[發(fā)明專利]基于精密激光測距儀的拱頂沉降測量裝置及其測量方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910587685.7
• 申請(qǐng)日: 2019-07-02
• 公開（公告）號(hào): CN110360983A
• 公開（公告）日: 2019-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李雙平;嚴(yán)建國;鄭敏;劉祖強(qiáng);王崢;嚴(yán)鳳;吳瑕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長江空間信息技術(shù)工程有限公司（武漢）;長江勘測規(guī)劃設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G01C5/00
• 分類號(hào): G01C5/00;G01C15/00;G01B11/02
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務(wù)所 42001
• 代理人: 王敏鋒

1.基于精密激光測距儀的拱頂沉降測量裝置，其特征在于：包括對(duì)中基盤(1)、調(diào)平基座(2)、定位盤(3)和高精度測距儀(4)；

所述調(diào)平基座(2)連接固定于所述對(duì)中基盤(1)上；

所述調(diào)平基座(2)包括位于上端的水平結(jié)構(gòu)(2.1)，位于所述水平結(jié)構(gòu)(2.1)上的調(diào)平結(jié)構(gòu)(2.2)，和位于所述水平結(jié)構(gòu)(2.1)上的調(diào)平顯示(2.3)結(jié)構(gòu)；

水平結(jié)構(gòu)(2.1)中部設(shè)有第一通孔(2.11)；所述定位盤(3)位于所述第一通孔(2.11)內(nèi)；

所述定位盤(3)中部設(shè)有接口(3.1)，所述高精度測距儀(4)位于所述接口(3.1)內(nèi)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于精密激光測距儀的拱頂沉降測量裝置，其特征在于：所述對(duì)中基盤(1)包括第一結(jié)構(gòu)(1.1)和第二結(jié)構(gòu)(1.2)；所述第一結(jié)構(gòu)(1.1)固定于所述第二結(jié)構(gòu)(1.2)中部、且上端垂直向上伸出所述第二結(jié)構(gòu)(1.2)；

所述調(diào)平結(jié)構(gòu)(2.2)中部設(shè)有固定孔(2.21)；

所述第一結(jié)構(gòu)(1.1)與所述固定孔(2.21)對(duì)應(yīng)連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于精密激光測距儀的拱頂沉降測量裝置，其特征在于：所述第一結(jié)構(gòu)(1.1)為圓柱形結(jié)構(gòu)；所述第二結(jié)構(gòu)(1.2)為圓盤形結(jié)構(gòu)；所述第一結(jié)構(gòu)(1.1)固定于所述第二結(jié)構(gòu)(1.2)下端、且固定于所述第二結(jié)構(gòu)(1.2)的圓心上。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于精密激光測距儀的拱頂沉降測量裝置，其特征在于：所述第一通孔(2.11)和所述定位盤(3)均為圓形結(jié)構(gòu)；

所述接口(3.1)為方形結(jié)構(gòu)；所述接口(3.1)的尺寸與所述高精度測距儀(4)下端的尺寸相配合。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的基于精密激光測距儀的拱頂沉降測量裝置的測量方法，其特征在于：包括如下步驟，

步驟一：首先，將對(duì)中基盤(1)埋設(shè)在隧道穩(wěn)定道床的兩根軌枕中間，并通過水平器保證對(duì)中基盤(1)埋設(shè)水平；

步驟二：其次，將第一結(jié)構(gòu)(1.1)與固定孔(2.21)固定連接，從而將調(diào)平基座(2)與對(duì)中基盤(1)連接固定，并通過調(diào)平顯示(2.3)和調(diào)平結(jié)構(gòu)(2.2)將調(diào)平基座(2)調(diào)平；

步驟三：接著，先用量距尺量取定位盤(3)的高度，然后再將定位盤(3)放入第一通孔(2.11)內(nèi)；將高精度測距儀(4)下端置于接口(3.1)內(nèi)；

步驟四：再次觀察調(diào)平顯示(2.3)是否有偏離，若調(diào)平顯示(2.3)顯示有偏離，通過調(diào)平結(jié)構(gòu)(2.2)將調(diào)平基座(2)調(diào)平；

步驟五：開機(jī)測量前，通過高精度差面尺量取調(diào)平基座(2)到對(duì)中基盤(1)的高度；

步驟六：開機(jī)觀測，高精度測距儀(4)的激光束垂直打在隧道拱頂，測出高精度測距儀(4)至隧道拱頂?shù)拇怪本嚯x；

步驟七：最后，計(jì)算出對(duì)中基盤(1)表面至隧道拱頂?shù)木嚯x，

由公式h＝h1+h3-h2計(jì)算得出；

其中：h為對(duì)中基盤表面至隧道拱頂?shù)木嚯x；

h1為調(diào)平基座到對(duì)中基盤的高度；

h2為定位盤的高度；

h3為高精度測距儀至隧道拱頂?shù)拇怪本嚯x；

步驟八：重復(fù)步驟一～步驟六，兩次不同時(shí)間測量對(duì)中基盤(1)表面至拱頂?shù)木嚯x，即可獲取隧道拱頂沉降變化量。