一种基于振动检波器的稳态面波波长测量耦合架

本发明涉及的是一种地质勘探装置，具体地说是稳态面波勘探装置。

背景技术：

1、在对地质进行勘探研究时，常规的钻探方法受到地质、地貌以及自然环境等的限制往往难以开展，因此地质勘探中的面波勘探法备受关注。在地质勘探中的面波勘探法通常指利用瑞雷波进行勘探的方法，通过测量面波的频散特征可反演地质结构。根据激振震源的不同，面波勘探分为稳态法、瞬态法和无源法三种。其中无源法单纯依靠环境噪声，应用并不广泛；瞬态法利用锤击方法产生面波信号，用于接收的振动检波器往往需要组成密集、均匀的直线阵列，成本较高。

2、稳态面波勘探是通过计算机控制激振器激发连续单频信号产生界面波，利用单个振动检波器进行接收，通过移动检波器的位置接收不同传播距离处的信号，当距离等于激发频率对应波长的整数倍时，示波器中将显示为声源信号和接收信号是同相位的。稳态法由于只是用一个检波器即可，成本相较瞬态法明显降低，但随之带来的是移动检波器的不便和距离测量精度的问题。文章《稳态面波在软土勘探中的应用》介绍了一种英国gdsinstrumentltd.研制的gds连续表面波系统，但并为涉及对上述操作难点的解决方案。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供能实现稳态面波勘探方法更简便操作和更广泛应用的一种基于振动检波器的稳态面波波长测量耦合架。

2、本发明的目的是这样实现的：

3、本发明一种基于振动检波器的稳态面波波长测量耦合架，其特征是：包括振动检波器、振动检波器支架、桁架，所述振动检波器支架包括中部的圆环，圆环支出两个端部，每个端部均设置一组螺纹杆和水平调节螺母，螺纹杆下方设置工形部件，在工形部件和圆环端部之间的螺纹杆上套有弹簧结构，两个水平调节螺母的内侧均设置水平仪，圆环上设置用于固定振动检波器的孔洞，振动检波器支架安装在桁架上。

4、本发明还可以包括：

5、1、桁架的内部设置工形的中空，与工形部件的形状相配合，工形部件安装在工形的中空里。

6、2、桁架外侧设置有标尺，工形部件上设置指针。

7、3、桁架底部设置可调节的减振橡胶脚垫。

8、本发明的优势在于：

9、1、本发明可通过带有刻度尺的滑轨结构或配套电子测距设备，有效降低人工面波波长时的误差，有助于提高表面波勘探结果的精度；

10、2、本发明振动检波器支架部分设计有水平调整功能，在布放装置时调整一次即可，在整个桁架长度范围内无需再次调整振动检波器，有效降低了表面波勘探方法操作上的繁复性，同时保证在勘探过程中振动检波器的任一分量传感器测量平面保持平行；

11、3、本发明设计有可调节高度的减振橡胶脚垫，兼具减少通过装置结构传递振动信号，和适应勘探场地地面小尺度不平整的功用，使得本发明具有更强的适用性。

12、4、本发明振动检波器支架部分配有减振装置，用于隔绝通过桁架部件向振动检波器传递的振动信号；

13、5、较长的桁架结构保证在倾斜场地测量时可直接、正确地沿面波传播方向测量，避免gps测距后需倾角修正的麻烦，以及测量倾角本身的困难，如图7；

14、6、本发明装置布放后与测量场地表面平行，可避免人工沿测量距离引入的由地表小尺度不平坦造成的测量误差。

技术特征：

1.一种基于振动检波器的稳态面波波长测量耦合架，其特征是：包括振动检波器、振动检波器支架、桁架，所述振动检波器支架包括中部的圆环，圆环支出两个端部，每个端部均设置一组螺纹杆和水平调节螺母，螺纹杆下方设置工形部件，在工形部件和圆环端部之间的螺纹杆上套有弹簧结构，两个水平调节螺母的内侧均设置水平仪，圆环上设置用于固定振动检波器的孔洞，振动检波器支架安装在桁架上。

2.根据权利要求1所述的一种基于振动检波器的稳态面波波长测量耦合架，其特征是：桁架的内部设置工形的中空，与工形部件的形状相配合，工形部件安装在工形的中空里。

3.根据权利要求1所述的一种基于振动检波器的稳态面波波长测量耦合架，其特征是：桁架外侧设置有标尺，工形部件上设置指针。

4.根据权利要求1所述的一种基于振动检波器的稳态面波波长测量耦合架，其特征是：桁架底部设置可调节的减振橡胶脚垫。

技术总结
本发明的目的在于提供一种基于振动检波器的稳态面波波长测量耦合架，包括振动检波器、振动检波器支架、桁架，所述振动检波器支架包括中部的圆环，圆环支出两个端部，每个端部均设置一组螺纹杆和水平调节螺母，螺纹杆下方设置工形部件，在工形部件和圆环端部之间的螺纹杆上套有弹簧结构，两个水平调节螺母的内侧均设置水平仪，圆环上设置用于固定振动检波器的孔洞，振动检波器支架安装在桁架上。本发明能实现振动更简便地检波器安装、更容易地调整水平(以测量场地为基准)、更便捷地调整水平距离和更清晰地读取距离，从而降低稳态面波波长测量的操作复杂度，提高稳态面波勘探结果准确性。

技术研发人员：殷敬伟,马嗣宇,谢志南,韦彤睿,张宇翔,谢凡
受保护的技术使用者：哈尔滨工程大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13