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原文传递一种隧道检测车及其检测方法

专利名称：	一种隧道检测车及其检测方法
摘要：	本发明公开了一种隧道检测车及其检测方法，隧道检测车上设有隧道检测箱，隧道检测箱设置有多个拍摄不同角度的拍照相机，用于获取隧道表面图像，以发现隧道衬砌结构的表观缺陷；隧道检测箱配置有雷达检测装置，衬砌检测雷达用于对隧道衬砌结构进行探测，以发现隧道衬砌结构的内部缺陷；仰拱填充层检测雷达用于对隧道的仰拱填充层结构进行扫描，以发现隧道仰拱填充层的内部缺陷，当隧道检测车在隧道内沿隧道的延伸方向行进过程中，能同时对隧道衬砌的内部缺陷和表观缺陷以及仰拱填充层的内部缺陷进行检测，快速获取隧道结构内部缺陷以及表观缺陷，不仅提高了隧道检测的效率，还提升了检测机械化程度，降低了人工干预程度。
专利类型：	发明专利
申请人：	中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所;中国铁道科学研究院集团有限公司
发明人：	马伟斌;安哲立;郭小雄;叶阳升;韩自力;刘艳青;邹文浩;马超锋;付兵先;赵鹏;徐湉源;李尧;郭子刚;刘朋;贺秀鹏;杜彦庆
专利状态：	有效
申请日期：	2021-11-24T00:00:00+0800
发布日期：	2022-03-11T00:00:00+0800
申请号：	CN202111403470.9
公开号：	CN114166848A
代理机构：	北京集智东方知识产权代理有限公司
代理人：	陈攀
分类号：	G01N21/88;G01S13/88;B60R11/02;G;B;G01;B60;G01N;G01S;B60R;G01N21;G01S13;B60R11;G01N21/88;G01S13/88;B60R11/02
申请人地址：	100081 北京市海淀区大柳树路2号二区303幢;
主权项：	1.一种隧道检测车，包括一车体(1)，其特征在于，所述车体(1)上设置有隧道检测箱(100)，所述隧道检测箱(100)设置有图像获取装置(2)，所述图像获取装置(2)包括多个拍摄不同角度的拍照相机；所述隧道检测箱(100)内设有操作主机并配置有雷达检测装置，所述雷达检测装置包括若干个伸缩臂、若干个衬砌检测雷达和若干个仰拱填充层检测雷达，每个所述衬砌检测雷达分别对应设置于一个所述伸缩臂的顶端，若干个所述仰拱填充层检测雷达设置于所述车体(1)的尾部；多个所述拍照相机、若干个所述衬砌检测雷达和若干个所述仰拱填充层检测雷达通过有线与所述操作主机相连接；其中，多个所述拍照相机用于获取隧道表面图像，以发现隧道衬砌结构的表观缺陷；所述衬砌检测雷达用于对隧道衬砌结构进行检测，以发现隧道衬砌结构的内部缺陷；所述仰拱填充层检测雷达用于对隧道的仰拱填充层结构进行检测，以发现隧道仰拱填充层的内部缺陷。 2.如权利要求1所述的隧道检测车，其特征在于，所述隧道检测箱(100)内设有设备室(4)，所述设备室(4)内设置有一级伸缩杆(41)、二级伸缩杆(42)和三级伸缩杆(43)，所述一级伸缩杆(41)、所述二级伸缩杆(42)和所述三级伸缩杆(43)的顶端分别设置有第一衬砌检测雷达(410)、第二衬砌检测雷达(420)和第三衬砌检测雷达(430)；当所述车体(1)在隧道内沿隧道的延伸方向行进过程中，所述一级伸缩杆(41)、所述二级伸缩杆(42)和所述三级伸缩杆(43)的顶端的活动范围从低至高依次覆盖且总共覆盖超过二分之一的隧道衬砌，以使所述第一衬砌检测雷达(410)、所述第二衬砌检测雷达(420)和所述第三衬砌检测雷达(430)能靠近隧道衬砌进行检测。 3.如权利要求2所述的隧道检测车，其特征在于，所述一级伸缩杆(41)、所述二级伸缩杆(42)和所述三级伸缩杆(43)为气电双控多级伸缩杆，且每套伸缩臂仅有俯仰、升降和末端旋转三个工作自由度。 4.如权利要求1所述的隧道检测车，其特征在于，若干个仰拱填充层检测雷达包括第一仰拱填充层检测雷达(51)和第二仰拱填充层检测雷达(52)，所述第一仰拱填充层检测雷达(51)和所述第二仰拱填充层检测雷达(52)分别设置于所述车体(1)的尾部的两侧。 5.如权利要求1所述的隧道检测车，其特征在于，所述隧道检测箱(100)内设置有操控室(3)，所述操作主机设置于所述操控室(3)内，所述操控室(3)内还设有显示器，所述显示器与所述操作主机通过有线相连接。 6.如权利要求1所述的隧道检测车，其特征在于，所述隧道检测箱(100)内设有储物室(5)，所述储物室(5)内是有发电机(50)。 7.如权利要求1所述的隧道检测车，其特征在于，所述图像获取装置(2)还包括拍摄支架(20)，所述括拍摄支架(20)固定于所述隧道检测箱(100)，所述拍摄支架(20)上固定有左拍照相机(21)、上拍照相机(22)和右拍照相机(23)，当所述车体(1)在隧道内沿隧道的延伸方向行进过程中，所述左拍照相机(21)、所述上拍照相机(22)和所述右拍照相机(23)位于同一隧道横断面上，且所述上拍照相机(22)的拍摄方向垂直隧道底面向上，所述左拍照相机(21)和所述右拍照相机(23)分别位于所述上拍照相机(22)的两侧。 8.如权利要求1所述的隧道检测车，其特征在于，所述车体(1)为轮胎式的卡车(11)或钢轨式的平板车(12)。 9.一种隧道检测方法，采用如权利要求1至8任一所述的隧道检测车，所述隧道检测车(100)上设置有一级伸缩杆(41)、二级伸缩杆(42)和三级伸缩杆(43)，且一级伸缩杆(41)、二级伸缩杆(42)和三级伸缩杆(43)的顶端分别设置有第一衬砌检测雷达(410)、第二衬砌检测雷达(420)和第三衬砌检测雷达(430)，所述隧道检测车(100)的尾部的两侧分别设置有第一仰拱填充层检测雷达(51)和第二仰拱填充层检测雷达(52)，用于对待检测隧道进行隧道衬砌和仰拱填充层的内部缺陷的检测，其中隧道衬砌的横断面上间隔设置有5个衬砌测线，包括隧道衬砌中间的衬砌测线(c1)、右侧的2个衬砌测线(c2，c3)及左侧的2个衬砌测线(c4，c5)，仰拱填充层的横断面上的右侧和左侧分别设置有两个右仰拱填充层测线(A1、A2)和两个左仰拱填充层测线(B1、B2)，其特征在于，所述隧道检测方法包括以下步骤：右线检测：当隧道检测车(100)沿隧道的延伸方向进入隧道的过程中，第一仰拱填充层检测雷达(51)和第二仰拱填充层检测雷达(52)分别对两个右仰拱填充层测线(A1、A2)进行检测，同时所述一级伸缩杆(41)、所述二级伸缩杆(42)和所述三级伸缩杆(43)的顶端的第一衬砌检测雷达(410)、第二衬砌检测雷达(420)和第三衬砌检测雷达(430)分别对隧道衬砌中间的衬砌测线(c1)及右侧的2个衬砌测线(c2，c3)进行检测；左线检测：当隧道检测车(100)沿隧道的延伸方向驶出隧道的过程中，第一仰拱填充层检测雷达(51)和第二仰拱填充层检测雷达(52)分别对两个左仰拱填充层测线(B1、B2)进行检测，同时所述一级伸缩杆(41)、所述二级伸缩杆(42)和所述三级伸缩杆(43)的顶端的第一衬砌检测雷达(410)、第二衬砌检测雷达(420)和第三衬砌检测雷达(430)分别对隧道衬砌中间的衬砌测线(c1)及左侧的2个衬砌测线(c4，c5)进行检测。
所属类别：	发明专利