CN214035646U - 一种岩芯贯入度采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种岩芯贯入度采集装置，包括：贯入仪、编录仪与服务器；所述贯入仪通过蓝牙模块与编录仪连接，所述编录仪通过通信模块与服务器连接；所述贯入仪上设置有计数器，所述贯入仪将击打被测岩芯的击打深度和计数器采集的击打次数传输至编录仪，由编录仪传输至服务器。通过贯入仪、编录仪对岩芯贯入度进行现场采集，获取在当前击打次数下的击打深度，通过蓝牙模块和GPRS无线等通信方式传输数据，即保证数据采集的准确性，又实现数据的远程传输。

Description

一种岩芯贯入度采集装置

技术领域

本实用新型涉及工程地质钻探机械技术领域，特别是涉及一种岩芯贯入度采集装置。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本实用新型相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

液性指数表示天然含水率与界限含水率相对关系，是判断土样的软硬状态的指标，在工程地质勘察中，该指标的获取通过在现场取样后，在实验室中通过实验测得，但是该方法中，现场取样后经运送至实验室的途中，样品会经过失水、温度的变化等改变样品属性，由此得出的结果与实际土样状态存在差异；而且，对岩芯样品数据的编录由人工进行，易出现人工操作失误的问题，无法保证数据采集的准确性；另外，在岩土工程勘察野外岩芯鉴定中，主要采用搓条法，结合钻探进尺快慢速度来判断粘性土的软硬状态，该过程受地质人员工作经验的影响，主观性强。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种岩芯贯入度采集装置，通过贯入仪、编录仪对岩芯贯入度进行现场采集，获取在当前击打次数下的击打深度，通过蓝牙模块和GPRS无线等通信方式传输数据，即保证数据采集的准确性，又实现数据的远程传输。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

第一方面，本实用新型提供一种岩芯贯入度采集装置，包括：贯入仪、编录仪与服务器；

所述贯入仪通过蓝牙模块与编录仪连接，所述编录仪通过通信模块与服务器连接；所述贯入仪上设置有计数器，所述贯入仪将击打被测岩芯的击打深度和计数器采集的击打次数传输至编录仪，由编录仪传输至服务器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型通过贯入仪、编录仪对岩芯贯入度进行现场采集，并通过计数器获取击打次数，获取在当前击打次数下的击打深度，即贯入度，不需要人工主观的参与，避免由于人工检测的主观性造成检测结果不准确的问题。

本实用新型通过蓝牙模块和GPRS无线等通信方式传输数据，即能够实现远程数据传输，又避免人工操作数据录入的工作，减少人工成本，降低人工操作错误的风险。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型实施例1提供的一种岩芯贯入度采集装置示意图；

图2为本实用新型实施例2提供的一种岩芯贯入度采集装置的总体结构框图；

其中，1、贯入仪；2、编录仪；3、服务器；4、计数器；5、蓝牙模块；6、通信模块；7、三维电子标签；8、岩芯贯入度数据；9、土类定名系统；10、贯入度相关工程地质标准和地方经验数据库；11、液性指数；12、基本承载力；13、土的状态；14、地质编录表。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本实用新型做进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种岩芯贯入度采集装置，包括：贯入仪1、编录仪2与服务器3；

所述贯入仪1通过蓝牙模块5与编录仪2连接，所述编录仪2通过通信模块6与服务器3连接；所述贯入仪1上设置有计数器4，所述贯入仪1将击打被测岩芯的击打深度和计数器4采集的击打次数传输至编录仪2，由编录仪2传输至服务器3。

在本实施例中，所述贯入仪1采集被测岩芯的岩芯贯入度，贯入度是指在地基土中用重力击打贯入体时，贯入体进入土中的深度。

优选地，对钻探现场的被测岩芯进行分层，在每层岩芯层内选择击打点，即贯入仪击打被测岩芯的击打点，并标记钻孔深度；

优选地，将贯入仪1对准被测点加压垂直贯入土中，即所述贯入仪与被测岩芯的击打点所在岩面垂直，并垂直击打；

可以理解的，为提高数据精度，取多个点作为一组数据，计算平均值。

可以理解的，击打点的钻孔深度由人工录入，可根据钻孔过程，实际的钻孔深度中得到。

在本实施例中，该装置还包括控制模块，所述贯入仪1与控制模块连接，通过贯入仪1检测岩芯层击打点的岩芯贯入度，并将岩芯贯入度数据发送至控制模块，由控制模块通过蓝牙模块5发送至编录仪2，编录仪2接收岩芯贯入度数据后存储，并通过通信模块6传输至服务器3。

优选地，所述贯入仪1上还设置有计数器4，计数器4采集贯入仪1击打被测岩芯的次数，一般获取击打10次后贯入体进行土中的深度，获得贯入度，判断土的软硬程度；

可以理解的，所述计数器可采用现有的、能够实现相同功能的计数器即可，如OHR-B300系列计数器，具体型号在此不做限定。

优选地，所述控制模块还通过定时器，通过预先设定采集间隔，控制贯入仪在采集间隔内采集岩芯贯入度数据，如设置贯入仪每隔一秒采集一次岩芯贯入度数据。

优选地，该装置还包括指示模块，控制模块与指示模块连接；

优选地，指示模块采用LED指示灯；

可以理解的，通过LED指示灯显示采集装置处于工作状态。

优选地，该装置包括第一显示装置，控制模块与第一显示装置连接；

可以理解的，第一显示装置采用显示屏等，由控制模块将贯入仪采集的岩芯贯入度数据传输至显示屏，用于显示采集的岩芯贯入度数据。

在本实施例中，所述贯入仪通过蓝牙模块与编录仪连接，由控制模块通过蓝牙模块将采集的岩芯贯入度数据传输至编录仪。

优选地，所述贯入仪采用普氏贯入仪。

在本实施例中，所述控制模块优先采用STM32单片机芯片或MCS51单片机等，在此不做限定。

在本实施例中，所述编录仪2为终端设备，通过蓝牙模块5与贯入仪1连接；

在本实施例中，所述编录仪2还包括GPS模块，获取当前钻探的钻孔位置，对勘察现场钻孔的辅助定位，在编录信息过程自动采集编录的空间坐标和时间信息；

所述编录仪2根据钻孔位置、钻孔深度和钻孔编号生成该处岩芯样本包括含平面位置和深度的三维电子标签，并将岩芯贯入度以及该处岩芯贯入度的三维电子标签存储到编录仪中，通过通信模块上传贯入度数据及其三维电子标签至服务器。

优选地，所述编录仪2还包括第二显示装置，可以理解的，第二显示装置采用LCD显示屏等，对当前钻探位置、采集的岩芯贯入度数据、当前钻孔深度等数据进行显示。

优选地，所述编录仪2还包括摄像头，可对钻探现场进行拍照，实时记录勘察现场情况。

在本实施例中，所述通信模块采用无线网络通信模块；

优选地，采用GPRS网络；在没有GPRS网络信号的偏远地区，编录仪则等待有GPRS网络信号时上传样本信息至服务器。

在本实施例中，所述服务器3对接收的岩芯贯入度数据、三维电子标签等数据进行统一存储。

在更多实施例中，在服务器中，根据被测岩芯的三维电子标签，与服务器中其它土样的类型、位置进行匹配，得到被测岩芯所对应的土样类型和位置；

根据液性指数对照数据库中，不同位置和不同类型的土样的岩芯贯入度与液性指数的对照关系，得到被测岩芯的岩芯贯入度对应的土样液性指数，从而对土样的状态进行质量评估，并同步至地质编录表。

所述土样的状态与液性指数相关，液性指数指土的软硬状态，土塑状态的土的液性指数在0到1之间，液性指数越大，表示土越软；液性指数大于1的土处于流动状态；小于0的土则处于固体状态或半固体状态，根据数值大小可把土分为流动、软塑、可塑、硬塑和坚硬等状态。

实施例2

如图2所示，还提供一种岩芯贯入度采集装置的总体结构框图，其采集方法包括：

(1)登陆编录仪，进入项目管理系统；

(2)开启贯入仪，通过蓝牙连接编录仪；

(3)贯入仪将岩芯贯入度数据传输至编录仪，编录仪接收到数据后根据GPS、钻孔号、钻孔深度生成该岩芯土样的岩芯贯入度的三维电子标签；

(4)将该岩芯土样的岩芯贯入度数据以及三维电子标签存入编录仪，并上传至服务器；

(5)根据三维电子标签7，与服务器其它类型、位置的土样数据进行匹配；

优选地，在服务器还存储有岩芯贯入度数据8、土类定名系统9、贯入度相关工程地质标准和地方经验数据库10；

(6)结合不同位置和不同类土的贯入阻力与液性指数对照数据库，自动判断各类土的液性指数11，确定土的状态13，同步至地质编录表14；

(7)结合不同位置和不同类土的贯入阻力与基本承载力对照数据库，自动判断各类土的基本承载力12，同步至地质编录表14。

该方法同样适应于通过贯入度对不同类土的基本承载力的定量评价，在本实施例中，在钻探取得实物岩芯后，采取有效检测手段现场对其指标参数做出检测和记录，在检测环节，将多种不同的仪器进行整合，形成一体化的辅助编录仪，简化操作步骤，提高智能化、信息化水平。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种岩芯贯入度采集装置，其特征在于，包括：贯入仪、编录仪与服务器；

所述贯入仪通过蓝牙模块与编录仪连接，所述编录仪通过通信模块与服务器连接；所述贯入仪上设置有计数器，所述贯入仪将击打被测岩芯的击打深度和计数器采集的击打次数传输至编录仪，由编录仪传输至服务器。

2.如权利要求1所述的一种岩芯贯入度采集装置，其特征在于，对被测岩芯进行分层，在每层岩芯层内设置击打点。

3.如权利要求2所述的一种岩芯贯入度采集装置，其特征在于，所述贯入仪与击打点所在岩面垂直，并垂直击打。

4.如权利要求1所述的一种岩芯贯入度采集装置，其特征在于，所述通信模块采用无线网络通信模块。

5.如权利要求1所述的一种岩芯贯入度采集装置，其特征在于，所述编录仪为终端设备，所述编录仪包括GPS模块，采集当前钻探位置GPS信号。

6.如权利要求5所述的一种岩芯贯入度采集装置，其特征在于，所述编录仪将当前钻探位置GPS信号、当前钻孔编号和岩芯土样深度打包为待测岩芯的岩芯贯入度标签信号，并上传至服务器。

7.如权利要求1所述的一种岩芯贯入度采集装置，其特征在于，该装置还包括控制模块，所述贯入仪将被测岩芯的岩芯贯入度和击打次数传输至控制模块，由控制模块通过蓝牙模块传输至编录仪。

8.如权利要求7所述的一种岩芯贯入度采集装置，其特征在于，所述控制模块通过定时器预先设定贯入仪采集间隔。

9.如权利要求7所述的一种岩芯贯入度采集装置，其特征在于，该装置还包括指示模块，控制模块与指示模块连接。

10.如权利要求7所述的一种岩芯贯入度采集装置，其特征在于，该装置还包括指示模块，控制模块与指示模块连接。

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