一种用于探测岩体各向裂隙发展的结构装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及地下空间巷道顶板裂隙发展监测领域，尤其涉及一种适用于地下空间顶板较为破碎松散的情况。
【背景技术】
[0002]目前对于工程岩体中裂隙的探测，往往通过向岩体内打钻孔，采用钻孔窥视仪窥视，从而发现岩体内基岩断裂位置及断裂带走向。但这种只能通过摄像头观测的方式往往需要采用间隔多点观测，从而才能大致确定岩体内基岩断裂位置及断裂带走向，这种观测的方式不仅费时、费力，可能需要打很多钻孔才能掌握岩体内裂隙大体分布情况，而且对于岩体内基岩断裂位置及裂隙发展规模均不能较为准确的掌握。而对于现场工程来说岩体内基岩的稳定至为重要，通过对岩体内基岩裂隙发展情况的掌握，不仅能够及时预测工程事故的发生，而且同时也能根据裂隙发展的情况及时制定相关的加强支护方案。因而对于目前工程探测领域迫切需要一类能够省时、省力地探测出相关区域内岩体内裂隙发展的装置。
【发明内容】
[0003]本发明为了解决上述提出的现场施工技术及支护方案问题，提出一种用于探测岩体各向裂隙发展的结构装置及方法本发明在结构上主要由高清冷光摄像头、数据传输线、显示器、连接杆、电磁波发射器以及电磁波接受器等组成。高清冷光摄像头及电磁波发射器均安装在连接杆上，其所采集的数据通过数据传输线将钻孔内及其周围一定范围内裂隙发展状况传输到显示器上，其中电磁波接受器固定杆是可伸缩类型，以此便于满足相应操作人员在现场操作应用。当采用连接杆将高清冷光摄像头送入钻孔内部观测钻孔内部裂隙时，通过在高清冷光摄像头旁安装有相应的电磁波发射器，现场技术人员此时打开相应电磁波发射器，通过安装在钻孔外部的电磁波接收器接受数据并同时对其进行相应的处理，便可获得钻孔周围一定范围内的岩体中的裂隙发展情况，以此相应为岩体加强支护设计提供相应参考。此外所述该装置有数据存储功能，可以将直接观测到的图像以及处理器数据保存于自带大容量硬盘中，并能通过数据传输接口将数据转存到计算机上，对数据作进一步处理，为科研工作提供有力的现场数据。
[0004]本发明的有益效果体现在以下方面:
[0005]I)本发明装置将电磁波发射器装在连接杆上，在钻孔裂隙处发射电磁波，将电磁波接收器安放在钻孔外面，从而可准确获得钻孔周围一定范围内回采顶板巷道顶板裂隙的发展情况。
[0006]2)本发明装置在大致确定出顶板断裂及相应裂隙位置后，通过电磁波探测方式可准确获得该钻孔周围一定范围内顶板裂隙的发展状况，避免现有采用多点观测顶板裂隙所存在的相应缺陷。可有效降低相应观测工程量及相应监测费用。
[0007]3)本发明装置能较好的监测回采巷道中顶板裂隙发展状况，从而可以为回采期间加强支护提供相应具体参考意见，因而制定出相应合理的支护方案从而避免相应冒顶事故的发生。
【附图说明】
[0008]图1是本发明一种用于探测岩体各向裂隙发展的结构装置及方法原理图；
[0009]图2是本发明一种用于探测岩体各向裂隙发展的结构装置及方法现场使用操作示意图；
[0010]附图标记说明:1_电磁波发射器;2-电磁波接受器;3-电磁波接受器固定杆;4-液晶显示器;5-数据线;6-处理器;7-高光冷清摄像头;8-连接杆;9-钻孔。
【具体实施方式】
[0011]图1是本发明一种用于探测岩体各向裂隙发展的结构装置及方法原理图；图2是本发明一种用于探测岩体各向裂隙发展的结构装置及方法现场使用操作示意图；
[0012]本发明在结构上主要由高清冷光摄像头(7)、数据传输线(5)、液晶显示器(4)、连接杆(8)、电磁波发射器(I)以及电磁波接受器(2)等组成。高清冷光摄像头(7)及电磁波发射器(I)均安装在连接杆上(3)，其所采集的数据通过数据传输线(5)将钻孔(9)内及其周围一定范围内裂隙发展状况传输到显示器(4)上，其中电磁波接受器固定杆(3)是可伸缩类型，以此便于满足相应操作人员在现场操作应用。当采用连接杆(8)将高清冷光摄像头(7)送入钻孔(9)内部观测钻孔内部裂隙时，通过在高清冷光摄像头(7)旁安装有相应的电磁波发射器(1)，现场技术人员此时打开相应电磁波发射器(1)，通过安装在钻孔(9)外部的电磁波接收器(2)接受数据并同时通过处理器(6)对其进行相应的处理，使其可以实时显示采集回来的相应数据，以此便可获得钻孔(9)周围一定范围内的岩体中的裂隙发展情况，从而相应为岩体加强支护设计提供相应参考。此外所述该装置有数据存储功能，可以将直接观测到的图像以及处理器数据保存于自带大容量硬盘中，并能通过数据传输接口将数据转存到计算机上，对数据作进一步处理，为科研工作提供有力的现场数据。
[0013]尽管上文对本发明作了详细说明，但本发明不限于此，本技术领域的技术人员可以根据本发明的原理进行修改，因此，凡按照本发明的原理进行的各种修改都应当理解为落入本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种用于探测岩体各向裂隙发展的结构装置，其特征在于:本发明在结构上主要由高清冷光摄像头、数据传输线、处理器、显示器、探测杆、电磁波发射器以及电磁波接受器等组成，高清冷光摄像头及电磁波发射器均安装在窥视杆上，其所采集的数据通过数据传输线将钻孔内部及钻孔内裂隙发展状况传输到处理器上，并可以在显示器上看到实时探测画面，供现场相关技术人员参考。2.根据权利要求1所述的一种用于探测岩体裂隙发展的结构装置，其特征在于:所述的电磁波接受器固定杆是可伸缩类型，并且在固定杆的下部操作人员手持处安装有相应的显示器，该显示器可实时显示钻孔内裂隙及相关周围一段范围岩体中裂隙发育情况。3.根据权利要求1所述的一种用于探测岩体裂隙发展的结构装置，其特征在于:所述的电磁波发射器安装在探测杆端，现场技术人员在钻孔内通过摄像头发现裂隙位置时，便可打开相应电磁波发射器，通过外部电磁波接收器接受数据并经主机对其进行相应的处理，便可获得相应岩体裂隙的发展状况。4.根据权利要求1所述的一种用于探测岩体裂隙发展的结构装置，其特征在于:所述装置有数据存储功能，可以将直接观测到的图像以及处理器数据保存于自带大容量硬盘中，并能通过数据传输接口将数据转存到计算机上，对数据作进一步处理，为科研工作提供有力的现场数据。5.根据权利要求2所述的一种用于探测岩体裂隙发展的结构装置，其特征在于:所述的电磁波接受器固定杆为可伸缩类型，以便当岩体高度发生变化时便于操作人员操作。
【专利摘要】本实用新型的一种用于探测岩体内各向裂隙发展的结构装置及方法，采用连接杆将高清冷光摄像头送入岩土钻孔内观测岩体裂隙发展的同时，通过安装于高清冷光摄像头旁的电磁波发射器发射电磁波，由钻孔内部发射的电磁波被位于钻孔外部的电磁波接收器接受。相关数据经处理后从而实时显示钻孔内部以及其周围一定范围内的岩体裂隙发展情况。此外所述该装置有数据存储功能，可以将直接观测到的图像以及处理器数据保存于自带大容量硬盘中，并能通过数据传输接口将数据转存到计算机上从而对数据作进一步升入处理。从而为相关工程施工设计提供具有一定价值的参考信息。本实用新型装置简单可靠因而其具有较强的现场探测推广性及应用性。
【IPC分类】E21B47/26, E21B47/002, E21B49/00
【公开号】CN205260027
【申请号】CN201520880249
【发明人】不公告发明人
【申请人】谢福星, 施伟, 张亮杰
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年11月7日