[发明专利]一种用于隧道监测点布设的装置及其操作方法

权利要求书

1.一种用于隧道监测点布设的装置，其特征是：包括底座、支柱、转轴、柱状滑轮、重锤、横梁、刻度盘和激光发射器，其中，激光发射器包括断面定位激光发射器、监测点定位激光发射器；刻度盘包括监测点定位刻度盘和断面定位刻度盘，支柱固定于底座中心位置，转轴通过柱状滑轮嵌套连接在支柱顶端，横梁贯穿于转轴上，监测点定位激光发射器固定于横梁中心，断面定位激光发射器连接在横梁两端；监测点定位刻度盘固定于监测点定位激光发射器两侧，断面定位刻度盘固定在断面定位激光发射器的内侧，重锤连接横梁，指针固定于重锤上，且指针垂直指向横梁中心。

2.如权利要求1所述的一种用于隧道监测点布设的装置，其特征是：所述底座为菱形结构，且该菱形结构的两条对角线中一条与横梁平行，一条垂直于横梁。

3.如权利要求1所述的一种用于隧道监测点布设的装置，其特征是：所述支柱为圆筒状结构，垂直固定于底座平面上。

4.如权利要求1所述的一种用于隧道监测点布设的装置，其特征是：所述柱状滑轮为圆柱状结构，嵌套在转轴上固定于支柱上，带动转轴自由转动。

5.如权利要求1所述的一种用于隧道监测点布设的装置，其特征是：所述横梁与转轴之间为扦插式连接方式，横梁绕转轴转动，且平行于底座平面。

6.如权利要求1所述的一种用于隧道监测点布设的装置，其特征是：所述监测点定位刻度盘，与横梁固定连接，使其刻度盘上270°标志与重锤轴线方向重合，0°标志与水平方向重合。

7.如权利要求1所述的一种用于隧道监测点布设的装置，其特征是所述监测点定位激光发射器，垂直于横梁固定，且绕横梁自由转动。

8.如权利要求1所述的一种用于隧道监测点布设的装置，其特征是：所述断面定位刻度盘，与横梁固定连接，平行于横梁固定，且可在水平方向自由转动，且刻度盘上且0°标志的方向与横梁方向一致。

9.如权利要求1所述的一种用于隧道监测点布设的装置，其特征是：所述重锤为四棱锥式结构，并在重锤垂线方向设有指针，用于确定重锤轴线位置。

10.一种基于上述装置的操作方法，其特征是：具体包括步骤：

1）选定监测点I：按照隧道轴线方向，选取监测点I，并进行整平处理，确保该处岩体表面与隧道轴线方向平行；

2）调节监测点定位发射激光器，使之与0°方向重合；

3）将装置放置在监测点I的位置，并使菱形底座两对角连线与隧道轴线方向一致；

4）选定监测点II：手持支柱部位，使得转轴和横梁自由转动，打开监测点定位发射激光器，待重锤位置稳定，在激光点处做标记，为监测点II；

5）确定监测点III：调节监测点定位发射激光器，使之在隧道同一断面内转动，并使激光点落在隧道拱顶轴线上，此为监测点III，记录刻度盘刻度，在接下来的循环操作中，根据角度确定监测点III的位置；

6）根据公式L/H=tanβ，其中，H为装置高，β为断面定位刻度盘刻度，L为确定的断面间距，通过调节监测点定位发射激光器的角度，由激光点位置确定相邻断面位置，整平，标记，此为监测点IV，即下个监测断面的监测点I，同时，该角度亦用于下个监测断面位置的确定；

7）将装置移动至监测点IV，重复2）-6）可实现监测点的连续布设。