[发明专利]一种隧道全断面台架法快速检测系统及其运行控制方法

权利要求书

1.一种隧道全断面台架法快速检测系统，其特征在于，包括自行式检测台车(1)、环向移动小车(2)和检测设备(3)三部分，所述自行式检测台车(1)沿隧道纵向走行，并为环向移动小车(2)和检测设备(3)提供作业平台；所述自行式检测台车(1)包括走行系统(1-1)及其一侧设置的动力系统(1-2)、检测操作平台(1-5)，台车框架(1-3)、沿隧道横截面方向设置的环向轨道(1-4)；

所述检测设备(3)包括天线(3-1)、检测设备主机(3-3)、连接天线(3-1)与主机(3-3)的线缆(3-2)、获取主机(3-3)中检测数据的存储卡(3-4)、存储卡读卡器(3-5)、连接主机(3-3)的个人终端(3-6)，所述个人终端(3-6)连接蓝牙适配器(3-7)，用于进行无线通信；

所述环向移动小车(2)包括沿台车环向轨道(1-4)移动的环向小车(2-1)、液压伸缩式机械臂(2-2)、抓持检测设备天线(3-1)的弹性接触座(2-3)，所述液压伸缩式机械臂(2-2)两端分别连接环向小车(2-1)及弹性接触座(2-3)，所述环向小车(2-1)下方设有防小车脱落装置(2-4)、从动滚轮(2-5)、驱动马达和主动齿轮(2-6)；

所述环向移动小车(2)安装在自行式检测台车(1)的环向轨道(1-4)上，所述天线(3-1)安装在环向移动小车(2)的弹性接触座(2-3)上，所述检测设备主机(3-3)设置在自行式检测台车(1)一侧的检测操作平台(1-5)上。

2.根据权利要求1所述的一种隧道全断面台架法快速检测系统，其特征在于，所述个人终端(3-6)安装有专用“隧道雷达扫描图像疵点区域识别”软件。

3.根据权利要求1所述的一种隧道全断面台架法快速检测系统，其特征在于，所述环向轨道(1-4)包含齿条轨道(1-41)、光面或齿条轨道(1-42)；所述主动齿轮(2-6)为斜齿圆柱齿轮或直齿圆柱齿轮，其由电动机或液压马达驱动，与齿条轨道(1-41)上的齿条相啮合；所述从动滚轮(2-5)为光面滚轮或齿轮滚轮，与光面或齿条轨道(1-42)上的齿条相啮合行走，用于改善环向移动小车(2)的受力状态和移动稳定性。

4.根据权利要求3所述的一种隧道全断面台架法快速检测系统，其特征在于，所述环向轨道(1-4)由两条平行的圆弧形轨道构成，所述齿条轨道(1-41)的一个面上具有斜齿齿条或直齿齿条，其与主动齿轮(2-6)的齿形、齿距和模数相对应，并配对使用；所述光面或齿条轨道(1-42)与从动滚轮(2-5)的轨面齿形、齿距和模数相对应；所述主动齿轮(2-6)与从动滚轮(2-5)的外形、齿距和模数相同或不同。

5.根据权利要求1所述的一种隧道全断面台架法快速检测系统，其特征在于，所述液压伸缩式机械臂(2-2)是一种由型材或管材焊接而成的箱型结构，其内置液压油缸，液压油缸内设有控制阀用于调节其自动伸缩。

6.根据权利要求1所述的一种隧道全断面台架法快速检测系统，其特征在于，所述环向移动小车(2)至少为1台，有2～3个速度挡位。

7.一种隧道全断面台架法快速检测系统的运行控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

a)检测准备：隧道内壁检测线规划，检查走行系统(1-1)、动力系统(1-2)电源接线，将检测天线(3-1)放置在弹性接触座(2-3)内，并检查被抓持稳固，将线缆(3-2)与天线(3-1)和检测设备主机(3-3)连接，检查检测设备(3)自备电源情况应完好；启动动力系统(1-2)，移动就位台车，保证检测台车(1)中线与隧道中线基本重合；

b)检测作业：启动检测设备(3)，调节液压伸缩式机械臂(2-2)至检测天线(3-1)外表面与隧道内壁已规划好的测线对齐并有效接触，同时在检测设备主机(3-3)显示器上有正确显示；输入天线(3-1)接触点起始位置隧道里程，完成多条测线的检测，检测获取的检测数据同步自动保存在检测设备主机(3-3)的硬盘中；

c)转移检测数据：完成一个测段的检测后，用备用的存储卡(3-4)提取检测设备主机(3-3)硬盘中的检测数据，转移保存至个人终端(3-6)中，保存数据时文件名应唯一；存储卡(3-4)的接口需要专用存储卡读卡器(3-5)时，需提前备用；

d)检测数据后处理：用于处理检测数据的个人终端(3-6)应满足内存要求，利用检测设备(3)自带的后处理软件，或专用“隧道雷达扫描图像疵点区域识别”软件对某测段的检测数据进行后处理；

e)形成扫描图形、检测报告：完成步骤d)后，对某一个测段后处理形成的扫描图形、检测报告等进行单独保存，所取文件名应与步骤c)中对应测段文件名一致；

f)现场同步管理：如需进行快速判别隧道支护结构中的缺陷情况，可为现场管理人员提供即时检测结果，即利用蓝牙适配器(3-7)与“现场同步管理设备”间进行无线通信，则在现场同步管理设备上可查看扫描图形和/或检测报告。