[發明專利]一種盾構隧道檢測機構及其使用方法

有效

• 申請號: 201810132729.2
• 申請日: 2018-02-09
• 公開（公告）號: CN108286433B
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 王慶虎;于明;曹志樂;陳世杰
• 申請（專利權）人: 安徽恒諾機電科技有限公司
• 主分類號: E21D9/06
• 分類號: E21D9/06;E21D9/00
• 代理公司: 北京隆源天恒知識產權代理事務所(普通合伙) 11473
• 代理人: 閆冬;吳航

本發明公開一種盾構隧道檢測機構及其使用方法，所述盾構隧道檢測機構包括檢測平臺組件、導軌組件、控制組件，所述盾構隧道檢測機構設置在盾構機第一車架前部,所述檢測平臺組件和所述導軌組件活動連接，所述控制組件與所述檢測平臺組件數據連接；所述檢測平臺組件包括驅動裝置、升降裝置、檢測裝置，所述雷達天線通過所述升降裝置與所述驅動裝置連接；本發明通過所述盾構隧道檢測機構結構設置和所述控制組件對控制指令的分析實現對盾構隧道結構表觀及壁厚缺陷的自主檢測。

技術領域

本發明涉及盾構隧道檢測設備領域，具體涉及一種盾構隧道檢測機構及其使用方法。

背景技術

隨著我國現代化建設的發展，城市化程度迅速提高，城市人口、環境日漸成為主要問題。以地鐵為主要干線的快速軌道運輸系統(RTS)，因其快速、準時、安全、運載能力大、對環境影響小的特點而成為世界許多大中城市發展公共交通的必然選擇,我國沿海城市地鐵線路通常需要穿越鬧市區且地質情況大多為軟弱土層，因此盾構法隧道已成為城市環境下地鐵隧道的主要施工方法,不僅如此，在各種越江公路隧道、城市污水處理系統等市政工程建設中，盾構法隧道的應用也非常廣泛。但是，我國地鐵盾構隧道是經歷了不同時期、在不同地質條件和不同技術水平下修建的,經過多年運營，經常發現存在裂縫及滲漏水病害，這些病害形成的隱患給運營安全造成了一定的威脅。早期修建的隧道經常出現隧道拱頂開裂、邊墻開裂、拱頂空洞、襯砌損壞、隧道滲漏水、隧道凍害、圍巖大變形、襯砌厚度薄、混凝土強度低、隧道內空氣污染等病害。這些病害形成的隱患給隧道運營安全造成了一定威脅，其中裂縫、滲漏水是地鐵盾構隧道最常見也是最嚴重的兩種病害。

目前我國對地鐵盾構隧道裂縫、滲漏水的檢測主要由人工進行現場記錄和病害標記，最后由人工描繪出沿隧道拱頂的病害展開圖，這類檢測方法需要大量的人力物力，危險程度高，對于隧道拱頂檢測還需要專門的升降設備，檢測結果主觀性大，不同的檢測人員會得出不同的檢測結果，而且對隧道襯砌結構的安全性評價大多是定性描述。

鑒于上述缺陷，本發明創作者經過長時間的研究和實踐終于獲得了本發明。

發明內容

為解決上述技術缺陷，本發明采用的技術方案在于，提供一種盾構隧道檢測機構，所述盾構隧道檢測機構包括檢測平臺組件、導軌組件、控制組件，所述盾構隧道檢測機構設置在盾構機第一車架前部,所述檢測平臺組件和所述導軌組件活動連接，所述控制組件與所述檢測平臺組件數據連接；所述檢測平臺組件包括驅動裝置、升降裝置、檢測裝置，所述導軌組件包括走線裝置、軌道裝置，所述檢測裝置包括雷達天線和檢測箱，所述檢測箱和所述雷達天線數據連接，所述軌道裝置和所述走線裝置連接，所述驅動裝置和所述軌道裝置活動連接，所述雷達天線通過所述升降裝置與所述驅動裝置連接，所述檢測箱固定在所述驅動裝置上。

較佳的，所述軌道裝置包括若干軌道件相互連接的導軌主體，所述導軌主體設置為圓周型，所述圓周導軌主體外圓周上設置一長槽，所述長槽兩端分別設置張緊裝置；所述長槽內設置同步帶，所述同步帶與所述張緊裝置、所述驅動裝置連接。

較佳的，所述驅動裝置包括同步帶輪、惰輪、電機、減速器、滾輪機構，所述滾輪機構和所述軌道件配合設置，所述同步帶輪固定在所述減速器的輸出軸上，所述電機和所述減速器連接，所述電機設置抱閘，所述抱閘與所述電機配合設置；所述惰輪設置為兩個，且對稱設置在所述同步帶輪的兩側，所述同步帶同時和所述同步帶輪、所述惰輪連接。

較佳的，所述惰輪圓心和所述同步帶輪圓心連線之間的夾角θ計算公式為：

其中，h為所述同步帶輪圓心到所述導軌主體外圓面之間的距離；r為所述惰輪的半徑；s為所述同步帶的厚度；a為所述長槽的深度；R為所述導輪主體外圓面半徑。