[發明專利]碎石土邊坡含水量傳感器成孔布放裝置及成孔布放方法

有效

• 申請號: 201710452901.8
• 申請日: 2017-06-15
• 公開（公告）號: CN107288536B
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: 趙維剛;李峰;杜博文;杜彥良;孫寶臣;張文濤;許紅彬;秘江輝
• 申請（專利權）人: 石家莊鐵道大學
• 主分類號: E21B6/04
• 分類號: E21B6/04;E21B7/18;E21B10/02;E21B49/00
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 林艷艷

本發明提供了一種碎石土邊坡含水量傳感器成孔布放裝置，包括成孔機構及布放機構。本發明提供的碎石土邊坡含水量傳感器成孔布放裝置，結構簡單，使用方便，可實現土石混合體邊坡孔體快速成型。本發明還提供一種成孔布放方法，布放操作簡單，可實現監測傳感器精準高效布放，并避免輔助裝置對傳感器探測精度的影響。

技術領域

本發明屬于地質災害監測技術領域，更具體地說，是涉及一種碎石土邊坡含水量傳感器成孔布放裝置及成孔布放方法。

背景技術

隨著我國艱險困難山區和特殊地區交通基礎設施建設的逐步深化，將會出現越來越多的路塹邊坡。由于山區交通基礎設施周邊地質環境復雜，滑坡、泥石流等地質災害時有發生，已經成為影響線路安全運營的主要隱患。

現場試驗是研究邊坡失穩滑移的主要技術手段，為揭示滑坡的形成機理和破壞模式發揮了重要作用。土體含水量作為反映降雨型滑坡穩定狀態和預測其失穩滑移的關鍵參數，對其進行監測具有重要意義。對于土質邊坡，洛陽鏟可以較快地實現傳感器孔體開挖；然而，目前還沒有針對土石混合體邊坡監測傳感器孔體開挖的簡便裝置和高效布放方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種碎石土邊坡含水量傳感器成孔布放裝置，以解決現有設備難以達到土石混合體邊坡含水量傳感器孔體快速成型和高效布放的效果的技術問題。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：提供一種碎石土邊坡含水量傳感器成孔布放裝置，用于在碎石土邊坡處成孔及布放傳感器，包括：成孔機構及布放機構；

所述成孔機構包括鉆進驅動電錘、用于調節鉆進深度的鉆進深度調節單元、用于直接鉆孔的水鉆鉆頭及設于所述鉆進深度調節單元內部且與所述水鉆鉆頭連通的供水單元，所述水鉆鉆頭通過所述鉆進深度調節單元與所述鉆進驅動電錘連接，所述水鉆鉆頭內壁設有用于對所述水鉆鉆頭內的巖石施加徑向力以方便取出巖體的輔助擠壓單元；

所述布放機構包括能沿自身軸向移動的布放深度調節單元及與所述布放深度調節單元的端部可拆卸連接且用于固定所述傳感器的固定接頭，所述布放深度調節單元上設有用于容納所述傳感器的傳輸線的導線容納結構。

進一步地，所述輔助擠壓單元包括若干個設于所述水鉆鉆頭內壁的鋼絲。

進一步地，所述鉆進驅動電錘包括電錘本體、與所述電錘本體連接的配重調節桿及與所述配重調節桿連接的配重塊，所述鉆進深度調節單元設于所述電錘本體的前端，所述配重調節桿設于所述電錘本體的后端。

進一步地，所述鉆進深度調節單元包括鉆進轉換接頭、鉆進延長桿、鉆進連接器及扶正器，所述鉆進延長桿之間通過所述鉆進連接器連接形成直桿狀，所述扶正器套設于所述鉆進延長桿外周，所述鉆進延長桿的端部通過所述鉆進轉換接頭分別與所述鉆進驅動電錘及所述水鉆鉆頭連接，所述鉆進延長桿的外側壁上設有鉆進刻度標識。

進一步地，所述供水單元包括設于所述鉆進驅動電錘上的水孔、設于所述鉆進轉換接頭內部的第一水道、設于所述鉆進延長桿內部且與所述第一水道連通的第二水道及設于所述鉆進連接器內部且與所述第二水道連通的第三水道，所述第一水道與所述水鉆鉆頭連通。

進一步地，所述固定接頭包括接頭本體、設于所述接頭本體內部且向所述接頭本體前側開口的容納腔及設于所述接頭本體后端的護套，所述護套中部設有連通所述容納腔和所述導線容納結構的連接孔，所述護套與所述鉆進深度調節單元的端部連接。

進一步地，所述傳感器與所述容納腔的內壁之間還設有用于防止所述傳感器相對所述容納腔移動的彈性填充結構。

進一步地，所述布放深度調節單元包括布放延長桿及布放連接器，所述布放延長桿之間通過所述布放連接器進行連接，所述布放延長桿的端部通過螺紋連接結構與所述護套連接，所述布放延長桿的外側壁上設有布放刻度標識。