CN217585788U - 一种岩土工程勘察用测量设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种岩土工程勘察用测量设备，包括滑轨、滑动安装在滑轨上的滑板一以及滑动安装在滑板一上的测量装置，所述测量装置的滑动方向和滑板一的滑动方向平行；所述滑轨上设有用于驱动滑板一滑动的驱动机构一，所述滑板一上设有用于驱动测量装置滑动的驱动机构二和检测测量装置的滑动距离的位移检测装置。有益效果：本实用新型的技术方案通过激光发射器在两个不同位置处向岩土斜坡的坡顶发射激光射线来测量岩土斜坡的坡度，测量数据精准可靠，操作简单，而且体积小，方便携带。

Description

一种岩土工程勘察用测量设备

技术领域

本实用新型涉及岩土工程勘察领域，特别涉及一种岩土工程勘察用测量设备。

背景技术

岩土工程勘察包括可行性研究勘察、初步勘察和详细勘察三个阶段，在可行性研究勘察阶段重点工作是搜集勘察区域内地质、地形地貌、地震、矿产和附近地区的工程地质资料及当地的建筑经验，然后在搜集和分析已有资料的基础上,通过实地勘察了解场地的地层、构造、岩石和土的性质、不良地质现象及地下水等工程地质条件，其中不良地质现象包括滑坡、崩塌、泥石流、岩溶、土洞、活断层、洪水淹没及水流对岸边的冲蚀等。

在实地勘察过程中，如遇到岩土斜坡，则需要对岩土斜坡的坡度进行测量，常用的测量设备有全站仪、经纬仪、电子水平尺等，全站仪和经纬仪体积大，质量重，携带不方便，而且测量前需要花费较长时间进行准备，耽误勘察时间，电子水平尺虽然测量操作简单，体积小，携带方便，但是测量误差较大，测量精度易受温度影响，需要每隔一段时间校准一次，比较费劲。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种岩土工程勘察用测量设备，旨在解决目前用于岩土斜坡的坡度测量的设备要么体积大、携带不方便，要么测量精度低的问题。

为解决上述问题，本实用新型提出了一种岩土工程勘察用测量设备，包括滑轨、滑动安装在滑轨上的滑板一以及滑动安装在滑板一上的测量装置，所述测量装置的滑动方向和滑板一的滑动方向平行；

所述滑轨上设有用于驱动滑板一滑动的驱动机构一，所述滑板一上设有用于驱动测量装置滑动的驱动机构二和检测测量装置的滑动距离的位移检测装置；

所述测量装置包括激光发射器、电机三和转角检测装置二，所述电机三固设于滑板一上并与激光发射器传动连接，用于带动激光发射器在过滑板一的滑动方向的竖直平面中旋转，所述转角检测装置二用于检测激光发射器的旋转角度。

在一实施例中，所述滑轨的上表面设有滑槽；

所述驱动机构一包括电机一、丝杆一和滑块，所述丝杆一回转安装于滑轨上，所述滑块滑动安装于滑槽中并与丝杆一旋接，所述电机一固设于滑轨上并与丝杆一传动连接，所述滑块与滑板一固连。

在一实施例中，所述驱动机构二包括丝杆二、滑板二、电机二，所述丝杆二回转安装于滑板一上，所述滑板二与滑板一滑动连接并与丝杆二旋接，所述测量装置设于滑板二上，所述电机二固设于滑板一上并与丝杆二传动连接。

在一实施例中，所述滑板一包括平板和斜板，所述平板与滑轨滑动连接，所述斜板的下端与平板滑动方向的一端固连，所述斜板的上端可与岩土斜坡接触，所述斜板的上端与激光发射器的回转中心水平。

在一实施例中，所述斜板和平板的夹角为钝角。

在一实施例中，所述斜板的上端固设有挡板，用于阻挡岩土斜坡上的泥石滚落到斜板上。

在一实施例中，所述测量装置还包括测量盒，所述激光发射器回转安装于测量盒内，所述测量盒上设有供激光射出的发射孔，所述电机三和转角检测装置二固设于测量盒上。

在一实施例中，所述测量盒呈圆形，所述发射孔位于测量盒的外圆周面上；

所述发射孔呈弧形，其在测量盒圆心处的圆心角为90度。

在一实施例中，所述测量盒由一对盒体扣接组成。

在一实施例中，所述滑轨下方设有支腿，所述支腿可伸缩。

有益效果：本实用新型的技术方案通过激光发射器在两个不同位置处向岩土斜坡的坡顶发射激光射线来测量岩土斜坡的坡度，测量数据精准可靠，操作简单，而且体积小，方便携带。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型岩土工程勘察用测量设备的结构示意图一；

图2是本实用新型岩土工程勘察用测量设备的结构示意图二；

图3是本实用新型滑轨的结构示意图；

图4是本实用新型岩土工程勘察用测量设备的内部结构图；

图5是图4中的F部放大图；

图6是本实用新型岩土工程勘察用测量设备的测量示意图一;

图7是图6中的A部放大图；

图8是本实用新型岩土工程勘察用测量设备的测量示意图二。

附图标记说明如下：

1、岩土斜坡；

2、滑轨；21、滑槽；22、丝杆一；23、滑块；24、电机一；

3、滑板一；31、平板；32、斜板；33、挡板；34、安装座；35、丝杆二；36、滑板二；37、电机二；38、转角检测装置一；

4、支腿；

5、测量盒；51、发射孔；52、激光发射器；53、转角检测装置二；54、电机三；55、转轴；56、插销；57、插板；58、盒体；

6、容纳孔；7、控制盒；8、显示屏；9、控制开关。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出了一种岩土工程勘察用测量设备。

在实用新型一实施例中，如图1-图4所示，所述岩土工程勘察用测量设备包括滑轨2、滑动安装在滑轨2上的滑板一3以及滑动安装在滑板一3上的测量装置，所述测量装置的滑动方向和滑板一3的滑动方向平行，在图1-图4中，所述测量装置和滑板一3均沿滑轨2的长度方向滑动。

在本实施例中，所述滑轨2上设有用于驱动滑板一3滑动的驱动机构一，所述滑板一3上设有用于驱动测量装置滑动的驱动机构二和检测测量装置的滑动距离的位移检测装置。

具体的，如图3所示，所述滑轨2的上表面设有滑槽21，如图1-图4所示，所述驱动机构一包括电机一24、丝杆一22和滑块23，所述丝杆一22回转安装于滑轨2上，所述丝杆一22的长度方向和滑轨2的长度方向平行，所述滑块23滑动安装于滑槽21中并与丝杆一22旋接，所述丝杆一22自转可驱动滑块23在滑槽21中滑动，所述滑块23与滑板一3固连，通过滑块23带动滑板一3在滑轨2上滑动，所述电机一24固设于滑轨2上并与丝杆一22传动连接，通过电机一24驱动丝杆自转。

具体的，在本实施例中，如图1-图4所示，所述驱动机构二包括丝杆二35、滑板二36、电机二37，所述丝杆二35回转安装于滑板一3上，所述丝杆二35与丝杆一22平行，所述滑板二36与滑板一3滑动连接并与丝杆二35旋接，所述丝杆二35自转可驱动滑板二36在滑板一3上滑动，所述测量装置设于滑板二36上，通过滑板二36带动测量装置在滑板一3上滑动，所述电机二37固设于滑板一3上并与丝杆二35传动连接，通过电机二37驱动丝杆二35自转。

在本实施例中，当所述驱动机构二包括丝杆二35、滑板二36、电机二37时，所述位移检测装置可以采用转角检测装置一38，通过转角检测装置一38检测丝杆二35的旋转角度来得到测量装置的滑动距离。

进一步的，如图1-图4所示，所述滑板一3上固设有用于回转安装丝杆二35的安装座34。

在本实施例中，如图1-图4所示，所述滑板一3包括平板31和斜板32，所述平板31与滑轨2滑动连接，所述平板31的下表面与滑块23固连，所述驱动机构二设置在平板31上，所述滑板二36与平板31滑动连接，所述斜板32的下端与平板31的左端固连，所述斜板32的上端可与岩土斜坡1接触，如图6和图7所示，所述斜板32和平板31的夹角为钝角，测量时，先将滑轨2水平固定在地面上，然后向左移动滑板一3，直至斜板32的上端与岩土斜坡1的坡面接触为止。

进一步的，在本实施例中，如图1-图4所示，所述斜板32的上端固设有挡板33，如图6和图7所示，所述挡板33用于阻挡岩土斜坡1上的泥石滚落到斜板32上，优选的，所述挡板33竖直设置，这样设计，可避免挡板33代替斜板32与岩土斜坡1的坡面接触影响测量。

在本实施例中，如图1-图5所示，所述测量装置包括激光发射器52、电机三54和转角检测装置二53，所述激光发射器52用于向岩土斜坡1的坡顶发射激光线，所述电机三54固设于滑板二36上并与激光发射器52传动连接，通过电机三54带动激光发射器52在过滑板一3的滑动方向的竖直平面中旋转，也即电机三54的安装位置如图1-图5所示，所述转角检测装置二53用于检测激光发射器52的旋转角度。

进一步的，如图1-图5所示，所述测量装置还包括测量盒5，所述激光发射器52通过转轴55回转安装于测量盒5内，所述测量盒5上设有供激光射出的发射孔51，所述电机三54和转角检测装置二53固设于测量盒5上，测量盒5的设置可保护激光发射器52不被外物撞击损坏。

优选的，如图1-图5所示，所述测量盒5呈圆形，所述发射孔51位于测量盒5的外圆周面上，所述发射孔51呈弧形，其在测量盒5圆心处的圆心角为90度，这样设计，可满足各种不同高度大小的岩土斜坡1的坡度测量。

在本实施例中，如图1-图5所示，为方便测量盒5拆装，所述测量盒5由一对盒体58扣接组成，优选的，如图5所示，该对盒体58中其中一个盒体58上设置插销56，另一个盒体58上对应位置设置插孔，所述插销56可紧插入插孔中，以此实现一对盒体58的快速安装连接或拆卸分离。

在本实施例中，如图5所示，所述滑板二36的上表面设有容纳孔6，所述盒体58下表面固设有插板57，所述插拔可紧插入容纳孔6中，以增强测量盒5和滑板二36连接牢固性，同时也方便测量盒5和滑板二36拆卸分离，进一步的，如图5所示，所述测量盒5的底部也可以伸入容纳孔6中，这样设计，进一步增强了测量盒5和滑板二36连接牢固性，使测量盒5在激光发射器52旋转的过程中不易晃动影响坡度测量。

在本实施例中，如图1-图4所示，所述滑轨2下方固设有支腿4，所述支腿4可伸缩，这样设计，方便借助将支腿4插入地下来对滑轨2进行支撑固定，避免滑板一3滑动过程中引起滑轨2晃动影响坡度测量，而且所述支腿4可伸缩方便随时调节滑轨2使其保持水平而不受地面倾斜的影响。

在本实施例中，如图4所示，所述斜板32的上端与岩土斜坡1的坡面接触的位置和激光发射器52的回转中心水平，这样设计，可通过测量图7中∠C的大小计算得到岩土斜坡1的坡面与水平面的夹角∠B的大小。

本实施例的岩土工程勘察用测量设备在使用时，首先如图6和图7所示将测量设备放置在地面上靠近岩土斜坡1的位置，然后根据需要调整支腿4的高度，利用水平尺快速将滑轨2调整至水平；

接着将测量设备连接电源，操作控制开关9控制电机一24转动使滑板一3向左平移滑动，直至斜板32的上端与岩土斜坡1的坡面接触，因滑板二36的初始位置固定，固图7中cd两点之间的距离已知；

斜板32的上端与岩土斜坡1的坡面接触后，开启激光发射器52，然后操作控制开关9控制电机三54转动带动激光发射器52向上旋转，激光发射器52的初始位置如图4所示，故而其开机后首次射出的激光线是水平向左的，如图8中的L1所示，后续在电机三54带动向上旋转的过程中，激光线也随之向上旋转至图8中的L2，当肉眼观察或使用望远镜观察到激光线在岩土斜坡1的坡面上的落点上升至坡顶后即可控制电机三54停止转动，此时激光线来到图8中的L3位置，接着由转角检测装置二53检测激光发射器52向上旋转的角度，该角度就是图7中∠D的大小；

接下来操作控制开关9控制电机二37转动驱动滑板二36向左滑动带动激光发射器52来到图7中示出的虚线位置，在此过程中，借助转角检测装置一38获取滑板二36向左滑动的距离，也即图7中ed的长度，然后重复前述操作，也即控制电机三54转动带动激光发射器52旋转调整激光线的位置，使其在岩土斜坡1的坡面上的落点再次落到坡顶，接着由转角检测装置二53检测激光发射器52向上旋转的角度，该角度就是图7中∠E的大小；

如图6和图7所示，在三角形aed中，知道了∠D、∠E和ed的长度可以根据三角函数求出ad的长度，然后在三角形acd中，由cd的长度、ad的长度和∠D根据三角函数求出∠C的大小，相应的，图7中∠B的大小也能够得到，最后根据∠B的大小计算得出岩土斜坡1的坡度；

岩土斜坡1的坡度计算出来后，控制激光发射器52、滑板二36、滑板一3复位，复位结束后激光发射器52、滑板二36、滑板一3的位置如图1-图4所示。

在本实施例中，如图1和图3所示，所述滑轨2上设有控制盒7、显示屏8和所述控制开关9，当然，于其它实施例中，也可以将控制盒7、显示屏8和所述控制开关9集成在遥控器上供工作人员手持使用，所述控制盒7内有处理器，所述处理器用于对转角检测装置一38和转角检测装置二53获得的检测数据进行分析处理，然后结合已知的图7中cd两点之间的距离计算出岩土斜坡1的坡度，计算原理在前面已经详细介绍，在此不再赘述，岩土斜坡1的坡度计算出来后被显示在显示屏8上供测量人员查看。

本实施例的岩土工程勘察用测量设备通过激光发射器52在两个不同位置处向岩土斜坡1的坡顶发射激光射线来测量岩土斜坡1的坡度，测量操作简单，激光线平行度好，不受外部气温影响，测量数据精准可靠，测量精度高，而且其采用激光发射器52在两个不同位置处向岩土斜坡1的坡顶发射激光射线来测量岩土斜坡1的坡度的方式决定了两个不同位置的间距可以设计的较小，故而滑轨2的长度和宽度均可设计的较短，因此整个岩土工程勘察用测量设备的体积也就可以设计的较小，相应的，其重量也较轻，相比全站仪、经纬仪携带十分方便。

优选的，所述岩土工程勘察用测量设备复位后的整体长度以不超过半米为宜，整体宽度以不超过10厘米为宜。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种岩土工程勘察用测量设备，其特征在于，包括滑轨、滑动安装在滑轨上的滑板一以及滑动安装在滑板一上的测量装置，所述测量装置的滑动方向和滑板一的滑动方向平行；

所述滑轨上设有用于驱动滑板一滑动的驱动机构一，所述滑板一上设有用于驱动测量装置滑动的驱动机构二和检测测量装置的滑动距离的位移检测装置；

所述测量装置包括激光发射器、电机三和转角检测装置二，所述电机三固设于滑板一上并与激光发射器传动连接，用于带动激光发射器在过滑板一的滑动方向的竖直平面中旋转，所述转角检测装置二用于检测激光发射器的旋转角度。

2.如权利要求1所述的岩土工程勘察用测量设备，其特征在于，所述滑轨的上表面设有滑槽；

所述驱动机构一包括电机一、丝杆一和滑块，所述丝杆一回转安装于滑轨上，所述滑块滑动安装于滑槽中并与丝杆一旋接，所述电机一固设于滑轨上并与丝杆一传动连接，所述滑块与滑板一固连。

3.如权利要求1所述的岩土工程勘察用测量设备，其特征在于，所述驱动机构二包括丝杆二、滑板二、电机二，所述丝杆二回转安装于滑板一上，所述滑板二与滑板一滑动连接并与丝杆二旋接，所述测量装置设于滑板二上，所述电机二固设于滑板一上并与丝杆二传动连接。

4.如权利要求1所述的岩土工程勘察用测量设备，其特征在于，所述滑板一包括平板和斜板，所述平板与滑轨滑动连接，所述斜板的下端与平板滑动方向的一端固连，所述斜板的上端可与岩土斜坡接触，所述斜板的上端与激光发射器的回转中心水平。

5.如权利要求4所述的岩土工程勘察用测量设备，其特征在于，所述斜板和平板的夹角为钝角。

6.如权利要求4所述的岩土工程勘察用测量设备，其特征在于，所述斜板的上端固设有挡板，用于阻挡岩土斜坡上的泥石滚落到斜板上。

7.如权利要求1所述的岩土工程勘察用测量设备，其特征在于，所述测量装置还包括测量盒，所述激光发射器回转安装于测量盒内，所述测量盒上设有供激光射出的发射孔，所述电机三和转角检测装置二固设于测量盒上。

8.如权利要求7所述的岩土工程勘察用测量设备，其特征在于，所述测量盒呈圆形，所述发射孔位于测量盒的外圆周面上；

所述发射孔呈弧形，其在测量盒圆心处的圆心角为90度。

9.如权利要求7所述的岩土工程勘察用测量设备，其特征在于，所述测量盒由一对盒体扣接组成。

10.如权利要求1所述的岩土工程勘察用测量设备，其特征在于，所述滑轨下方设有支腿，所述支腿可伸缩。

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