[发明专利]基于空耦雷达的公铁两用式隧道衬砌检测装置及方法

说明书

本发明适用于隧道探测技术领域，提供了一种基于空耦雷达的公铁两用式隧道衬砌检测装置及检测方法。基于空耦雷达的公铁两用式隧道衬砌检测装置包括车体、铁轨轮单元、公路轮单元以及检测单元。本发明提供的基于空耦雷达的公铁两用式隧道衬砌检测装置，通过在车体上设置一套铁轨轮和一套公路轮组件，利用公路轮组件中的液压缸实现公路轮在车体上伸缩，使得公路轮伸出车体外侧时可以支撑车体在公路隧道行进，公路轮收回车体时，铁轨轮可以支撑车体在铁轨上行进。

技术领域

本发明属于隧道探测技术领域，更具体地说，是涉及一种基于空耦雷达的公铁两用式隧道衬砌检测装置及方法。

背景技术

公路隧道、铁路隧道、穿山隧道以及海底隧道等等，各种各样的隧道在交通运输、物资运输方面都起到了至关重要的作用。近几年来，随着一些已经建成的隧道使用的年限在不断增长，隧道的养护与维修一直是运营隧道的一项重要的工作。随着国家大力建设“八纵八横”高速铁路网的计划的不断推进，对于难以通过的高海拔山岭地区，隧道工程的建设必然会占据很大一部分的比重，

而在隧道的工程质量检测方面，雷达检测将会以其本身的优越性在隧道检测中发挥着更加重要的作用。雷达以其快速、无损、连续探测、实时成像、数据处理直观方便以及探测精度高等优点在隧道工程质量检测中得到了广泛的应用。空耦雷达技术是近年来在探地雷达(GPR)基础上，通过将其广泛发展和应用，为了拓宽其应用范围和领域，而发展起来的新技术。空耦雷达技术与常规探地雷达的检测方法相似，不同之处在于配置的天线为空气耦合天线。该项技术是利用高频电磁波透过空气层对地下界面进行扫面，再对目标反射回来的电磁波经过滤波、增益等处理，以确定其界面位置或结构分布情况的电磁技术。

现有的搭载空耦雷达的隧道衬砌检测装置，通常是只能用于公路隧道或者铁路隧道的衬砌检测。用于公路隧道检测的隧道衬砌检测装置不能在铁路隧道中使用，用于铁路隧道检测的隧道衬砌检测装置不能在公路隧道中使用。即，现有的搭载空耦雷达的隧道衬砌检测装置适用范围比较窄，不能实现公路和铁路隧道通用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于空耦雷达的公铁两用式隧道衬砌检测装置，旨在解决或在一定程度上改善现有隧道衬砌检测装置不能同时适用于公路隧道和铁路隧道内检测的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是，提供一种基于空耦雷达的公铁两用式隧道衬砌检测装置，包括：

车体；

铁轨轮单元，包括四个转动设置于所述车体上的铁轨轮；

公路轮单元，包括四个公路轮组件，所述公路轮组件包括液压缸以及橡胶轮，所述液压缸的缸体固定于所述车体上，所述液压缸的活塞杆能够沿所述车体的横向伸出所述车体外，所述橡胶轮转动设置于所述活动端上；以及

检测单元，用于对隧道衬砌进行检测；

其中,所述检测单元包括：

雷达机架，转动设置于所述车体上，所述雷达机架的转动轴线沿竖直方向设置；

空耦雷达，固定于所述雷达机架上；

电机，安装于所述车体上，用于驱动所述雷达机架自转；

显示器，固定安装于所述车体上；

超声波雷达，固设于所述雷达机架上；

报警器，固设于所述雷达机架上；以及

速度里程监测组件，用于监测所述车体的行走距离；

配套的控制器，安装于车体上。

在一种可能的实现方式中，所述车体上固设有立柱，所述立柱上设有把手部，所述显示器固设于所述立柱上。