快速拼装可回收的地震观测室及施工方法与流程

本发明涉及一种快速拼装可回收的地震观测室及施工方法，属于工程建设技术领域，适用于建设简易的地震观测室。

背景技术：

随着经济建设的快速发展以及国家对地震监测工作支持力度不断加大，地震观测台网(点)不断加密，为了取得可靠、稳定、连续的地震观测资料，一些地震台站、特别是测震台站需要避开铁路、公路、采矿、人口密集区等震动干扰源，因此，台站往往建在偏僻、震动干扰少的野外。

传统的地震台站观测室建设一般采用砖混结构方式，观测室施工时间长、建设工序复杂，技术要求高，观测室建设材料数量大、种类多，需要货车专门运输砖、水泥、沙子、水等基本材料以及门、窗等，建设成本高，同时，观测室用地成本会大大增加。

综上所述，传统的地震观测室不宜进行短期以及临时地震监测，且存在观测室建设周期长，房屋造价昂贵以及造成资源浪费等问题。本项发明的观测室特别适用于野外建设，可用于包括地震实验以及短期(数年)临时观测等的各种观测。本项发明利用玻璃钢的耐腐蚀、质量轻、强度高、阻燃、可设计性等特性，根据地震观测的特殊要求，设计了一种方便运输、组装简单、建设难度低，特别适合于野外艰苦条件下观测室的建设。采取地埋方式，不但可以有效地降低背景噪声，提高观测灵敏度，还可以减小温度变化、气压变化、风扰等因素对观测仪器的影响，进一步提高观测数据的质量。

因此，有必要提供一种新的快速拼装可回收的地震观测室及施工方法解决以上技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是针对传统地震观测室建设周期长，成本高的问题，提供一种能够快速施工、建设成本低，解决地震试验观测、短期观测等需求以及观测室可回收的问题。

本发明提供一种快速拼装可回收的地震观测室，包括叠设的下本体和上本体，及盖设于所述上本体的顶盖，所述下本体与上本体均由两个半圆筒拼接形成，所述下本体半圆筒上端为依次向筒内水平延伸并向上延伸再弯折结构，在下本体半圆筒外侧形成阶梯槽，所述上本体的半圆筒的筒壁放置于所述阶梯槽上；所述上本体的上端设有向筒内水平延伸呈直角结构的边沿，所述边沿上呈圆周均布设有三个开槽，所述顶盖与所述开槽通过三角锁的自转实现锁定或解锁。

优选的，所述上本体半圆筒包括左连接部、筒部和右连接部，所述筒部为半圆结构，左连接部和右连接部在筒部的直径位置处沿两侧外延伸；所述下本体与上本体结构相同，并实现各连接部和筒部对接。

优选的，所述上本体的筒壁上开有一用于穿线的孔，所述上本体和下本体的两个半圆筒的左连接部和右连接部上均设有多个对接孔。

优选的，所述顶盖为帽形结构，其包括帽沿和盖体，所述帽沿为环形结构，环设于盖体周边，所述三角锁设于所述帽沿。

优选的，所述盖体沿帽沿一侧向另一侧依次设有第一斜面、顶面和第二斜面，所述第一斜面和第二斜面均向顶盖中心倾斜，所述第一斜面的投影高度大于第二斜面的投影高度。

优选的，所述三角锁包括锁芯和锁杆，锁芯为三角形台柱，转动该三角形台柱带动锁杆相应旋转，旋至开槽下方实现解锁，旋至上本体边沿位置实现锁紧。

优选的，所述上本体和下本体轴面上均周向设有多个凹环，所述上本体的上端凹环位置处和下本体上端凹环位置处均设有挡板。

优选的，所述上本体的挡板包括第一半圆、第二半圆及将所述第一半圆和第二半圆连接的合页，临近所述合页位置处开有通孔，所述上本体的挡板外层为保温材料。所述上本体的挡板为半圆形结构或圆形结构。

优选的，上本体和下本体的外径为1m，所述上本体、下本体和顶盖均采用玻璃钢制成。

本发明还提供一种快速拼装可回收的地震观测室的施工方法包括如下步骤：

1)根据观测点的设计需求，选好观测点，在观测点上挖出直径1.2m，深度为2.3m的观测室雏形，在观测室底部根据观测用途，浇筑30cm厚的混凝土和观测墩；

2)在上本体两个半圆筒的左连接部和右连接部均匀涂抹密封胶，然后对接一起，用螺丝贯通所述对接孔拧紧固定；

3)在所述下本体两个半圆筒的左连接部和右连接部均匀涂抹密封胶，然后对接一起，用螺丝贯通所述对接孔拧紧固定；

4)待密封胶凝固后将下本体下放至预先挖好的观测室雏形内，在阶梯槽内均匀涂抹密封胶，将上本体套设于下本体阶梯槽内；

5)在所述观测室周围用土夯实；

6)将多块挡板分别放置于上本体和下本体上端的凹环位置处；

7)将顶盖盖在上本体的边沿，通过三角锁和开槽配合实现锁紧或解锁。

与相关技术相比，本发明充分利用玻璃钢可塑性和刚性体的特性，提出一种快速拼装可回收的地震观测室及施工方法，其主要优点为：(1)玻璃钢具有可塑性，可以方便制作成我们需要的观测室形状；玻璃钢为轻质、高强、耐腐蚀材料属于刚性体，用玻璃钢制作的观测室方便运输、承重强度高，埋在潮湿的地下不容易腐蚀。(2)本发明结构简单、实用性强、轻质高强，容易组装，施工方法简单快捷，安装无需大型机械配合，节约大量的劳动力和施工周期；(3)观测室可拆卸、可拼接、可回收利用，有一台越野车就可以运输到施工现场，能大量节约建设、且不会产生环境污染，经济效益显著。

附图说明

图1为本发明提供的快速拼装可回收的地震观测室的立体结构示意图；

图2为图1的分解图；

图3为图1中去掉顶盖的俯视图；

图4为沿图3的a-a剖面图

图5为沿图2的b-b剖面图；

图6为图1中三角锁的结构示意图；

图7为图2中挡板的俯视图。

具体实施方式

以下将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

如图1、图2、图3所示，所述快速拼装可回收的地震观测室包括叠设的下本体1和上本体2，及盖设于所述上本体2的顶盖3。所述下本体1与上本体2均由两个半圆筒拼接形成。

所述上本体2的半圆筒包括左连接部21、筒部22和右连接部23，所述筒部22为半圆结构，左连接部21和右连接部23在筒部22的直径位置处沿两侧外延伸，两个半圆筒的左连接部21对接，右连接部23对接。所述下本体1与上本体2结构相同。所述上本体2和下本体1的两个半圆筒的左连接部21和右连接部23上均设有多个对接孔4，通过螺丝贯通对接孔实现两个半圆筒拼接。在本实施例中中，所述对接孔4的数量为六个。所述上本体2的筒壁上开有一用于穿线的孔24。

如图4所示，所述下本体1半圆筒上端为依次向筒内水平延伸并向上延伸再弯折结构，在下本体1半圆筒外侧形成阶梯槽11，所述上本体2的半圆筒的筒壁放置于所述阶梯槽11上。所述阶梯槽的宽度等于上本体2半圆筒的筒壁，实现对接的外端面平齐。

所述上本体2半圆筒的上端具有为向筒内水平延伸呈直角结构的边沿25，所述上本体的边沿上呈圆周均布设有三个开槽26，所述顶盖3与所述开槽26通过三角锁31的自转实现锁定或解锁。

如图5所示，所述顶盖3为帽形结构，其包括帽沿32和盖体33，所述帽沿32为环形结构，环设于盖体33周边，所述三角锁31设于所述帽沿32。

所述盖体33沿帽沿32一侧向另一侧依次设有第一斜面331、顶面332和第二斜面333，所述第一斜面331和第二斜面333均向顶盖3中心倾斜，所述第一斜面331的投影高度大于第二斜面333的投影高度，使得所述顶面332有一定的坡度，防止降雨积水。

如图1、图2、图6所示，所述三角锁31包括锁芯311和锁杆312。所述锁芯311为三角形台柱，用专用钥匙转动该三角形台柱带动锁杆312相应旋转，旋至开槽26下方实现解锁，旋至上本体2的边沿25位置实现锁紧。

如图1、图2、图7所示，所述上本体2和下本体1轴面(轴向外侧面)上均周向设有多个凹环5，所述上本体2的上端凹环5位置处和下本体1上端凹环位置处均设有挡板6。多个凹环5还形成了多级台阶，人可以踩在凹环5的位置上、下。挡板6在上本体2和下本体1的内筒卡设于凹环5上。所述挡板6的数量为多个，根据需要最多放五个，位置根据实际需求自行放置。

所述上本体2的挡板6包括第一半圆61、第二半圆62及将所述第一半圆61和第二半圆62连接的合页63。临近一侧所述合页63位置处开有通孔64，所述通孔64的直径为20mm，用于仪器传输线穿过。所述上本体2的挡板6外层为保温材料，可用于寒冷的野外。

所述下本体1的挡板为半圆形结构或圆形结构，根据实际使用需要进行更换。

所述上本体2的挡板和下本体1的挡板均设有加强筋7，增加承重力，人可以站在挡板上进行操作。

在本实施例中，所述上本体2和下本体1的外径为1m，所述上本体2、下本体1和顶盖3均采用玻璃钢制成，厚度为3mm～6mm。

本发明还提供一项所述的快速拼装可回收的地震观测室的施工方法包括如下步骤：

1)根据观测点的设计需求，选好观测点，在观测点上挖出直径1.2m，深度为2.3m的观测室雏形，在观测室底部根据观测用途，浇筑30cm厚的混凝土及观测墩。

2)在上本体2两个半圆筒的左连接部21和右连接部23均匀涂抹密封胶，然后对接一起，用螺丝贯通所述对接孔4拧紧固定。

3)在所述下本体1两个半圆筒的左连接部和右连接部均匀涂抹密封胶，然后对接一起，用螺丝贯通所述对接孔拧紧固定。

4)待密封胶凝固后将下本体1下放至预先挖好的观测室雏形内，在阶梯槽11内均匀涂抹密封胶，将上本体2套设于下本体1的阶梯槽11内；

5)在所述观测室周围用土夯实；

6)将多块挡板6分别放置于上本体2和下本体1上端的凹环5位置处；

7)将顶盖3盖在上本体2的边沿25，通过三角锁31和开槽26配合实现锁紧或解锁。

如果回收则采用逆作法，其步骤分别为：

1)打开三角锁31，移走顶盖3。

2)将观测室周围的土方挖出。

3)固定下本体1，活动上主体2，使下本体1和上主体2脱离，取出下本体1和上主体2。

4)将下本体1和上主体2的左连接部和右连接部上的螺丝卸掉，然后加热下本体1和上主体2的左连接部和右连接部，同时活动两个半圆玻璃钢筒使其分离。

5)将开挖的观测室土坑用土方填埋，完成回收。

需要说明的是，如果观测点下挖过程中，遇到所选位置是岩石等无法下挖时，则只采用一个本体与顶盖，同样也属于本发明保护的范围。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。