[发明专利]一种采集土体内任意深度处的爆破振动监测装置

权利要求书

1.一种采集土体内任意深度处的爆破振动监测装置，其特征在于其主体结构包括：基板、镂空钢管、传感器固定装置、振动监测设备、指南针、水准泡、预留孔洞、钢管连接螺母、数据传输线、振动传感器和振动信号接收器，竖直放置的镂空钢管上端螺纹连接有平板结构的铝板作为基板，基板上中心贯穿式开有便于通过数据传输线的贯穿孔，基板上侧面设置有水准泡和指南针，用以确定方向和水平度，保证振动传感器的z向垂直于地面，y方向平行于隧道走向，x方向垂直于隧道走向；镂空钢管为多段式结构，并且每段钢管之间通过钢管连接螺母连接，以便于拆装，最下端的镂空钢管的下端部设置有用以进行振动检测的振动传感器，振动传感器为尺寸为9*9*9cm的立方体结构，并且镂空钢管的下端部通过传感器固定装置来提高与振动传感器连接的稳定性，所述传感器固定装置的主体结构包括螺钉、圆形钢板和折线型固定钢板；镂空钢管的下端部的前后侧和左右侧分别设置有折线型固定钢板，折线型固定钢板的结构为上端为竖直放置的Z字型钢板，Z字型钢板的下端为水平放置的固定底板，Z字型钢板上端的竖直钢板紧贴镂空钢管的下端部，并且Z字型钢板的上端通过螺钉与镂空钢管的下端部螺栓连接，用以作为底部支撑的圆形钢板位于振动传感器正下方，折线型固定钢板的固定底板紧贴在圆形钢板的上部并通过螺钉与圆形钢板连接，在提高连接的稳定性的同时保证振动传感器结构不被破坏；圆形钢板作用为固定和保护振动传感器，由于钻孔底部岩体不平整，能够避免传感器卡在岩石里，振动传感器通过数据传输线与信号振动信号接收器通信连接，将接收到的数据传输到振动信号接收器，振动信号接收器设置于地表上部，数据传输线设置于内部镂空钢管并通过基板的贯穿孔与振动信号接收器连接。

2.根据权利要求1所述的一种采集土体内任意深度处的爆破振动监测装置，其特征在于镂空钢管的外侧壁上设置螺钉的方式为上下方向设置两组，以提高连接牢固性。

3.根据权利要求1所述的一种采集土体内任意深度处的爆破振动监测装置，其特征在于镂空钢管的规格尺寸如下：直径为6cm，上下螺纹的高度均为1cm，长度范围为1-3m，镂空钢管之间通过连接螺母进行连接。

4.根据权利要求1-3中任一权利要求所述的一种采集土体内任意深度处的爆破振动监测装置，其特征在于本发明在使用时，具体使用方式按照如下步骤进行：

S1、在隧道中线正上方，距离管线前侧5—10m处进行钻孔操作，钻孔的直径不小于20cm，钻孔的深度与管线底部深度相同，然后对该孔进行清洗备用；

S2、对S1中的钻孔进行清洗，且对钻孔底部进行夯实整平，并在钻孔中设置护壁套管；

S3、将折线型固定钢板通过螺钉与镂空钢管固定连接，再将振动传感器固定于圆形钢板上，再将折线型固定钢板的尾端通过螺钉与圆形钢板连接固定；

S4、将多根镂空钢管通过连接螺母首尾连接，连接的镂空钢管以最上端的镂空钢管的上端能够延伸至地表上部为止；

S5、将最上端的镂空钢管的上部螺纹端拧入基板中，然后根据基板上方侧面水准泡以保证振动传感器水平，根据指南针保证振动传感器的y方向与隧道走向水平；

S6、在护壁套管与之间回填与镂空钢管之间填充与原地层相同的土层，回填过程中，填塞填充物的同时取出护壁套管，并适当对回填土进行压实，回填过程中保证水准泡水平和指南针方向不变。