[发明专利]一种隧道断面沉降收敛测量分析仪器及测量方法

摘要

本发明公开了一种隧道断面沉降收敛测量分析仪器及测量方法，包括半圆面精密激光测距系统，半圆面精密激光测距系统与系统主机连接，系统主机固定在主机托板上，主机托板前后两侧分别设有前垂准测量激光系统、后垂准测量激光系统，主机托板左右两侧分别设有左水准气泡和右水准气泡；前垂准测量激光系统的左右两侧分别设有左水平微调和右水平微调；主机托板固定在三脚托架系统上。本发明有益效果隧道断面沉降收敛测量分析仪器，仪器有前后两个垂准激光系统，保证仪器断面测量前后一致性以及精确性；半圆面精密激光测距系统可以精确测量隧道上19个测点的沉降或收敛值，更加有效监测到隧道断面沉降与收敛。

主权项

一种隧道断面沉降收敛测量分析仪器的测量方法，其特征是，所述隧道断面沉降收敛测量分析仪器，包括半圆面精密激光测距系统，所述半圆面精密激光测距系统与系统主机连接，所述系统主机固定在主机托板上，所述主机托板前后两侧分别设有前垂准测量激光系统、后垂准测量激光系统，所述主机托板左右两侧分别设有左水准气泡和右水准气泡；所述前垂准测量激光系统的左右两侧分别设有左水平微调和右水平微调；所述主机托板固定在三脚托架系统上；所述的测量方法包括以下步骤：(1)在选择好的检测地点，撑开三脚架，使其中心尽量对准地面两个标志点，所述标志点分别布置在隧道轴线的前后两端；(2)将系统主机放置在三角托架系统上，将主机托板螺孔与水平托板螺孔相连接，固定好系统主机；(3)打开垂准测量激光系统，将前、后垂准测量激光系统的激光点对准地面上两个标志点，反复手动微调三角托架系统上的托架调节系统以及主机托板上的左右水平微调，将仪器调平；(4)仪器调平且前后垂准调节完成后，在液晶触摸显示屏输入所测量断面的桩号或编号，再次进行垂准操作，确定前垂准测量激光系统与实测地面标志点的高度值H1并保存数据；经过步骤(4)，该点以后每次测量都将前垂准测量激光系统与实测地面标志点的高度值调节为H1，保持数据的精确性；(5)将半圆面精密激光测距系统打开，测量测量分析仪器到隧道壁面的距离H2并保存数据；其中，H2包括：n1，n2，n3，…，nk；nk表示测量测量分析仪器到隧道壁面第k个测点的距离；进行复测操作，记录复测时测量分析仪器到隧道壁面的距离H3并保存数据；其中，H3包括：fn1，fn2，fn3，…，fnk；fnk表示复测时测量分析仪器到隧道壁面第k个测点的距离；(6)取上述两次测量的平均值H4m＝(H2+H3)/2；由于H2包括：n1，n2，n3，…，nk；H3包括：fn1，fn2，fn3，…，fnk；因此，H4m包括：(n1+fn1)/2，(n2+fn2)/2，(n3+fn3)/2，…，(nk+fnk)/2；将上述值分别记为h1m，h2m，h3m，…,hkm，m表示本次完整测量的次数，m取自然数；(7)测量完成后，若测点为第一次测量，则m＝1，H41即作为初始值；若测点不是第一次测量，则m≥2，计算出该测点前后两次测量隧道断面沉降或收敛的值△H＝H4m‑H4m‑1；即△H＝(△h1m，△h2m，△h3m，…，△hkm)＝((h1m‑h1m‑1)，(h2m‑h2m‑1)，(h3m‑h3m‑1)，…，(hkm‑hkm‑1))；判断每一个测点前后两次测量隧道断面沉降或收敛的值△hkm，若△hkm>0，则第k个测点发生上升或扩张；若△hkm<0，则第k个测点发生沉降或收敛；若△hkm＝0，则第k个测点保持不变。