[发明专利]一种隧道病害检测装置

说明书

本发明涉及隧道检测设备技术领域，尤其是一种隧道病害检测装置，包括搭载于轨道车辆上的控制系统和数据采集系统，数据采集系统用于采集隧道表面病害数据并传输给控制系统，控制系统用于实时预览病害数据、参数设定和数据存储。本发明的隧道病害检测装置的轨道车辆运行在隧道内的轨道上，运行过程中数据采集系统自动采集隧道内表面病害，替代了人工检测，检测效率和精度大大提高。

技术领域

本发明涉及隧道检测设备技术领域，尤其是一种隧道病害检测装置。

背景技术

目前国内运营地铁里程已达到1500公里。随着社会主义现代化发展的步伐，预计到2020年中国城市轨道交通预计将达到6100公里。地铁运营过程中，以混凝土材料为主的隧道结构出现渗漏水或者裂缝、剥落等表观缺陷，以及隧道断面形变，都是无法避免的病害现象，而且病害的长期发展对隧道的安全性造成不可逆转的负面影响。因此，在地铁运营中对隧道结构的维护是为保障隧道长期运营的必要手段。

目前运营隧道的日常监测工作，大多离不开人工作业。例如，隧道衬砌裂缝的检测，是采用人工肉眼识别，然后用标尺测量，相机拍照记录裂缝特质形态，人工记录裂缝位置信息。对于拱腰以上和拱顶的衬砌裂缝检测，则需要采用脚手架或者高空升降平台车，检测人员才能近距离接触到隧道内壁，采用手电筒照明，肉眼查看拱腰和拱顶的病害。该方法检测到的衬砌裂缝准确率低，容易漏检，在检测工程中，人员安全性差，检测效率低，1公里隧道10个人需要1小时完成。因此，迫切需要开发一种地铁隧道病害信息采集装置，以实现病害信息的快速准确采集，提高病害监测工作的效率。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种隧道病害检测装置，实现病害信息的快速准确采集，提高病害监测工作的效率。

为了实现本发明的目的，所采用的技术方案是：

本发明的隧道病害检测装置包括搭载于轨道车辆上的控制系统和数据采集系统，所述数据采集系统用于采集隧道表面病害数据并传输给所述控制系统，所述控制系统用于实时预览病害数据、参数设定和数据存储，所述数据采集系统包括安装在主体支撑架上的检测装置和辅助光源装置，所述检测装置包括扇形托架，所述扇形托架上设有多个扇形分布的托盘盒，所述托盘盒内集成安装多个检测模块，相邻两个所述托盘盒的分布角度保证检测模块的视场重合距离不低于20cm弧长，所述扇形托架的两侧设置所述辅助光源装置，所述辅助光源装置包括扇形光源架，所述扇形光源架上设有多个扇形分布的光源盒，多个所述光源盒拼接成一条圆弧形光源带。

本发明所述主体支撑架作为检测装置和辅助光源装置的高度调节装置，所述主体支撑架的主体由标准铝型材搭建而成。

本发明所述扇形托架包括安装在主体支撑架上的支座、支撑件以及扇形分布的承托件，所述支撑件的一端固定在所述支座上，所述支撑件的另外一端借助连接板与所述承托件固定连接，所述承托件的两端均设有托盘夹板，所述托盘盒由两个所述托盘夹板夹持固定，所述托盘夹板作为托盘盒的位置微调装置。

本发明所述托盘夹板上设有竖向腰孔，所述竖向腰孔内置有锁紧螺栓，所述托盘盒的两侧面设有与所述锁紧螺栓配合的安装孔位，所述托盘盒借助所述锁紧螺栓锁紧固定。

本发明所述支撑件和承托件均为标准铝型材，所述支撑件为多个且均匀固定在所述支座上，所述承托件为多个且呈扇形分布，所述连接板为T形板且为两个并对称布置，每两个相邻的承托件的端部以及对应的支撑件的端部通过两个所述T形板夹持固定连接。

本发明所述托盘盒包括底盘和安装在底盘上的端盖，所述底盘内设有用于集成安装检测模块的安装板，所述托盘盒内集成的检测模块包括隧道曲率分析相机、工业面阵CCD相机、激光测距仪、惯性导航仪和线型激光器。

本发明所述底盘的上边缘向内延伸出连接耳，所述安装板螺接到所述连接耳上，所述安装板和连接耳之间设有抗震配件。