本發(fā)明屬于巖土測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基座。
背景技術(shù):
在野外巖土體振動(dòng)測(cè)試中,一般是利用測(cè)試傳感器來(lái)采集巖土信號(hào)。
現(xiàn)有技術(shù)中,測(cè)點(diǎn)上振動(dòng)測(cè)試傳感器的固定方式,一般是采用石膏、502膠水直接將傳感器固定在所測(cè)試的巖土體測(cè)試部位。此種方法,有四個(gè)缺點(diǎn):第一,對(duì)于地表較為松散的巖土介質(zhì),固定效果不佳;第二,對(duì)于有一定覆層厚度的測(cè)點(diǎn)位置,需要開(kāi)挖到測(cè)點(diǎn)位置,增加了測(cè)試的附加工作量;第三,對(duì)于特殊環(huán)境,如含有積水的隧洞、地表存在短期或常年積水(如洼地、溪流)等不適合傳感器工作的環(huán)境,隧洞與巖土體的側(cè)壁上等難以安置傳感器的環(huán)境,傳感器的正常工作受阻;第四,對(duì)于需要測(cè)試巖土體一定深度處的振動(dòng)信號(hào),如不開(kāi)挖至測(cè)點(diǎn)處而直接固定傳感器于測(cè)點(diǎn)地表,所測(cè)得的振動(dòng)信號(hào)并不能真實(shí)反映測(cè)點(diǎn)處的信號(hào)。
另外,對(duì)于傳感器布置的測(cè)試方向及方位有一定要求的,如方向要求水平豎直,且測(cè)試方位統(tǒng)一,但在野外,一般是人為估計(jì)進(jìn)行安排。傳感器布置的測(cè)試方向及方位,對(duì)于測(cè)試結(jié)果有重要影響,方向及方位偏差過(guò)大甚至?xí)?dǎo)致數(shù)據(jù)失效,無(wú)法使用。
基于此,目前亟需一種基座對(duì)測(cè)試傳感器進(jìn)行固定,以解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基座,用于解決現(xiàn)有技術(shù)中利用測(cè)試傳感器測(cè)試巖土體的振動(dòng)信號(hào)時(shí),固定測(cè)試傳感器的方式繁瑣且獲得的測(cè)試數(shù)據(jù)不精準(zhǔn)的技術(shù)問(wèn)題。
本發(fā)明提供一種基座,所述基座包括:
固定基臺(tái),所述固定基臺(tái)的一端與活動(dòng)板相連;
接高桿,所述接高桿的一端與所述固定基臺(tái)的另一端相連;
傳感器,所述傳感器安裝在所述固定基臺(tái)上,用于測(cè)試巖土體的振動(dòng)信號(hào);
釬桿,所述釬桿的一端與所述接高桿的另一端相連,用于將所述基座旋入所述巖土體;其中,
利用不同長(zhǎng)度的接高桿將釬桿旋入預(yù)定的深度,所述傳感器能獲取不同深度巖土體的振動(dòng)信號(hào)。
上述方案中,所述固定基臺(tái)包括:
固定板,所述固定板的一端通過(guò)第一螺桿與所述活動(dòng)板相連;
基塊,所述基塊的一端與所述固定板的另一端相連。
上述方案中,所述基座還包括:接高筒,所述釬桿的一端通過(guò)所述接高筒與所述接高桿的另一端相連。
上述方案中,所述基座還包括:方位定位部件,所述方位定位部件安裝在所述活動(dòng)板的一端。
上述方案中,所述基座還包括:方向校準(zhǔn)部件,所述方向校準(zhǔn)部件安裝在所述活動(dòng)板上,并位于所述方向校準(zhǔn)部件的一側(cè)。
上述方案中,所述方位定位部件具體包括:羅盤。
上述方案中,所述方向校準(zhǔn)部件具體包括:垂直長(zhǎng)條水準(zhǔn)泡。
上述方案中,所述基座還包括:施力部件,當(dāng)所述固定基臺(tái)與所述接高桿相連之前,所述接高桿的一端還與所述施力部件相連。
上述方案中,所述施力部件包括:
圓環(huán),所述圓環(huán)與套筒相連;
第二螺桿,所述第二螺桿穿過(guò)所述套筒分別與所述接高桿、所述釬桿的螺孔相連。
上述方案中,所述活動(dòng)板、所述固定板及所述基塊上都開(kāi)設(shè)有槽洞,用于疏通所述傳感器的接線。
本發(fā)明提供了一種基座,所述基座包括:固定基臺(tái),所述固定基臺(tái)的一端與活動(dòng)板相連;接高桿,所述接高桿的一端與所述固定基臺(tái)的另一端相連;傳感器,所述傳感器安裝在所述固定基臺(tái)上,用于測(cè)試巖土體的振動(dòng)信號(hào);釬桿,所述釬桿的一端與所述接高桿的另一端相連,用于將所述基座旋入所述巖土體;其中,利用不同長(zhǎng)度的接高桿將釬桿旋入預(yù)定深度的巖土體中,所述傳感器能獲取不同深度巖土體的振動(dòng)信號(hào);如此,只需利用施力部件即可完成測(cè)點(diǎn)布置,因所述基座還包括方位定位部件及方向校準(zhǔn)部件,因此可以確保傳感器布置的測(cè)試方向及方位,進(jìn)而獲取高精度的巖土體振動(dòng)信號(hào)。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的基座的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的活動(dòng)板的俯視圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的固定基臺(tái)的俯視圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的接高桿的側(cè)視圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的接高桿的俯視圖;
圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的釬桿的側(cè)視圖;
圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的釬桿的俯視圖;
圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的接高筒的俯視圖;
圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的施力部件的俯視圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:
1-活動(dòng)板;2-接高桿;3-傳感器;4-釬桿;5-固定板;6-基塊;7-接高筒;8-方位定位部件;9-方向校準(zhǔn)部件;10-圓環(huán);11-套筒;12-第二螺桿。
具體實(shí)施方式
在利用測(cè)試傳感器測(cè)試巖土體的振動(dòng)信號(hào)時(shí),為了解決固定測(cè)試傳感器的方式繁瑣且獲得的測(cè)試數(shù)據(jù)不精準(zhǔn)的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種基座,所述基座包括:固定基臺(tái),所述固定基臺(tái)的一端與活動(dòng)板相連;接高桿,所述接高桿的一端與所述固定基臺(tái)的另一端相連;傳感器,所述傳感器安裝在所述固定基臺(tái)上,用于測(cè)試巖土體的振動(dòng)信號(hào);釬桿,所述釬桿的一端與所述接高桿的另一端相連,用于將所述基座旋入所述巖土體;其中,利用不同長(zhǎng)度的接高桿將釬桿旋入預(yù)定深度的巖土體中,所述傳感器能獲取不同深度巖土體的振動(dòng)信號(hào)。
下面通過(guò)附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
本實(shí)施例提供一種基座,如圖1所示,所述基座包括:固定基臺(tái),活動(dòng)板1、接高桿2、傳感器3、釬桿4;其中,
所述固定基臺(tái)的一端與活動(dòng)板1相連;所述接高桿2的一端與所述固定基臺(tái)的另一端相連;所述傳感器3安裝在所述固定基臺(tái)上,用于測(cè)試巖土體的振動(dòng)信號(hào);所述釬桿4的一端與所述接高桿2的另一端相連,用于將所述基座旋入所述巖土體。所述傳感器3為測(cè)振傳感器。
具體地,參見(jiàn)圖1,所述固定基臺(tái)包括:固定板5、基塊6及接高筒7;所述固定板5沿對(duì)角線布置有第一螺桿,所述第一螺桿包括兩根,所述固定板5的一角通過(guò)第一螺桿與所述活動(dòng)板1的一角相連,所述固定板5的另一角通過(guò)第一螺桿與所述活動(dòng)板1的另一角相連;所述基塊6的一端通過(guò)焊接與所述固定板5的另一端相連,所述基塊6的另一端通過(guò)螺紋與所述接高桿2的一端相連。所述釬桿4的一端通過(guò)所述接高筒7與所述接高桿2的另一端相連。
其中,參見(jiàn)圖2,所述活動(dòng)板1上開(kāi)設(shè)有槽洞,用于疏通所述傳感器3的接線;本實(shí)施例中,所述槽洞的直徑為2cm,厚度為0.5cm;所述活動(dòng)板1的中心圍接高為0.5cm,厚度為0.2cm,所述活動(dòng)板1還設(shè)有內(nèi)邊長(zhǎng)為6cm的翼墻,以限制傳感器3的位移。其他實(shí)施例中,所述槽洞的直徑、厚度;所述活動(dòng)板1的中心圍高、厚度、翼墻邊長(zhǎng)可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)定。
參見(jiàn)圖3,所述固定基臺(tái)上開(kāi)設(shè)有槽洞,用于疏通所述傳感器3的接線;所述槽洞的直徑為2cm,厚度為0.5cm。
參見(jiàn)圖4及圖5,所述接高桿2的一端還設(shè)有三個(gè)螺孔及螺紋,本實(shí)施例中,所述螺紋的直徑為2.5cm,所述接高桿2的外徑為5cm。所述接高桿2上還設(shè)有刻度標(biāo)記。其他實(shí)施例中,所述接高桿2的螺紋直徑和外徑可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定。
參見(jiàn)圖6及圖7,所述釬桿4的一端也設(shè)有三個(gè)螺孔及螺紋,本實(shí)施例中,所述釬桿4的長(zhǎng)度為25cm,其另一端的錐形部分為10cm。所述釬桿4上也設(shè)置有刻度標(biāo)記。其他實(shí)施例中,所述釬桿4的長(zhǎng)度及錐形部分的長(zhǎng)度可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)定。
參見(jiàn)圖8,本實(shí)施例中,所述接高筒7的長(zhǎng)度為5cm,內(nèi)徑為1.5cm,外徑為5cm;其他實(shí)施例中,所述釬桿接高筒7的長(zhǎng)度、內(nèi)徑及外徑可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)定。
這里,為了在不同覆層厚度或積水深度下測(cè)得巖土體的振動(dòng)信號(hào),所述接高桿2可以包括多個(gè),且各接高桿2的長(zhǎng)度不同。
進(jìn)一步地,為了確保傳感器3安裝的方向與方位,所述基座還包括:方位定位部件8及方向校準(zhǔn)部件9;其中,所述方位定位部件8安裝在所述活動(dòng)板1的一端,所述方向校準(zhǔn)部件9安裝在所述活動(dòng)板1上,并位于所述方向校準(zhǔn)部件8的一側(cè),所述方向校準(zhǔn)部件8可以包括兩個(gè),相互垂直安裝在活動(dòng)板1上。所述方位定位部件9具體可以包括:羅盤;所述方向校準(zhǔn)部件具體可以包括:垂直長(zhǎng)條水準(zhǔn)泡。
這里,為了方便將基座旋入巖土體中,所述基座還包括:施力部件,當(dāng)所述固定基臺(tái)與所述接高桿2相連之前,可以將所述接高桿2的一端與所述施力部件相連,以將基座旋入巖土體。
具體地,所述施力部件可以為旋進(jìn)手輪,如圖9所示,所述施力部件包括:圓環(huán)10、套筒11及第二螺桿12;其中,
所述圓環(huán)10與套筒11通過(guò)第二螺桿12相串連接;所述第二螺桿12穿過(guò)套筒11分別與所述接高桿2、所述釬桿4的螺孔相連,即所述第二螺桿12的一端與所述圓環(huán)10相連,所述第二螺桿12的另一端穿過(guò)套筒11分別與所述接高桿2、所述釬桿4的螺孔相連。所述第二螺桿可以包括三根。
這里,所述活動(dòng)板1、接高桿2、傳感器3、釬桿4、固定板5、基塊6、接高筒7、圓環(huán)10、套筒11、第一螺桿及第二螺桿12均可以由密度為7.85g/cm3,彈性模量為200GPa,泊松比為0.3,抗拉強(qiáng)度為420MPa的普通碳素結(jié)構(gòu)鋼制成,也可以由低碳鋼及不銹鋼制成。
實(shí)際應(yīng)用中,根據(jù)巖土體中測(cè)點(diǎn)位置距地表的距離選用合適長(zhǎng)度的接高桿2的數(shù)量,并利用接高筒7將所選的接高桿2與釬桿4連接,并在釬桿4上標(biāo)出測(cè)點(diǎn)覆層厚度,最后將施力部件連接在端部的接高桿2上,通過(guò)旋壓結(jié)合砸鑿的方式,以桿件上的標(biāo)記為準(zhǔn),將釬桿4及接高桿2旋入指定的深度處;再卸掉施力部件,將固定基臺(tái)與所述接高桿2的一端連接,在固定基臺(tái)上安裝并固定傳感器3,最后通過(guò)活動(dòng)板1上的垂直長(zhǎng)條水準(zhǔn)泡調(diào)整水平豎直方形,并記錄活動(dòng)板1上的羅盤8方位,當(dāng)調(diào)整好之后,利用傳感器采集該深度的振動(dòng)信號(hào)。其中,所述基座可采集到巖土深度分別為25cm、30cm、35cm、40cm、45cm、50cm、55cm時(shí)的振動(dòng)信號(hào)。
本發(fā)明提供的基座布置測(cè)振傳感器,能夠測(cè)試巖土體中某一部位處的振動(dòng)信號(hào),相較開(kāi)挖法布置測(cè)點(diǎn),無(wú)需開(kāi)挖或只需極小的開(kāi)挖量,而且相較直接布置在測(cè)試點(diǎn)上方的巖土體表面的布點(diǎn)方法,測(cè)點(diǎn)將更為精確,所得測(cè)試結(jié)果能更為精確地反映測(cè)試點(diǎn)處的信號(hào);同時(shí),采用所述的基座裝置布置測(cè)振傳感器,在野外不需要其他工具,即可完成測(cè)點(diǎn)布置,還可較為方便地布置在有積水的隧道、巖土體中,以及隧道或巖土的側(cè)壁上等一些難以適應(yīng)傳感器的使用條件的、不方便布置傳感器的環(huán)境中;在松散的巖土體介質(zhì)中,如強(qiáng)風(fēng)化巖體、殘坡積物,可以較好的解決不易接固定傳感器的問(wèn)題;還可以調(diào)節(jié)水平豎直方向、測(cè)試方位,使傳感器的測(cè)試方向更為精確的反映真實(shí)方向、傳感器陣列的測(cè)試方位較為精確地同步,而且在野外工具少的情況下,便于人工操作。
以上所述,僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。