[發(fā)明專利]一種隧道掌子面前方含水溶洞的測量方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010175042.4
• 申請日: 2020-03-13
• 公開（公告）號: CN111308119B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發(fā)明（設計）人: 成帥;陳彥好;李占辰;褚開維;許孝濱;靳昊;胡慧江;王升;高上
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G01P5/00
• 分類號: G01P5/00;G01F1/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產(chǎn)權代理有限公司 37221
• 代理人: 陳曉敏

1.一種隧道掌子面前方含水溶洞的測量方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：定位含水溶洞的初始邊界；

步驟2：在掌子面中，沿步驟1定位的初始邊界，設置多個排水測點，在步驟1定位的初始邊界所形成的區(qū)域的中心位置設置排水測點；沿步驟1定位的初始邊界，插入多個排水管，形成排水測點；所述排水管安裝有流速流量計，所述流速流量計用于檢測排水管內(nèi)水的流速和流量信息；所述排水管一端用于插入土體，另一端設置有濁度計，用于檢測排出水的濁度；所述排水管安裝有開關閥，所述開關閥用于控制排水管的導通和關閉；

所述開關閥、流速流量計及濁度計能夠通過無線傳輸?shù)姆绞脚c外部監(jiān)測設備連接，外部監(jiān)測設備能夠控制開關閥的工作，流速流量計及濁度計能夠?qū)⒉杉男畔鬏斀o外部監(jiān)測設備；

步驟3：對每個排水測點處的排水流量、流速信息進行采集；

步驟4：對步驟3所有排水測點處得到的流速流量的測量值，使用最小二乘法進行曲線擬合，得到不規(guī)則三維擬合流速流量圖像，流速流量為零處即為含水邊界，三維流速圖像所包圍的體積即為含水量；通過該方法擬合出掌子面前方含水溶洞精確的含水邊界、含水量。

2.如權利要求1所述的一種隧道掌子面前方含水溶洞的測量方法，其特征在于，所述步驟1中，采用找水儀定位出含水溶洞的初始邊界。

3.如權利要求1所述的一種隧道掌子面前方含水溶洞的測量方法，其特征在于，所述步驟2中，排水測點沿初始邊界均勻布置。

4.如權利要求1所述的一種隧道掌子面前方含水溶洞的測量方法置，其特征在于，所述排水管的軸線與水平面呈銳角設置，插入土體端部的高度低于另一端的高度。

5.如權利要求4所述的一種隧道掌子面前方含水溶洞的測量方法，其特征在于，所述銳角大小為2°-5°。

6.如權利要求1所述的一種隧道掌子面前方含水溶洞的測量方法，其特征在于，所述排水管用于插入土體的端部設置有過濾網(wǎng)。