Устройство для контроля контура тоннелей круглых сечений Советский патент 1990 года по МПК E21C35/24 

Изобретение относится к области строительства, а именно к устройствам; для контроля контура кругового очер ; тания горных выработок при строительстве тоннелей, и может быть использовано при проходке коллекторных, гидротехнических и транспортных тоннелей.

Известно зстройство для контроля контура тоннелей кругового сечения, включающее оптический прибор, состоящий из проекционного аппарата IIA-2 с мощной лампой (1 кВт) и ойтической приставки П-5 с объективом. Схему расположения контура и шпуров, выполненную на перфорированной кадровой пластинке, проецируют на притененную поверхность забоя и фиксируют светлой краской. Описанное устройство

00 О1 не нашло применения в тоннелестроении из-за недостаточной яркости изображения контура, малого угла зрения,

со to больших габаритов и массы проектора, t

Известно также устройство для контроля контура тоннелей круглых сечений, содержащее оптический источник излучения и оьъёктйв, расположенные на одной оптической оси, входную и выходнзпо пентапризмы, установленные с возможностью их совместного соосно го вращения с помощью привода таким образом, что ось вращения входной пентапризмы совпадает с оптической осью оптического источника излучения и объектива.

Недостатками описанного устройства является увеличение трудоемкости и усложнение контроля, обусловленные отсутствием регулировок светового кольца и его ширины. Указанные недостатки ведут к тому, что в процессе проходки необходимо постоянно перемещать устройство вслед за продвижением забоя выработки, чтобы устанавливать проектные размеры светового кольца.

Целью изобретения является повышение точности и снижение трудоемкости контроля.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для контроля контура тоннелей круглых сечений, содержащее оптический источник излучения и объектив, расположенные на одной оптической оси, входнзто и выходную пентапризмы, установленные с возможностью их совместного соосного . вращения с помощью привода таким образом, что ось вращения входной пентапризмы Совпадает с оптической осью оптического источника излучения и объектива, снабжено окуляром, установленным между оптическим источником излучения и входной пентапризмой, а выходная пентапризма установлена с возможностью радиального перемещения посредством подвижного основания.

Применение окуляра позволит сфокусировать световое кольцо до максимальной яркости и минимальной ширины при переменных расстояниях устройства от забоя, а установка выходной пентапризмы на подвижном основании обеспечивает регулировку диаметра светового кольца на тех же дистанциях. В совокупности это позволит в зависимости от конструкции проходческих мащин и габаритов тоцнелей устанавливать устройство на необходимом расстоянии от забоя без жесткой привязки и не требует в определенном диапазоне его перестановки вслед за продвижением забоя выработки.

На чертеже показана оптико-кинематтическая схема устройства.

Устройство содержит оптический (лазерный) источник излучения I, на оси луча которого смонтирован окуляр 2 и оптическая система 3 , включающая входную 4 и выходную 5 пентапризмы. Выходная пентапризма 5 установлена на основании 6 с возможностью радиального перемещения посредством регулировочного винта 7. Оптическая система 3 через передачу 8 приводом может вращаться относительно оптической оси объектива 10, описьшая за объективом на забое выработки световое кольцо 11, Устройство монтируется на специальной подставке, которая может устанавливаться на защитной опалубке, буровой раме или геодезическом штативе.

Работа устройства заключается в следующем.

Лз оптического источника излучения 1 через окуляр 2 попадает на входную пентапризму 4, а затем на выходную пентапризму 5, которая смещает луч параллельно оси вращения оптической системы 3. При вращении приводом 9 оптической системы 3 луч опишет окружность в плоскости объектива 10, за которым на забое выработки формируется световое кольцо 11, служащее визуальным ориентиром проектного очертания контура тоннеля для машинистов проходческих машин при разработке грунта или разметке контура. С помощью регулировочного винта 7 изменяется расстояние между пента- призмами 4 и 5, а значит и диаметр светового кольца 11 на забое выработки.

Применение заявляемого устройства для контроля.строительства коллекторных, гидротехнических и транспортных тоннелей позволит снизить количество бетона, укладываемого в обделку, до 30% за счет более точной обработ- ки контура тоннеля, а также полностью ликвидировать ручной труд при доработке контура забоя. Одновременно это приводит к повышению производительности труда и увеличению темпов проходческих работ.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КОКТУРА ТОННЕЛЕЙ КРУГЛЕЛХ СЕЧЕНИЙ, содержащее оптический источник излучения и объектив, расположенные на одной оптической оси, входную и выходную пентапризмы, установленные с возможностью их совместного соосного вращени; с помощью привода таким образом, что ось вращения входной пен тапризмы совпадает с оптической осью оптического источника излучения и объектива , отличают е ее тем, что, с целью повышения точности и снижения трудоемкости контроля, оно снабжено окуляром, установленным между оптическим источником излучения и входной пентапризмрй, а выходная i пентапризма установлена с возможностью радиального перемещения посредством подвижного основания.