[發明專利]一種隧道掃描斷面儀及施工方法

在審

• 申請號: 201810895005.3
• 申請日: 2018-08-08
• 公開（公告）號: CN109115175A
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 陳曙霞;宋克備;宋文利
• 申請（專利權）人: 中國十七冶集團有限公司
• 主分類號: G01C7/06
• 分類號: G01C7/06
• 代理公司: 北京華智則銘知識產權代理有限公司 11573
• 代理人: 陳向敏

1.一種隧道掃描斷面儀，包括器架(1)，所述器架(1)上設有豎直度盤(8)和水平度盤(9)，其特征在于，還包括藍牙遙控器，所述藍牙遙控器設有藍牙發射模塊和指令設置模塊，所述器架(1)的下端表面開設有螺紋孔，所述螺紋孔內螺紋連接有連接螺栓(5)，所述連接螺栓(5)下端延伸至器架(1)的底端表面外部并螺紋連接有腳架(2)，所述器架(1)的頂端表面的兩側均固定連接有伸出固定桿(3)，兩個所述伸出固定桿(3)之間連接有轉軸，所述轉軸固定連接在激光測距望遠鏡(4)下端，所述激光測距望遠鏡(4)設有藍牙接收模塊和紅外定位模塊，所述紅外定位模塊控制激光測距望遠鏡(4)的測量角度，所述藍牙遙控器放入藍牙發射模塊和激光測距望遠鏡(4)的藍牙接收模塊建立連接。

2.根據權利要求1所述的一種隧道掃描斷面儀，其特征在于，兩個所述伸出固定桿(3)的高度相等。

3.根據權利要求1所述的一種隧道掃描斷面儀，其特征在于，所述腳架(2)為三腳腳架，所述腳架(2)的三腳處均設有自動調平器(10)。

4.根據權利要求1所述的一種隧道掃描斷面儀，其特征在于，所述腳架(2)還設有粗平氣泡(6)，所述器架(1)頂端表面固定連接有查平氣泡(7)。

5.所述轉軸連接有電機，所述電機固定連接在伸出固定桿(3)的內壁表面，所述電機的輸出軸連接轉軸。

6.根據權利要求1所述的一種隧道掃描斷面儀，其特征在于，所述藍牙遙控器為搭載指令模塊和模型計算模塊的智能設備，所述智能設備包括手機和平板電腦。

7.根據權利要求6所述的一種隧道掃描斷面儀，其特征在于，所述藍牙遙控器的模型計算模塊可以直接建立隧道包括初支、二襯等三維設計模型，掃描的實際斷面自動與設計模型坐標定向，直接顯示開挖斷面與設計斷面的差異，可以生成BIM模型導入電腦中進行詳細分析。

8.根據權利要求1所述的一種隧道掃描斷面儀的使用方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一，設置激光測距望遠鏡(4)的測距參數，在藍牙遙控器中設置激光測距望遠鏡(4)所需轉動的角度信息，將器架(1)設至在檢測位置，再根據粗平氣泡(6)調節腳架(2)使其粗平，并通過自動調平器(10)使其自動調皮，檢查查平氣泡(7)確定器架(2)已水平，最后尋找并設定2個以上的控制點；

步驟二，使用藍牙遙控器對激光測距望遠鏡(4)發出轉動指令，激光測距望遠鏡(4)通過轉軸調節測距角度，使用藍牙遙控器對控制激光測距望遠鏡(4)進行測距作業，激光測距望遠鏡(4)將后方交會的控制點輸入藍牙遙控器，藍牙遙控器進行計算；

步驟三，后方交會計算測站點的坐標與定向方位角后，激光測距望遠鏡(4)進行實際的隧道斷面掃描，并將掃描的數據利用藍牙發送到藍牙遙控器的模型計算模塊中，藍牙遙控器同時顯示設計斷面與實測的斷面，并使用不同的顏色標記顯示超欠挖的情況，其具有可變換的、不同模型的觀測視角；

步驟四，設定超欠挖的限差并顯示出超限的三維斷面模型，轉換成revit圖形格式，在電腦上觀測超欠挖的模型，并進行BIM的數據分析。

9.根據權利要求8所述的一種隧道掃描斷面儀的使用方法，其特征在于，在步驟二中，隧道的設計斷面三維建模可在藍牙遙控器上進行，事先將隧道的設計斷面模型輸入藍牙遙控器的模型計算模塊中，其中包括加寬變截面的斷面形式。

10.根據權利要求8所述的一種隧道掃描斷面儀的使用方法，其特征在于，在步驟三中，激光測距望遠鏡(4)最大掃描距離不超過100m，后方交會的控制點交會角范圍為30°～150°，邊長接近相等，對兩點的后方交會，三邊長接近等邊三角形。