CN106197645A - 一种基座 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基座，所述基座包括：固定基台，所述固定基台的一端与活动板相连；接高杆，所述接高杆的一端与所述固定基台的另一端相连；传感器，所述传感器安装在所述固定基台上，用于测试岩土体的振动信号；钎杆，所述钎杆的一端与所述接高杆的另一端相连，用于将所述基座旋入所述岩土体；其中，利用不同长度的接高杆将钎杆旋入预定深度的岩土体中，所述传感器能获取不同深度岩土体的振动信号；如此，只需利用施力部件即可完成测点布置，因所述基座还包括方位定位部件及方向校准部件，因此可以确保传感器布置的测试方向及方位，进而获取高精度的岩土体振动信号。

Description

一种基座

技术领域

本发明属于岩土测试技术领域，尤其涉及一种基座。

背景技术

在野外岩土体振动测试中，一般是利用测试传感器来采集岩土信号。

现有技术中，测点上振动测试传感器的固定方式，一般是采用石膏、502胶水直接将传感器固定在所测试的岩土体测试部位。此种方法，有四个缺点：第一，对于地表较为松散的岩土介质，固定效果不佳；第二，对于有一定覆层厚度的测点位置，需要开挖到测点位置，增加了测试的附加工作量；第三，对于特殊环境，如含有积水的隧洞、地表存在短期或常年积水(如洼地、溪流)等不适合传感器工作的环境，隧洞与岩土体的侧壁上等难以安置传感器的环境，传感器的正常工作受阻；第四，对于需要测试岩土体一定深度处的振动信号，如不开挖至测点处而直接固定传感器于测点地表，所测得的振动信号并不能真实反映测点处的信号。

另外，对于传感器布置的测试方向及方位有一定要求的，如方向要求水平竖直，且测试方位统一，但在野外，一般是人为估计进行安排。传感器布置的测试方向及方位，对于测试结果有重要影响，方向及方位偏差过大甚至会导致数据失效，无法使用。

基于此，目前亟需一种基座对测试传感器进行固定，以解决现有技术中的上述问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供了一种基座，用于解决现有技术中利用测试传感器测试岩土体的振动信号时，固定测试传感器的方式繁琐且获得的测试数据不精准的技术问题。

本发明提供一种基座，所述基座包括：

固定基台，所述固定基台的一端与活动板相连；

接高杆，所述接高杆的一端与所述固定基台的另一端相连；

传感器，所述传感器安装在所述固定基台上，用于测试岩土体的振动信号；

钎杆，所述钎杆的一端与所述接高杆的另一端相连，用于将所述基座旋入所述岩土体；其中，

利用不同长度的接高杆将钎杆旋入预定的深度，所述传感器能获取不同深度岩土体的振动信号。

上述方案中，所述固定基台包括：

固定板，所述固定板的一端通过第一螺杆与所述活动板相连；

基块，所述基块的一端与所述固定板的另一端相连。

上述方案中，所述基座还包括：接高筒，所述钎杆的一端通过所述接高筒与所述接高杆的另一端相连。

上述方案中，所述基座还包括：方位定位部件，所述方位定位部件安装在所述活动板的一端。

上述方案中，所述基座还包括：方向校准部件，所述方向校准部件安装在所述活动板上，并位于所述方向校准部件的一侧。

上述方案中，所述方位定位部件具体包括：罗盘。

上述方案中，所述方向校准部件具体包括：垂直长条水准泡。

上述方案中，所述基座还包括：施力部件，当所述固定基台与所述接高杆相连之前，所述接高杆的一端还与所述施力部件相连。

上述方案中，所述施力部件包括：

圆环，所述圆环与套筒相连；

第二螺杆，所述第二螺杆穿过所述套筒分别与所述接高杆、所述钎杆的螺孔相连。

上述方案中，所述活动板、所述固定板及所述基块上都开设有槽洞，用于疏通所述传感器的接线。

本发明提供了一种基座，所述基座包括：固定基台，所述固定基台的一端与活动板相连；接高杆，所述接高杆的一端与所述固定基台的另一端相连；传感器，所述传感器安装在所述固定基台上，用于测试岩土体的振动信号；钎杆，所述钎杆的一端与所述接高杆的另一端相连，用于将所述基座旋入所述岩土体；其中，利用不同长度的接高杆将钎杆旋入预定深度的岩土体中，所述传感器能获取不同深度岩土体的振动信号；如此，只需利用施力部件即可完成测点布置，因所述基座还包括方位定位部件及方向校准部件，因此可以确保传感器布置的测试方向及方位，进而获取高精度的岩土体振动信号。

附图说明

图1为本发明实施例提供的基座的整体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的活动板的俯视图；

图3为本发明实施例提供的固定基台的俯视图；

图4为本发明实施例提供的接高杆的侧视图；

图5为本发明实施例提供的接高杆的俯视图；

图6为本发明实施例提供的钎杆的侧视图；

图7为本发明实施例提供的钎杆的俯视图；

图8为本发明实施例提供的接高筒的俯视图；

图9为本发明实施例提供的施力部件的俯视图。

附图标记说明：

1-活动板；2-接高杆；3-传感器；4-钎杆；5-固定板；6-基块；7-接高筒；8-方位定位部件；9-方向校准部件；10-圆环；11-套筒；12-第二螺杆。

具体实施方式

在利用测试传感器测试岩土体的振动信号时，为了解决固定测试传感器的方式繁琐且获得的测试数据不精准的技术问题，本发明提供了一种基座，所述基座包括：固定基台，所述固定基台的一端与活动板相连；接高杆，所述接高杆的一端与所述固定基台的另一端相连；传感器，所述传感器安装在所述固定基台上，用于测试岩土体的振动信号；钎杆，所述钎杆的一端与所述接高杆的另一端相连，用于将所述基座旋入所述岩土体；其中，利用不同长度的接高杆将钎杆旋入预定深度的岩土体中，所述传感器能获取不同深度岩土体的振动信号。

下面通过附图及具体实施例对本发明的技术方案做进一步的详细说明。

本实施例提供一种基座，如图1所示，所述基座包括：固定基台，活动板1、接高杆2、传感器3、钎杆4；其中，

所述固定基台的一端与活动板1相连；所述接高杆2的一端与所述固定基台的另一端相连；所述传感器3安装在所述固定基台上，用于测试岩土体的振动信号；所述钎杆4的一端与所述接高杆2的另一端相连，用于将所述基座旋入所述岩土体。所述传感器3为测振传感器。

具体地，参见图1，所述固定基台包括：固定板5、基块6及接高筒7；所述固定板5沿对角线布置有第一螺杆，所述第一螺杆包括两根，所述固定板5的一角通过第一螺杆与所述活动板1的一角相连，所述固定板5的另一角通过第一螺杆与所述活动板1的另一角相连；所述基块6的一端通过焊接与所述固定板5的另一端相连，所述基块6的另一端通过螺纹与所述接高杆2的一端相连。所述钎杆4的一端通过所述接高筒7与所述接高杆2的另一端相连。

其中，参见图2，所述活动板1上开设有槽洞，用于疏通所述传感器3的接线；本实施例中，所述槽洞的直径为2cm，厚度为0.5cm；所述活动板1的中心围接高为0.5cm，厚度为0.2cm，所述活动板1还设有内边长为6cm的翼墙，以限制传感器3的位移。其他实施例中，所述槽洞的直径、厚度；所述活动板1的中心围高、厚度、翼墙边长可以根据实际需要进行设定。

参见图3，所述固定基台上开设有槽洞，用于疏通所述传感器3的接线；所述槽洞的直径为2cm，厚度为0.5cm。

参见图4及图5，所述接高杆2的一端还设有三个螺孔及螺纹，本实施例中，所述螺纹的直径为2.5cm，所述接高杆2的外径为5cm。所述接高杆2上还设有刻度标记。其他实施例中，所述接高杆2的螺纹直径和外径可以根据实际需要设定。

参见图6及图7，所述钎杆4的一端也设有三个螺孔及螺纹，本实施例中，所述钎杆4的长度为25cm，其另一端的锥形部分为10cm。所述钎杆4上也设置有刻度标记。其他实施例中，所述钎杆4的长度及锥形部分的长度可以根据实际需要进行设定。

参见图8，本实施例中，所述接高筒7的长度为5cm，内径为1.5cm，外径为5cm；其他实施例中，所述钎杆接高筒7的长度、内径及外径可以根据实际需要进行设定。

这里，为了测得不同深度岩土体的振动信号，所述接高杆2可以包括多个，且各接高杆2的长度不同。

进一步地，为了确保传感器3安装的方向与方位，所述基座还包括：方位定位部件8及方向校准部件9；其中，所述方位定位部件8安装在所述活动板1的一端，所述方向校准部件9安装在所述活动板1上，并位于所述方向校准部件8的一侧，所述方向校准部件8可以包括两个，相互垂直安装在活动板1上。所述方位定位部件9具体可以包括：罗盘；所述方向校准部件具体可以包括：垂直长条水准泡。

这里，为了方便将基座旋入岩土体中，所述基座还包括：施力部件，当所述固定基台与所述接高杆2相连之前，可以将所述接高杆2的一端与所述施力部件相连，以将基座旋入岩土体。

具体地，所述施力部件可以为旋进手轮，如图9所示，所述施力部件包括：圆环10、套筒11及第二螺杆12；其中，

所述圆环10与套筒11通过第二螺杆12相串连接；所述第二螺杆12穿过套筒11分别与所述接高杆2、所述钎杆4的螺孔相连，即所述第二螺杆12的一端与所述圆环10相连，所述第二螺杆12的另一端穿过套筒11分别与所述接高杆2、所述钎杆4的螺孔相连。所述第二螺杆可以包括三根。

这里，所述活动板1、接高杆2、传感器3、钎杆4、固定板5、基块6、接高筒7、圆环10、套筒11、第一螺杆及第二螺杆12均可以由密度为7.85g/cm3，弹性模量为200GPa，泊松比为0.3，抗拉强度为420MPa的普通碳素结构钢制成，也可以由低碳钢及不锈钢制成。

实际应用中，根据岩土体中测点位置距地表的距离选用合适长度的接高杆2的数量，并利用接高筒7将所选的接高杆2与钎杆4连接，并在钎杆4上标出测点覆层厚度，最后将施力部件连接在端部的接高杆2上，通过旋压结合砸凿的方式，以杆件上的标记为准，将钎杆4及接高杆2旋入指定的深度处；再卸掉施力部件，将固定基台与所述接高杆2的一端连接，在固定基台上安装并固定传感器3，最后通过活动板1上的垂直长条水准泡调整水平竖直方形，并记录活动板1上的罗盘8方位，当调整好之后，利用传感器采集该深度的振动信号。其中，所述基座可采集到岩土深度分别为25cm、30cm、35cm、40cm、45cm、50cm、55cm时的振动信号。

本发明提供的基座布置测振传感器，能够测试岩土体中某一部位处的振动信号，相较开挖法布置测点，无需开挖或只需极小的开挖量，而且相较直接布置在测试点上方的岩土体表面的布点方法，测点将更为精确，所得测试结果能更为精确地反映测试点处的信号；同时，采用所述的基座装置布置测振传感器，在野外不需要其他工具，即可完成测点布置，还可较为方便地布置在有积水的隧道、岩土体中，以及隧道或岩土的侧壁上等一些难以适应传感器的使用条件的、不方便布置传感器的环境中；在松散的岩土体介质中，如强风化岩体、残坡积物，可以较好的解决不易接固定传感器的问题；还可以调节水平竖直方向、测试方位，使传感器的测试方向更为精确的反映真实方向、传感器阵列的测试方位较为精确地同步，而且在野外工具少的情况下，便于人工操作。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基座，其特征在于，所述基座包括：

固定基台，所述固定基台的一端与活动板相连；

接高杆，所述接高杆的一端与所述固定基台的另一端相连；

传感器，所述传感器安装在所述固定基台上，用于测试岩土体的振动信号；

钎杆，所述钎杆的一端与所述接高杆的另一端相连，用于将所述基座旋入所述岩土体；其中，

利用不同长度的接高杆将钎杆旋入预定深度的岩土体中，所述传感器能获取不同深度岩土体的振动信号。

2.如权利要求1所述的基座，其特征在于，所述固定基台包括：

固定板，所述固定板的一端通过第一螺杆与所述活动板相连；

基块，所述基块的一端与所述固定板的另一端相连。

3.如权利要求1所述的基座，其特征在于，所述基座还包括：接高筒，所述钎杆的一端通过所述接高筒与所述接高杆的另一端相连。

4.如权利要求1所述的基座，其特征在于，所述基座还包括：方位定位部件，所述方位定位部件安装在所述活动板的一端。

5.如权利要求4所述的基座，其特征在于，所述基座还包括：方向校准部件，所述方向校准部件安装在所述活动板上，并位于所述方向校准部件的一侧。

6.如权利要求4所述的基座，其特征在于，所述方位定位部件具体包括：罗盘。

7.如权利要求4所述的基座，其特征在于，所述方向校准部件具体包括：垂直长条水准泡。

8.如权利要求1所述的基座，其特征在于，所述基座还包括：施力部件，当所述固定基台与所述接高杆相连之前，所述接高杆的一端还与所述施力部件相连。

9.如权利要求8所述的基座，其特征在于，所述施力部件包括：

圆环，所述圆环与套筒相连；

第二螺杆，所述第二螺杆穿过所述套筒分别与所述接高杆、所述钎杆的螺孔相连。

10.如权利要求2所述的基座，其特征在于，所述活动板、所述固定板及所述基块上都开设有槽洞，用于疏通所述传感器的接线。