[实用新型]一种长距离隧道施工用可移动式通风监测装置

说明书

技术领域

本实用新型属于隧道开挖施工技术领域，具体涉及一种长距离隧道施工用可移动式通风监测装置。

背景技术

溆怀高速关虎冲隧道位于湖南省怀化市辰溪县境内，为双洞单向四车道交通隧道，设计速度为100Km/h，左线全长4918m，右线全长4970m，隧道纵坡为单坡，溆浦端洞口设计高程为287m～289m，怀化端洞口设计高程为196m，洞内设5个车行横洞且间距约800m，整个隧道中间未设措施斜井或竖井。关虎冲隧道采用分别从两端上下行线独头掘进到分界里程的施工方案，溆浦端最远独头掘进2560m，怀化端最远独头掘进2410m。根据洞身围岩性质及其成分推测，隧道围岩内可能产生有害气体(如瓦斯)。长距离隧道施工通风相对于运营期间通风而言，面临着掘进施工面不断推进、隧道洞内通风状况监测困难、需风量动态变化等问题，特别是特长距离隧道独头掘进施工期间问题尤为突出。因而，现如今缺少一种结构简单、设计合理且使用简便、使用效果好的长距离隧道施工用可移动式通风监测装置，能随隧道掘进进度简便向前移动，以满足长距离隧道通风状况监测的需求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种长距离隧道施工用可移动式通风监测装置，其结构简单、设计合理且使用简便、使用效果好，能随隧道掘进进度简便向前移动，以满足长距离隧道通风状况监测的需求。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种长距离隧道施工用可移动式通风监测装置，其特征在于：包括在所施工隧道的隧道洞内前后移动的可移动式安装架、安装在所述可移动式安装架上且对有害气体浓度、粉尘浓度与风速分别进行实时检测的检测装置和与检测装置相接的无线通信模块一，所述无线通信模块一安装在所述可移动式安装架上；所述无线通信模块一与检测装置相接，所述检测装置通过无线通信模块一与上位监测装置进行双向通信，且检测装置通过通讯电缆与所述上位监测装置连接；所述可移动式安装架位于当前所施工掌子面后侧，所述可移动式安装架包括支撑架体和多个安装在所述支撑架体底部的行走轮，所述检测装置和无线通信模块一均安装在所述支撑架体上；所述支撑架体为由型钢焊接而成的支撑架且其高度为1.5m～2m。

上述一种长距离隧道施工用可移动式通风监测装置，其特征是：所述支撑架与当前所施工掌子面紧靠。

上述一种长距离隧道施工用可移动式通风监测装置，其特征是：所述无线通信模块一为Zigbee无线通信模块。

上述一种长距离隧道施工用可移动式通风监测装置，其特征是：所述检测装置包括风速检测仪、对有害气体浓度进行实时检测的气体浓度传感器和对粉尘浓度进行实时检测的粉尘浓度传感器，所述风速检测仪、所述气体浓度传感器和所述粉尘浓度传感器均与数据收发器相接，所述数据收发器与无线通信模块一相接。

上述一种长距离隧道施工用可移动式通风监测装置，其特征是：所述风速检测仪、所述气体浓度传感器和所述粉尘浓度传感器的数量均为多个，多个所述风速检测仪、多个所述气体浓度传感器和多个所述粉尘浓度传感器均沿隧道洞的宽度方向由左至右进行布设。

上述一种长距离隧道施工用可移动式通风监测装置，其特征是：多个所述风速检测仪、多个所述气体浓度传感器和多个所述粉尘浓度传感器均布设在同一水平面上且其与隧道洞底部的距离均为1.5m～1.8m。

上述一种长距离隧道施工用可移动式通风监测装置，其特征是：所述上位监测装置包括对检测装置所检测信息进行采集的前端采集装置和与所述前端采集装置相接的上位机，所述前端采集装置与数据收发器之间通过所述通讯电缆进行连接，所述前端采集装置与上位机之间通过串行通信接口连接；所述数据收发器通过所述通讯电缆与所述前端采集装置相接。

上述一种长距离隧道施工用可移动式通风监测装置，其特征是：所述前端采集装置与无线通信模块二相接，所述数据收发器通过无线通信模块一与无线通信模块二与所述前端采集装置进行双向通信。

上述一种长距离隧道施工用可移动式通风监测装置，其特征是：所述前端采集装置为PLC控制器。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、结构简单且设计合理，投入成本较低。

2、安装布设方便、使用操作简便且移动方便、使用效果好，能随隧道掘进进度简便向前移动，以对掌子面的通风状态进行及时、准确监测。

3、与上位监测装置之间采用无线通信与通信电缆两种通讯方式，既满足了布设位置的灵活性需求，并且也保障了长距离通讯数据传输的可靠性。

4、推广应用前景广泛，能推广适用至长距离隧道的通风施工过程。