[实用新型]便于安装的隧道变形测量装置

说明书

本实用新型涉及一种隧道的测量设备技术领域，具体为便于安装的隧道变形测量装置，包括两根支撑杆，两根支撑杆的顶部之间铰接有横杆，所述横杆的上侧固定连接有竖向的伸缩杆，伸缩杆的上端固定连接有横向的顶杆，顶杆与横杆异面垂直设置，顶杆与横杆之间设有弹性件。本方案解决了现有技术中隧道的变形测量装置不方便安装的问题。

技术领域

本实用新型涉及一种隧道的测量设备技术领域，具体为便于安装的隧道变形测量装置。

背景技术

隧道是开挖在地下的建筑结构，由于将隧道部分原有的土石开挖取走，然后使用建筑材料来对隧道的侧壁进行支撑，由于隧道的侧壁原有的土石对建筑材料的挤压作用，所以隧道的变形不可避免。于是，需要对隧道的变形情况进行测量，以判断隧道侧壁的支撑是否合适。其中，隧道的拱顶沉降是地下隧道变形监测的重要内容。拱顶沉降的测量方式有接触式测量和非接触时测量，接触式测量有：水准仪配合因瓦挂尺法、水准仪悬挂钢尺法、水准仪倒尺测量；非接触测量有：全站仪结合反光片靶标法。由于接触式测量的成本比较低，所以被广泛采用。但是，由于隧道的高度比较高，需要将水准尺或钢尺悬挂立起来的操作比较困难，而且需要在隧道的顶部打入标记件，增加了操作的难度；而且，由于隧道在建设阶段的时候，其内部的光线比较暗，在采用仪器进行观测和读数时，操作也比较困难，导致测量的效率比较低。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种便于安装的隧道变形测量装置，以解决现有技术中隧道的变形测量装置不方便安装的问题。

本实用新型的基础方案为：便于安装的隧道变形测量装置，包括两根支撑杆，两根支撑杆的顶部之间铰接有横杆，所述横杆的上侧固定连接有竖向的伸缩杆，伸缩杆的上端固定连接有横向的顶杆，顶杆与横杆异面垂直设置，顶杆与横杆之间设有弹性件。

与现有技术相比，本方案的优点在于：通过将支撑杆和横杆沿隧道的横断面设置，使顶杆与隧道的拱顶相抵，然后将支撑杆的下端支撑在隧道的侧壁上，利用顶杆与横杆之间的弹性件的弹力使支撑杆与隧道的侧壁之间相抵，进而使支撑杆稳定的支撑在隧道的侧壁上，当拱顶发生沉降时，顶杆也会随之下移，于是，利用顶杆来充当测量时的标记件，从而无需将标记件固定在隧道的拱顶上，方便了安装设置。

进一步，所述顶杆上沿轴向滑动连接有滑块，顶杆上还转动连接有定滑轮，滑轮的轴线方向与顶杆的轴线方向垂直，定滑轮上绕设有拉绳，拉绳的一端与滑块固定连接，拉绳的另一端与横杆固定连接，拉绳位于滑块与定滑轮之间的部分与顶杆的轴线平行，拉绳位于定滑轮与横杆之间的部分同时垂直于横杆和顶杆；顶杆上设有驱动滑块使拉绳保持绷紧状态的驱动件，滑块上连接有测量绳。通过设置滑块、定滑轮和拉绳，当顶杆与横杆之间的距离缩短使，滑块会在驱动件的作用下发生移动，而且由于拉绳绕过定滑轮后形成相互垂直的两部分，于是，滑块移动的距离等于顶杆与横杆之间缩短的距离。通过在两根支撑杆之间拉设一根参照绳，然后测量滑块滑动前后其上连接的测量绳距离参照绳的距离，计算出距离差就可以得到顶杆下移的距离，进而得到隧道拱顶沉降的距离，减少了对仪器的使用，同时也将顶杆的竖向移动距离转化为了滑块的水平移动距离，方便了测量操作；如果采用直接测量测量绳的竖向移动距离，需要在测量绳上设置一个标记物，而且还要考虑测量绳的伸长率，会使测量值的误差较大。

进一步，所述顶杆的内部设有沿轴向延伸的空腔，顶杆的底部设有与空腔连通的条形孔，条形孔的长度方向与顶杆的轴向平行，滑块位于空腔内并与顶杆滑动配合，测量绳穿过条形孔设置。通过在顶杆的内部设置空腔，将滑块设置在空腔内，从而可以减少隧道拱顶上掉落的渣滓对滑动的移动造成的影响。

进一步，所述弹性件为螺旋弹簧。使用螺旋弹簧来作为弹性件。

进一步，所述弹性件套设在伸缩杆上。通过将弹性件套设在伸缩杆上，可以使弹性将的两端无需进行固定，方便了弹性件的拆卸安装。

进一步，所述驱动件为拉簧，拉簧的一端与滑块固定连接，拉簧的另一端与顶杆固定连接。通过将驱动件设置为拉簧，使驱动件的替换比较方便。