[發明專利]一種隧道施工安全監控裝置及其控制系統

在審

• 申請號: 201910186123.1
• 申請日: 2019-03-12
• 公開（公告）號: CN110056394A
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 王賀起;王飛;彭福虎
• 申請（專利權）人: 中交一公局橋隧工程有限公司;中交一公局集團有限公司
• 主分類號: E21F17/18
• 分類號: E21F17/18
• 代理公司: 北京壹川鳴知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11765
• 代理人: 高小改

1.一種隧道施工安全監控控制系統，包括用于監測隧道內外安全的監測模塊(1)，用于分析施工安全系數的分析模塊(3)；用于隧道內部地質信息的收集，輸入信息處理系統，進行綜合分析、判斷的預警模塊(4)；用于儲存測得數據，及時調整施工方法和支護參數的服務器(5)；其特征在于，所述監測模塊(1)的輸出端電性連接A/D轉換器(2)的輸入端，所述A/D轉換器(2)將監測模塊(1)傳入的電信號轉換為程序指令，并將程序指令傳輸至分析模塊(3)，所述分析模塊(3)通過數據連接所述服務器(5)，所述分析模塊(3)的輸出端還電性連接無線發射器(20)的輸入端，無線發射器(20)能夠將分析模塊(3)傳入的電信號轉換為無線信號，并將無線信號發送給預警模塊(4)。

2.根據權利要求1所述的隧道施工安全監控控制系統，其特征在于，所述監測模塊(1)包括洞內監測單元(6)、周邊位移監測單元(7)、拱頂下沉監測單元(8)和監測控制器(9)，所述洞內監測單元(6)、周邊位移監測單元(7)、拱頂下沉監測單元(8)分別和監測控制器(9)電性連接，所述監測控制器(9)用于收集所述洞內監測單元(6)、周邊位移監測單元(7)和拱頂下沉監測單元(8)采集的數據，所述洞內監測單元(6)用于對隧道洞內進行拍攝監測，且將拍攝的畫面進行實時的傳送；所述周邊位移監測單元(7)用于對隧道周邊斷面位移進行拍攝監測，且將拍攝的畫面進行實時的傳送；所述拱頂下沉監測單元(8)用于對隧道拱頂位移進行實時的檢測。

3.根據權利要求2所述的隧道施工安全監控控制系統，其特征在于，所述周邊位移監測單元(7)內安裝精密水準儀。

4.根據權利要求3所述的隧道施工安全監控控制系統，其特征在于，所述拱頂下沉監測單元(8)內安裝全站儀，且全站儀在隧道拱頂每間隔地質預報儀10-50m布置。

5.根據權利要求5所述的隧道施工安全監控控制系統，其特征在于，所述預警模塊(4)內設置預警控制器(19)，所述預警控制器(19)分別電性連接地質預報儀(10)、地質雷達(11)、超前探孔(12)、水文地質預報器(13)、地質素描儀(14)、涌水測量器(15)、紅外探測器(16)、地表測量器(17)和突水突泥探測器(18)，所述地質預報儀(10)用于對地質災害進行實時采集，并將采集到的信息傳送給預警控制器(19)，所述地質雷達(11)應用電磁波反射原理進行探測，通過測定與巖溶含水性有關的介電常數的變化來探測充水的地質體；所述超前探孔(12)用于揭示掌子面前方的地質特征；所述水文地質預報器(13)用于隧道內部水文地質的預報；所述地質素描儀(14)用于隧道內部物理基礎數據的描繪測量，所述涌水測量器(15)用于測量隧道內部涌水量，所述紅外探測器(16)通過隧道壁上定探點，是用儀器的激光器在壁上打出一個紅色斑點，定好探點后扣動板機，就可在儀器屏幕上讀取探測值，從而實現對隧道內部涌水量的精確測量，所述地表測量器(17)通過專用軟件繪成地表探測曲線、兩壁探測曲線，根據探測曲線特征判斷含水構造或含水體的潛在危害，所述突水突泥探測器(18)用于對隧道內壁的突水突泥進行測量。

6.根據權利要求5所述的隧道施工安全監控控制系統，其特征在于，所述地質預報儀(10)的型號為TSP-203。

7.一種基于權利要求1-6任一所述的隧道施工安全監控控制系統的隧道施工安全監控裝置。