[發(fā)明專利]移動式高密度電法接地裝置及使用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010744747.3
• 申請日: 2020-07-29
• 公開（公告）號: CN111983694B
• 公開（公告）日: 2023-02-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣甫玉;喬培軒;趙勛;李凌浩
• 申請（專利權(quán)）人: 河海大學(xué)
• 主分類號: G01V3/04
• 分類號: G01V3/04;G01R27/02;G01N27/04
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 周科技

本發(fā)明公開了一種移動式高密度電法接地裝置及使用方法，該裝置屬于地球物理探測設(shè)備領(lǐng)域，適用于在平直路面上的高密度電法探測工作，本發(fā)明將傳統(tǒng)高密度電法所使用的鋼釬和軟質(zhì)導(dǎo)線替換為可導(dǎo)電滾輪及剛性的導(dǎo)電體，使設(shè)備具有快速移動，整體搬運(yùn)的能力，擴(kuò)展設(shè)備使用范圍，使其具有在鋼釬無法打入的硬質(zhì)路面上測量的能力；本發(fā)明具有操作簡便，組裝簡單，攜帶方便的特點(diǎn)，不僅能夠在普通的土質(zhì)區(qū)域使用，也可以在混凝土路面等接地電阻較大，電極難以打入的區(qū)域中使用，具有廣泛應(yīng)用前景。本發(fā)明提高高密度電法的測量速度，降低測量人員工作量，擴(kuò)展高密度電法適用范圍。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高密度電法的探測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種移動式高密度電法接地裝置及使用方法。

背景技術(shù)

高密度電阻率法(multi-electrode resistivity method)是一種陣列勘探方法，它以巖、土導(dǎo)電性的差異為基礎(chǔ)，研究人工施加穩(wěn)定電流場的作用下地中傳導(dǎo)電流分布規(guī)律。野外測量時只需將全部電極(幾十至上百根)置于觀測剖面的各測點(diǎn)上，然后利用程控電極轉(zhuǎn)換裝置和微機(jī)工程電測儀便可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速和自動采集。

目前市場上出現(xiàn)的高密度電法探測設(shè)備主要由線纜，電極，主機(jī)構(gòu)成，在混凝土等接地電阻高，電極無法打入的區(qū)域內(nèi)使用時還需要配合泥土，導(dǎo)電膏等增強(qiáng)接地性能的裝置使用，這些因素使得現(xiàn)有設(shè)備及方法在高密度電法的探測中十分不便，極大的降低了測量精度和數(shù)據(jù)的有效率，并且導(dǎo)電膏等物質(zhì)會對環(huán)境造成破壞。

目前在工作中使用的探測方法是每條測線都需要組裝一次儀器，在大深度的探測中，一條測線可能需要使用數(shù)百個電極，布設(shè)數(shù)百米的線纜，這極大地增加了工作人員的勞動強(qiáng)度。當(dāng)測定完成后需要將設(shè)備完全拆除，再移至下一條測線，該測量方法十分不便。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：針對以上問題，本發(fā)明提出一種移動式高密度電法接地裝置及使用方法，提高高密度電法工作效率，增加高密度電法適用范圍，解決高密度電法使用起來工作量過大的問題，解決高密度電法無法在硬質(zhì)路面上使用的問題。

技術(shù)方案：為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種移動式高密度電法接地裝置，包括主機(jī)及若干個測量單元、若干個連接構(gòu)件；每個測量單元含有一根導(dǎo)線管、兩根加固管以及測量裝置，所述導(dǎo)線管與兩根加固管之間固定連接，形成三角穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所述測量裝置固定在加固管上；所述測量裝置包括軸桿，軸承，導(dǎo)電滑環(huán)，所述軸桿通過軸承與加固管連接；所述導(dǎo)電滑環(huán)串聯(lián)在軸桿上，并連接若干銅片，每個銅片的端部連接若干銅絲，銅絲用海綿包裹，土工布包覆于海綿表面；每個測量單元的導(dǎo)線管之間通過連接構(gòu)件順序連接，加固管之間也通過連接構(gòu)件順序連接；導(dǎo)線管的一端連接主機(jī)，主機(jī)連接電源；所述主機(jī)為高密度電法測量儀。在實(shí)際測量中，將測量單元按順序連接，形成一條測線，此條測線具有輕量，強(qiáng)度大的特點(diǎn)，滿足操作人員手持加固管直接搬運(yùn)的要求，也滿足操作人員拖動測線移動的要求。

進(jìn)一步的，所述連接構(gòu)件是一種高強(qiáng)度接頭，包括第一連接頭和第二連接頭，第一連接頭和第二連接頭分別安裝在每個測量單元的加固管及導(dǎo)線管的兩端；所述第一連接頭包括線纜、線纜接口、第一連接器、限位塊，其中第一連接器和限位塊串接在線纜上，所述線纜接口安裝于線纜端部，所述限位塊固定于與線纜接口同一端的線纜上，所述第一連接器內(nèi)側(cè)設(shè)有螺紋；所述第二連接頭包括線纜、線纜接口、第二連接器，其中第二連接器串接在線纜上，所述線纜接口安裝于線纜端部，所述第二連接器外側(cè)設(shè)有螺紋；所述第一連接頭和第二連接頭的線纜接口相連接，第一連接器和第二連接器通過限位塊迫緊式螺紋連接。

本發(fā)明還提供了一種根據(jù)所述接地裝置實(shí)現(xiàn)的一種全新的移動式高密度電法的測量方法，包括以下步驟：

第一步：根據(jù)探測深度確定測量單元的數(shù)量，組裝所述接地裝置，將其安置于測線起始端，連接主機(jī)、電源、測量單元，其中測量單元的長度是探測深度的n倍；