[发明专利]一种隧道施工用地面沉降监测装置及其检测方法

权利要求书

1.一种隧道施工用地面沉降监测装置，包括底板（1）和用于对地面沉降检测的监测箱（2），其特征在于：所述底板（1）的上表面两侧对称固定连接有密封轴（3），所述监测箱（2）的两侧对称开设有滑槽（4），所述滑槽（4）的内部贴合连接有凸形板（5），所述凸形板（5）远离监测箱（2）的一侧固定连接有平衡板（6），所述平衡板（6）的两端顶部固定连接有第一电机（7），所述第一电机（7）的输出轴端部固定安装有转轴（8）；

所述转轴（8）的底端贯穿密封轴（3）的内侧和底板（1）的一端并固定连接有定位钻头（11），所述转轴（8）位于底板（1）底部的一端对称活动连接有活动贴环（9），两个所述活动贴环（9）的内侧固定连接有支撑弹簧（10），所述平衡板（6）的顶部固定安装有水平仪（12），所述监测箱（2）的前侧固定安装有水位显示盘（13），所述监测箱（2）的顶端两侧对称固定安装有静力水准仪（14）。

2.根据权利要求1所述的一种隧道施工用地面沉降监测装置，其特征在于：所述监测箱（2）的上表面固定安装有定位模块（15），所述定位模块（15）的两侧对称固定安装有刻度模块（16），所述刻度模块（16）的顶部固定安装有调节模块（17），所述调节模块（17）的底部一侧固定连接有液压杆（18）。

3.根据权利要求2所述的一种隧道施工用地面沉降监测装置，其特征在于：所述液压杆（18）的底部固定安装有连接板（19），所述连接板（19）远离液压杆（18）的一端固定连接有第二电机（20），所述第二电机（20）的输出轴端部固定连接有沉降杆（22），所述沉降杆（22）的内部顶端固定连接有伸缩杆（23），所述伸缩杆（23）的底端一侧固定连接有感应模块（24）。

4.根据权利要求1所述的一种隧道施工用地面沉降监测装置，其特征在于：所述监测箱（2）的内部固定连接有收纳筒（21），所述监测箱（2）的顶部位于收纳筒（21）的两侧对称开设有限位槽（25），所述限位槽（25）的内部顶端贴合连接有定位杆（26）。

5.根据权利要求4所述的一种隧道施工用地面沉降监测装置，其特征在于：所述定位杆（26）的顶部和第二电机（20）的底部一侧固定连接，所述定位杆（26）位于限位槽（25）的内部固定连接有限位模块（27），所述沉降杆（22）的底部固定连接有检测钻头（29）。

6.根据权利要求3所述的一种隧道施工用地面沉降监测装置，其特征在于：所述沉降杆（22）位于检测钻头（29）顶部的底端固定连接有螺旋叶片（28），所述检测钻头（29）的内部固定安装有地下水探测仪（30）。

7.一种隧道施工用地面沉降检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

A：装置定位：密封轴（3）对转轴（8）的一端限位，带动定位钻头（11）在底板（1）的底部转动，滑槽（4）对凸形板（5）的一端限位，经水平仪（12）检测平衡板（6）的水平，使第一电机（7）带动转轴（8）和定位钻头（11）旋转；

B：平衡调节：支撑弹簧（10）的顶部和底部安装活动贴环（9），对转轴（8）的底端支撑，使底板（1）四角处于水平状态，在监测箱（2）安装定位后，观察静力水准仪（14）不是水平位置时，单个调节定位钻头（11）在底层内的深度，使静力水准仪（14）数值保持水平；

C：竖直定位：调节模块（17）调控液压杆（18）在刻度模块（16）内侧的高度，连接板（19）的一端跟随液压杆（18）升降，调节第二电机（20）在定位模块（15）顶部的位置，对沉降杆（22）的高度调节；

D：检测稳定：两个定位杆（26）将第二电机（20）的底端限位在限位槽（25）内，经限位模块（27）将定位杆（26）的底端限制在限位槽（25），避免勘测时沉降杆（22）侧偏，影响地下水位检测的准确性；

E：水位勘测：经伸缩杆（23）可延长沉降杆（22）的长度，使沉降杆（22）底部的检测钻头（29）对隧道施工地面钻取探查地下水位，经螺旋叶片（28）松动地下土层，使地下水探测仪（30）对隧道内施工路段地下水的位置深度记录。