[實用新型]一種隧道頂進施工導向的監測裝置

有效

• 申請號: 201921650309.X
• 申請日: 2019-09-30
• 公開（公告）號: CN211201968U
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 胡啟軍;馮紫媛;何樂平;張成勇;桂勝利;劉學霸
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: E21D9/00
• 分類號: E21D9/00;E21D9/10;E21F17/18;E21F17/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種隧道頂進施工導向的監測裝置，包括主頂油缸(1)、頂管機機頭(2)，所述主頂油缸(1)放置于工作坑內，隧道內設有管節(3)；所述隧道頂進施工導向的監測裝置，主要由激光標靶(4)，激光光源(5)，CCD雙目相機(6)，傾角儀(7)，控制器(8)，同軸電纜(9)，固定組件組成；其特征在于，所述激光標靶(4)固定于所述頂管機機頭(2)后端中心位置處；所述激光光源(5)固定于所述主頂油缸(1)的內壁上；所述CCD雙目相機(6)固定于所述管節(3)的內壁上；所述傾角儀(7)固定于所述CCD雙目相機(6)上；所述控制器(8)通過所述同軸電纜(9)與所述激光標靶(4)、所述傾角儀(7)、所述CCD雙目相機(6)以及所述激光光源(5)相連。

2.根據權利要求1所述的隧道頂進施工導向的監測裝置，其特征在于：所述激光標靶(4)采用雙層設計，表層采用具有漫反射性質的材料，防止其他光源的干擾，使激光都能以一定角度范圍內在標靶上成像；第二層采用具有一定機械強度的鋼板做保護，防止施工過程中的震動；另外，所述激光標靶(4)的尺寸為240mm×240mm，所述激光標靶(4)的四角等距(200mm)排布4個LED光源作為校正點，將所述激光標靶(4)劃分成若干10mm×10mm的小方格用于激光光斑的校正和標定。

3.根據權利要求1所述的隧道頂進施工導向的監測裝置，其特征在于：所述CCD雙目相機(6)是利用兩相對位置固定的相機對物體進行拍攝，然后通過后續的圖像處理、校正、解析計算出激光光斑的三維空間坐標，從而得到所述頂管機機頭(2)的位置信息。

4.根據權利要求1所述的隧道頂進施工導向的監測裝置，其特征在于：所述固定組件包括：免釘膠(10)若干，支托架(11)三個，膨脹螺栓(12)若干；所述支托架(11)可通過所述免釘膠(10)或者所述膨脹螺栓(12)進行固定。

5.根據權利要求4所述的隧道頂進施工導向的監測裝置，其特征在于：所述傾角儀(7)通過所述免釘膠(10)水平固定于所述CCD雙目相機(6)上。

6.根據權利要求4所述的隧道頂進施工導向的監測裝置，其特征在于：所述CCD雙目相機(6)安裝在通過所述膨脹螺栓(12)固定于所述管節(3)內壁的所述支托架(11)上。

7.根據權利要求4所述的隧道頂進施工導向的監測裝置，其特征在于：所述激光標靶(4)安裝在通過所述免釘膠(10)固定于所述頂管機機頭(2)后端中心位置處的所述支托架(11)上。

8.根據權利要求4所述的隧道頂進施工導向的監測裝置，其特征在于：所述激光光源(5)安裝在通過所述免釘膠(10)固定于所述主頂油缸(1)內壁基點處的所述支托架(11)上。