阅读说明：本技术 一种利用地质雷达进行多点测量的辅助装置 (Auxiliary device for multi-point measurement by using geological radar ) 是由 马山青 王志钢 贺雷 董超 刘赫 刘俊博 于 2020-06-18 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种利用地质雷达进行多点测量的辅助装置,包括：固定装置(5)、连接装置(3)和滚动装置(1),地质雷达固定于所述固定装置(5)上,通过连接装置(3)与滚动装置(1)连接,连接装置(3)为伸缩结构,基于测量环境设定伸缩量,进而对雷达高度进行调整,固定装置(5)包括固定板和活动支撑杆,活动支撑杆一端固定于连接装置(3)上,另一端与所述固定板中部转动连接,地质雷达固定安装于所述固定板上,有效解决传统地质雷达测量时,人工托举费劲,长时间托举造成体力不支导致地质雷达与衬砌结构贴合不好以及工人行走晃动导致测线偏移的问题。(The invention relates to an auxiliary device for carrying out multipoint measurement by using a geological radar, which comprises: fixing device (5), connecting device (3) and rolling device (1), geological radar are fixed in on fixing device (5), be connected with rolling device (1) through connecting device (3), and connecting device (3) are extending structure, set for flexible volume based on measuring environment, and then adjust the radar height, and fixing device (5) include fixed plate and movable support pole, and movable support pole one end is fixed in on connecting device (3), the other end with the fixed plate middle part is rotated and is connected, geological radar fixed mounting in when effectively solving traditional geological radar and measuring, artifical lifting is arduous, and long-time lifting causes the body force not enough to lead to geological radar and lining cutting structure laminating not good and the workman's walking to rock the problem that leads to the survey line skew.)

一种利用地质雷达进行多点测量的辅助装置

技术领域

本发明属于地下结构质量检测领域，具体涉及一种利用地质雷达进行多点测量的辅助装置。

背景技术

地质雷达是一种利用高频电磁波技术探测地下物体的电子设备，常常被用于电缆隧道结构质量或隧道外部空洞的检测。检测过程中，为了保证测量信号的准确性，需要将地质雷达天线与被检隧道内表面紧密贴合，并沿指定的测线前进。

通常在电缆通道结构检测中使用较多的地质雷达天线型号有500MHZ、800MHZ和900MHZ等，这些天线的重量加上配套附件的重量通常都在3kg以上，人员在隧道中需长时间手持天线工作，非常辛苦，而且往往难以保证天线与待检测隧道衬砌体表面时刻贴合，影响检测信号的采集质量；另外，电缆隧道的断面直径通常在2.5m以上，由于人的身高有限，对于隧道顶板或顶弧位置常常难以直接进行测量，目前检测时，检测人员往往需要用地质雷达配套的支杆托举天线进行检测，但实际操作难度极大，人员效率和工作效率很低，也难以保证雷达天线与隧道内表面的紧密贴合，因此，导致检测信号的质量难以保证。

并且，往往在检测过程中，一条隧道需要在拱顶/顶板、侧墙等部位设置多条测线，由此造成检测人员需要多次往返检测，检测效率低。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的传统地质雷达重，工人托举费劲，技术人员行走晃动导致测线偏移，以及地质雷达与衬砌结构贴合不好的技术问题，本发明提供一种利用地质雷达进行多点测量的辅助装置，包括：固定装置(5)、连接装置(3)和滚动装置(1)；

所述地质雷达固定于所述固定装置(5)上，通过所述连接装置(3)与所述滚动装置(1)连接；所述连接装置(3)为伸缩结构，基于测量环境设定伸缩量，进而对雷达高度进行调整；

所述固定装置(5)包括固定板和活动支撑杆；所述活动支撑杆一端固定于连接装置(3)上，另一端与所述固定板中部转动连接，所述地质雷达固定安装于所述固定板上。

优选的，所述固定板包括两个具有凹槽的凹型板(501)、两个弹簧连接杆(503)、底托(504)和固定件；所述固定件设置于所述凹型板(501)凹槽的边缘；

所述底托(504)为板状结构，所述板状结构的中部具有平行设置的通孔，供两个弹簧连接杆(503)穿过；两个所述凹型板(501)分别固定于两个弹簧连接杆(503)的两端；

所述地质雷达设置于所述底托(504)上，在所述弹簧连接杆(503)的弹性作用下，使地质雷达卡接在所述凹型板(501)凹槽内，所述固定件固定所述地质雷达。

优选的，所述固定件包括：回型板(502)、带齿皮带(508)、转轴(509)和丁型扣(510)；

所述回型板(502)具有小孔，设置于所述凹型板(501)凹槽一边，所述转轴(509)对称设置于凹槽另一边；

所述带齿皮带(508)一端固定于所述转轴(509)上，另一端穿过所述回型板(502)上的小孔，与所述丁型扣(510)连接，用于固定地质雷达。

优选的，所述活动支撑杆包括柔性支撑杆(505)、固定螺栓(506)和伸缩撑杆(507)；

所述伸缩撑杆(507)包括套筒和滑竿，所述滑竿套接在所述套筒内通过所述固定螺栓(506)固定；

所述柔性支撑杆(505)为柔性结构，一端与滑竿连接，另一端与所述底托(504)连接。

优选的，所述连接装置(3)包括顶板、连杆升降架、滚轮(301)和矩形框架；

所述矩形框架的长边上具有凹槽；

所述连杆升降架的一端固定于顶板底面，另一端通过所述滚轮(301)设置于所述矩形框架的长边的凹槽内；

所述伸缩撑杆(507)固定于所述顶板的上表面。

优选的，所述连杆升降架为杆状可折叠结构；

所述杆状可折叠结构中部具有多个平行设置的活动轴，所述活动轴用于实现连杆升降架的升降。

优选的，所述滚动装置(1)为轮状结构，分别固定于所述矩形框架的4个顶角；

包括滚轮(101)、轴承(102)、内嵌轴(103)和中部连接轴(105)；

所述滚轮(101)通过所述轴承(102)与所述内嵌轴(103)连接；

所述内嵌轴(103)一端连接所述滚轮(101)，另一端为凹陷设计，***所述中部连接轴(105)内；

所述中部连接轴(105)为空心轴，位于所述滚轮(101)之间。

优选的，所述滚动装置(1)还包括弹簧(104)和和导轮(106)；

所述弹簧(104)位于所述中部连接轴(105)内，与所述内嵌轴(103)连接；所述内嵌轴(103)具有外伸板，所述导轮(106)安装在所述外伸板上。

优选的，所述辅助测量装置还包括：提升动力装置(2)；所述提升动力装置(2)包括电动机一(201)、铰链(202)和横杆(203)；

所述电动机一(201)通过所述铰链(202)固定在所述辅助装置下端；所述铰链(202)与所述横杆(203)连接；所述横杆(203)与所述矩形框架连接。

优选的，所述辅助测量装置还包括：转角控制装置(4)；所述转角控制装置(4)包括电动机二；

所述电动机二固定于所述连接装置(3)的顶板上。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明提供的一种利用地质雷达进行多点测量的辅助装置，包括：固定装置(5)、连接装置(3)和滚动装置(1)，地质雷达固定于所述固定装置(5)上，通过连接装置(3)与滚动装置(1)连接，连接装置(3)为伸缩结构，基于测量环境设定伸缩量，进而对雷达高度进行调整，固定装置(5)包括固定板和活动支撑杆，活动支撑杆一端固定于连接装置(3)上，另一端与所述固定板中部转动连接，地质雷达固定安装于所述固定板上，本发明有效解决传统地质雷达测量时，人工托举费劲，长时间托举造成体力不支导致地质雷达与衬砌结构贴合不好以及工人行走晃动导致测线偏移的问题。

2、本发明提供的一种利用地质雷达进行多点测量的辅助装置，解决人工长时间作业的问题，降低检测人员劳作强度，实现地质雷达天线机械化托举，提高雷达天线与隧道内表面的贴合度，提升检测的效率和测量数据的准确性。

3、本发明提供的一种利用地质雷达进行多点测量的辅助装置，实现地质雷达对于拱顶或顶弧位置难以直接测量的问题，提高地质雷达在大断面电缆隧道中的适用性。

4、本发明提供的一种利用地质雷达进行多点测量的辅助装置，实现了可一次测量多个区域的功能，大大提高了检测效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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为本发明辅助测量装置工作时示意图；

图2为本发明辅助测量装置收起时示意图；

图3为本发明辅助测量装置下部结构俯视图；

图4为本发明部件5放大图；

图5为本发明部件501放大图；

图6为本发明部件502放大图；

图7为本发明部件3放大图；

图8为本发明部件1放大图；

图9为本发明部件2放大图；

图中：1-滚动装置；101-滚轮；102-轴承；103-内嵌轴；104-弹簧；105-中部连接轴；106-导轮2-提升动力装置；201-电动机一；202-铰链；203-横杆；3-连接装置；301-滚轮；302-凹型槽板；303-连接杆；4-转角控制装置；5-固定装置；501-凹型板；502-回型板；503-弹簧连接杆；504-底托；505-柔性支撑杆；506-固定螺栓；507-伸缩撑杆；508-带齿皮带；509-转轴；510-丁型扣。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1为辅助测量装置工作时示意图，图2辅助测量装置收起时示意图，图3为辅助测量装置下部结构俯视图；本发明提供一种利用地质雷达进行多点测量的辅助装置，包括：固定装置5、连接装置3和滚动装置1；

所述地质雷达固定于所述固定装置5上，通过所述连接装置3与所述滚动装置1连接；所述连接装置3为伸缩结构，基于测量环境设定伸缩量，进而对雷达高度进行调整；

所述固定装置5包括固定板和活动支撑杆；所述活动支撑杆一端固定于连接装置3上，另一端与所述固定板中部转动连接，所述地质雷达固定安装于所述固定板上。

本装置有效解决传统地质雷达测量时，人工托举费劲，长时间托举造成体力不支导致地质雷达与衬砌结构贴合不好以及工人行走晃动导致测线偏移的问题；

并且，本装置可以实现地质雷达天线机械化托举，解决人工长时间作业的问题，降低检测人员劳作强度，提高雷达天线与隧道内表面的贴合度，提升检测的效率和测量数据的准确性；还可以实现地质雷达对于拱顶或顶弧位置难以直接测量的问题，提高地质雷达在大断面电缆隧道中的适用性。

如图4为固定装置5放大图，图5为凹型板501放大图；所述固定板包括凹型板501、两个弹簧连接杆503、底托504和固定件；所述固定件设置于所述凹型板501凹槽的边缘；

所述底托504为板状结构，所述板状结构的中部具有平行设置的通孔，供两个弹簧连接杆503穿过；两个所述凹型板501分别固定于两个弹簧连接杆503的两端；

所述地质雷达设置于所述底托504上，在所述弹簧连接杆503的弹性作用下，使地质雷达卡接在所述凹型板501凹槽内，所述固定件固定所述地质雷达。

如图6为回型板502放大图；所述固定件包括：回型板502、带齿皮带508、转轴509和丁型扣510；

所述回型板502具有小孔，设置于所述凹型板501凹槽一边，所述转轴509对称设置于凹槽另一边；

所述带齿皮带508一端固定于所述转轴509上，另一端穿过所述回型板502上的小孔，与所述丁型扣510连接，用于固定地质雷达。

所述活动支撑杆包括柔性支撑杆505、固定螺栓506和伸缩撑杆507；

所述伸缩撑杆507包括套筒和滑竿，所述滑竿套接在所述套筒内通过所述固定螺栓506固定；

所述柔性支撑杆505为柔性结构，具有一定压缩性，保证地质雷达在测量时可以与墙面紧密贴合，同时有一定的偏转角；所述柔性支撑杆505一端与滑竿连接，另一端与所述底托504连接。

如图7所示，所述连接装置3包括顶板、连杆升降架、滚轮301和矩形框架；

所述矩形框架的长边上具有凹槽；

所述连杆升降架的一端固定于顶板底面，另一端通过所述滚轮301设置于所述矩形框架的长边的凹槽内；用于保证所述301前后滚动时，不左右晃动；

所述伸缩撑杆507固定于所述顶板的上表面。

所述连杆升降架为杆状可折叠结构；

所述杆状可折叠结构中部具有多个平行设置的活动轴，所述活动轴用于实现连杆升降架的升降。

如图8所示，所述滚动装置1为轮状结构，分别固定于所述矩形框架的4个顶角；

包括滚轮101、轴承102、内嵌轴103和中部连接轴105；

所述滚轮101通过所述轴承102与所述内嵌轴(103)连接；

所述内嵌轴103一端连接所述滚轮101，另一端为凹陷设计，***所述中部连接轴105内；

所述中部连接轴105为空心轴，位于所述滚轮101之间。

所述滚动装置1还包括弹簧104和和导轮106；

所述弹簧104位于所述中部连接轴105内，与所述内嵌轴103连接；所述内嵌轴103具有外伸板，所述导轮106安装在所述外伸板上。

如图9所示，所述辅助测量装置还包括：提升动力装置2；所述提升动力装置2包括电动机一201、铰链202和横杆203；

所述电动机一201通过所述铰链202固定在所述辅助装置下端；所述铰链202与所述横杆203连接；所述横杆203与所述矩形框架连接。

另外，所述辅助测量装置还包括：转角控制装置4；所述转角控制装置4包括电动机二；

所述电动机二固定于所述连接装置3的顶板上，通过控制电动机二的旋转角度来调整地质雷达的测量位置。

实施例2

基于同一发明构思，本发明还提供一种利用地质雷达进行多点测量的辅助装置的测量方法；包括：

步骤1、装置调整，根据电缆隧道步道设计宽度，拉动内嵌轴103，调整滚轮101之间的轴距，使装置卡在步道两侧；

步骤2、雷达天线安装，将雷达天线的把手放在凹型板501中，将带齿皮带508扰动把手，穿过回型板502的小孔，拉紧带齿皮带508；

重复操作多次，将雷达天线固定在地质雷达固定装置5上，当需要同时测量多条测线时，安装多台雷达天线，重复上述步骤即可；

步骤3、雷达天线就位，根据现场实际需要，动力提升装置2的升降高度以及伸缩撑杆507的伸缩长度，原则时保证伸缩撑杆507经量的短，以提高稳定性，使得多台雷达天线与待检测衬砌结构表面贴合紧密；

步骤4、开始测量，推动装置，安预定前进方向运动。

本方法实现了可一次测量多个区域的功能，大大提高了检测效率。

最后应当说明的是，以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。