CN114384582A - 检波器以及施工不良地质预报装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种检波器以及施工不良地质预报装置，包括壳体，所述的壳体内设置有检波芯体，所述检波芯体一端连接有穿过所述壳体的线缆，所述壳体一端设置有拉拔件，且拉拔件的两端分别连接所述线缆的外壁以及所述壳体；在壳体和线缆之间设置拉拔件，在一线人员需要将检波器和线缆从泥土中拔出时，一线人员只需要拉动拉拔件就能将检波器从泥土中拉出，不需要通过拉拽线缆将检波器从泥土中拉出，降低了线缆在拉拔时的破损率，同时进一步的，通过拉拔件与壳体之间的连接件，能够更好的保护线缆和壳体的连接处，不会因为泥土的挤压而使得线缆和壳体的连接处发生变形和破损，降低了线缆和检波器断裂的频率。

Description

检波器以及施工不良地质预报装置

技术领域

本发明涉及地质预报技术领域，具体的说是一种检波器以及施工不良地质预报装置。

背景技术

在国家扩大内需，加大基础设施建设的政策指导下，各类地质施工在全国各地如雨后春笋般纷纷动工。而在土地开挖前需要对地质情况的了解，对于地质施工有着十分重要的作用。通过超前预报，及时发现异常情况，预报不良地质体的位置、产状及其围岩结构的完整性与含水的可能性，为正确选择开挖断面、支护设计参数和优化施工方案提供依据，并为预防地质内涌水、突泥、突气等可能形成的灾害性事故及时提供信息，使工程单位提前做好施工准备，保证施工安全。所以施工不良地质预报对于安全科学施工、提高施工效率、缩短施工周期、避免事故损失、节约投资等具有重大的社会效益和经济效益，

TSP法(弹性波反射法)是利用地震波反射回波方法测量的原理。地震波震源采用小药量炸药激发产生，炸药激发在隧道边墙的风钻孔中，通常24个炮孔布置成一条直线。地震波的接收器也安置在孔中，一般左右洞壁各布置一个。地震波在岩石中以球面波形式传播，当地震波遇到弹性波阻抗差异界面时，例如断层、岩体破碎带、岩性变化或岩溶发育带等，一部分地震信号反射回来，一部分信号透射进入前方介质继续传播。反射的地震信号被高灵敏度的地震检波器接收，反射信号的传播时间与传播距离成正比，与传播速度成反比，因此通过测量直达波速度、反射回波的时间、波形和强度，可以达到预报隧道掌子面前方地质条件的目的。在一定间隔距离内连续采用上述方法，结合施工地质调查，可以得到隧道围岩的地质力学参数，如动弹性模量、动剪切模量和动泊松比参数等。工作中结合相关的地质资料和施工地质工作，总结预报经验可以提高预报的准确性。

在施工不良地质预报设备中使用的检波器的不足之处在于，一线人员从泥土中取出检波器时，需要将泥土扒开，再从泥土中将检波器取出，一线人员为了节省时间和体力，加快从泥土中取出检波器，经常拎着线缆直接将检波器从泥土中拉出来，由于检波器的壳体和线缆之间连接不牢固，检波器的壳体和线缆之间经常发生断裂，使得检波器的破损率较高，为解决该问题，现有技术中在检波器壳体和线缆连接处添加线缆保护套和线缆保护软管，以实现保护线缆和检波器壳体连接处目的，如此还是解决不了一线人员在拔出检波器时线缆破损断裂的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种检波器以及施工不良地质预报装置，以解决现有技术中的上述问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种检波器，包括壳体，所述的壳体内设置有检波芯体，所述检波芯体一端连接有穿过所述壳体的线缆，所述壳体一端设置有拉拔件，且拉拔件的两端分别连接所述线缆的外壁以及所述壳体。

上述的检波器，所述检波芯体通过垂直组件连接在壳体内部，所述垂直组件用于检波芯体在壳体内一直处于垂直状态，所述壳体上侧端面内设置有球形槽，所述垂直组件包括从动球，从动球通过转动配合的方式安装在球形槽内，检波芯体和从动球之间通过垂直杆相连接。

上述的检波器，所述壳体内壁上位于球形槽上侧设置有感应器，感应器用于检测从动球的运动状态。

上述的检波器，所述壳体内位于垂直组件上方设置有夹持组件，夹持组件用于对从动球的定位。

上述的检波器，所述拉拔件包括连接圆环，所述连接圆环固定安装在壳体上端，且线缆贯穿连接圆环，连接圆环上开设有环形卡槽，环形卡槽内壁沿其周向方向均匀竖直开设有四个齿槽，环形卡槽内通过滑动配合的方式安装有插接圆环，插接圆环外壁上沿其周向方向均匀开设有四个凹槽，凹槽内通过滑动配合的方式安装有卡齿，且卡齿和齿槽之间相互配合使用，卡齿和凹槽内壁之间通过第一弹簧杆相连接，插接圆环上端沿其周向方向均匀设置有多根牵引绳，牵引绳另一端均匀连接在直线轴承一端，且直线轴承套设在线缆外壁上。

上述的检波器，所述直线轴承另一端安装有辅助组件，辅助组件用于直线轴承在线缆上的定位。

上述的检波器，所述壳体通过若干个定位组件均匀放置在底座上，所述定位组件包括定位圆筒，所述定位圆筒上均匀设置有定位圆槽，定位圆槽内通过滑动配合的方式安装有放置圆筒，放置圆筒底端和定位圆槽之间通过第二弹簧杆相连接，放置圆筒外壁对称开设有通槽，通槽内通过滑动配合的方式安装有推进杆，推进杆靠近放置圆筒圆心一端安装有弧面板，弧面板上设置有橡胶板，弧面板和放置圆筒内壁之间通过上下对称的第三弹簧杆相连接，推进杆远离放置圆筒圆心一端抵靠在放置圆筒内壁上。

上述的检波器，所述定位圆槽的上部的直径大于定位圆槽下部的直径，且定位圆槽上下部之间通过斜面环槽相连接。

上述的检波器，所述放置圆筒下侧和壳体外壁相互配合使用。

一种施工不良地质预报装置，包括TSP检测装置，所述TSP检测装置包括多个检波器，所述检波器为上述的检波器。

本发明的有益效果在于：在壳体和线缆之间设置拉拔件，在一线人员需要将检波器和线缆从泥土中拔出时，一线人员只需要拉动拉拔件就能将检波器从泥土中拉出，不需要通过拉拽线缆将检波器从泥土中拉出，降低了线缆在拉拔时的破损率，同时进一步的，通过拉拔件与壳体之间的连接件，能够更好的保护线缆和壳体的连接处，不会因为泥土的挤压而使得线缆和壳体的连接处发生变形和破损，降低了线缆和检波器断裂的频率，有效的解决了检波器的在拉拔出泥土时破损的问题。

由于上述检波器具有上述的有益效果，包括该检波器的施工不良地质预报装置自然具有对应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的俯视平面结构示意图；

图3为本发明图2的A-A处剖面结构示意图；

图4为本发明图3的K处放大结构示意图；

图5为本发明图4的L处放大结构示意图；

图6为本发明图4的M处放大结构示意图；

图7为本发明图2的B-B处剖面结构示意图；

图8为本发明图7的N处放大结构示意图；

图9为本发明拉拔件的立体结构示意图；

图10为本发明辅助组件的剖面结构示意图；

图11为本发明夹持组件的剖面结构示意图；

图12为本发明主动圆盘的立体结构示意图。

附图标记说明：

1、壳体；2、检波芯体；3、线缆；4、拉拔件；41、连接圆环；411、环形卡槽；412、齿槽；42、插接圆环；421、凹槽；43、卡齿；44、第一弹簧杆；45、牵引绳；46、直线轴承；5、垂直组件；51、从动球；52、球形槽；53、垂直杆；54、感应器；6、夹持组件；61、从动绳；62、主动圆盘；621、推进弧槽；622、平槽；623、螺旋槽；63、夹持杆；64、防滑曲面块；65、滑动圆杆；66、踩压弧板；67、踩压圆环；68、踩压圆杆；69、定位杆；610、第五弹簧杆；7、辅助组件；71、辅助圆环；711、穿孔；72、推进圆环；721、插孔；73、L状杆；74、解锁圆杆；75、插块；76、锁紧弹簧；77、辅助杆；78、圆弧板；79、海绵块；710、第四弹簧杆；8、定位组件；81、定位圆筒；811、定位圆槽；82、放置圆筒；821、通槽；83、推进杆；84、弧面板；85、橡胶板；86、第二弹簧杆；87、第三弹簧杆；9、底座。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

如图1至图12所示，本发明实施例提供的一种检波器，包括壳体1，所述的壳体1内设置有检波芯体2，所述检波芯体2一端连接有穿过所述壳体1的线缆3，所述壳体1一端设置有拉拔件4，且拉拔件4的两端分别连接所述线缆3的外壁以及所述壳体1。

具体的，当一线人员需要将壳体1从泥土中取出时，一线人员拽动连接在线缆3一端的拉拔件4，通过连接在壳体1一端的拉拔件4将壳体1泥土中拉出，不需要拽动线缆3就能取出壳体1，解决了一线人员直接拉拽线缆3取出壳体1时，将线缆3和壳体1的连接处拉拽断裂，降低了检波器的破损率。

本实施例提供的检波器，在壳体1和线缆3之间设置拉拔件4，在一线人员需要将检波器和线缆3从泥土中拔出时，一线人员只需要拉动拉拔件4就能将检波器从泥土中拉出，不需要通过拉拽线缆3将检波器从泥土中拉出，降低了线缆3在拉拔时的破损率，同时进一步的，通过拉拔件4与壳体1之间的连接件，能够更好的保护线缆3和壳体1的连接处，不会因为泥土的挤压而使得线缆3和壳体1的连接处发生变形和破损，降低了线缆3断裂的频率，有效的解决了检波器的在拉拔出泥土时破损的问题。

具体的，所述检波芯体2通过垂直组件5连接在壳体1内部，所述垂直组件5用于检波芯体2在壳体1内一直处于垂直状态，所述壳体1上侧端面内设置有球形槽52，所述垂直组件5包括从动球51，从动球51通过转动配合的方式安装在球形槽52内，检波芯体2和从动球51之间通过垂直杆53相连接，具体的，一线人员将壳体1放置到竖直的土坑内，理论上需要将壳体1完全竖直的放入，但在实际操作过程中，难以保证壳体1一直处于竖直状态，本实施例中，当壳体1处于倾斜状态时，在检波芯体2和垂直杆53的重力作用下，从动球51在球形槽52内转动，使得垂直杆53和检波芯体2处于竖直状态，从动球51在球形槽52内处于静止状态。

进一步的，所述壳体1内壁上位于球形槽52上侧设置有感应器54，感应器54用于检测从动球51的运动状态，具体的，当垂直杆53和检波芯体2处于竖直状态后，感应器54感应到从动球51在球形槽52内处于静止状态。

进一步的，所述拉拔件4包括连接圆环41，所述连接圆环41固定安装在壳体1上端，且线缆3贯穿连接圆环41，连接圆环41上开设有环形卡槽411，环形卡槽411内壁沿其周向方向开设有多个如四个齿槽412，环形卡槽411内通过滑动配合的方式安装有插接圆环42，插接圆环42外壁上沿其周向方向均匀开设有四个凹槽421，凹槽421内通过滑动配合的方式安装有卡齿43，且卡齿43和齿槽412之间相互配合使用，卡齿43和凹槽421内壁之间通过第一弹簧杆44相连接，插接圆环42上端沿其周向方向均匀设置有多根牵引绳45，牵引绳45另一端均匀连接在直线轴承46一端，且直线轴承46套设在线缆3外壁上，插接圆环42上的卡齿43插于齿槽412内，在第一弹簧杆44的抵紧作用下，卡齿43抵紧在齿槽412内壁，稳定的将插接圆环42和连接圆环41连接在一起，当需要将连接圆环41和插接圆环42进行分离时，一线人员将插接圆环42在连接圆环41内向下推动，在环形卡槽411的挤压作用下，卡齿43滑动到凹槽421内部，一线人员将插接圆环42转动一定的角度，再将插接圆环42从连接圆环41内取出，即可将插接圆环42和连接圆环41进行分离作业。

优选的，所述直线轴承46另一端安装有辅助组件7，辅助组件7用于直线轴承46在线缆3上的定位，辅助组件7包括辅助圆环71，辅助圆环71外壁上通过转动配合的方式安装有推进圆环72，推进圆环72内壁为环形波浪面，推进圆环72外壁上均匀开设有多个插孔721，辅助圆环71一侧外壁且位于推进圆环72上侧安装有L状杆73，L状杆73的竖直段通过滑动配合的方式安装有解锁圆杆74，解锁圆杆74靠近推进圆环72一端安装有插块75，且插块75和插孔721相互配合使用，解锁圆杆74位于插块75和L状杆73的竖直段部分设置有锁紧弹簧76，辅助圆环71外壁沿其周向方向均匀开设有四个穿孔711，穿孔711内通过滑动配合的方式安装有辅助杆77，辅助杆77远离辅助圆环71圆心一端抵紧在推进圆环72内壁上，辅助杆77靠近辅助圆环71圆心一端安装有圆弧板78，圆弧板78上设置有海绵块79,圆弧板78和辅助圆环71内壁之间通过上下对称的两个第四弹簧杆710相连接，具体的，需要调节时，当一线人员人工将直线轴承46滑动到线缆3上合适的位置，使得直线轴承46和连接圆环41之间的线缆3长度大于牵引绳45的长度，此时拉动解锁圆杆74将插块75拉出插孔721，使得锁紧弹簧76处于压缩状态，一线人员将推进圆环72转动一定的角度，通过推进圆环72内壁上的环形波浪面带动辅助杆77和圆弧板78向靠近辅助圆环71圆心一端运动，使得圆弧板78和海绵块79抵紧在线缆3外壁，将直线轴承46定位在线缆3上合适的位置，一线人员松开解锁圆杆74，在锁紧弹簧76的回弹作用下，解锁圆杆74带动插块75插入插孔721内，使得插块75对推进圆环72进行定位作用，也即依靠推进圆环72内壁波浪形的波峰和波谷的高度差带动圆弧板78夹紧和远离线缆3，实现夹紧和解锁。

进一步的，当检波芯体2对地震波检测完成后且需要将壳体1从泥土中取出时，一线人员拉拽直线轴承46或者线缆3，受力路径为：线缆3、直线轴承46、牵引绳45、插接圆环42和连接圆环41将直接壳体1从泥土中拉出，不需要拉拽线缆3或者扒开泥土，不会发生线缆3和检波芯体2的连接处断裂的现象，增加了线缆3和检波芯体2的使用寿命。

优选的，所述壳体1内位于垂直组件5上方设置有夹持组件6，夹持组件6用于对从动球51的定位，所述夹持组件6包括主动圆盘62，所述主动圆盘62通过转动配合的方式安装在壳体1内部，主动圆盘62外壁开设有对称的两个螺旋槽623，主动圆盘62下端面上沿其周向方向均匀开设有四个推进弧槽621，壳体1内位于主动圆盘62下侧沿其周向方向均匀开设有四个平槽622，且平槽622和球形槽52相互贯穿，平槽622内通过滑动配合的方式均安装有夹持杆63，夹持杆63上设置有防滑曲面块64，防滑曲面块64和从动球51相互配合使用，夹持杆63上侧均安装有滑动圆杆65，且滑动圆杆65通过滑动配合的方式分别安装在推进弧槽621内，主动圆盘62上端面连接有相互对称的两个踩压弧板66，踩压弧板66通过滑动配合的方式安装在壳体1并贯穿壳体1,两个踩压弧板66上端通过踩压圆环67相连接，踩压圆环67上端面设置有相互对称的从动绳61，且从动绳61分别连接在相对应的牵引绳45上，踩压弧板66相对面上设置均安装有踩压圆杆68，且踩压圆杆68通过滑动配合的方式安装在螺旋槽623内，踩压弧板66相远离侧壁上均设置有上下排列的两个卡口，壳体1内壁上开设有相互对称的方槽，方槽内通过滑动配合的方式安装有定位杆69，且定位杆69抵紧在踩压弧板66上侧的卡口内，定位杆69和方槽内壁之间通过第五弹簧杆610相连接，具体的，当壳体插入土地后，检波芯体2在重力作用下能够快速的处于竖直状态，一线人员壳体安置结束后，稍等一两秒即可向下踩动踩压圆环67，踩压圆环67带动踩压弧板66向下运动，使得定位杆69插入到踩压弧板66上侧的卡口内，定位杆69对踩压弧板66进行定位作业，同时，踩压弧板66带动踩压圆杆68在螺旋槽623内滑动，踩压圆杆68在螺旋槽623内滑动的过程中，踩压圆杆68带动主动圆盘62转动，如转动30度或者其它的角度，主动圆盘62转动的过程中，滑动圆杆65在推进弧槽621内滑动，使得滑动圆杆65带动夹持杆63在平槽622内向从动球51的球心一端运动，夹持杆63带动防滑曲面块64抵紧在从动球51外壁，使得防滑曲面块64对从动球51进行定位作业，也即在每次一线人员安装结束后，当检波芯体2处于垂直状态时，夹持组件6自动对从动球51进行夹持，防止在后续的地震过程中再自行晃动影响检测结果，当一线人员取出壳体1时拉拽牵引绳45，牵引绳45拉动从动绳61，从动绳61通过踩压圆环67带动踩压弧板66运动到初始位置，踩压弧板66带动踩压圆杆68在螺旋槽623内滑动，踩压圆杆68在螺旋槽623内滑动的过程中，踩压圆杆68带动主动圆盘62转动到初始位置，主动圆盘62转动到初始位置的过程中，滑动圆杆65在推进弧槽621内滑动，使得滑动圆杆65带动夹持杆63在平槽622内向远离从动球51的球心一端运动，夹持杆63带动防滑曲面块64解除对从动球51的定位作业，也即在每次一线人员取出壳体1后，夹持组件6自动解除对从动球51的夹持，便于下次使用。

优选的，所述壳体1通过若干个定位组件8均匀放置在底座9上，所述定位组件8包括定位圆筒81，所述定位圆筒81上均匀设置有定位圆槽811，定位圆槽811内通过滑动配合的方式安装有放置圆筒82，放置圆筒82底端和定位圆槽811之间通过第二弹簧杆86相连接，放置圆筒82外壁对称开设有通槽821，通槽821内通过滑动配合的方式安装有推进杆83，推进杆83靠近放置圆筒82圆心一端安装有弧面板84，弧面板84上设置有橡胶板85，弧面板84和放置圆筒82内壁之间通过上下对称的两个第三弹簧杆87相连接，推进杆83远离放置圆筒82圆心一端抵靠在放置圆筒82内壁上，所述定位圆槽811的上部的直径大于定位圆槽811下部的直径，且定位圆槽811上下部之间通过斜面环槽相连接，所述放置圆筒82下侧和壳体1外壁相互配合使用，具体的，当一线人员通过拉拔件4将壳体1从泥土中拉出后，清理完泥土，一线人员将壳体1放置到放置圆筒82内，在壳体1的重力作用下，放置圆筒82在定位圆槽811内向下滑动，放置圆筒82带动推进杆83向下运动，在放置圆筒82向下运动的过程中，推进杆83在斜面环槽的挤压下向放置圆筒82圆心一端运动，推进杆83带动弧面板84和橡胶板85抵紧在壳体1表面，对壳体1进行放置夹持作业，对壳体1进行收集处理。

本发明实施例还提供一种施工不良地质预报装置，包括TSP检测装置，所述TSP检测装置包括多个检波器，所述检波器为上述的检波器。由于检波器具有上述的有益效果，包括该检波器的施工不良地质预报装置自然具有对应的技术效果。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (10)

1.一种检波器，包括壳体，其特征在于，所述的壳体内设置有检波芯体，所述检波芯体一端连接有穿过所述壳体的线缆，所述壳体一端设置有拉拔件，且拉拔件的两端分别连接所述线缆的外壁以及所述壳体。

2.根据权利要求1所述的一种检波器，其特征在于，所述检波芯体通过垂直组件连接在壳体内部，所述垂直组件用于检波芯体在壳体内一直处于垂直状态，所述壳体上侧端面内设置有球形槽，所述垂直组件包括从动球，从动球通过转动配合的方式安装在球形槽内，检波芯体和从动球之间通过垂直杆相连接。

3.根据权利要求1所述的一种检波器，其特征在于，所述壳体内壁上位于球形槽上侧设置有感应器，感应器用于检测从动球的运动状态。

4.根据权利要求1所述的一种检波器，其特征在于，所述壳体内位于垂直组件上方设置有夹持组件，夹持组件用于对从动球的定位。

5.根据权利要求1所述的一种检波器，其特征在于，所述拉拔件包括连接圆环，所述连接圆环固定安装在壳体上端，且线缆贯穿连接圆环，连接圆环上开设有环形卡槽，环形卡槽内壁沿其周向方向均匀竖直开设有四个齿槽，环形卡槽内通过滑动配合的方式安装有插接圆环，插接圆环外壁上沿其周向方向均匀开设有四个凹槽，凹槽内通过滑动配合的方式安装有卡齿，且卡齿和齿槽之间相互配合使用，卡齿和凹槽内壁之间通过第一弹簧杆相连接，插接圆环上端沿其周向方向均匀设置有多根牵引绳，牵引绳另一端均匀连接在直线轴承一端，且直线轴承套设在线缆外壁上。

6.根据权利要求1所述的一种检波器，其特征在于，所述直线轴承另一端安装有辅助组件，辅助组件用于直线轴承在线缆上的定位。

7.根据权利要求1所述的一种检波器，其特征在于，所述壳体通过若干个定位组件均匀放置在底座上，所述定位组件包括定位圆筒，所述定位圆筒上均匀设置有定位圆槽，定位圆槽内通过滑动配合的方式安装有放置圆筒，放置圆筒底端和定位圆槽之间通过第二弹簧杆相连接，放置圆筒外壁对称开设有通槽，通槽内通过滑动配合的方式安装有推进杆，推进杆靠近放置圆筒圆心一端安装有弧面板，弧面板上设置有橡胶板，弧面板和放置圆筒内壁之间通过上下对称的第三弹簧杆相连接，推进杆远离放置圆筒圆心一端抵靠在放置圆筒内壁上。

8.根据权利要求1所述的一种检波器，其特征在于，所述定位圆槽的上部的直径大于定位圆槽下部的直径，且定位圆槽上下部之间通过斜面环槽相连接。

9.根据权利要求1所述的一种检波器，其特征在于，所述放置圆筒下侧和壳体外壁相互配合使用。

10.一种施工不良地质预报装置，包括TSP检测装置，所述TSP检测装置包括多个检波器，其特征在于，所述检波器为权利要求1-9任一项所述的检波器。

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