一種隧道斷面收斂變形監測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種隧道斷面收斂變形監測裝置，適用于對鐵路、公路隧道斷面的收斂變形進行長期監測。
【背景技術】
[0002]在隧道及地下工程的施工與運營階段，隧道斷面的收斂變形是一項重要的監測內容。在施工階段，斷面的收斂變形反映了隧道結構與圍巖土體在卸荷載條件下的受力狀態與穩定性;而在運維階段，它反映了隧道結構的性能演化，是判斷結構安全與運營維護的重要依據。
[0003]現有技術中，最常用隧道斷面收斂測量裝置是接觸式的。例如，專利文獻200910182325.5公開了一種精密桿式收斂計，專利文獻CN102494627B公開是了一種精密鋼索式數顯收斂計，但此類收斂測量裝置的鋼索需要穿越隧道的斷面空間，無法在繁忙的運營期的鐵路或者公路隧道中進行長期監測。更為合理的長期監測技術方案是激光式的測量方法，此類方法具有精度高、重量輕，操作方便、不影響隧道通行的優點。例如，專利文獻CN102297661B公開了一種激光式收斂計裝置，實現了無靶標非接觸式的收斂測量;專利文獻CN103743355A公開了一種便攜式激光收斂計裝置，可以通過插頭快速安裝并定位激光收斂計。然而，上述專利文獻更多是將手持式的激光測距儀與機械結構相結合，只能進行點到點的隧道水平直徑或垂直直徑的變形測量，并且需要人工現場進行干預和操作，無法實現自動化的長期斷面監測。
[0004]因此，現有技術有以下不足之處:I)單點測量無法滿足全斷面隧道收斂變形的需求;2)由于加裝轉動機構或角度調節裝置而帶來的機械誤差會大大影響激光測距精度和數據穩定性，且機構過于復雜，后期故障維護風險大;3)安裝及測量點位相對固定，無法自由靈活的適應實際工程需求。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的是為了解決現有技術的不足，提供一種隧道斷面收斂變形監測
目.ο
[0006]本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的:
[0007]—種隧道斷面收斂變形監測裝置，包括基座、蓋板、固定架側板、傾角計、數據接口、固定架中心板、激光測距模塊、通信控制模塊。
[0008]所述基座通過加勁板焊接在固定架側板的前部，所述蓋板通過螺栓覆蓋在固定架側板上，所述激光測距模塊通過螺柱與固定架中心板連接，激光測距模塊按一定角度排布，通信控制模塊通過螺柱固定在固定架側板的內側;所述固定架中心板和激光測距模塊設置在固定架側板內。
[0009]所述傾角計有三個，分別設置在固定架側板的后部、側面和蓋板的表面，數據接口設置在固定架側板的側面。
[0010]上述的一種隧道斷面收斂變形監測裝置，其中，所述通信控制模塊通過信號線分別與激光測距模塊和數據接口相連。
[0011]上述的一種隧道斷面收斂變形監測裝置，其中，所述基座上還設有螺栓孔。
[0012]上述的一種隧道斷面收斂變形監測裝置，其中，所述固定架側板上設有多個孔洞，在孔洞上安裝透鏡。
[0013]上述的一種隧道斷面收斂變形監測裝置，其中，所述激光測距模塊采用相位式激光測距傳感器、激光雷達式測距傳感器、激光三角式測距傳感器中的任意一種。
[0014]上述的一種隧道斷面收斂變形監測裝置，其中，所述通信控制模塊通過RS485接口、USB接口、W1-F1、Lan、GPRS、ZigBee或藍牙的通信方式輸入/輸出數據。
[0015]由于采用了上述技術方案，本實用新型有以下優點和突出效果:
[0016]1、高精度高穩定性、結構簡單、安裝便捷、成本低；
[0017]2、激光測距原理精確穩定，且無需激光靶標協助；
[0018]3、采用一體化全固定結構設計、制造、安裝，避免安裝和使用過程中人為干擾和設備機械誤差；
[0019]4、使用過程免維護，全自動測量、傳輸和控制；
[0020]5、可根據實際工況需要靈活調整測點密度和排布，通用性強；
[0021]6、根據實測數據，可自動擬合斷面變形曲線，并可自動判斷報警/預警。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型一種隧道斷面收斂變形監測裝置的外部結構示意圖；
[0023]圖2為本實用新型一種隧道斷面收斂變形監測裝置的內部結構示意圖；
[0024]圖3為本實用新型一種隧道斷面收斂變形監測裝置的內部結構平面圖；
[0025]圖4為本實用新型一種隧道斷面收斂變形監測裝置安裝完畢后的測量示意圖。
[0026]附圖標記:
[0027]I基座;2螺栓孔;3加勁板;4蓋板;5固定架側板;6傾角計;7透鏡;8數據接口； 9固定架中心板;10激光測距模塊;11通信控制模塊;12螺柱。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作詳細介紹。
[0029]請參見圖1、圖2、圖3，本實用新型一種隧道斷面收斂變形監測裝置，包括基座1、蓋板4、固定架側板5、傾角計6、數據接口 8、固定架中心板9、激光測距模塊10、通信控制模塊
Ilo
[0030]基座I通過加勁板3焊接在固定架側板5的前部，蓋板4通過螺栓覆蓋在固定架側板5上，激光測距模塊10通過螺柱12與固定架中心板9連接，激光測距模塊10按一定角度排布，通信控制模塊11通過螺柱12固定在固定架側板5的內側。固定架中心板9和激光測距模塊10設置在固定架側板5內。
[0031]傾角計6有三個，其中一個設置在固定架側板5的后部，用于測量收斂儀在隧道橫斷面平面內的轉角；另外兩個分別設置在固定架側板5側面和蓋板4的表面，這兩個傾角計用于測量收斂儀平面與隧道斷面之間的夾角，從而使得收斂儀平面與隧道斷面平行。
[0032]數據接口8設置在固定架側板5的側面。
[0033]激光測距模塊10采用相位式激