[发明专利]一种勘察外业地层划分系统

说明书

本发明提供一种勘察外业地层划分系统，包括：电源供电模块、压力贯入模块、触探感知模块、数据传输模块和终端展示模块；在触探感知模块被压入目标土层的过程中，终端展示模块通过数据传输模块获取触探感知模块采集的目标土层的岩土地层的数据信息，并基于数据信息进行地层信息的记录及地层变化曲线的绘制；其中，触探感知模块包括：触探杆、触探头、设置在触探头上的激光位移传感器和压力传感器、以及设置在触探杆的侧壁上的压力传感器。该系统采用激光位移和压力传感器采集岩土工程地层数据信息，通过数据传输模块完成数据的无线传输，并通过移动终端及时记录并处理岩土工程勘察过程中地层的深度和压力信息，获取地层岩土类别信息。

技术领域

本发明涉及勘察外业技术领域，特别涉及一种勘察外业地层划分系统。

背景技术

岩土工程勘察的最主要目的其实就是考察清楚勘察场地的地层的结构特征和地层空间变化规律以及地层所受的物理力学状态。在工程建设之前对地层进行划分，明确对于工程设计、施工不利及有利的地质条件，科学的地层划分能够提升工程建设质量，规避工程建设的事故风险。

在岩土工程勘察现场进行钻探时，现场技术人员需要在完成钻机钻探并提钻卸管后，再检验地层变化及辨别地层信息，因此地层的变化及地层信息辨别具有滞后性。同时，由于粉质黏土与粉土性质和性状相似，很难在野外勘察场地直接进行实验，只能依据技术人员的工程经验进行辨别，因此受制于技术人员的专业素质水平的差异，对于地层的分辨也会存在差异，甚至出现判断错误，进而导致地层分层的严重失误，对后续在这片土地上的岩土利用整治和土地改造产生不利影响。

发明内容

本发明目的之一在于提供了一种勘察外业地层划分系统，采用激光位移传感器和压力传感器采集岩土工程地层数据信息，通过数据传输模块完成数据的无线传输，并通过移动终端及时记录并处理岩土工程勘察过程中地层的深度和压力信息，获取地层岩土类型信息。该系统不受现场技术人员的专业素质水平高低的影响，提高了采集地层信息数据的及时性和准确性；减少了人力、物力等方面的投入，提升了岩土工程勘察地层信息的工作效率；实现岩土工程勘察地层的数据信息的数字化管理。

本发明实施例提供的一种勘察外业地层划分系统，包括：电源供电模块、压力贯入模块、触探感知模块、数据传输模块和终端展示模块；

压力贯入模块将触探感知模块压入目标土层；在触探感知模块被压入目标土层的过程中，终端展示模块通过数据传输模块获取触探感知模块采集的目标土层的岩土地层的数据信息，并基于数据信息进行地层信息的记录及处理，获取地层岩土类型信息；

其中，触探感知模块包括：触探杆、触探头、设置在触探头上的激光位移传感器和第一压力传感器、以及设置在触探杆的侧壁上的第二压力传感器。

优选的，压力贯入模块包括：加压装置和反力装置。

优选的，数据传输模块包括：蓝牙装置。

优选的，终端展示模块包括：移动终端。

触探感知模块还包括：套设在触探杆外周的岩芯管；触探头突出岩芯管下端面设置。

优选的，岩芯管下端面设置为锯齿状；岩芯管的侧面靠近下端面处设置有阶梯。

优选的，触探杆的上端与压力贯入模块连接。

优选的，终端展示模块基于数据信息进行地层信息的记录及处理，获取地层岩土类型信息，执行如下操作：

解析所述数据信息，确定触探头的深度（Z）和锥尖阻力（ZJ）、触探杆侧壁阻力（CB）；

基于锥尖阻力（ZJ）和触探杆侧壁阻力（CB）数据信息，计算压力贯入时摩阻比（MZ）；

以所述触探头的深度为纵坐标、以压力为横坐标，获取锥尖阻力（ZJ）、触探杆侧壁阻力（CB）、压力贯入时摩阻比（MZ）在压力贯入中变化曲线；

基于预设的地层判断库，确定地层岩土类型信息；