适宜于硬化路面的高密度电法电极装置及探测系统的制作方法

1.本普实用新型属于地球物理探测中高密度电法领域，具体地说涉及一种适宜于硬化路面的高密度电法装置及高密度电法探测系统。


背景技术：

2.随着城市化进程加剧，以往的老城区由于历史原因，使得地下管线错综复杂，位置信息不明确，给道路改造以及其他工程造成影响；同时由于地下水管泄漏等使得地下异形空间较为发育，严重影响道路安全。传统的地球物理方法，如磁法受到城市电磁干扰严重，浅层地震法精度受到限制，因此选择直流电法最为适宜，即高密度电法。
3.常规的高密度电法，需要布设电极，如果在未硬化的路面上或者绿化带上布设是可行的；如果在硬化路面或者异常点出现在硬化路面上，利用高密度电法探测存在施工不方便等诸多因素。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种适适宜于硬化路面的高密度电法电极装置及探测系统,实现在硬化路面上电极的布设，快速的开展高密度电法的探测工作，为地下管线或者地下空洞探测提供依据。
5.本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：
6.一种适宜于硬化路面的高密度电法电极装置，包括外壳，外壳底部安装多孔板，外壳顶部设置上盖，在上盖设置有进水阀门和铜电极，伸入到外壳内的铜电极端部连接不锈钢丝，上盖、外壳和多孔板围成中空的腔体，在该腔体内灌满导电液或者极化液。
7.上述适宜于硬化路面的高密度电法电极装置，在不锈钢丝底部设置有不锈钢网，不锈钢丝与不锈钢网连接。
8.上述适宜于硬化路面的高密度电法电极装置，所述外壳外部的铜电极端部通过连接线与夹子连接。
9.上述适宜于硬化路面的高密度电法电极装置，所述外壳为有机玻璃管。
10.上述适宜于硬化路面的高密度电法电极装置，所述多孔板为陶土板，外壳与多孔板通过环氧树脂进行粘接。
11.上述适宜于硬化路面的高密度电法电极装置，所述上盖为有机玻璃板。
12.上述适宜于硬化路面的高密度电法电极装置，所述连接线采用6mm2的多股铜线，夹子采用铜夹子。
13.含有上述适宜于硬化路面的高密度电法电极装置的高密度电法探测系统，包括至少两个适宜于硬化路面的高密度电法电极装置，每个适宜于硬化路面的高密度电法电极装置的铜电极均与测试主线电连接，测试主线连接高密度电法仪，高密度电法仪与供电装置连接。
14.本实用新型与现有技术相比具有以下优点：该装置只需探测技术要求布设电极。
连接探测主线，即可开展探测工作；
15.综上所述，本实用新型结构简单，方便施工，易于操作，布设简单，接地条件好，实现高密度电法在硬化路面快速探测，对准确探测地下空间和管线具有重要的意义。
附图说明
16.图1是本实用新型电极装置的结构示意图。
17.图2是本实用新型高密度电法探测系统结构示意图。
具体实施方式
18.为了使本实用新型的目的、技术方案及试验更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本发明。
19.如图1所示的一种适宜于硬化路面的高密度电法电极装置，包括外壳1，外壳底部安装多孔板9，外壳顶部设置上盖2，上盖为有机玻璃板。在上盖设置有进水阀门3和铜电极4，上部的进水阀门，方便加注导电液或者极化液，方便快速补充电极装置中的导电液。伸入到外壳的铜电极端部依次连接不锈钢丝7和不锈钢网8，利用不锈钢丝连接底部的不锈钢网8。上盖、外壳和多孔板围成中空的腔体，在该腔体内灌满导电液或者极化液。
20.本实用新型的适宜于硬化路面的高密度电法电极装置，所述外壳外部的铜电极端部通过连接线5与夹子6连接。
21.本实用新型的适宜于硬化路面的高密度电法电极装置，所述外壳为有机玻璃管，有机玻璃管与上盖的连接采用管螺纹的方式连接，方便维护。
22.本实用新型的适宜于硬化路面的高密度电法电极装置，所述多孔板为陶土板，外壳与多孔板通过环氧树脂进行粘接。
23.本实用新型的适宜于硬化路面的高密度电法电极装置，所述连接线采用6mm2的多股铜线，夹子6采用铜夹子，最大开口为30cm。
24.本实用新型在实验时，该装置由直径8cm有机玻璃管加工而成，下部安装多孔孔板使得极化液通过小孔与硬化地面充分接触；上部安装铜电极和夹线夹子，方便与测试主线连接；在电极装置内部利用不锈钢丝连接铜电极和不锈钢网，使之充分接触。
25.进一步实验时，电极装置采用直径8cm、高度10cm，厚度为1cm的有机玻璃管1，底部安装多孔板9，多孔板采用直径1mm的陶土板加工而成；
26.进一步的，多孔板与有机玻璃管连接采用环氧树脂进行粘接。
27.进一步的，电极装置上盖2采用厚度2cm的有机玻璃板加工而成，在上盖2安装进水阀门3，进水阀门采用铜球阀。
28.如图2所示，含有上述适宜于硬化路面的高密度电法电极装置的高密度电法探测系统，包括至少两个适宜于硬化路面的高密度电法电极装置13，每个高密度电法电极装置的铜电极与测试主线12电连接，从而使所有的高密度电法电极装置通过测试主线12连接高密度电法仪11，高密度电法仪与供电装置10连接。
29.本实用新型的高密度电法探测系统的具体流程（图2）如下：
30.首先，收集地下空洞15或者地下异质体16的大概位置、尺寸及深度，确定高密度电
法的有效探测深度、电极极距；如果地下异质体深度在10m左右，宽度在1m左右，根据以上信息确定高密度电法技术参数为，测线长度60m，电极极距为1m。
31.其次，加工安装60个电极装置13，在电极装置中灌满导电液或者极化液，若施工条件不允许的话，可以在电极装置中灌满含盐的水。
32.进一步将电极装置放置在预设的硬化路面14位置上，将上盖的进水阀门调制5
°
左右，使导电液或者极化液缓慢的流至硬化路面。导电液是否通过多孔板向地面渗漏是通过上盖上的进水阀门来控制的。也就是说，在不探测时，进水阀门关闭，形成密闭空间，灌满电极液的腔体内的导电液是不会通过多孔板渗出的。在测试的时候，打开进水阀门，导电液在重力作用下渗到地面，和地面有机耦合。
33.进一步连接电极装置13至测试主线12，测试主线12连接至高密度电法仪11，同时，利用电源线连接供电电池10。
34.进一步测试打开高密度电法仪11，测试接地电阻，接地电阻异常的话，清扫干净硬化路面14并喷洒，湿润硬化路面；接地电阻正常后，开始探测工作。
35.最后，采集探测数据，解译数据，为确定地下空洞和地下异质体提供准确的位置信息。
36.本实用新型的技术方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种适宜于硬化路面的高密度电法电极装置，包括外壳（1），其特征在于：外壳底部安装多孔板（9），外壳顶部设置上盖（2），在上盖设置有进水阀门（3）和铜电极（4），伸入到外壳内的铜电极端部连接不锈钢丝（7），上盖、外壳和多孔板围成中空的腔体，在腔体内灌满导电液或者极化液。2.根据权利要求1所述的适宜于硬化路面的高密度电法电极装置，其特征在于：在不锈钢丝底部设置有不锈钢网（8），不锈钢丝与不锈钢网连接。3.根据权利要求1所述的适宜于硬化路面的高密度电法电极装置，其特征在于：所述铜电极端部通过连接线（5）与夹子（6）连接。4.根据权利要求1所述的适宜于硬化路面的高密度电法电极装置，其特征在于：所述外壳为有机玻璃管。5.根据权利要求1所述的适宜于硬化路面的高密度电法电极装置，其特征在于：所述多孔板为陶土板，外壳与多孔板通过环氧树脂进行粘接。6.根据权利要求1所述的适宜于硬化路面的高密度电法电极装置，其特征在于：所述上盖为有机玻璃板。7.根据权利要求3所述的适宜于硬化路面的高密度电法电极装置，其特征在于：所述连接线采用6mm2的多股铜线，夹子（6）采用铜夹子。8.含有权利要求1-7中任一项所述的适宜于硬化路面的高密度电法电极装置的高密度电法探测系统，其特征在于：包括至少两个适宜于硬化路面的高密度电法电极装置（13），每个适宜于硬化路面的高密度电法电极装置的铜电极均与测试主线电连接，测试主线（12）连接高密度电法仪（11），高密度电法仪与供电装置（10）连接。

技术总结
本实用新型公开一种适宜于硬化路面的高密度电法电极装置及探测系统，该高密度电法电极装置包括外壳，外壳底部安装多孔板，外壳顶部设置上盖，在上盖设置有进水阀门和铜电极，伸入到外壳内的铜电极端部连接不锈钢丝，上盖、外壳和多孔板围成中空的腔体内灌满导电液或者极化液。该适宜于硬化路面的高密度电法电极装置及探测系统，实现在硬化路面上电极的布设，快速的开展高密度电法的探测工作，为地下管线或者地下空洞探测提供依据。管线或者地下空洞探测提供依据。管线或者地下空洞探测提供依据。


技术研发人员：朱盛延 陈少博 索奎 金新平 黄建国 刘文辉 张慧 黄礼杰 李飞飞 杨恒恒 陈君阳
受保护的技术使用者：华东勘测设计院（福建）有限公司
技术研发日：2022.04.11
技术公布日：2022/10/3