CN111443387B - 一种城市电法勘探信号导线的龟形接线盒的使用方法 - Google Patents

Abstract

一种城市电法勘探信号导线的龟形接线盒的使用方法。本方法涉及龟形接线盒及其使用方法，该龟形接线盒包括龟形固体外壳、插拔式接线口、有弹性的低密度绝缘材料、薄层状高密度绝缘材料层等，相关部件通过相关数学函数和规则限定其具体参数，从而实现其高强度的抗碾压能力；龟形接线盒的使用主要是基于城市电法勘探环境的特点，对该龟形接线盒的操作流程和要求进行确定。该接线盒和使用方法能解决在城市中开展电法勘探时遇到的车辆、行人等方面的碾压问题，从而提高电法勘探的效果和效率，并尽量减少电法勘探工作时对城市交通、生活等方面的不良影响。该接线盒适用于车辆较多的城市街区开展电法勘探时使用。

Description

一种城市电法勘探信号导线的龟形接线盒的使用方法

技术领域

本发明涉及一种勘查地球物理领域的提高电法勘探精度、效率的龟形接线盒及其使用方法。

背景技术

目前在城市中开展电法勘探时，由于城市人类活动频繁，使电法勘探工作受到多方面的干扰因素，从而使电法勘探在城市中的应用有很多局限性，其中车辆和行人对电法勘探中的信号传输导线的碾压属于一个比较严重的问题，而电法勘探中的信号传输导线的接头处属于更加薄弱环节，一旦受到外力碾压，很容易导致勘探错误或失败；故目前在城市开展电法勘探时，一般是选择夜晚车辆和行人等比较少的时候或现场进行交通管制，虽然这样处理能在一定程度上解决部分问题，但给电法勘探工作人员带来相应的工作难度，或给城市交通带来不利影响。虽然目前存在一些不使用或少用信号传输导线的电法勘探方法，但一些抗干扰能力强的方法，如传导型电法勘探方法由于具有较强的信号强度，抗干扰能力较强等特点，而传导型电法无法避免使用信号传输导线。

发明内容：

基于目前城市电法勘探中的现存的一些问题，为提高电法勘探，特别是提高需要使用信号传输导线的电法勘探的工作效率、工作精度等，故值得开展相关方面的研究。

本发明所提出的一种城市电法勘探信号导线的龟形接线盒的使用方法，其特征在于：该龟形接线盒的使用方法采用了用于城市电法勘探信号传输导线的龟形接线盒；该龟形接线盒包括一个龟形固体外壳、插拔式接线口、有弹性的低密度绝缘材料、薄层状高密度绝缘材料层。

龟形固体外壳为底面为平面、顶面为流线形曲面、顶面有两个相对的切口、其余面为封闭的固体部件。为减少龟形固体外壳的重量和提高其抗压能力，可以选择硬度较大、易成型、不易变形、密度不大的金属材料，如合金钢、铁等，且尽量减少该外壳的接缝等薄弱部位，如龟形固体外壳一次成型，有助于提高该部件的抗压强度。顶面的两个相对的切口的边部做光滑处理，减少对外部接触物的损坏。

龟形固体外壳的顶面的流线形曲面满足椭球面方程公式：

其中a、b、c均为正实数，a≥b>c，a和b为椭球面的赤道半径，c为椭球面的极半径；龟形固体外壳的为平面的底面与该椭球面的赤道半径a和b所组合的平面相互平行，且龟形固体外壳的为平面的底面到龟形固体外壳的流线形曲面的最大高度h不大于c；顶面的两个相对的切口的连线与椭球面赤道半径a的方向平行；即龟形固体外壳放置在地面上时，呈现扁平模式，便于碾压物顺利通过该接线盒，而减少对接线盒的破坏，也减少碾压物通行时的阻碍，也能增强接线盒的稳定性。

垂直龟形固体外壳的顶面的两个相对的切口的连线方向的龟形接线盒的第一纵切面的龟形固体外壳的顶面形状为弧形；顶面的两个相对的切口的边界在俯视透视图中呈弧形。采用弧形，便于车辆通过时，减少对车辆的阻力，也能避免车辆对接线盒的破坏和扰动，增强该接线盒与地面的接触稳定度。

平行龟形固体外壳的顶面的两个相对的切口的连线方向的龟形接线盒的第二纵切面的龟形固体外壳的顶面形状为弧形。相关部件采用弧形，便于车辆通过时，减少对车辆的阻力，也能避免车辆对接线盒的破坏和扰动，增强该接线盒与地面的接触稳定度。

龟形固体外壳的顶面的两个相对的切口的边部为弧形，且弧形部位的最大弦长大于插拔式接线口的横向宽度，弧形部位相距龟形固体外壳的底面的最高的高度大于插拔式接线口的顶面与龟形固体外壳的底面的高度。即实现插拔式接线口方便安装在龟形固体外壳内，并方便插拔式接线口的母头与公头的插拔操作。

插拔式接线口为双向插拔式的，两端均有多芯公头，含两个母头，母头为活动部件，且母头与公头插头完全匹配，外接导线通过一个母头与公头相连，并与另一个母头相连通。插拔式接线口的公头固化在龟形固体外壳内，而母头作为活动部件，是为了车辆等碾压物通过该接线盒时，减少对插拔式接线口的磨损和破坏，进一步增强该接线盒在城市环境中的适应能力。

插拔式接线口通过有弹性的低密度绝缘材料固定在龟形固体外壳内，插拔式接线口的多芯公头的两端裸露，不封闭；龟形固体外壳顶面的两个相对的切口的连线方向与插拔式接线口的单个公头的方向平行，且龟形固体外壳的顶面的两个相对的切口的距离大于插拔式接线口的总长度。多芯公头的两端裸露是为了便于公头与母头能正常连接。插拔式接线口的总长度小于龟形固体外壳的顶面的两个相对的切口的距离，是为了实现插拔式接线口整体都位于龟形固体外壳内，避免碾压物通过接线盒时破坏插拔式接线口。

插拔式接线口的多芯公头之间均不直接连通，即相互绝缘；插拔式接线口的尺寸小于龟形固体外壳的尺寸，且插拔式接线口的垂向厚度不超过龟形固体外壳的底面与流线形曲面之间的的最大垂向厚度的二分之一，插拔式接线口的横向宽度不超过龟形固体外壳的的最大横向宽度的二分之一，插拔式接线口的横向长度不超过龟形固体外壳的的最大横向长度；插拔式接线口的横向宽度是指与其单个公头方向相垂直的水平方向的尺寸；插拔式接线口的横向长度是指与其单个公头平行的水平方向的尺寸。从而实现插拔式接线口能正常安装和进行插拔操作，并能正常与需要连接的活动母头和外接导线的连接。

薄层状高密度绝缘材料层为密度大于1克/厘米³的绝缘材料，薄层状高密度绝缘材料层的底面有花纹，与底面相对的一面与龟形固体外壳的底面的外部相粘贴。为进一步提高该接线盒的稳定性，可以把薄层状高密度绝缘材料的密度选择不小于2克/厘米³。如薄层状高密度绝缘材料层可选用密度大于2克/厘米³、绝缘的环氧树脂；薄层状高密度绝缘材料层的垂向厚度不超过龟形固体外壳的底面与流线形曲面之间的最大高度的二分之一。为提高接线盒与地面的摩擦力，与地面接触的薄层状高密度绝缘材料层的地面设置花纹，从而减少接线盒被外物碾压时滑动的现象。

有弹性的低密度绝缘材料是指密度小于1克/厘米³的带弹性的绝缘材料，并充填在龟形固体外壳内部与插拔式接线口外部之间。为进一步提高接线盒的稳定性，有弹性的低密度绝缘材料可以选用密度小于0.5克/厘米³、绝缘、具有弹性的环氧树脂。

为了进一步增加该接线盒的抗压能力，龟形固体外壳内部可以设置有连接其底面与其流线形曲面的固体金属支撑架，但固体金属支撑架以不妨碍正常安装和操作插拔式接线口为要求。

该用于城市电法勘探信号传输导线的龟形接线盒的使用方法步骤为：

第一步，选择满足以上要求的用于城市电法勘探信号传输导线的龟形接线盒；

第二步，把该龟形接线盒的薄层状高密度绝缘材料层的带花纹的底面与地面接触；

第三步，把该龟形接线盒的龟形固体外壳的顶面的两个相对的切口的连线方向与需要连接的城市电法勘探信号传输导线的方向平行；

第四步，把城市电法勘探信号传输导线的所有信号输入端与插拔式接线口的一个母头的金属芯一一相连接；

第五步，把城市电法勘探信号传输导线的所有信号输出端与插拔式接线口的另一个母头的金属芯一一相连接；

第六步，把与城市电法勘探信号传输导线相连的两个母头分别与插拔式接线口的公头相连接；

第七步，当城市电法勘探数据测量完毕，则把与城市电法勘探信号传输导线相连的两个母头分别与插拔式接线口的公头相断开，并回收该龟形接线盒。

附图说明：

图1为本发明的一种城市电法勘探信号导线的龟形接线盒的使用方法流程图；

图2为本发明的龟形接线盒的俯视透视平面图；

图3为本发明的龟形接线盒的第一纵切面图；

图4为本发明的龟形接线盒的第二纵切面图。

图2、图3和图4中的1表示龟形接线盒的龟形固体外壳；1-1表示龟形接线盒的龟形固体外壳的顶面；1-2表示龟形接线盒的龟形固体外壳的底面；2表示龟形接线盒的有弹性的低密度绝缘材料；3表示龟形接线盒的插拔式接线口；3-1表示龟形接线盒的插拔式接线口的公头；3-2表示龟形接线盒的插拔式接线口的母头；4表示导线；5表示薄层状高密度绝缘材料层。图2中的垂向虚线表示第一纵切面方向；图2中的水平虚线表示第二纵切面方向。

具体实施方式：

以下参照图1、图2、图3和图4结合具体实施方式对本发明做进一步说明。

用于城市电法勘探信号传输导线的龟形接线盒包括一个龟形固体外壳1、有弹性的低密度绝缘材料2、插拔式接线口3(包括相应图中的3-1/3-2)、薄层状高密度绝缘材料层5。

龟形固体外壳1为一个底面1-2为平面、顶面1-1为流线形曲面、顶面1-1有两个相对的切口、其余面为封闭的固体金属部件。为减少龟形固体外壳1的重量和提高其抗压能力，选择硬度较大、易成型、不易变形、密度不大的合金钢材料，且尽量减少该外壳的接缝等薄弱部位，如龟形固体外壳1一次成型，有助于提高该部件的抗压强度。顶面1-1的两个相对的切口的边部做光滑处理，减少对外部接触物的损坏。

龟形固体外壳1的顶面1-1的流线形曲面满足椭球面方程公式：

其中a、b、c均为正实数(如选取a＝12厘米，b＝10厘米，c＝5厘米)，a≥b>c，a和b为椭球面的赤道半径，c为椭球面的极半径；龟形固体外壳1的为平面的底面1-2与该椭球面的赤道半径a和b所组合的平面相互平行，且龟形固体外壳1的为平面的底面1-2到龟形固体外壳1的顶面1-1的流线形曲面的最大高度h(如选取h＝3厘米)不大于c；顶面1-1的两个相对的切口的连线与椭球面赤道半径a的方向平行；即龟形固体外壳1放置在地面上时，呈现扁平模式，便于碾压物顺利通过该接线盒，而减少对接线盒的破坏，也减少碾压物通行时的阻碍，也能增强接线盒的稳定性。

垂直龟形固体外壳1的顶面1-1的两个相对的切口连线方向的龟形固体外壳1的第一纵切面的龟形固体外壳1的顶面1-1形状为弧形；顶面1-1的两个相对的切口在俯视透视图中呈弧形。相应部位采用弧形，便于车辆通过时，减少对车辆的阻力，也能避免车辆对接线盒的破坏和扰动，增强该接线盒与地面的接触稳定度。

平行龟形固体外壳1的顶面1-1的两个相对的切口的连线方向的龟形固体外壳1的第二纵切面的龟形固体外壳1的顶面1-1形状为弧形。采用弧形，便于车辆通过时，减少对车辆的阻力，也能避免车辆对接线盒的破坏和扰动，增强该接线盒与地面的接触稳定度。

龟形固体外壳1的顶面1-1的两个相对的切口的边部为弧形，且弧形部位的最大水平弦长大于插拔式接线口3的横向宽度，弧形部位相距龟形固体外壳1的底面1-2的最高的高度大于插拔式接线口3的顶面1-1与龟形固体外壳1的底面1-2的高度。即实现插拔式接线口3方便安装在龟形固体外壳1内，并方便插拔式接线口3的母头3-2与公头3-1的插拔操作。

插拔式接线口3为双向插拔式的，两端均有八芯公头3-1，含两个母头3-2，母头3-2为活动部件，且母头3-2与公头3-1插头完全匹配，外接导线4通过一个母头3-2与公头3-1相连，并与另一个母头3-2相连通。把插拔式接线口3的公头3-1固化在龟形固体外壳1内，而母头3-2作为活动部件；以上的要求是为了车辆等碾压物通过该接线盒时，减少对插拔式接线口3的磨损和破坏，进一步增强该接线盒在城市环境中的适应能力。

插拔式接线口3通过有弹性的低密度绝缘材料2固定在龟形固体外壳1内，插拔式接线口3的八芯公头3-1两端裸露，不封闭；龟形固体外壳1的顶面1-1的两个相对的切口的连线方向与插拔式接线口3的单个公头的方向平行，且龟形固体外壳1的顶面1-1的两个相对的切口的距离大于插拔式接线口3的总长度。多芯公头3-1的两端裸露是为了便于公头3-1与母头3-2能正常连接。插拔式接线口3的总长度小于龟形固体外壳1的顶面1-1的两个相对的切口的距离，是为了实现插拔式接线口3整体都位于龟形固体外壳1内，避免碾压物通过接线盒时破坏插拔式接线口3。

薄层状高密度绝缘材料层5为密度大于2克/厘米³的绝缘的环氧树脂材料，薄层状高密度绝缘材料层5的底面有花纹，与底面相对的一面与龟形固体外壳1的底面1-2的外部相粘贴。选择薄层状高密度绝缘材料层5的垂向厚度为0.5厘米。为提高接线盒与地面的摩擦力，与地面接触的薄层状高密度绝缘材料层5的底面设置花纹，从而减少接线盒被外物碾压时滑动的现象。

有弹性的低密度绝缘材料2选用密度小于0.5克/厘米³、绝缘、具有弹性的环氧树脂，并充填在龟形固体外壳1内部与插拔式接线口3外部之间。

插拔式接线口3的八芯公头3-1之间均不直接连通，即相互绝缘；插拔式接线口3的尺寸小于龟形固体外壳1的尺寸，且插拔式接线口3的垂向厚度不超过龟形固体外壳1的底面1-2与流线形曲面之间的的最大垂向厚度的二分之一，插拔式接线口3的横向宽度不超过龟形固体外壳1的的横向宽度的二分之一，插拔式接线口3的横向长度不超过龟形固体外壳1的的横向长度；插拔式接线口3的横向宽度是指与其单个公头3-1方向相垂直的水平方向的尺寸；插拔式接线口3的横向长度是指与其单个公头3-1平行的水平方向的尺寸。从而实现插拔式接线口3能正常安装和进行插拔操作，并能正常与需要连接的活动母头3-2和外接导线4的连接。

该用于城市电法勘探信号传输导线的龟形接线盒的使用方法步骤为：

第一步，选择满足以上要求的用于城市电法勘探信号传输导线的龟形接线盒；

第二步，把该龟形接线盒的薄层状高密度绝缘材料层5的带花纹的底面与地面接触；

第三步，把该龟形接线盒的龟形固体外壳1的顶面1-1的两个相对的切口的连线方向与需要连接的城市电法勘探信号传输导线4的方向平行；

第四步，把城市电法勘探信号传输导线4的所有信号输入端与插拔式接线口3的一个母头3-2的金属芯一一相连接；

第五步，把城市电法勘探信号传输导线4的所有信号输出端与插拔式接线口3的另一个母头3-2的金属芯一一相连接；

第六步，把与城市电法勘探信号传输导线相连的两个母头3-2分别与插拔式接线口3的公头3-1相连接；

第七步，当城市电法勘探数据测量完毕，则把与城市电法勘探信号传输导线相连的两个母头3-2分别与插拔式接线口的公头3-1相断开，并回收该龟形接线盒。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明内。

Claims (5)

1.一种城市电法勘探信号导线的龟形接线盒的使用方法，其特征在于：该使用方法采用了用于城市电法勘探信号传输导线的龟形接线盒；该龟形接线盒包括龟形固体外壳、插拔式接线口、有弹性的低密度绝缘材料、薄层状高密度绝缘材料层；

龟形固体外壳为一个底面为平面、顶面为流线形曲面、顶面有两个相对的切口、其余面为封闭的固体部件；

龟形固体外壳的顶面的流线形曲面满足椭球面方程公式：

其中a、b、c均为正实数，a≥b>c，a和b为椭球面的赤道半径，c为椭球面的极半径；龟形固体外壳的为平面的底面与该椭球面的赤道半径a和b所组合的平面相互平行，且龟形固体外壳的底面到龟形固体外壳的顶面的最大高度h不大于c；两个相对的切口的连线与椭球面赤道半径a的方向平行；

垂直龟形固体外壳的两个相对的切口的连线方向的龟形接线盒的第一纵切面的龟形固体外壳的顶面形状为弧形；平行龟形固体外壳的两个相对的切口的连线方向的龟形接线盒的第二纵切面的龟形固体外壳的顶面形状为弧形；两个相对的切口的边界在俯视透视图中呈弧形；

龟形固体外壳的两个相对的切口的边部为弧形，且弧形部位的水平最大弦长大于插拔式接线口的水平宽度，弧形部位相距龟形固体外壳的底面的最高的高度大于插拔式接线口的顶面与龟形固体外壳的底面的高度；

插拔式接线口为双向插拔式的，两端均各有一个多芯公头，各端各含一个母头，母头为活动部件，且母头与公头完全匹配，外接导线通过一个母头与公头相连，并与另一个母头相连通；

插拔式接线口通过有弹性的低密度绝缘材料固定在龟形固体外壳内，插拔式接线口的多芯公头的两端裸露，不封闭；插拔式接线口的布置方向与龟形固体外壳的两个相对的切口的连线方向平行；龟形固体外壳的两个相对的切口之间的距离大于插拔式接线口的总长度；

薄层状高密度绝缘材料层为密度大于1克/厘米³的绝缘材料，薄层状高密度绝缘材料层的底面有花纹，与底面相对的一面与龟形固体外壳的底面的外部相粘贴；

有弹性的低密度绝缘材料是指密度小于1克/厘米³的带弹性的绝缘材料，并充填在龟形固体外壳内部与插拔式接线口外部之间；

该用于城市电法勘探信号传输导线的龟形接线盒的使用方法步骤为：

第一步，选择满足以上要求的用于城市电法勘探信号传输导线的龟形接线盒；

第二步，把该龟形接线盒的薄层状高密度绝缘材料层的带花纹的底面与地面接触；

第三步，把该龟形接线盒的龟形固体外壳的两个相对的切口的连线方向与需要连接的城市电法勘探信号传输导线的方向平行；

第四步，把城市电法勘探信号传输导线的所有信号输入端与插拔式接线口的一个母头的金属芯一一相连接；

第五步，把城市电法勘探信号传输导线的所有信号输出端与插拔式接线口的另一个母头的金属芯一一相连接；

第六步，把与城市电法勘探信号传输导线相连的两个母头分别与插拔式接线口的公头相连接；

第七步，当城市电法勘探数据测量完毕，则把与城市电法勘探信号传输导线相连的两个母头分别与插拔式接线口的公头相断开，并回收该龟形接线盒。

2.如权利要求1所述的一种城市电法勘探信号导线的龟形接线盒的使用方法，其特征在于：龟形固体外壳内部有连接底面与流线形曲面的固体金属支撑架。

3.如权利要求1所述的一种城市电法勘探信号导线的龟形接线盒的使用方法，其特征在于：插拔式接线口的尺寸小于龟形固体外壳的尺寸。

4.如权利要求1所述的一种城市电法勘探信号导线的龟形接线盒的使用方法，其特征在于：薄层状高密度绝缘材料层选用密度大于2克/厘米³、绝缘的环氧树脂；薄层状高密度绝缘材料层的垂向厚度不超过龟形固体外壳的底面与流线形曲面之间的最大高度的二分之一。

5.如权利要求1所述的一种城市电法勘探信号导线的龟形接线盒的使用方法，其特征在于：有弹性的低密度绝缘材料选用密度小于0.5克/厘米³、绝缘、具有弹性的环氧树脂。

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