[發明專利]雙側式地下圍護結構變形探測機器人及探測方法

有效

• 申請號: 201910830023.8
• 申請日: 2019-09-04
• 公開（公告）號: CN110616747B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 顧國明;劉冬華;尹婷婷
• 申請（專利權）人: 上海建工集團股份有限公司;上海建工裝備工程有限公司
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種雙側式地下圍護結構變形探測機器人，其特征在于，其包括氣源泵、輸氣管路、截止閥、壓力表、三通接頭、快插接頭、測讀儀、同步卷揚機、滑動支座、軟管以及雙側式地下圍護結構變形探測裝置；

所述氣源泵通過輸氣管路與三通接頭的第一接頭相連通，所述截止閥和壓力表安裝在輸氣管路上，所述三通接頭的第二接頭通過軟管與雙側式地下圍護結構變形探測裝置相連，所述軟管經繞同步卷揚機和滑動支座，所述快插接頭的一端通過電線與測讀儀電連接，所述快插接頭的另一端通過依次穿設三通接頭的第三接頭和軟管的電線與雙側式地下圍護結構變形探測裝置電連接；

所述雙側式地下圍護結構變形探測裝置用于監測地下圍護結構體變形情況，并將變形數據傳輸至測讀儀，所述測讀儀用于讀取和顯示變形數據；

所述雙側式地下圍護結構變形探測裝置包括預埋于基坑圍護結構內的測斜管、上側氣動探頭、上側過渡套、運動氣缸、下側過渡套、中空接頭和下側氣動探頭，所述上側氣動探頭、下側氣動探頭和運動氣缸均置于測斜管內，所述上側氣動探頭的底部與上側過渡套法蘭螺紋連接，所述運動氣缸的活塞桿與上側過渡套的底部螺紋連接，所述上側過渡套的頂部螺紋連接有A口閥門，所述上側氣動探頭的頂部螺紋連接有B口閥門，所述運動氣缸的底部通過中空接頭與下側過渡套螺接，所述下側氣動探頭的頂部與下側過渡套法蘭螺紋連接，所述下側氣動探頭的底部密封有蓋帽。

2.如權利要求1所述的雙側式地下圍護結構變形探測機器人，其特征在于，所述上側氣動探頭和下側氣動探頭均包括上下對稱設置的上氣動活塞體和下氣動活塞體，所述上氣動活塞體和下氣動活塞體的中心孔內均安裝有氣動閥門。

3.一種雙側式地下圍護結構變形探測方法，其特征在于，其利用如權利要求2所述的探測機器人實現，其包括以下步驟：

S1、上側氣動探頭、運動氣缸和下側氣動探頭沿測斜管下放到初始位置，啟動氣源泵；所有閥門開啟，氣源泵向上側氣動探頭、運動氣缸和下側氣動探頭充入壓縮空氣，所有氣動活塞體膨脹，所有氣動活塞體中的氣動活塞桿頂住測斜管內壁，形成正壓力和靜摩擦力，所有氣動閥門關閉；

S2、上側氣動探頭和下側氣動探頭監測地下圍護結構體變形情況，并將變形數據傳輸至測讀儀，測讀儀讀取和顯示變形數據；

S3、A口閥門和B口閥門關閉，截止閥關閉，上側氣動探頭的氣動閥門開啟，上側氣動探頭的上氣動活塞體和下氣動活塞體復位，上側氣動探頭的氣動閥門關閉；

S4、截止閥開啟，A口閥門開啟，氣源泵向運動氣缸注入壓縮空氣，推動活塞桿和上側氣動探頭向上移動；

上側氣動探頭啟動，氣源泵向上側氣動探頭的氣動閥門注入壓縮空氣，上側氣動探頭的上氣動活塞體和下氣動活塞體膨脹，上下氣動活塞體中的氣動活塞桿頂住測斜管內壁，形成正壓力和靜摩擦力，A口閥門關閉，截止閥關閉，下側氣動探頭的氣動閥門開啟，下側氣動探頭的上氣動活塞體和下氣動活塞體復位，下側氣動探頭的氣動閥門關閉；

S5、A口閥門和B口閥門開啟，運動氣缸排氣，運動氣缸復位，提拉運動氣缸的缸體和下側氣動探頭向上移動，截止閥開啟，氣源泵向下側氣動探頭充入壓縮空氣，下側氣動探頭的上氣動活塞體和下氣動活塞體膨脹，所有氣動活塞體中的氣動活塞桿頂住測斜管內壁；

完成整根測斜管的變形監測，轉到S7；

未完成整根測斜管的變形監測，轉到S6；

S6、氣動探頭到達下一個測量位置，重復步驟S2-S5；

氣動探頭尚未到達下一個測量位置，重復步驟S3-S5；

S7、關閉氣源泵，拆除監測系統。