巖石穩(wěn)定性檢測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種巖石穩(wěn)定性檢測(cè)裝置，包括：向巖石噴射反射激光涂料的噴射組件和激光收發(fā)組件，噴射組件包括噴槍，激光收發(fā)組件包括激光收發(fā)鏡筒，噴槍的延伸長(zhǎng)度大于激光收發(fā)鏡筒的延伸長(zhǎng)度。這種巖石穩(wěn)定性檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確并且施工成本也較低。
【專利說明】巖石穩(wěn)定性檢測(cè)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種巖石穩(wěn)定性檢測(cè)裝置，特別是一種用于鐵路邊坡的巖石穩(wěn)定性檢測(cè)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]巖石的穩(wěn)定性對(duì)于山坡周圍的居住和開發(fā)是十分重要的檢測(cè)項(xiàng)目之一。如果山坡上的巖石不穩(wěn)定，則極易產(chǎn)生滑坡或塌方等災(zāi)害，從而嚴(yán)重影響到居民和作業(yè)人員的安全。尤其是對(duì)于鐵路邊坡來說，由于巖石要常年經(jīng)受列車經(jīng)過時(shí)的震動(dòng)，山坡上巖石的穩(wěn)定性就更為重要了。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，通常使用能夠噴射涂料的危巖檢測(cè)裝置進(jìn)行遠(yuǎn)距離監(jiān)測(cè)危巖的穩(wěn)定性。這種危巖檢測(cè)裝置通常包括涂料噴槍和攝像機(jī)，并且噴槍和攝像機(jī)的鏡頭緊鄰，導(dǎo)致從噴槍中噴射出涂料極易污染攝像機(jī)鏡頭，導(dǎo)致需要經(jīng)常更換鏡頭，造成施工成本高，此外鏡頭上的污染物也會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0004]因此，需要一種檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確并且施工成本低的巖石穩(wěn)定性檢測(cè)裝置。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]針對(duì)上述問題，本實(shí)用新型提出了一種巖石穩(wěn)定性檢測(cè)裝置。這種巖石穩(wěn)定性檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確并且施工成本也較低。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型的巖石穩(wěn)定性檢測(cè)裝置，包括:向巖石噴射反射激光涂料的噴射組件和激光收發(fā)組件，噴射組件包括噴槍，激光收發(fā)組件包括激光收發(fā)鏡筒，噴槍的延伸長(zhǎng)度大于激光收發(fā)鏡筒的延伸長(zhǎng)度。
[0007]通過本實(shí)用新型的巖石穩(wěn)定性檢測(cè)裝置，噴射組件向巖石噴射反射激光涂料，激光收發(fā)組件可向巖石上涂有涂料的區(qū)域發(fā)射激光并接收反射激光。由于激光具有定向發(fā)光和亮度極高的特性，因此巖石穩(wěn)定性檢測(cè)裝置能在較遠(yuǎn)的距離向巖石發(fā)射激光進(jìn)行檢測(cè)，并且檢測(cè)結(jié)果也非常準(zhǔn)確。此外，由于噴槍的延伸長(zhǎng)度大于激光收發(fā)鏡筒的延伸長(zhǎng)度，因此從噴槍噴出的涂料就不會(huì)散落到激光收發(fā)鏡筒的鏡頭上，即激光收發(fā)鏡筒的鏡頭不再受到污染，從而不再需要經(jīng)常更換鏡頭，并且進(jìn)一步提高了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0008]在一個(gè)實(shí)施例中，激光收發(fā)組件還包括觀測(cè)筒，噴槍的延伸長(zhǎng)度大于觀測(cè)筒的延伸長(zhǎng)度。這樣，觀測(cè)筒也不會(huì)受到來自噴槍的涂料的污染，方便了使用者的使用。
[0009]在一個(gè)實(shí)施例中，噴射組件與激光收發(fā)組件為分體設(shè)置。由此可將噴槍設(shè)置在離激光收發(fā)組件較遠(yuǎn)的位置，進(jìn)一步以避免噴槍噴出的涂料污染激光收發(fā)鏡筒的鏡頭。
[0010]在一個(gè)實(shí)施例中，噴槍和激光收發(fā)鏡筒能垂直于水平面上下轉(zhuǎn)動(dòng)。由此，噴槍和激光收發(fā)鏡筒的使用更加靈活，并且能夠準(zhǔn)確檢測(cè)與檢測(cè)裝置不在同一水平面上的巖石的穩(wěn)定性。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，噴槍和激光收發(fā)鏡筒的旋轉(zhuǎn)角度的范圍為0度到90度。
[0011]在一個(gè)實(shí)施例中，巖石穩(wěn)定性檢測(cè)裝置還包括活動(dòng)載車，激光收發(fā)組件和噴射組件固定設(shè)置在活動(dòng)載車上。通過設(shè)置活動(dòng)載車，可以根據(jù)需要來搬運(yùn)檢測(cè)裝置，方便了使用。此外，還可以使用同一臺(tái)檢測(cè)裝置在多個(gè)檢測(cè)點(diǎn)之間來回檢測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)使用一臺(tái)檢測(cè)裝置檢測(cè)多個(gè)巖石，大大降低了成本。
[0012]在一個(gè)實(shí)施例中，在活動(dòng)載車上設(shè)置有能水平轉(zhuǎn)動(dòng)的支撐架，激光收發(fā)組件和噴射組件固定設(shè)置在支撐架上。這樣，不但可以將巖石穩(wěn)定性檢測(cè)裝置移動(dòng)到其他位置以檢測(cè)不同巖石的穩(wěn)定性，而且還可以不移動(dòng)巖石穩(wěn)定性檢測(cè)裝置而是僅轉(zhuǎn)動(dòng)支撐架以檢測(cè)不同巖石的穩(wěn)定性，從而擴(kuò)大了巖石穩(wěn)定性檢測(cè)裝置的使用范圍，而且檢測(cè)方便、成本也較低。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，支撐架的旋轉(zhuǎn)角度為0度到180度。
[0013]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，在活動(dòng)載車的底部安裝有適用于鐵軌的車輪。由此，可將根據(jù)本實(shí)用新型的檢測(cè)裝置用于鐵路邊坡危巖檢測(cè)上，擴(kuò)大了其使用范圍。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:(1)噴射組件向巖石噴射反射激光涂料，激光收發(fā)組件可向巖石上涂有涂料的區(qū)域發(fā)射激光并接收反射激光。由于激光具有定向發(fā)光和亮度極高的特性，因此巖石穩(wěn)定性檢測(cè)裝置能在較遠(yuǎn)的距離向巖石發(fā)射激光進(jìn)行檢測(cè)，并且檢測(cè)結(jié)果也非常準(zhǔn)確。(2)由于噴槍的延伸長(zhǎng)度大于激光收發(fā)鏡筒的延伸長(zhǎng)度，因此從噴槍噴出的涂料就不會(huì)散落到激光收發(fā)鏡筒的鏡頭上，即激光收發(fā)鏡筒的鏡頭不再受到污染，從而不再需要經(jīng)常更換鏡頭，并且進(jìn)一步提高了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]在下文中將基于實(shí)施例并參考附圖來對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更詳細(xì)的描述。其中:
[0016]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的巖石穩(wěn)定性檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2和圖3是根據(jù)本實(shí)用新型的噴槍和激光收發(fā)鏡筒在豎直方向上的偏轉(zhuǎn)角度的示意圖。
[0018]圖4顯示了使用根據(jù)本實(shí)用新型的巖石穩(wěn)定性檢測(cè)裝置進(jìn)行檢測(cè)的示意圖。
[0019]在附圖中，相同的部件使用相同的附圖標(biāo)記。附圖并未按照實(shí)際的比例。

【具體實(shí)施方式】
[0020]下面將接合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0021]圖1示意性地顯示了根據(jù)本實(shí)用新型的巖石穩(wěn)定性檢測(cè)裝置10 (以下稱之為裝置10)的結(jié)構(gòu)。裝置10包括殼體11以及安裝在殼體11上的激光收發(fā)組件20和噴射組件。噴射組件包括噴槍41和與噴槍41連通的涂料腔42。在涂料腔42存儲(chǔ)有反射激光涂料。反射激光涂料是本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的，這里不再贅述。激光收發(fā)組件20包括沿激光收發(fā)鏡筒23。
[0022]在使用時(shí)，涂料腔42向噴槍41提供反射激光涂料，噴槍41向待檢測(cè)的巖石噴射反射激光涂料以形成檢測(cè)區(qū)。激光收發(fā)鏡筒23用于向巖石上的檢測(cè)區(qū)發(fā)射激光并接收由涂料所反射的激光，從而檢測(cè)巖石的震動(dòng)特性。在一個(gè)實(shí)施例中，激光收發(fā)鏡筒23為伸縮式結(jié)構(gòu)，從而能根據(jù)裝置10與巖石的距離而調(diào)整激光收發(fā)鏡筒23的長(zhǎng)度，進(jìn)而能獲得更加準(zhǔn)確的檢測(cè)數(shù)據(jù)。通過分析這些檢測(cè)數(shù)據(jù)，就可以得到巖石的震動(dòng)特性，從而判斷該巖石是否穩(wěn)定。
[0023]圖1還顯示了，噴槍41延伸長(zhǎng)度大于激光收發(fā)鏡筒23的延伸長(zhǎng)度。這樣，完全避免了噴槍41噴射出的涂料就不會(huì)散落到激光收發(fā)鏡筒23的鏡頭上的情況，即激光收發(fā)鏡筒23的鏡頭不再受到污染，從而不再需要經(jīng)常更換鏡頭，并且進(jìn)一步提高了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0024]為了方便使用人員瞄準(zhǔn)目標(biāo)巖石，激光收發(fā)組件20還包括觀測(cè)筒21，如圖1所示。在這種情況中，噴槍41的延伸長(zhǎng)度同樣大于觀測(cè)筒21延伸長(zhǎng)度。這樣，噴槍41噴射出的涂料同樣不會(huì)散落到觀測(cè)筒21，從而避免了涂料污染觀測(cè)筒21。在一個(gè)優(yōu)選的情況中，噴射組件與激光收發(fā)組件20為分體設(shè)置。這樣，可將噴槍41設(shè)置為遠(yuǎn)離激光收發(fā)鏡筒23和觀測(cè)筒21，從而能徹底避免涂料污染觀測(cè)筒21和激光發(fā)射鏡筒23的情況。此外，使用噴槍41從遠(yuǎn)處噴射涂料，使得工作人員不再需要攀爬到巖石處進(jìn)行刷涂涂料，大大降低了工作人員的工作強(qiáng)度，同時(shí)也提高了工作安全度。
[0025]圖2示意性地顯示了噴槍41垂直于水平面上下轉(zhuǎn)動(dòng)的方式，旋轉(zhuǎn)角為α的范圍在0度到90度。圖3示意性地顯示了激光收發(fā)組件20垂直于水平面上下轉(zhuǎn)動(dòng)的方式。由于激光收發(fā)鏡筒23和觀測(cè)筒21是激光收發(fā)組件20的組成部分，因此其也會(huì)相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)角為β的范圍在0度到90度。這樣，能夠方便地調(diào)整噴槍41和激光收發(fā)鏡筒23以及觀測(cè)筒21的角度，以便于準(zhǔn)確地向待測(cè)巖石上噴射涂料，以及觀測(cè)該巖石的震動(dòng)特征。還可以在裝置10固定設(shè)置時(shí)，通過調(diào)節(jié)噴槍41和激光收發(fā)組件20的角度來測(cè)量其他巖石的震動(dòng)特征。
[0026]圖1還顯示了，裝置10還包括活動(dòng)載車?；顒?dòng)載車包括支撐架50和車輪51。激光收發(fā)組件20和噴射組件可固定設(shè)置在支撐架50上。這樣，可根據(jù)需要通過活動(dòng)載車將裝置10移動(dòng)到最為適宜的檢測(cè)位置，對(duì)巖石的進(jìn)行檢測(cè)，進(jìn)而提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確性。還應(yīng)理解地是，在對(duì)一塊巖石檢測(cè)結(jié)束后，可將裝置10移動(dòng)到另外的位置以檢測(cè)另外的巖石，即實(shí)現(xiàn)了使用同一臺(tái)裝置10對(duì)多個(gè)巖石進(jìn)行檢測(cè)，這大大降低了檢測(cè)成本。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，車輪51為適用于鐵軌的車輪，這樣可將根據(jù)本實(shí)用新型的裝置10用于檢測(cè)鐵路邊坡巖石的震動(dòng)狀況。
[0027]優(yōu)選地，支撐架50可構(gòu)造為能夠水平轉(zhuǎn)動(dòng)，例如其旋轉(zhuǎn)角度在0度到180度。這樣，不但可以將裝置10移動(dòng)到其他位置以檢測(cè)不同巖石的穩(wěn)定性，而且還可以不移動(dòng)裝置10而是僅轉(zhuǎn)動(dòng)支撐架50以檢測(cè)不同巖石的穩(wěn)定性，從而擴(kuò)大了裝置10的使用范圍，而且檢測(cè)方便、成本也較低。
[0028]圖4示意性地顯示了使用根據(jù)本實(shí)用新型的裝置10的方法。
[0029]首先，通過裝置10上的噴槍41向待檢測(cè)的巖石60上噴射反射激光涂料，形成檢測(cè)區(qū)61。接著，將多臺(tái)巖石穩(wěn)定性檢測(cè)裝置，例如三臺(tái)裝置10、10’和10”固定設(shè)置到預(yù)定位置并且通過觀測(cè)筒21使裝置10、10’和10”的激光收發(fā)鏡筒23瞄準(zhǔn)巖石60的檢測(cè)區(qū)61。各個(gè)裝置之間的位置關(guān)系是本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易確定的，其確定過程這里不再贅述。啟動(dòng)裝置10、10’和10”發(fā)射激光70、70’和70”，由此得到關(guān)于巖石60的震動(dòng)特性的數(shù)據(jù)并將其記載下來。此后，在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)，對(duì)巖石60進(jìn)行多次測(cè)量得到多個(gè)數(shù)據(jù)，從而能得到巖石60沿不同方向的震動(dòng)特性。這里應(yīng)理解地是，噴槍41的噴射位置可與裝置10、10’或10”重合，并不一定是如圖4所示的那樣找三個(gè)不與噴射位置重合的檢測(cè)點(diǎn)設(shè)置裝置10、10，和 10”。
[0030]另外，通過活動(dòng)載車可僅在特定的時(shí)間點(diǎn)將這些裝置驅(qū)動(dòng)到特定的位置(例如與前一次測(cè)量相同的位置處)檢測(cè)巖石60的震動(dòng)特性，并得到震動(dòng)特性的數(shù)據(jù)。這樣就不再需要將這些裝置固定設(shè)置，甚至使用一臺(tái)裝置就能夠?qū)崿F(xiàn)從多個(gè)角度對(duì)巖石60進(jìn)行檢測(cè)，這大大降低了檢測(cè)成本。
[0031]雖然已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了描述，但在不脫離本實(shí)用新型的范圍的情況下，可以對(duì)其進(jìn)行各種改進(jìn)并且可以用等效物替換其中的部件。尤其是，只要不存在結(jié)構(gòu)沖突，各個(gè)實(shí)施例中所提到的各項(xiàng)技術(shù)特征均可以任意方式組合起來。本實(shí)用新型并不局限于文中公開的特定實(shí)施例，而是包括落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有技術(shù)方案。
【權(quán)利要求】
1.一種巖石穩(wěn)定性檢測(cè)裝置，其特征在于，包括:向所述巖石噴射反射激光涂料的噴射組件和激光收發(fā)組件， 其中，所述噴射組件包括噴槍，所述激光收發(fā)組件包括激光收發(fā)鏡筒，所述噴槍的延伸長(zhǎng)度大于所述激光收發(fā)鏡筒的延伸長(zhǎng)度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述激光收發(fā)組件還包括觀測(cè)筒，所述噴槍的延伸長(zhǎng)度大于所述觀測(cè)筒的延伸長(zhǎng)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述噴射組件與激光收發(fā)組件為分體設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述噴槍和所述激光收發(fā)鏡筒能垂直于水平面上下轉(zhuǎn)動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述噴槍和所述激光收發(fā)鏡筒的旋轉(zhuǎn)角度的范圍為0度到90度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，還包括活動(dòng)載車，所述激光收發(fā)組件和噴射組件固定設(shè)置在所述活動(dòng)載車上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，在所述活動(dòng)載車上設(shè)置有能水平轉(zhuǎn)動(dòng)的支撐架，所述激光收發(fā)組件和噴射組件固定設(shè)置在所述支撐架上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述支撐架的旋轉(zhuǎn)角度為0度到180度。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，在所述活動(dòng)載車的底部安裝有適用于鐵軌的車輪。
【文檔編號(hào)】G01N21/17GK204154636SQ201420596627
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2014年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月15日
【發(fā)明者】葉陽升, 張千里, 蔡德鉤, 閆宏業(yè), 姚建平, 朱忠林, 陳鋒, 史存林, 馬偉斌, 李中國(guó), 程愛君, 閆鑫 申請(qǐng)人:中國(guó)鐵道科學(xué)研究院鐵道建筑研究所