CN109713615A - 一种基于tbm的微震监测线路自动铺设装置及使用方法 - Google Patents

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Abstract

一种基于TBM的微震监测线路自动铺设装置及使用方法，属于岩石工程领域。其线路铺设装置包括六组单元，每组单元包括连接构件，卷线轮，铺线轮，铺线杆，固轮框。连接构件包括连接耳与悬挂耳，通过螺栓连接可固定在TBM一层顶板；卷线轮通过连接构件悬挂耳，固定在连接构件上；铺线杆通过连接构件连接耳，固定在连接构件上；固轮框通过螺纹连接，固定在铺线杆尾端；铺线轮置于固轮框内，通过轴耳连接。该装置结构形式简单、安装拆卸方便、快捷，调节灵活，并具有半自动化功能。本发明装置使用时，由于其依托于TBM，具有半自动化功能，能大大降低劳动强度，降低成本，提高劳动效率，更好地适用于TBM隧道微震监测。

Description

一种基于TBM的微震监测线路自动铺设装置及使用方法
技术领域
本发明涉及一种基于TBM的微震监测线路自动铺设装置及使用方法，属于岩石工程领域。
背景技术
隧洞TBM施工工作面，工作面推进速度快，因此为了更好地接受工作面附近的信号，需要对微震监测设备不断的移动。传统微震监测设备安装于洞壁上，设备较重，移动不便，且TBM两侧通道狭窄，不利于行人通过，大大加大了铺设及回收电缆线的难度。
为此发明了一种基于TBM的微震监测线路自动铺设装置及使用方法，该方法将微震监测设备安装于TBM上，线路自动铺设，无需移动设备及人工铺设线路，大大降低了劳动强度，节省人力物力，降低成本。
发明内容
本发明的目的是，提供一种基于TBM的微震监测线路自动铺设装置及使用方法，适用于隧道TBM工作面快速掘进，微震监测设备移动频率高的条件。该装置安装拆卸方便、快捷，自动完成线路铺设，降低劳动强度，提高作业效率，降低成本。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案：
一种基于TBM的微震监测线路自动铺设装置，该微震监测线路自动铺设装置包括六组单元，每组单元包括连接构件10、卷线轮3、铺线轮5、铺线杆6和固轮框4。
所述连接构件10包括连接耳7与悬挂耳9，通过螺栓固定在TBM一层顶板13上；
所述卷线轮3通过悬挂耳9固定在连接构件10上，悬挂耳9与卷线轮3之间为轴轮连接，卷线轮3能够在悬挂耳9上转动；
所述铺线杆6通过连接耳7固定在连接构件10上，且能够绕连接构件10左右转动调节杆体的角度；
所述固轮框4通过螺纹固定在铺线杆6的尾端；
所述铺线轮5通过轴轮设置于固轮框4内，能够在固轮框4内转动。优选为，所述连接构件10、卷线轮3、铺线轮5、铺线杆6和固轮框4的材质均为塑料。
所述铺线杆6连接到连接耳7后，能够左右转动调节杆体的角度。
所述悬挂耳9与卷线轮3之间为轴轮连接，卷线轮3能够在悬挂耳9上转动。
所述固轮框4与铺线轮5为轴轮连接，铺线轮5能够在固轮框4内转动。
一种基于TBM的微震监测线路自动铺设装置的使用方法，包括以下步骤：
第一步，安装设备：
隧道掘进过程中，在TBM左右两侧各安装三组单元，左右各组平行布置，同侧的前后各组相距30m，将微震监测***的Paladin盒子1固定在靠近右侧中间组单元的TBM立柱11上，并在隧道每个拱架12距离拱底2m位置处绑扎挂线钩8。
第二步，线路布置：
将电缆线2一端接入Paladin盒子1，另一端与卷线轮3上的电缆通过旋转接头相接，所述卷线轮3上的电缆穿过铺线轮5底部与固轮框4之间的空隙，并与传感器相连。
第三步，安装传感器：
选择围岩14洞壁合适位置，按要求安装好传感器，并测量好传感器所在位置的三维坐标参数。
第四步，线路自动铺设：
将铺线轮5调整至挂线钩8的上部，随着隧道掌子面的推进，TBM向前移动，电缆线2在拉紧时，卷线轮3自动转动，电缆线2被自动铺设到挂线钩8上。
第五步，待掌子面推进一段距离时，将传感器拆下，手动转动卷线轮3，将电缆线2卷至卷线轮3，选择下一个传感器安装点，重复步骤一至步骤五。
优选的，各组单元安装时，调整铺线轮5位于挂线钩8上部，并与卷线轮3处在同一直线上。
优选的，靠近传感器端的电缆线2就近绑扎在隧道拱架12上。
优选的，卷线轮3固定缠绕在电缆线2的长度为50m。
本发明的有益效果：本发明相对于现有技术，具结构简单，安装拆卸方便，可自动完成线路铺设，避免了频繁移动设备，大大降低劳动强度，节省成本。
附图说明
图1为本发明的基于TBM的微震监测线路自动铺设装置的侧视图；
图2为本发明的基于TBM的微震监测线路自动铺设装置的主视图。
图中：1Paladin盒子；2电缆线；3卷线轮；4固轮框；5铺线轮；6铺线杆；7连接耳；8挂线钩；9悬挂耳；10连接构件；11TBM立柱；12拱架；13TBM一层顶板；14围岩。
具体实施方式
结合附图1和图2对本发明进行详细说明：
上述一种基于TBM的微震监测线路自动铺设装置，其特征在于，包括六组单元，每组单元包括连接构件10，卷线轮3，铺线轮5，铺线杆6，固轮框4。
上述连接构件10，包括连接耳7与悬挂耳9，通过螺栓连接可固定在TBM一层顶板13上；
上述卷线轮3通过悬挂耳9，固定在所述连接构件10上；
上述铺线杆6通过连接耳7，固定在所述连接构件10上；
上述固轮框4通过螺纹连接，固定在所述铺线杆6尾端；
上述铺线轮5置于所述固轮框4内，通过轴轮连接；
上述连接构件10，卷线轮3，铺线轮5，铺线杆6，固轮框4均采用塑料。
上述铺线杆6连接到连接耳7后，可以左右转动调节杆体的角度。
上述悬挂耳9与卷线轮3之间为轴轮连接，卷线轮3可以在悬挂耳9上灵活转动。
上述固轮框4与铺线轮5为轴轮连接，铺线轮5可在固轮框4之内灵活转动。
上述一种基于TBM的微震监测线路自动铺设装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，安装设备：
隧道掘进过程中，根据隧道实际情况，在TBM左右两侧各安装三组单元，左右各组平行布置，前后各组相距30m，将微震监测***的Paladin盒子1，固定在靠近右侧中间组单元的TBM立柱11上，并在隧道每个拱架12距离拱底2m位置绑扎悬挂挂线钩8。
第二步，线路布置：
将电缆线一端接入所述Paladin盒子1，另一端与所述卷线轮3上电缆通过旋转接头相接，所述卷线轮3上电缆另一端穿过所述铺线轮5底部与所述铺线杆6尾部固轮框4的空隙与传感器相连。
第三步，安装传感器：
选择洞壁合适位置，按要求安装好传感器，并测量好传感器所在位置的三维坐标参数。
第四步，线路自动铺设：
将所述铺线轮5调整至挂线钩8的上部并与卷线轮3处在同一直线上，随着隧道掌子面的推进，TBM向前移动，电缆线2在拉紧时，卷线轮自3动转动，电缆线2被自动铺设到挂线钩8上。
第五步，待掌子面推进三十米左右时，将传感器拆下，手动转动所述卷线轮3，将电缆线2卷至卷线轮3，选择下一个传感器安装点，重复上述各步骤。

Claims (8)

1.一种基于TBM的微震监测线路自动铺设装置，其特征在于，该微震监测线路自动铺设装置包括六组单元，每组单元包括连接构件(10)、卷线轮(3)、铺线轮(5)、铺线杆(6)和固轮框(4)；
所述连接构件(10)包括连接耳(7)与悬挂耳(9)，通过螺栓固定在TBM一层顶板(13)上；
所述卷线轮(3)通过悬挂耳(9)固定在连接构件(10)上，悬挂耳(9)与卷线轮(3)之间为轴轮连接，卷线轮(3)能够在悬挂耳(9)上转动；
所述铺线杆(6)通过连接耳(7)固定在连接构件(10)上，且能够绕连接构件(10)左右转动，调节杆体的角度；
所述固轮框(4)通过螺纹固定在铺线杆(6)的尾端；
所述铺线轮(5)通过轴轮设置于固轮框(4)内，能够在固轮框(4)内转动。
2.根据权利要求1所述的一种基于TBM的微震监测线路自动铺设装置，其特征在于，所述连接构件(10)、卷线轮(3)、铺线轮(5)、铺线杆(6)和固轮框(4)的材质均为塑料。
3.一种权利要求1或2所述的基于TBM的微震监测线路自动铺设装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，安装设备：
隧道掘进过程中，在TBM左右两侧各安装三组单元，左右各组平行布置，同侧的前后各组相距30m，将微震监测***的Paladin盒子(1)固定在靠近右侧中间组单元的TBM立柱(11)上，并在隧道每个拱架(12)距离拱底2m位置处绑扎挂线钩(8)；
第二步，线路布置：
将电缆线(2)一端接入Paladin盒子(1)，另一端与卷线轮(3)上的电缆通过旋转接头相接，所述卷线轮(3)上的电缆穿过铺线轮(5)底部与固轮框(4)之间的空隙，并与传感器相连；
第三步，安装传感器：
选择围岩14洞壁合适位置，按要求安装好传感器，并测量好传感器所在位置的三维坐标参数；
第四步，线路自动铺设：
将铺线轮(5)调整至挂线钩(8)的上部，随着隧道掌子面的推进，TBM向前移动，电缆线(2)在拉紧时，卷线轮(3)自动转动，电缆线(2)被自动铺设到挂线钩(8)上；
第五步，待掌子面推进一段距离时，将传感器拆下，手动转动卷线轮(3)，将电缆线(2)卷至卷线轮(3)，选择下一个传感器安装点，重复步骤一至步骤五。
4.根据权利要求3所述的使用方法，其特征在于，各组单元安装时，调整铺线轮(5)位于挂线钩(8)上部，并与卷线轮(3)处在同一直线上。
5.根据权利要求3所述的使用方法，其特征在于，靠近传感器端的电缆线(2)就近绑扎在隧道拱架(12)上。
6.根据权利要求4所述的使用方法，其特征在于，靠近传感器端的电缆线(2)就近绑扎在隧道拱架(12)上。
7.根据权利要求3所述的使用方法，其特征在于，卷线轮(3)固定缠绕在电缆线(2)的长度为50m。
8.根据权利要求4、5或6所述的使用方法，其特征在于，卷线轮(3)固定缠绕在电缆线(2)的长度为50m。
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