一种用于隧道超前地质预报地质雷达辅助装置

摘要

一种涉及地质超前预报技术领域的用于隧道超前地质预报地质雷达辅助装置，用于辅助雷达天线采集掌子面围岩的数据信息，包含均为非金属材质的导向装置、承载装置和牵引装置；所述承载装置包含承载板和滚轮，承载板一端板面安装有雷达天线，且承载板背离雷达天线一侧板面与掌子面围岩对应紧贴；承载板另一端圆滑凸起，且该端安装有与掌子面围岩对应滚动配合的滚轮；所述导向装置包含沿掌子面围岩数据采集路线架设的导向绳，导向绳两端分别通过定位柱与掌子面围岩对应紧固连接，且定位柱与掌子面围岩对应垂直；本实用新型有效提高了数据采集的准确度，无需操作人员手动支撑雷达天线，能够有效降低操作人员劳动强度。

说明书

技术领域

本实用新型涉及地质超前预报技术领域，尤其是涉及一种用于隧道超前地质预报地质雷达辅助装置。

背景技术

目前，地质超前预报已经是隧道施工的必要工序，往往在地质复杂地段需要长距离和短距离等多种预报手段综合施测，以超前提高预报的准确性；长距离超前地质预报主要包括弹性波法和超前钻探法，短距离超前地质预报主要包括地质雷达法（电磁波法）和超前钻探法；

地质雷达法作为常用的短距离超前地质预报手段，目前有传统的接触式地质雷达和新型的非接触式地质雷达，目前应用最广的还是传统的接触式地质雷达，接触式地质雷达天线往往需要紧贴掌子面以提高采集数据的质量；

地质雷达法超前地质预报一般在隧道掌子面按“井”字型布置测线，重点区域需加密测量，地质雷达天线的移动方式主要有人工搬运(托举)，采用人工移动雷达天线移动受场地和人员配合限制，地质雷达移动速度和移动线性不易控制，数据采集的连续性差，导致采集的数据定位不准；且采用人工移动雷达天线由于在垂直测线数据采集时往往需要工作平台且上下移动困难容易漏检，造成探测结果不全面；采用专业检测车辆或大型辅助装置进行雷达数据采集时受场地限制大，平整场地费时费力，当隧道净空较小，机械较难施展；机械震动较大对雷达信号产生干扰；检测车及大型辅助装置结构复杂采购成本高；

因此，对于接触式地质雷达如何设计一种能够紧贴掌子面且采集到匀速、顺直的雷达数据的搭载装置是本领域技术人员亟需解决的问。

发明内容

为了克服背景技术中操作人员劳动强度大，采集数据连续性差，准确度底的不足，本实用新型公开了一种用于隧道超前地质预报地质雷达辅助装置。

为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于隧道超前地质预报地质雷达辅助装置，用于辅助雷达天线采集掌子面围岩的数据信息，包含均为非金属材质的导向装置、承载装置和牵引装置；所述承载装置包含承载板和滚轮，承载板一端板面安装有雷达天线，且承载板背离雷达天线一侧板面与掌子面围岩对应紧贴；承载板另一端圆滑凸起，且该端安装有与掌子面围岩对应滚动配合的滚轮；

所述导向装置包含沿掌子面围岩数据采集路线架设的导向绳，导向绳两端分别通过定位柱与掌子面围岩对应紧固连接，且定位柱与掌子面围岩对应垂直；导向绳绳身活动套设有导套，导套与雷达天线背离承载板一端的对应连接；

掌子面围岩对应设有用于牵引雷达天线沿导向绳移动的牵引装置，所述牵引装置包含改向滑轮和牵引绳，改向滑轮固定于导向装置一端的掌子面围岩，牵引绳的一端与承载板对应紧固连接，另一端与改向滑轮对应缠绕连接。

优选的，所述承载板和滚轮之间安装有减振装置。

优选的，所述雷达天线两侧均设有导向绳。

优选的，所述雷达天线两侧的导套通过非金属螺栓与雷达天线夹持连接。

优选的，所述滚轮为同轴间隔设置的两个，滚轮轮缘面设有带有纹路的橡胶包覆层。

优选的，所述牵引绳与承载板连接的一端套设有耐磨护套。

优选的，所述牵引绳与承载板圆滑凸起部中心位置紧固连接。

优选的，所述牵引装置还包含防爆式卷扬机，牵引绳与防爆式卷扬机的卷筒对应缠绕连接。

优选的，所述导向绳与定位柱通过收绳装置对应可调节连接。

优选的，所述雷达天线与承载板通过魔术贴可拆卸连接。

由于采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型公开的一种用于隧道超前地质预报地质雷达辅助装置，结构简单，使用方便，有效提高了数据采集的准确度，无需操作人员手动支撑雷达天线，能够有效降低操作人员劳动强度；导向绳方向与沿掌子面围岩数据采集路线一致，雷达天线沿导向绳移动，同时能够通过导向绳将雷达天线压在掌子面围岩上，进而保证雷达天线的移动轨迹与既定的掌子面围岩数据采集路线重合，有效保证数据采集的准确性及连续性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的仰视图；

图3为本实用新型的侧视图。

图中：1、雷达天线；2、掌子面围岩；3、承载板；4、滚轮；5、导套；6、导向绳；7、定位柱；8、改向滑轮；9、牵引绳；10、减振装置；11、非金属螺栓；12、防爆式卷扬机；13、收绳装置。

具体实施方式

通过下面的实施例可以详细的解释本实用新型，公开本实用新型的目的旨在保护本实用新型范围内的一切技术改进，在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系，仅是与本申请的附图对应，为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位。

结合附图1～3，一种用于隧道超前地质预报地质雷达辅助装置，用于辅助雷达天线1采集掌子面围岩2的数据信息，包含均为非金属材质的导向装置、承载装置和牵引装置，能够避免对雷达天线1造成信号干扰；所述承载装置包含承载板3和滚轮4，承载板3一端板面安装有雷达天线1，且承载板3背离雷达天线1一侧板面与掌子面围岩2对应紧贴；承载板3另一端圆滑凸起，且该端安装有与掌子面围岩2对应滚动配合的滚轮4，即承载板3能够拖动雷达天线1沿掌子面围岩2稳定平移；根据需要，所述承载板3和滚轮4之间安装有减振装置10，所述滚轮4为同轴间隔设置的两个，滚轮4轮缘面设有带有纹路的橡胶包覆层，能够进一步保证承载装置移动过程中的平稳性；所述雷达天线1与承载板3通过魔术贴可拆卸连接，安装拆卸方便；

所述导向装置包含沿掌子面围岩2数据采集路线架设的导向绳6，导向绳6两端分别通过定位柱7与掌子面围岩2对应紧固连接，且定位柱7与掌子面围岩2对应垂直；导向绳6绳身活动套设有导套5，导套5与雷达天线1背离承载板3一端的对应连接，即能够保证雷达天线1沿导向绳6移动，进而保证雷达天线1的移动轨迹与既定的掌子面围岩2数据采集路线重合，且能够通过导向绳6将雷达天线1压在掌子面围岩2上，有效保证数据采集的准确性；根据需要，所述雷达天线1两侧均设有导向绳6，所述雷达天线1两侧的导套5通过非金属螺栓11与雷达天线1夹持连接，安装方便快捷，两条导向绳6能够进一步保证雷达天线1的移动轨迹的准确度；所述导向绳6与定位柱7通过收绳装置13对应可调节连接，即能够通过收绳装置13调整导向绳6的松紧度，保证雷达天线1能够与掌子面围岩2贴合；

掌子面围岩2对应设有用于牵引雷达天线1沿导向绳6移动的牵引装置，所述牵引装置包含改向滑轮8和牵引绳9，改向滑轮8固定于导向装置一端的掌子面围岩2，牵引绳9的一端与承载板3对应紧固连接，另一端与改向滑轮8对应缠绕连接，且保证牵引绳9与导向绳6对应平行，即能够通过卷收牵引绳9带动承载板3进而带动雷达天线1沿导向绳6移动；根据需要，所述牵引绳9与承载板3圆滑凸起部中心位置紧固连接，能够避免牵引过程中承载板3翘起，导致雷达天线1脱离掌子面围岩2；所述牵引绳9与承载板3连接的一端套设有耐磨护套，能够有效提高牵引绳9的使用寿命；所述牵引装置还包含防爆式卷扬机12，牵引绳9与防爆式卷扬机12的卷筒对应缠绕连接，即能够通过防爆式卷扬机12卷收牵引绳9，保证牵引的稳定性。

实施本实用新型所述的用于隧道超前地质预报地质雷达辅助装置，使用时先沿掌子面围岩2数据采集路线架设导向绳6，将雷达天线1安装于导向绳6和承载板3之间，通过调整导向绳6的松紧度，使导向绳6能够压紧雷达天线1，保证承载板3安装雷达天线1一端板面与掌子面围岩2对应贴合；然后卷收牵引绳9带动承载板3进而带动雷达天线1沿导向绳6移动，即可使雷达天线1沿掌子面围岩2数据采集路线采集数据。

本实用新型未详述部分为现有技术，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，旨在将落在等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。