[实用新型]第二代滩浅海沉积物强度原位检测装置

说明书

本实用新型公开一种第二代滩浅海沉积物强度原位检测装置，包括作业船及搭载在作业船上的静力触探单元，所述静力触探单元包括安装框架、贯入单元、控制舱和液压单元，贯入单元和液压单元均与控制舱电连接，本方案利用作业船搭载测试设备，将静力触探单元搭载在特定结构的作业船上，基于双缆绳吊装架，通过船体中心月池进行设备布放与回收，显著提高了滩浅海环境下沉积物强度检测作业的效率及安全性，并在月池盖板上完成部分探杆的连接与拆卸，触探深度可达20米；对探杆升降控制时采用液压缸驱动滑轮组合的行程放大机构设计，降低了设备的整体高度，提高了设备在海底的稳定性，能够有效提高工程勘察的质量与精度，经济效益明显，使海洋工程地质评价勘测周期也大为缩短。

技术领域

本实用新型涉及海洋地质勘探领域，具体涉及一种第二代滩浅海沉积物强度原位检测装置。

背景技术

滩浅海主要指20米水深范围以浅的沿海滩涂、潮间带和浅海地带，滩浅海区域不仅是中国石油勘探开发的重要阵地，也是国家海防设施部署的战略营地，具有重要的科研、经济与军事价值，准确快速获取工作区域的强度尤为重要。

目前沉积物强度的测试通常是通过打钻获得样品进行室内测试来获得的，工作周期长，测试精度低。静力触探技术作为获取沉积物强度的有效手段，目前被广泛应用于陆地和海洋。但是，现有的水下静力触探设备涉及的仪器体积和重量较大，必须用大船进行装载，仅适用于深海的海底工程地质勘查，在滩浅海区域很少应用。

如授权公告号为【CN101838981B】发明专利公开一种水下岩土触探设备及水下岩土勘探方法，提出了一种可在不同尺度深水中进行岩土工程勘测的水下岩土静力触探设备以及采用该设备的水下岩土勘探方法，在一定程度上解决了海底强度原位测试时触探设备可移植性差的问题，但该方法涉及的仪器体积大，重量大，必须用大船进行装载，仅适用于深海的海底工程地质勘查；另外，授权公告号为【CN103144751B】的发明专利公开一种滩浅海沉积物强度原位检测装置及方法，可以实现滩浅海沉积物强度的原位测试，但其在具体工作时，是利用船在水中拖动原位测试设备，测试设备独立于船直接在水面上借助浮力生消装置工作，而且需要工作人员在装置上部控制探杆运行，安全性较差。

实用新型内容

本实用新型提出一种第二代滩浅海沉积物强度原位检测装置，以实现在滩浅海区域高效、准确、安全的工作，从而获得滩浅海区域沉积物的强度，大大减少海洋工程勘察中钻孔的数量，提高工程勘察的质量与精度，经济效益明显，使海洋工程地质评价勘测周期也大为缩短。

本实用新型是采用以下的技术方案实现的：第二代滩浅海沉积物强度原位检测装置，包括作业船以及静力触探单元，所述作业船用以在滩浅海区域自由航行、且前后抛锚后可静止于海面，并实现对所述静力触探单元的搭载、布放、稳定和回收；所述作业船包括船体、月池和起吊装置所述月池设置在船体前甲板，月池上设置有盖板，用以放置静力触探单元，所述起吊装置设置在月池的上方，双缆起吊，并配置缆绳导向，可防止设备打转并限制设备通过月池口时的平移；

所述静力触探单元用以实现对沉积物的强度测试，包括安装框架、贯入单元、控制舱和液压单元，所述贯入单元和液压单元与控制舱电连接，所述液压单元用以为贯入单元提供动力，所述贯入单元包括探杆及探杆升降机构，探杆升降机构与探杆相连，并在控制舱控制下实现探杆的上下移动；

所述探杆升降机构包括滑轮机构和贯入油缸，所述滑轮机构包括升降框架、滑轮组和传动钢缆，所述滑轮组包括固定设置在升降框架上部的第一定滑轮、设置在升降框架下部的第二定滑轮以及设置在第一定滑轮和第二定滑轮之间的两组动滑轮，升降框架的两侧设置有滑槽，所述动滑轮可沿所述滑槽上下运动，第一定滑轮与其中一组动滑轮之间通过第一传动钢缆相连，第二定滑轮与另一组动滑轮之间通过第二传动钢缆相连；