一种适用于隧道空耦雷达检测的数据采集装置的制作方法

本实用新型涉及隧道检测，具体地指一种适用于隧道衬砌检测的空耦雷达检测的数据采集装置。

背景技术：

隧道衬砌检测(Tunnel lining detection)，由于在施工或运营阶段的各种因素，在隧道衬砌范围内通常会出现不密实、脱空、空洞和保护层不足的情况，为了保证隧道和通行车辆的安全，需要在隧道建设完成后或隧道使用期间定期进行隧道衬砌质量的检测。隧道衬砌质量检测的方法有地质雷达法、碳化法、激光扫描法、钻芯法、超声回弹综合法等，其中地质雷达法为应用最为广泛、检测效率较高、检测效果较为直观的方法。

空耦雷达法(Air-coupled geological radar)，地质雷达按照其天线耦合方式可以分为地耦雷达和空耦雷达，两者在应用场景上存在不同。地耦雷达在使用时需要与检测体的表面贴合才能获得较为理想的检测数据，而空耦雷达没有这样的限制，其可以离开检测面一定距离。在隧道衬砌检测过程中，尤其是在铁路隧道的检测过程中，由于隧道衬砌面上有较多的设备结构，检测时为了避免对其造成损坏，采用地耦雷达检测时需要将雷达天线移开，这会导致一定范围的数据丢失，若采用空耦雷达则没有这种情况，可保证检测数据的连续性。采用空耦雷达进行衬砌检测除了可以获得连续的有效信号外，还能较大的提高检测效率，便于大批量工作的开展。长期以来由于空耦雷达存在空耦距偏小和能量有效的缺陷，其应用一直受到限制。近年来由于在该领域的不断研究，仪器设备在空耦距和能量方面有了较大改进。

空耦雷达作为一种快速衬砌检测方法，可以同时进行多条测线的检测，实现一次性全断面检测。而不同的隧道有着不同的检测断面要求，现有技术中还未开发出专门针对空耦雷达的检测装置，只能手持杆件单次单测线测量，无法满足多尺寸隧道以及同时多测线的检测，且人工手持误差较大。因此，需要设计一种适应于多测线多尺寸隧道的空耦雷达检测的数据采集装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种适应于多测线多尺寸隧道的空耦雷达检测的数据采集装置。

本实用新型的技术方案为：一种适用于隧道空耦雷达检测的数据采集装置，其特征在于，包括相连接的抬升底座和固定器，所述固定器包括与隧道断面形状对应的倒U型轨道以及位于轨道内部的安装部，所述轨道上间隔开设用于安装空耦雷达的固定孔，所述安装部与抬升底座间设有用于将固定器相对于抬升底座的安装高度进行调节的调节装置。

优选的，所述调节装置包括安装部上竖向等间隔设置的第一螺孔，以及抬升底座上端竖向等间隔设置的、与第一螺孔对应的第二螺孔，螺栓穿过第一螺孔、第二螺孔将抬升底座和固定器固定连接。

进一步的，所述安装部为一横杆将两平行竖杆底部连接形成的开口朝上的U型结构，所述第一螺孔位于竖杆上。

更进一步的，所述轨道内设有多根加强杆，所述安装部连接于加强杆上。

更进一步的，所述加强杆包括将轨道两侧连接的第一加强杆以及将第一加强杆与轨道两端连接的第二加强杆。

更进一步的，所述安装部的两竖杆上端连接于第一加强杆上。

进一步的，所述抬升底座上包括水平设置的底架以及设置于底架上与安装部横向两侧对应的竖直抬升杆，所述第二螺孔位于抬升杆上。

更进一步的，所述抬升杆外侧在第二螺孔下方设有与底架连接的斜杆。

更进一步的，所述斜杆包括抬升杆横向外侧与底架连接的第一斜杆，以及抬升杆纵向外侧与底架连接的第二斜杆。

更进一步的，所述底架包括水平横杆和多根横向间隔设置于水平横杆上的水平纵杆。

本实用新型的有益效果为：

1.轨道可安装多个空耦雷达天线，可同时完成一个断面的多测线检测，无需人工手持，提高了检测的稳定性。

2.通过固定器和抬升底座间的调节装置可对固定器的安装高度进行调节，以此适应多种隧道形态。

3.本装置具有测线控制自由、操作简单、适用于多尺寸隧道、多测线数据采集的特点。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图(沿隧道断面方向)

图2为固定器结构示意图

图3为抬升底座结构示意图

图4为图3侧视图

图5为底架平面示意图

图6为本实用新型固定器高度调整后结构示意图

其中：1-抬升底座 2-固定器 3-轨道 4-安装部 5-第一螺孔 6-第二螺孔 7-加强杆 8-底架 9-抬升杆 10-斜杆 11-螺栓 31-固定孔 41-竖杆 42-横杆 71-第一加强杆72-第二加强杆81-水平横杆82-水平纵杆 101-第一斜杆102-第二斜杆。

具体实施方式

下面具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1-5所示，本实用新型提供的一种适用于隧道空耦雷达检测的数据采集装置，包括相连接的抬升底座1和固定器2，固定器2包括与隧道断面形状对应的倒U型轨道3以及位于轨道3内部的安装部4，轨道3上间隔开设用于安装空耦雷达的固定孔31，安装部4与抬升底座1间设有用于将固定器2相对于抬升底座1的安装高度进行调节的调节装置。

调节装置包括安装部4上竖向等间隔设置的第一螺孔5，以及抬升底座1上端竖向等间隔设置的、与第一螺孔5对应的第二螺孔6，螺栓11穿过第一螺孔5、第二螺孔6将抬升底座1和固定器2固定连接。本实施例中第一螺孔5、第二螺孔6均为横向设置，即图1中左右向，竖向为图1中上下向。

安装部4为一横杆42将两平行竖杆41底部连接形成的开口朝上的U型结构，第一螺孔5位于竖杆41上。轨道3内设有多根加强杆7，安装部4连接于加强杆7上。加强杆7包括将轨道3两侧连接的第一加强杆71以及将第一加强杆71与轨道3两端连接的第二加强杆72。安装部4的两竖杆41上端连接于第一加强杆71上。

本实施例中第一加强杆71为两根，横向水平布置于轨道3的拱部内；第二加强杆72为两根，对称倾斜设置于轨道3内两侧，将轨道3的端部与两第一加强杆71连接，安装部4的两竖杆41连接于两第一加强杆71中上方的一根上，连接点为该第一加强杆71上与两第二加强杆72交汇处。

抬升底座1上包括水平设置的底架8以及设置于底架8上与安装部4横向两侧对应的竖直抬升杆9，第二螺孔6位于抬升杆9上。抬升杆9外侧在第二螺孔6下方设有与底架8连接的斜杆10。斜杆10包括抬升杆9横向外侧与底架8连接的第一斜杆101，以及抬升杆9纵向两侧与底架8连接的第二斜杆102。

本实施例中底架8包括相连接的水平横杆81和水平纵杆82，两根水平纵杆82横向间隔布置于水平横杆81上，抬升杆9位于水平横杆81上与水平纵杆82的交汇处，抬升杆9横向外侧与水平横杆81间设置第一斜杆101，抬升杆9纵向两侧与水平纵杆82两端间均设置第二斜杆102。

本实用新型的工作原理为：

先将多个空耦雷达天线通过固定孔31安装于固定器2的轨道4上，抬升底座1和固定器2通过两竖杆41上的第一螺孔5与两抬升杆9上的第二螺孔6配合，多个螺栓11横向穿过第一螺孔5、第二螺孔6将固定器2安装于抬升底座1上。

如图6所示，当固定器2高度需要调整时，只需将螺栓11拧下，将固定器2抬升至所需高度使第一螺孔5、第二螺孔6再次配合，再将螺栓11横向穿过第一螺孔5、第二螺孔6将固定器2安装于抬升底座1上，完成高度调整。