[实用新型]隧道收敛激光监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种隧道收敛监测系统，特别是一种隧道收敛激光监测系统。 

背景技术

周边收敛是隧道周边两点在连线方向的位移相对变化量，即两点绝对位移变化之和，收敛监测亦作为铁路隧道、公路隧道监控量测技术规程（TB10121-2007 J721-2007）规定的必测项目之一，收敛监测数据并作为判释围岩稳定和支护效果的主要依据。 

目前隧道及地下工程的收敛基线监测主要用机械式收敛计来量测，机械式收敛计，即钢尺、张紧设备、百分表是传统的仪器，其测试原理是以张紧的钢尺、重锤、弹簧作为传递位移的媒介，用百分表作为位移的读数装置。这不可避免的带来了两种缺陷，其一钢尺的温度误差大而随着净空加大而线形增加，现场虽然做了温度修正但效果不佳；其次由于钢尺作量测时干扰正常施工。 

实用新型内容

为了克服现有的隧道收敛测量装置的不足，本实用新型提供一种隧道收敛激光监测系统。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是： 

隧道收敛激光监测系统，包括激光测距装置、反射标志体；激光测距装置由激光测距模块、支座、底座、 测量按钮组成；激光测距模块通过支座安装在底座上，底座通过接头固定在隧道预埋测点上,激光测距模块通过控制线缆连接测量按钮。

反射标志体的平板形标志块适用于水平测点间收敛监测情况，多棱椎体适用于同时有多测点间收敛监测，只在测点间连线方向设置反射膜。使得测点的反射膜面与测点间连线基本垂直，反射标志体测量后可拆卸，避免施工过程中的损坏。 

激光测距模块采用激光收发一体模块量测两测点间的距离，测试距离范围为5～30m。支持手工量测模式和自动量测模式，采用手工量测模式时，实现测量按钮与激光测距模块分离，确保量测时设备无轻微抖动或移动；采用自动量测模式时，频率可调。 

对点根据隧道及地下工程收敛监测的特殊性，测点间距范围为5～30m，激光对点装置只需进行平面和立面上进行角度粗调、锁定、再微调以达到准确对点。 

本实用新型的有益效果是，安装快捷，施工干扰少，测试速度快，测试精度高、携带方便，还可实现隧道及地下工程收敛的实时监测。 

附图说明

图1 是本实用新型结构示意图； 

图2 是本实用新型的平板形反射标志体示意图；

图3 是本实用新型的三菱锥体反射标志体示意图；

图4 是本实用新型的四菱锥体反射标志体示意图；

图5 是本实用新型的实施示意图。

图中零部件及编号： 

1－激光测距装置；2－反射标志体；3－激光测距模块；4－支座；5－底座；6－测量按钮；

7－接头。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 

如图1所示，隧道收敛激光监测系统，包括激光测距装置1、反射标志体2；激光测 

距装置1 由激光测距模块3、支座4、底座5、 测量按钮6 组成；激光测距模块3 通过支

座4 安装在底座5 上，底座5 通过接头7 固定在隧道预埋测点上，激光测距模块3 通过

控制线缆连接测量按钮6。

如图2 所示，反射标志体2 为平板形，其反射面涂反射涂料或贴反射膜片，中心涂 

有红色“十”字标识。

如图3、图4 所示，反射标志体2 为三菱锥体或四菱锥体。 

反射标志体2 的平板形标志块适用于水平测点间收敛监测情况，多棱椎体适用于同 

时有多测点间收敛监测，只在测点间连线方向设置反射膜。使得测点的反射膜面与测点间连

线基本垂直，反射标志体2 测量后可拆卸，避免施工过程中的破坏。

激光测距模块3 采用激光收发一体模块量测两测点间的距离，测试距离范围为5～ 

30m。支持手工量测模式和自动量测模式，采用手工量测模式时，实现测量按钮6 与激光测

距模块3 分离，确保量测时设备无轻微抖动或移动；采用自动量测模式时，频率可调。

如图5 所示，实施测量时，在隧道内被测收敛的一端测点设置反射标志体2，如隧道的边墙和拱顶，并固定在围岩或构筑物上，反射标志体2 表面“十”字交叉点为收敛监测一端测点；另一端测点为激光测距装置1 中的支座4 的中心。支座4 水平面、立面角度方向可调，其上设置辅助对点变焦摄像像头，支座4 固定在底座5 上，底座5 通过接头7 固定在隧道的围岩或构筑物上。