专利名称：孔中三分向地震波测量仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于测量装置，尤其是涉及一种孔中三分向地震波测量 仪是广泛应用于勘察设计、岩土工程的地震场地类别划分，工程场地的 地震安全性评价(土层地震反应分析计算)，城巿地震小区划，(剪切刚 度法)及震害预测、砂土夜化判别和地震场地类别划分中使用的专业仪 器。
背景技术：
目前，孔中三分向地震波测量仪是用于钻孔中测量地基土层地震波 的仪器。本仪器分成两部分， 一部分为触发传感器，另一部分为孔中三 分向测量探测器。以往，先将探测器放入钻孔中不同土层深度之后，再 用重锤敲击叩板震源，产生一瞬态击振力时，再以脉冲信号的形式通过 传感器触发到釆集仪上，直接测量出压缩波(P波纵波)和剪切波(S波 横波)的波速参数值，再经过分析得出结论，用于满足地震系统中为了
防震减灾的需要。自从GB50011-2001 (建筑抗震设计规范)发布以后，更 广泛用于勘察设计，岩土工程中的地震场地类别划分中应用。
目前国内外使用的同类产品中都应用传统的思路方法，井下孔中要 设置探测器，探测器外套一个胶囊，釆用气压胶囊方式与井壁固定，当 探达到预定深度(由测量绳测出)时，用外接打气简把空气注入胶囊，使 胶囊膨胀后，即可将探测器固定帖在孔壁上测量。打气时，还需用手上 下升降提升绳，用手感判断探测器是否与井壁固定。同时在地面需要敲 击板震源触发信号，传统方法是用10磅-18磅的重锤敲击一个紧贴地面 且上施加500-1000公斤重物的平板所产生的弹性波，此波被传感器接收 后，再传送到采集仪上得出数据分析结果。此仪器使用中存在费工费时, 操作程序烦瑣，测量结果模糊、误差大等一系列问题。 发明内容
本实用新型的目的在于克服上述技术中存在的不足之处，提供一种 结构简单、设计合理，使用方便、快捷，测量数据准确的孔中三分向地
震波测量仪。
为了达到上述目的，本实用新型釆用的技术方案是在壳体上装有弧状伞板，弧状伞板前端部位安装有活动插头，其两侧开有通孔，壳体 内前端部位安装有活塞杆，其上设有环形凹槽，环形凹槽内装有伞板珠 锁与活动插头的通孔相碰接，活塞杆前端部位与壳体前端安装的探杆相 碰接，活塞杆后端部位套接有弹簧与壳体内安装的继电器相靠接，壳体 内还装有检波器连接有电缆线穿过上端盖。
本实用新型的优点是
结构简单、设计合理，本实用新型简单方便实用，灵敏度高，不仅 大大提高测试速度，还减少资源浪费，降低弹性成本。孔中探测器部分 突破原始的探测器在井下与孔壁紧密贴壁难的技术问题，增强了测量数 据的精密性、真实性，且提高了测量速度，保证了探测器的使用安全性， 防止造成使用过程中的人为损失。同时探测器维修更换方便，牢固耐用。 测量数据的精度、-波形清晰真实，此装置在以往制造的井中三分量测量 探测器的基础上进行了改进，内芯选用高灵敏度检波器装置，高强的密 封防水性能大大提高了探测器的灵敏度，增强了测试的精密度，减少了 检测分析的误差度。
图i是本实用新型结构示意图2是本实用新型弧状伞板打开与壳体连接示意图； 图3是本实用新型I放大示意图；具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述。 由图1一图3可知，本实用新型是在壳体1上装有弧状伞板2，弧状 伞板2前端部位安装有活动插头3，其两侧开有通孔4，壳体l内前端部 位安装有活塞杆5，其上设有环形凹槽6，环形凹槽6内装有伞板珠锁7 与活动插头3的通孔4相碰接，活塞杆5前端部位与壳体1前端安装的 探杆8相碰接，活塞杆5后端部位套接有弹簧9与壳体1内安装的继电 器10相靠接，壳体l内还装有检波器11连接有电缆线12穿过上端盖。 所述的壳体1前端装在上端盖13，下端安装下端盖14。 本实用新型三分向测量地震波探测器结构示意图，内置三只动圈式 速度传感器，分一只垂直，两只相互垂直的水平放置，当地面有垂直敲 击产生震动时，其中放置在探测器中的x、 y、 z三个分量总体的线圈两端感应出电信号，从而将地面的机械震动转换成电信号。
该探测器内置三只28HZ芯体并按笛卡尔坐标排列，其中垂直向芯体 为Z向，上水平向芯体X方向，下水平向芯体Y方向和上水平互为垂直 向放置，当垂直锤击地面时，主要以z向接收压缩波(p波纵波)为主， 当水平锤击地面时，主要以x、 y向接收为剪切波(s波水平波)，通过正 反两次锤击，接收x、 y向波型反向特征确定初始相位到达的时间计算s 波速值。
探测器半自动珠琐式伞板是通过接入电源前后，使探测器伞板开合 达到自动打开和手动合并两中状态。当探测器电源线接入12v电池后， 继电器产生磁力，压缩弹簧吸住套栓，套栓上移带动珠锁中滚珠滚动上 移，从而使滚珠把伞板插头与探测器主体合并。当探测器放到孔底断电 后，电磁力消失带动弹簧弹起，使得探杆与继电装置分离，探杆位移下 降，珠锁中滑落到索道中滚珠位置下降珠锁关闭，探测器下端伞板插头 带动伞板自动弹起支撑孔壁。
最后当探测器完成工作拉出孔时，需用手动配合合并关闭伞板，使 锁珠锁住伞板插头。当没有外接电源时珠瑣卡槽能锁住伞板，控制其不 随意打开。
使用本实用新型孔中三分向地震波测量仪接入12v电池使探测器内 控制装置产生磁力吸住探杆当探测器放到孔底断电后，探测器伞板自动 打开支撑孔壁，可以随时向上提拉测取不同深度土层地震波的速度。如果 钻孔中有泥浆，探测器自重放不到孔底时可加上配重锤或探测器放到孔 底撞击探杆支撑伞板自然打开。放置好孔中的三分向地震波探测器后再 和放大器及记录器连接，打开电源开始测量，观察记录是否记录正常波 形参照放大仪、记录仪使用说明书检查测量初始起震信号是否正常是采 集仪器触发的关键，把触发信号固定在击震锤上连线接到测量仪器第一 通道，孔中探测器中X、 Y、水平向传感器接第二和第三通道，Z、垂直向 传感器接第四通道,然后击震锤，敲击地面距离钻孔3米左右挖出2个相 距2米原状土的坑，放好铁板作为水平击震点，钻孔和击震点成等腰三 角形，击震点为两底角，替代了以往的击振板。测量完毕后，按住撞击 探杆进行瑣住侧壁伞板。
权利要求1. 一种孔中三分向地震波测量仪，包括壳体，其特征在于在壳体(1)上装有弧状伞板(2)，弧状伞板(2)前端部位安装有活动插头(3)，其两侧开有通孔(4)，壳体(1)内前端部位安装有活塞杆(5)，其上设有环形凹槽(6)，环形凹槽(6)内装有伞板珠锁(7)与活动插头(3)的通孔(4)相碰接，活塞杆(5)前端部位与壳体(1)前端安装的探杆(8)相碰接，活塞杆(5)后端部位套接有弹簧(9)与壳体(1)内安装的继电器(10)相靠接，壳体(1)内还装有检波器(11)连接有电缆线(12)穿过上端盖。
2. 根据权利要求1所述的孔中三分向地震波测量仪，其特征在于所述 的壳体(1)前端装在上端盖(13)，下端安装下端盖(14)。
专利摘要本实用新型涉及一种孔中三分向地震波测量仪，在壳体上装有弧状伞板，弧状伞板前端部位安装有活动插头，其两侧开有通孔，壳体内前端部位安装有活塞杆，其上设有环形凹槽，环形凹槽内装有伞板珠锁与活动插头的通孔相碰接，活塞杆前端部位与壳体前端安装的探杆相碰接，活塞杆后端部位套接有弹簧与壳体内安装的继电器相靠接，壳体内还装有检波器连接有电缆线穿过上端盖。本实用新型结构简单、设计合理，方便实用，灵敏度高。
文档编号G01V1/16GK201130253SQ20072011663
公开日2008年10月8日 申请日期2007年7月23日 优先权日2007年7月23日
发明者丹 吴, 吴显德 申请人:吴显德;吴 丹