[發明專利]便攜式巖芯結構面傾角野外測量裝置

在審

• 申請號: 201810331138.8
• 申請日: 2018-04-13
• 公開（公告）號: CN108489363A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 沈習文;王麗君;宋書志;顏洪剛;曹廷;何鑫;吳家浩;鄭志龍
• 申請（專利權）人: 中國電建集團成都勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: G01B5/24
• 分類號: G01B5/24;G01C9/00
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 張競

本發明公開了一種便攜式巖芯結構面傾角野外測量裝置和測量方法，尤其是一種用于巖土工程巖芯結構面傾角野外測量領域的便攜式巖芯結構面傾角野外測量裝置和測量方法。本發明所采用的便攜式巖芯結構面傾角野外測量裝置，包括第一測量板和第二測量板，第一測量板與第二測量板垂直連接，第一測量板上設置有巖芯定位標記。本申請的測量方法，包括以下幾個步驟：A、將測量裝置放地面；B巖芯中心與中心線重合；C、使保巖芯頂部結構面走向一致；D、巖芯固定；E、測量第二測量板板面傾斜角；F、測量巖芯頂部結構面傾斜角；G、計算巖芯結構面傾角。本發明結構簡單可靠，便于攜帶，使用簡單方便，測量精確度高，不受巖芯直徑大小限制。

技術領域

本發明涉及一種便攜式巖芯結構面傾角野外測量裝置和測量方法，尤其是一種用于巖土工程巖芯結構面傾角野外測量領域的便攜式巖芯結構面傾角野外測量裝置和測量方法。

背景技術

在地質勘查中常常利用鉆探機械設備和工藝取得地表以下巖芯，為地質和礦產資源參數做出相關可靠評價。而為了取得鉆孔的原始地質資料需要進行鉆孔巖芯地質編錄的工作，包括巖芯觀察鑒定與地質描述(包括結構面產狀)、采芯率及RQD值的計算、測量初見水位及終孔水位、各層巖土體承載力建議值、編制鉆孔綜合柱狀圖等，其中對巖芯結構面傾角進行測量是重要的一個環節。

現有公開發表的論文及發明專利：巖芯復位測角裝置(申請公布號CN8721 2439U)，針對巖芯復位測角裝置技術方案如下：巖芯復位測角裝置是一種地質及礦業用測量儀器，用于鉆探巖芯的復位及各項參數測量，是巖芯定向技術領域的一種新儀器。該裝置包括巖芯支架、巖芯復位器、多用巖芯量測架三大部分。裝置的功能是使由地下取出的各類巖芯在短時間內恢復到三維空間的原始形狀，并快速測出各種參數。儀器設計合理，構造簡單，使用方便，測試數據精確。一、儀器底盤座通過下部為等邊三角形的支腳上三個特質螺母調整使底盤呈水平狀態，并能與地坪上相應螺栓相連結。然后調節水平度盤使標向線呈南北方位并用螺栓固定之。調節帶支架的水平度盤使其呈鉆孔亦即巖芯的傾向方位并用螺栓固定之。到此巖芯復位測角儀已調整與所測定巖芯的空間方位基本相同。二、把巖芯裝入基座上巖芯固定園筒并用螺栓固定之。對于較長巖芯可在其上部套入另一固定園筒，同時移動穩定支架調整到合適的位置并上下移動套管再用螺栓固定之。并可用微調螺母改正到原頂角之度數。至此已將巖芯調整到完全符合鉆孔的實際方位角和頂角，使其處于準確和穩定狀態。三、巖芯的復位步驟如下：首先將多用巖芯量測架和卡具螺栓卡緊在作為標記的巖芯頂端兩側粗細刻痕線上，并使量測平面即轉動量板完全重合于上兩刻線平面并固定之。這時微微松動螺栓用羅盤量測方位角并同時轉動巖芯，使其等于上面所定向的方位角，并緊接著固定已復位的巖芯。四、在量測時，首先在選定的構造與巖芯切成的橢圓形平面上，將卡框內側兩尖點卡準在巖芯兩側橢圓形截面短軸的端點上，這短軸實際上就是巖芯的直徑，卡準后緊固之，使卡框準確而穩定的卡在巖芯上，然后旋轉轉動量板并移動，使移動滑條的尖端點同上面內側兩尖點共同位于一個橢圓截面與巖芯的交線上并用量板固定螺母緊固之。至此移動量板完全與上述予測之橢圓平面平行。更準確的說，此種狀態下之轉動量板的空間方位與橢圓形構造面完全相同。故用羅盤精確量測轉動量板方位即為該構造的產狀。

現有公開發表的論文及發明專利：一種巖芯裂隙傾角測量方法及其測量裝置)申請公布號CN 102269557 A)，一種巖芯裂隙傾角測量方法技術方案如下：(1)將巖芯平放于水平地面上，并使巖芯橢圓形斷面的長軸保持水平；(2)分別用雙手捏住兩組夾具的手柄使夾具虎口張開，并使夾具虎口豎直對準巖芯，此時放開手柄，在彈簧的彈力作用下巖芯被夾緊并保證與固定基座底面圓弧面接觸緊密；(3)前后拖動指針鋼板到合適位置，在用力按下指針鋼板端部的同時旋轉量角器，使量角器的底邊與裂隙面保持緊密接觸，此時的指針所對應的刻度為裂隙與巖芯進尺方向的夾角角度，即裂隙的傾角。