管廊沉降檢測系統及檢測方法技術方案

本發(fā)明專利技術公開了一種管廊沉降檢測系統及檢測方法。其中檢測系統包括：十字型吊架，通過萬向節(jié)懸掛安裝在一段管廊的頂板上；十字型吊架的水平橫梁的一端設置有螺旋配重；十字型吊架的水平橫梁上安裝有氣泡水平儀；三臺激光測距儀，第一激光測距儀和第二激光測距儀安裝在十字型吊架的豎直梁的下端；第三激光測距儀安裝在十字型吊架的水平橫梁的另一端；及漫反射板，由固定板和活動板組成；其中，固定板安裝在二段管廊的側壁上；活動板與固定板通過軸進行連接，且始終處于豎直向下的狀態(tài)。采用本發(fā)明專利技術的系統，可以對管廊的傾斜角度、水平方向位移和/或豎直方向位移進行檢測，可以實現對管廊沉降情況的實時檢測和預知預判。

Pipe corridor settlement detection system and detection method

The invention discloses a pipe corridor settlement detection system and a detection method thereof. The detection system comprises a cross type hanger by Cardan suspension mounting roof in a corridor on the side of the horizontal beam; cross type hanger is provided with spiral counterweight; horizontal beam cross hangers are installed on the bubble level; three sets of laser rangefinder, laser rangefinder and the lower end of the first second laser ranging instrument installation in the vertical cross beam hanger; third laser rangefinder installed on the other end of the horizontal beam cross type hanger; and the reflection plate is composed of a fixed plate and a movable plate; the fixed plate is arranged in two sections of pipe gallery on the side wall; the movable plate and the fixed plate are connected by shaft, and is always in vertical state. By adopting the system of the invention, the inclination angle, horizontal direction displacement and / or vertical direction displacement of the pipe corridor can be detected, and the real-time detection and prediction of the settlement of the pipe gallery can be realized.

【技術實現步驟摘要】
管廊沉降檢測系統及檢測方法
本專利技術涉及自動化檢測
，具體涉及一種管廊沉降檢測系統及檢測方法。
技術介紹
隨著城市發(fā)展，管廊已成為城市不可缺少的基礎設施，管廊沉降檢測對管廊的安全運行有著重要意義，同時檢測數據能夠直接用來評價管廊對地表環(huán)境的影響。管廊一般建在人口密集、建筑設施密布的城市中，管廊運營時不可避免地會產生對巖土體的擾動，并引起洞室周圍地表發(fā)生位移和變形，當位移和變形超過一定的限度時，勢必危及周圍地面建筑設施和管廊自身的安全。因此，管廊沉降檢測可有效監(jiān)控此類問題，一旦沉降超過一定限度，可及時發(fā)出報警并及時處理，避免沉降造成的相關事故。現有的管廊沉降檢測主要在工程建設期間，采用人工測量的方法，監(jiān)測儀器使用數字水準儀，通過設置高程控制網。通過人工檢測水準基點與工作基點的聯測，采用一等水準觀測，施工初期一個月復測一次，三個月以后每三個月觀測一次。遇到跨雨季等特殊情況增加觀測次數，以判定工作基點的穩(wěn)定性。工作基點均位于沉降影響范圍外的已穩(wěn)定的永久性建筑物上。在實現本專利技術實施例的過程中，專利技術人發(fā)現現有技術中至少存在如下問題：人工測量效率低，大多只能在施工期間測量；管廊運營期間不再測量，只有管廊出現嚴重沉降，并對周圍的建筑物和地面造成影響時，才會再次人工測量管廊沉降情況，不能實現管廊沉降的實時檢測和預知預判。
技術實現思路
鑒于上述問題，提出了本專利技術以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的管廊沉降檢測系統和相應的管廊沉降檢測方法。根據本專利技術的一個方面，提供了一種管廊沉降檢測系統，包括：十字型吊架，通過萬向節(jié)懸掛安裝在一段管廊的頂板上；十字型吊架的水平橫梁的一端設置有螺旋配重；十字型吊架的水平橫梁上安裝有氣泡水平儀；三臺激光測距儀，第一激光測距儀和第二激光測距儀安裝在十字型吊架的豎直梁的下端，位于一段管廊內部；第三激光測距儀安裝在十字型吊架的水平橫梁的另一端，位于二段管廊內部；及漫反射板，由固定板和活動板組成；其中，固定板安裝在二段管廊的側壁上，與水平方向成預設角度；活動板與固定板通過軸進行連接，且始終處于豎直向下的狀態(tài)。根據本專利技術的另一方面，提供了一種管廊沉降檢測方法，包括：預先獲取第一激光測距儀到固定板的第一初始水平距離a1、第二激光測距儀到活動板的第二初始水平距離a2、第三激光測距儀到固定板的初始豎直距離b作為初始參數；其中，a1＝a2＝a；測量第一激光測距儀到漫反射固定板的實際水平距離x、第三激光測距儀到固定板的實際豎直距離y；將x與a進行比較，將y與b進行比較；若x＝a且y＝b，則檢測到二段管廊沒有發(fā)生沉降；若x≠a且y≠b，則計算二段管廊固定板與水平方向的夾角θ；將夾角θ與預設角度進行比較；若夾角θ等于預設角度，則檢測到二段管廊僅在豎直方向發(fā)生沉降；若夾角θ小于預設角度，則檢測到二段管廊發(fā)生左側傾斜；若夾角θ大于預設角度，則檢測到二段管廊發(fā)生右側傾斜。根據本專利技術的管廊沉降檢測系統及檢測方法，可以實現自動對管廊的傾斜角度、水平方向位移和/或豎直方向位移進行檢測，由此解決了現有技術中人工測量效率低且測量時期受限的問題，取得了對管廊沉降情況的實時檢測和預知預判的有益效果。上述說明僅是本專利技術技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本專利技術的技術手段，可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本專利技術的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉本專利技術的具體實施方式。附圖說明通過閱讀下文優(yōu)選實施方式的詳細描述，各種其他的優(yōu)點和益處對于本領域普通技術人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實施方式的目的，而并不認為是對本專利技術的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中：圖1示出了根據本專利技術一個實施例的管廊沉降檢測系統的截面結構示意圖；圖2示出了根據本專利技術一個實施例的管廊沉降檢測方法的流程圖；圖3示出了根據本專利技術一個實施例的管廊僅在豎直方向發(fā)生沉降的截面結構示意圖；圖4示出了根據本專利技術一個實施例的管廊發(fā)生左側傾斜沉降的檢測方法的流程圖；圖5a示出了本專利技術的二段管廊發(fā)生左側傾斜沉降的截面結構示意圖；圖5b示出了本專利技術的二段管廊發(fā)生左側傾斜的截面結構示意圖；圖5c示出了本專利技術的二段管廊發(fā)生左側傾斜后豎直沉降的截面結構示意圖；圖5d示出了本專利技術的二段管廊發(fā)生左側傾斜和豎直沉降后水平移動的截面結構示意圖；圖6示出了根據本專利技術一個實施例的管廊發(fā)生右側傾斜沉降的檢測方法的流程圖；圖7a示出了本專利技術的二段管廊發(fā)生右側傾斜沉降的截面結構示意圖；圖7b示出了本專利技術的二段管廊發(fā)生右側傾斜的截面結構示意圖；圖7c示出了本專利技術的二段管廊發(fā)生右側傾斜后水平移動的截面結構示意圖；圖7d示出了本專利技術的二段管廊發(fā)生右側傾斜沉降后固定板位于初始位置上方的截面結構示意圖。圖7e示出了本專利技術的二段管廊發(fā)生右側傾斜沉降后固定板位于初始位置下方的截面結構示意圖。1為第一激光測距儀；2為第二激光測距儀；3為第三激光測距儀；4為十字型吊架的水平橫梁；5為十字型吊架的豎直梁；6為螺旋配重；7為氣泡水平儀；8為萬向節(jié)；9為固定板原始位；10為活動板原始位；11為二段管廊只有豎直方向垂直沉降情況下，固定板的位置；12為二段管廊只有豎直方向垂直沉降情況下，活動板的位置；13為二段管廊向左傾斜且在垂直和水平向左方向均有位移情況下，固定板的位置；14為二段管廊向左傾斜且在垂直和水平向左方向均有位移情況下，活動板的位置；15為二段管廊向左傾斜沉降情況下，研究二段管廊只有左傾旋轉時，因左傾旋轉后的固定板的位置；16為二段管廊向左傾斜沉降情況下，研究二段管廊只有左傾旋轉時，因左傾旋轉后的活動板的位置；17為二段管廊向左傾斜沉降情況下，研究二段管廊的左傾旋轉并只垂直下沉時，固定板的位置；18為二段管廊向左傾斜沉降情況下，研究二段管廊的左傾旋轉并只垂直下沉時，活動板的位置；19為二段管廊向右傾斜沉降情況下，研究二段管廊只有右傾旋轉時，因右傾旋轉后的固定板的位置；20為二段管廊向右傾斜沉降情況下，研究二段管廊只有右傾旋轉時，因右傾旋轉后的活動板的位置；21為二段管廊向右傾斜沉降情況下，研究二段管廊的右傾旋轉并水平向右時，固定板的位置；22為二段管廊向右傾斜沉降情況下，研究二段管廊的右傾旋轉并水平向右時，活動板的位置；23為二段管廊向右傾斜，在垂直和水平向右方向均有位移，且固定板豎直方向位置位于初始位置之上時情況下，固定板的位置；24為二段管廊向右傾斜，在垂直和水平向右方向均有位移，且固定板豎直方向位置位于初始位置之上時情況下，活動板的位置；25為二段管廊向右傾斜，在垂直和水平向右方向均有位移，且固定板豎直方向位置位于初始位置之下時情況下，固定板的位置；26為二段管廊向右傾斜，在垂直和水平向右方向均有位移，且固定板豎直方向位置位于初始位置之下時情況下，活動板的位置；27為固定板；28為活動板；29為漫反射板的固定板和活動板連接軸；30為固定板和活動板的連接點；101為第一激光測距儀的光線、102為第二激光測距儀的光線、103為第三激光測距儀的光線。具體實施方式下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施例，然而應當理解，可以以各種形式實現本公開而不應被這里闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了能夠本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種管廊沉降檢測系統，其特征在于，用于對管廊的傾斜角度、水平方向位移和/或豎直方向位移進行檢測，所述系統包括：十字型吊架，通過萬向節(jié)懸掛安裝在一段管廊的頂板上；所述十字型吊架的水平橫梁的一端設置有螺旋配重；所述十字型吊架的水平橫梁上安裝有氣泡水平儀；三臺激光測距儀，第一激光測距儀和第二激光測距儀安裝在所述十字型吊架的豎直梁的下端，位于一段管廊內部；第三激光測距儀安裝在所述十字型吊架的水平橫梁的另一端，位于二段管廊內部；及漫反射板，由固定板和活動板組成；其中，所述固定板安裝在二段管廊的側壁上，與水平方向成預設角度；所述活動板與所述固定板通過軸進行連接，且始終處于豎直向下的狀態(tài)。

【技術特征摘要】
1.一種管廊沉降檢測系統，其特征在于，用于對管廊的傾斜角度、水平方向位移和/或豎直方向位移進行檢測，所述系統包括：十字型吊架，通過萬向節(jié)懸掛安裝在一段管廊的頂板上；所述十字型吊架的水平橫梁的一端設置有螺旋配重；所述十字型吊架的水平橫梁上安裝有氣泡水平儀；三臺激光測距儀，第一激光測距儀和第二激光測距儀安裝在所述十字型吊架的豎直梁的下端，位于一段管廊內部；第三激光測距儀安裝在所述十字型吊架的水平橫梁的另一端，位于二段管廊內部；及漫反射板，由固定板和活動板組成；其中，所述固定板安裝在二段管廊的側壁上，與水平方向成預設角度；所述活動板與所述固定板通過軸進行連接，且始終處于豎直向下的狀態(tài)。2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述第一激光測距儀和第二激光測距儀的光線始終保持在水平狀態(tài)，所述第三激光測距儀的光線始終保持豎直狀態(tài)。3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，初始狀態(tài)下所述第一激光測距儀和第三激光測距儀的光線照射到所述固定板和活動板連接的軸的位置上。4.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述第一激光測距儀和第三激光測距儀的光線始終照射到所述固定板上；所述第二激光測距儀的光線始終照射到所述活動板上。5.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述螺旋配重為可調螺旋配重，用于調節(jié)使十字型吊架的水平橫梁保持在水平狀態(tài)。6.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述十字型吊架由剛性材料制作而成。7.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述第一激光測距儀用于測量第一激光測距儀到固定板的水平距離；所述第二激光測距儀用于測量第二激光測距儀到活動板的水平距離；所述第三激光測距儀用于測量第三激光測距儀到固定板的豎直距離。8.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述活動板與固定板的連接軸位于所述固定板的中間部位。9.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述預設角度為45度。10.一種管廊沉降檢測方法，其特征在于，所述方法利用權利要求1-9中任一項所述的管廊沉降檢測系統對管廊的傾斜角度、水平方向位移和/或豎直方向位移進行檢測，所述方法預先獲取第一激光測距儀到固定板的第一初始水平距離a1、第二激光測距儀到活動板的第二初始水平距離a2、第三激光測距儀到固定板的初始豎直距離b作為初始參數；其中，a1＝a2＝a；所述方法包括：測量第一激...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：徐陽，
申請(專利權)人：中冶東方控股有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：內蒙古,15