二连接杆的一端相连接，第二连接杆的另一端设置有可旋转球形关节，可旋转球形关节外部设置有半圆形固定套，半圆形固定套上设置有可调节螺丝，半圆形固定套与第三连接杆的一端相连接，第三连接杆的另一端与测量平台相连接。

本实用新型相比于现有技术具有以下优点：

1、本装置结构简单，制作成本低，不需要进行复杂的制作工艺。

2、本装置进行测量时，携带方便，操作简易，适用于所有类型开挖的掌子面。

3、本装置体现了“精确测量”的设计理念，测量平台体现了结构面的产状，可以保证测量数据的精准度，为后期数据的利用提供坚实的基础，可以解决掌子面地质信息精准量测的难题。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的结构示意图。

图2是图1的左视图。

图3是图1中测量单元的结构示意图。

图中：100、脚支座；200、结构支架；300、可伸缩手扶杆；400、测量单元。1、防滑护垫；2、调节螺丝；3、半圆形固定套；4、可旋转球形关节；5、伸缩杆；6、第一连接杆；7、可调节旋转旋钮；8、第二连接杆；9、第三连接杆；10、测量平台。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明，但本实用新型不限于这些实施例。

实施例1

在图1、2、3中，本实用新型一种隧道掌子面地质参数辅助测量工具,包括脚支座100、结构支架200、可伸缩手扶杆300、测量单元400，所述的结构支架200下部安装有6个脚支座100，所述的脚支座100包括防滑护垫1、可调螺丝2、半圆形固定套3、可旋转球形关节4、伸缩杆5，所述的伸缩杆5的一端安装在结构支架200下部、另一端安装有可旋转球形关节4，伸缩杆5根据掌子面的居停情况可进行伸缩，伸缩杆5通过调节螺丝2进行固定，可旋转球形关节4外部套设有半圆形固定套3，可旋转球形关节4可在半圆形固定套3内旋转，为了装置的稳定性，半圆形固定套3上安装有可调节螺丝2，当脚支座100需要调节角度和方向时松开调节螺丝2，旋转调节到合适位置后，拧紧调节螺丝2，将可旋转球形关节4固定在半圆形固定套3内，半圆形固定套3外部安装有防滑护垫1，防滑护垫1与掌子面接触，防止装置产生滑移。

本实用新型的结构支架200上部固定连接安装有可伸缩手扶杆300，可伸缩手扶杆300根据操作者的身高进行合理调节，用调节螺丝2进行固定。

本实用新型的结构支架200下部中心位置固定连接安装有测量单元400，所述的测量单元400包括第一连接杆6、可调节旋转旋钮7、第二连接杆8、可调螺丝2、半圆形固定套3、可旋转球形关节4、第三连接杆9、测量平台10，所述的第一连接杆6的一端与结构支架200的下部中心位置相连接，可以为焊接固定，也可以为螺纹紧固连接件固定，第一连接杆6的另一端通过可调节旋转旋钮7与第二连接杆8的一端相连接，第二连接杆8可绕着可调节旋钮7的中心线转动，可调节旋钮7可以调节松紧，控制第一连接杆6和第二连接8是相对转动还是固定，第二连接杆的另一端安装有可旋转球形关节4，可旋转球形关节4外部套设有半圆形固定套3，可旋转球形关节4可在半圆形固定套3内旋转，为了装置的稳定性，半圆形固定套3上安装有可调节螺丝2，当测量单元400需要调节角度和方向时松开调节螺丝2，旋转调节到合适位置后，拧紧调节螺丝2，将可旋转球形关节4固定在半圆形固定套3内，半圆形固定套3与第三连接杆9的一端相连接，第三连接杆9的另一端与测量平台10相连接，可以为焊接固定，也可以为螺纹紧固连接件固定，本实用新型的测量平台10根据掌子面的情况具体设置相适应的形状。

实施例2

上述实施例1中，本实施例的结构支架200下部安装有4个脚支座100，其余各零部件以及零部件的连接关系与实施例1的完全相同。

实施例3

上述实施例1中，本实施例的结构支架200下部安装有8个脚支座100，其余各零部件以及零部件的连接关系与实施例1的完全相同。

本实用新型的工作原理如下：

使用时，将本装置移至需要测量的掌子面，根据操作者的身高，通过调节螺丝2将可手扶伸缩杆300调节固定到合适的位置，调节脚支座100的高度和角度，使之能够很好的贴合掌子面，操作者通过可伸缩手扶杆300给装置一个朝向掌子面的压力，使装置更稳定，然后调节测量单元400的高度和角度，使之与所测量的结构尽可能的贴合，以便模拟出结构面的形状，最后用测量工具，可以精确的测量出结构面的形状。

设计图

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