一种建筑地基安全性勘测设备及其方法与流程

1.本发明涉及建筑工程技术领域，具体为一种建筑地基安全性勘测设备及其方法。


背景技术：

2.地基是指建筑物下面支撑基础的土体或岩体。作为建筑地基的土层分为岩石、碎石土、沙土、粉土、黏性土和人工填土。地基有天然地基和人工地基两类。天然地基是不需要人加固的天然土层。人工地基需要人加固处理，常见有石屑垫层、砂垫层、混合灰土回填再夯实等。而地基在建立后，则需要对地基进行勘测，从而判断地基是否符合标准。
3.目前的地基勘测设备勘测功能比较单一，每个设备或每一次的勘测只能对地基的一种性能进行勘测，这样就会降低勘测效率，以及目前的地基勘测设备每一次只能勘测一处位置，这样就会降低勘测的准确性。
4.为此，我们提出一种建筑地基安全性勘测设备及其方法。


技术实现要素：

5.鉴于上述和/或现有一种建筑地基安全性勘测设备及其方法中存在的问题，提出了本发明。
6.因此，本发明的目的是提供一种建筑地基安全性勘测设备及其方法，能够解决上述提出现有的问题。
7.为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：一种建筑地基安全性勘测设备及其方法，其包括支架，所述支架是由底板、支撑杆和工作箱组成，所述底板的顶部固定安装若干支撑杆，若干所述支撑杆的顶部固定安装工作箱，所述工作箱上安装有移动结构，所述移动结构上安装有固定板，所述固定板上安装有升降结构，所述升降结构上安装有勘测结构，所述底板的顶部固定安装若干检测仪器，且勘测结构可位于检测仪器的上方；所述勘测结构包括探测杆，所述探测杆的顶部固定安装受力板，所述受力板的顶部四周固定安装若干伸缩杆，所述伸缩杆的顶部安装在升降结构上，所述受力板的顶部中端安装有载重强度检测，所述探测杆的底部固定安装破土块，所述探测杆的底端安装有压实及土壤采样组件；所述载重强度检测包括支撑块，所述受力板的顶部中端固定安装支撑块，所述支撑块的顶部固定安装第一压力传感器；所述压实及土壤采样组件包括支撑板和采集板，所述探测杆的底端固定安装支撑板，所述支撑板的底部两端均固定安装盒体，所述盒体的内壁固定安装液压缸，所述液压缸的输出端通过活塞杆固定安装升降块，所述升降块滑动连接在探测杆上，所述升降块的底部转动连接若干活动杆，所述探测杆的底端转动连接若干采集板，所述活动杆的底部转动连接在采集板的顶部上，若干所述采集板呈圆锥形排列，每组所述采集板的外侧均固定安装一组第二压力传感器，所述第二压力传感器上固定安装挤压板。
8.作为本发明所述的一种建筑地基安全性勘测设备及其方法的一种优选方案，其中：所述移动结构包括驱动组件和移动组件，所述工作箱的顶部安装驱动组件，所述工作箱的内壁连接若干移动组件，且驱动组件与移动组件相连接，所述移动组件上安装固定板。
9.作为本发明所述的一种建筑地基安全性勘测设备及其方法的一种优选方案，其中：所述移动组件包括第一螺杆和第一滑块，所述工作箱的内壁通过轴承转动连接若干第一螺杆，所述第一螺杆上螺纹连接第一螺母，所述第一滑块的内壁固定安装第一螺母，所述第一滑块的两端均固定安装第一连接杆，所述第一连接杆远离第一滑块的一端固定安装移动板，所述移动板上固定安装固定板。
10.作为本发明所述的一种建筑地基安全性勘测设备及其方法的一种优选方案，其中：所述第一滑块的两端内壁均滑动连接第一导向杆，所述第一导向杆的一端固定安装在工作箱上。
11.作为本发明所述的一种建筑地基安全性勘测设备及其方法的一种优选方案，其中：所述驱动组件包括第一箱体、转轴和第二齿轮，所述工作箱的顶部固定安装第一箱体，所述第一箱体的内壁固定安装第一伺服电机，且第一伺服电机的输出轴与转轴固定连接，所述工作箱的顶端内壁通过轴承转动连接转轴，所述转轴上固定安装第一齿轮，且第一齿轮与第二齿轮啮合连接，所述第二齿轮的内壁固定安装第一螺杆。
12.作为本发明所述的一种建筑地基安全性勘测设备及其方法的一种优选方案，其中：所述升降结构包括第二箱体、第二螺杆和第二滑块，所述固定板的内壁通过轴承转动连接第二螺杆，所述第二螺杆上螺纹连接第二螺母，所述第二滑块的内壁固定安装第二螺母，所述第二滑块的底部两端均固定安装第二连接杆，所述第二连接杆的底部固定安装升降板，所述升降板的底部四周固定安装若干伸缩杆，所述第二螺杆上设有角度传感器。
13.作为本发明所述的一种建筑地基安全性勘测设备及其方法的一种优选方案，其中：所述固定板的顶部固定安装第二箱体，所述第二箱体的内壁固定安装第二伺服电机，且第二伺服电机的输出轴与第二螺杆固定连接。
14.作为本发明所述的一种建筑地基安全性勘测设备及其方法的一种优选方案，其中：所述固定板的底部两端均固定安装第二导向杆，所述第二滑块的两端内壁均滑动连接第二导向杆。
15.作为本发明所述的一种建筑地基安全性勘测设备及其方法的一种优选方案，其中：所述检测仪器包括检测箱，所述底板的顶部固定安装若干检测箱，每组所述检测箱的内壁均设有土壤水分检测模块、土壤硬度检测模块、土壤酸碱度检测模块和土壤养分检测模块，且检测箱的上方设有勘测结构。
16.一种建筑地基安全性勘测的方法，包括具体步骤如下：s1，通过螺丝将底板固定在所需要勘测的地基上，固定后，通过第一伺服电机使转轴进行旋转，当转轴旋转时，则会通过第一齿轮和第二齿轮使第一螺杆进行旋转，当第一螺杆旋转时，则会在第一螺母的作用下使第一滑块带动第一连接杆上的移动板往外侧进行移动，直至多组勘测结构达到合适的位置；s2，通过第二伺服电机使第二螺杆进行旋转，当第二螺杆旋转时，则会在第二螺母的作用下使第二滑块上的第二连接杆带动升降板进行下降，从而使勘测结构也随之下降，直至一组破土块与地面进行接触，其中，通过角度传感器可以得知每组第二螺杆的旋转圈
数，因此，通过角度传感器可以使多组勘测结构的下降距离一致；s3，当一组破土块与地面接触时，查看其余破土块是否与地面进行接触，若是都接触则说明该地基未发生沉降现象，反之，则说明该地基发生沉降现象；s4，过后，继续通过第二伺服电机使勘测结构进行下降，当勘测结构继续下降时，伸缩杆则会收缩，收缩后，升降板则会对第一压力传感器进行挤压，受到挤压的第一压力传感器则会使破土块进入到地基里面，此时，通过第一压力传感器所传来的压力数值，可以计算得到地基的承载力；s5，当得到地基的承载力时，使勘测结构继续下降，直至破土块达到合适的深度，过后，通过液压缸使升降块进行下降，当升降块下降时，则会通过活动杆使若干采集板呈伞状进行展开，在展开时，挤压板则会对土壤进行挤压，此时，通过第二压力传感器所传来的压力数值，可以判断地基是否被压实；s6，当采集板展开后，土壤则会落入到采集板上，过后，通过液压缸使升降块进行上升，从而使若干采集板进行合拢，实现对土壤进行取样，其中，当采集板展开后，也可通过升降结构使勘测结构进行上升，从而使土壤落入到采集板上；s7，取样后，通过升降结构使勘测结构进行上升，直至上升到合适的高度，然后再通过移动结构使勘测结构进行左右移动，直至勘测结构位于检测仪器的上方，然后，通过液压缸使采集板进行展开，当采集板展开后，采集板上的土壤则会落入到检测箱中，落入后，则通过土壤水分检测模块、土壤硬度检测模块、土壤酸碱度检测模块和土壤养分检测模块对取样的土壤进行检测。
17.与现有技术相比：本发明通过勘测结构可以实现勘测一次就可以对地基的多种性能进行检测，从而不仅会提高勘测效率，还会降低成本的投入；本发明通过可以对多处位置进行同时勘测，不仅会提高勘测准确性，还会再次提高勘测效率。
附图说明
18.图1为本发明结构正视示意图；图2为本发明图1中a处结构放大示意图；图3为本发明图1中b处结构放大示意图；图4为本发明图1中c处结构放大示意图；图5为本发明图1中d处结构放大示意图；图6为本发明结构俯视示意图；图7为本发明压实及土壤采样组件局部结构俯视示意图；图8为本发明支架结构示意图；图9为本发明受力板结构俯视示意图；图10为本发明检测仪器结构俯视示意图。
19.图中：支架1、底板11、支撑杆12、工作箱13、驱动组件2、第一箱体21、第一伺服电机22、转轴23、第一齿轮24、第二齿轮25、移动组件3、第一螺杆31、第一螺母32、第一滑块33、第一连接杆34、移动板35、第一导向杆36、固定板4、升降结构5、第二箱体51、第二伺服电机52、
第二螺杆53、第二螺母54、第二滑块55、第二连接杆56、升降板57、第二导向杆58、勘测结构6、探测杆61、破土块611、受力板62、伸缩杆63、载重强度检测7、支撑块71、第一压力传感器72、压实及土壤采样组件8、支撑板81、盒体82、液压缸83、升降块84、活动杆85、采集板86、第二压力传感器87、挤压板88、检测仪器9、检测箱91、土壤水分检测模块92、土壤硬度检测模块93、土壤酸碱度检测模块94、土壤养分检测模块95。
具体实施方式
20.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
21.本发明提供一种建筑地基安全性勘测设备及其方法，请参阅图1-图10，包括支架1，支架1是由底板11、支撑杆12和工作箱13组成，底板11的顶部固定安装若干支撑杆12，若干支撑杆12的顶部固定安装工作箱13，工作箱13上安装有移动结构，移动结构上安装有固定板4，固定板4上安装有升降结构5，升降结构5上安装有勘测结构6，底板11的顶部固定安装若干检测仪器9，且勘测结构6可位于检测仪器9的上方。
22.如图1、图4、图5、图7、图9所示：勘测结构6包括探测杆61，探测杆61的顶部固定安装受力板62，受力板62的顶部四周固定安装若干伸缩杆63，伸缩杆63的顶部安装在升降结构5上，受力板62的顶部中端安装有载重强度检测7，探测杆61的底部固定安装破土块611，探测杆61的底端安装有压实及土壤采样组件8，载重强度检测7包括支撑块71，受力板62的顶部中端固定安装支撑块71，支撑块71的顶部固定安装第一压力传感器72，第一压力传感器72具有与外部显示器进行连接的作用，压实及土壤采样组件8包括支撑板81和采集板86，探测杆61的底端固定安装支撑板81，支撑板81的底部两端均固定安装盒体82，盒体82的内壁固定安装液压缸83，液压缸83的输出端通过活塞杆固定安装升降块84，升降块84滑动连接在探测杆61上，升降块84的底部转动连接若干活动杆85，探测杆61的底端转动连接若干采集板86，活动杆85的底部转动连接在采集板86的顶部上，若干采集板86呈圆锥形排列，每组采集板86的外侧均固定安装一组第二压力传感器87，第二压力传感器87上固定安装挤压板88，第二压力传感器87具有与外部显示器进行连接的作用。
23.如图1、图2、图3、图6所示：移动结构包括驱动组件2和移动组件3，工作箱13的顶部安装驱动组件2，工作箱13的内壁连接若干移动组件3，且驱动组件2与移动组件3相连接，移动组件3上安装固定板4，移动组件3包括第一螺杆31和第一滑块33，工作箱13的内壁通过轴承转动连接若干第一螺杆31，第一螺杆31上螺纹连接第一螺母32，第一滑块33的内壁固定安装第一螺母32，第一滑块33的两端均固定安装第一连接杆34，第一连接杆34远离第一滑块33的一端固定安装移动板35，移动板35上固定安装固定板4，第一滑块33的两端内壁均滑动连接第一导向杆36，第一导向杆36的一端固定安装在工作箱13上，驱动组件2包括第一箱体21、转轴23和第二齿轮25，工作箱13的顶部固定安装第一箱体21，第一箱体21的内壁固定安装第一伺服电机22，且第一伺服电机22的输出轴与转轴23固定连接，工作箱13的顶端内壁通过轴承转动连接转轴23，转轴23上固定安装第一齿轮24，且第一齿轮24与第二齿轮25啮合连接，第二齿轮25的内壁固定安装第一螺杆31，若干第一螺杆31和若干第一螺母32的螺纹方向和螺距可根据需求
进行设置，但是不管如何设置，其若干第一螺母32则必须一起往外侧或内侧进行移动。
24.如图1、图3、图4所示：升降结构5包括第二箱体51、第二螺杆53和第二滑块55，固定板4的内壁通过轴承转动连接第二螺杆53，第二螺杆53上螺纹连接第二螺母54，第二滑块55的内壁固定安装第二螺母54，第二滑块55的底部两端均固定安装第二连接杆56，第二连接杆56的底部固定安装升降板57，升降板57的底部四周固定安装若干伸缩杆63，第二螺杆53上设有角度传感器，固定板4的顶部固定安装第二箱体51，第二箱体51的内壁固定安装第二伺服电机52，且第二伺服电机52的输出轴与第二螺杆53固定连接，固定板4的底部两端均固定安装第二导向杆58，第二滑块55的两端内壁均滑动连接第二导向杆58。
25.如图10所示：检测仪器9包括检测箱91，底板11的顶部固定安装若干检测箱91，每组检测箱91的内壁均设有土壤水分检测模块92、土壤硬度检测模块93、土壤酸碱度检测模块94和土壤养分检测模块95，且检测箱91的上方设有勘测结构6。
26.一种建筑地基安全性勘测的方法，包括具体步骤如下：s1，通过螺丝将底板11固定在所需要勘测的地基上，固定后，通过第一伺服电机22使转轴23进行旋转，当转轴23旋转时，则会通过第一齿轮24和第二齿轮25使第一螺杆31进行旋转，当第一螺杆31旋转时，则会在第一螺母32的作用下使第一滑块33带动第一连接杆34上的移动板35往外侧进行移动，直至多组勘测结构6达到合适的位置；s2，通过第二伺服电机52使第二螺杆53进行旋转，当第二螺杆53旋转时，则会在第二螺母54的作用下使第二滑块55上的第二连接杆56带动升降板57进行下降，从而使勘测结构6也随之下降，直至一组破土块611与地面进行接触，其中，通过角度传感器可以得知每组第二螺杆53的旋转圈数，因此，通过角度传感器可以使多组勘测结构6的下降距离一致；s3，当一组破土块611与地面接触时，查看其余破土块611是否与地面进行接触，若是都接触则说明该地基未发生沉降现象，反之，则说明该地基发生沉降现象；s4，过后，继续通过第二伺服电机52使勘测结构6进行下降，当勘测结构6继续下降时，伸缩杆63则会收缩，收缩后，升降板57则会对第一压力传感器72进行挤压，受到挤压的第一压力传感器72则会使破土块611进入到地基里面，此时，通过第一压力传感器72所传来的压力数值，可以计算得到地基的承载力；s5，当得到地基的承载力时，使勘测结构6继续下降，直至破土块611达到合适的深度，过后，通过液压缸83使升降块84进行下降，当升降块84下降时，则会通过活动杆85使若干采集板86呈伞状进行展开，在展开时，挤压板88则会对土壤进行挤压，此时，通过第二压力传感器87所传来的压力数值，可以判断地基是否被压实；s6，当采集板86展开后，土壤则会落入到采集板86上，过后，通过液压缸83使升降块84进行上升，从而使若干采集板86进行合拢，实现对土壤进行取样，其中，当采集板86展开后，也可通过升降结构5使勘测结构6进行上升，从而使土壤落入到采集板86上；s7，取样后，通过升降结构5使勘测结构6进行上升，直至上升到合适的高度，然后再通过移动结构使勘测结构6进行左右移动，直至勘测结构6位于检测仪器9的上方，然后，通过液压缸83使采集板86进行展开，当采集板86展开后，采集板86上的土壤则会落入到检测箱91中，落入后，则通过土壤水分检测模块92、土壤硬度检测模块93、土壤酸碱度检测模
块94和土壤养分检测模块95对取样的土壤进行检测。
27.虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。