搭载在TBM刀盘上的激发极化电极探测装置、系统与方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于激发极化法地质探测技术领域，尤其涉及一种搭载在TBM刀盘上的激发极化电极探测装置、系统与方法。其中，搭载在TBM刀盘上的激发极化电极探测装置包括探测模块和驱动模块；探测模块安装在TBM刀盘上，探测模块包括电极，电极与驱动模块相连，驱动模块用于驱动电极伸缩，使得电极工作时伸出刀盘前面板并接触到掌子面，非工作时收回至刀盘前面板内。其将电极探测装置安装在刀盘上，可以节省激发极化超前地质与爆发数据采集过程中电极探测及电缆的布设时间。电缆的布设时间。电缆的布设时间。

【技术实现步骤摘要】
搭载在TBM刀盘上的激发极化电极探测装置、系统与方法


[0001]本专利技术属于激发极化法地质探测
，尤其涉及一种搭载在TBM刀盘上的激发极化电极探测装置、系统与方法。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
[0003]近年来，TBM在隧道施工中的应用越来越广泛。相比于钻爆法隧道施工，TBM施工更安全效率更高，但是由于TBM施工隧道地质条件复杂，TBM在施工过程中经常因为地下各种不良地质影响施工效率，尤其是在遇到地质破碎、断层、含水构造等不良地质条件时，经常会发生卡机等事故。而超前地质预报技术可以提前有效的探明隧道前方的不良地质条件，施工方可根据探明的不良地质条件制定合理的施工方案，极大的提高了TBM施工的安全性和效率。激发极化超前地质预报法可以探测隧道前方可能存在的含水构造，防止因为突水、突泥等地质灾害对TBM施工造成巨大影响。
[0004]专利技术人发现，目前在TBM隧道中进行激发极化超前地质预报法进行数据采集时，需要人工携带大量探测电缆及电极探测到刀盘上进行布设，电缆及电极的布设的工作量大，极大的占用了TBM施工的时间，影响TBM施工效率。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，本专利技术的第一个方面提供一种搭载在TBM刀盘上的激发极化电极探测装置，其将电极探测装置安装在刀盘上，可以节省激发极化超前地质与爆发数据采集过程中电极探测及电缆的布设时间。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]在一个或多个实施例中，一种搭载在TBM刀盘上的激发极化电极探测装置，包括探测模块和驱动模块；探测模块安装在TBM刀盘上，探测模块包括电极，电极与驱动模块相连，驱动模块用于驱动电极伸缩，使得电极工作时伸出刀盘前面板并接触到掌子面，非工作时收回至刀盘前面板内。
[0008]本专利技术的第二个方面提供一种搭载在TBM刀盘上的激发极化电极探测装置的探测方法，其包括：
[0009]驱动模块驱动电极伸出刀盘前面板，使得电极接触到掌子面；
[0010]所有电极接触到掌子面后，电极依次通过电缆，接线盒及多功能中心回转接头与探测主机相连完成探测工作；
[0011]探测完成后，驱动模块驱动电极收缩，使得电极收回至刀盘前面板内。
[0012]本专利技术的第三个方面提供一种超前地质预报探测系统，其包括如上述所述的搭载在TBM刀盘上的激发极化电极探测装置。
[0013]本专利技术的有益效果是：
[0014]本专利技术的该电极探测装置，探测模块安装在TBM刀盘上，探测模块包括电极，电极与驱动模块相连，驱动模块用于驱动电极伸缩，使得电极工作时伸出刀盘前面板并接触到掌子面，非工作时收回至刀盘前面板内，通过对刀盘的改造将激发极化电极探测装置搭载在TBM刀盘上，有效的节省了探测工作时安装刀盘探测部分的时间。
附图说明
[0015]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0016]图1是本专利技术实施例的电极探测装置的刀盘开孔位置示意图；
[0017]图2是本专利技术实施例的电极探测装置的管线布置及保护示意图；
[0018]图3是本专利技术实施例的电极探测装置的电极及伸缩油缸安装及保护示意图；
[0019]图4是本专利技术实施例的电极探测装置的多功能回转接头示意图。
[0020]其中：1、刀盘，2、开孔位置，3、油缸保护盖，4、管线保护盖，5、分流阀，6、多功能中心回转接头，7、接线盒，8、液压油管，9、电缆，10、伸缩油缸，11、电极，12、耐磨块，13、刀盘前面板，14、刀盘后背板，15、油路，16、水路，17、导电滑环，18、航空插头。
具体实施方式
[0021]下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步说明。
[0022]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0023]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0024]在本专利技术中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本专利技术各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本专利技术中任一部件或元件，不能理解为对本专利技术的限制。
[0025]本专利技术中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本专利技术中的具体含义，不能理解为对本专利技术的限制。
[0026]针对
技术介绍
提及到的现有激发极化超前地质预报法进行数据采集时需要在刀盘上进行电极及电缆布设，影响TBM施工的问题，本专利技术提供了一种搭载在TBM刀盘上的激发极化电极探测装置。
[0027]本实施例的激发极化电极探测装置，用于TBM隧道施工超前地质预报中激发极化法探测，搭载在TBM刀盘上，可以有效地节省激发极化超前地质预报的探测时间。
[0028]本实施例的搭载在TBM刀盘上的激发极化电极探测装置，包括探测模块和驱动模
块；探测模块安装在TBM刀盘上，探测模块包括电极，电极与驱动模块相连，驱动模块用于驱动电极伸缩，使得电极工作时伸出刀盘前面板并接触到掌子面，非工作时收回至刀盘前面板内。
[0029]其中，探测模块还包括电缆和接线盒，接线盒位于TBM刀盘中心位置，电缆用于连接所有电极且汇总在接线盒内。所述接线盒上设有连接多功能回转接头的航空插头。
[0030]在本实施例中，驱动模块为液压模块，包括伸缩油缸、液压油管和分流阀，伸缩油缸安装在刀盘后背板上，液压油管用于连接所有伸缩油缸及分流阀。
[0031]其中，液压油管选用多层高压油管，保证液压油管在刀盘的复杂工作环境下的耐用性。
[0032]在另一实施例中，驱动模块还与远程操控中心相连，通过远程操控，使探测人员不需进入刀盘，提高了探测的安全性。
[0033]在一个或多个实施例中，搭载在TBM刀盘上的激发极化电极探测装置还包括保护模块，保护模块安装在刀盘上，用于在TBM掘进时保护探测模块及驱动模块。
[0034]可以理解的是，驱动模块也可采用其他现有的驱动机构来实现，比如驱动电机等等，此处不再累述。
[0035]当驱动模块为液压模块时，保护模块包括耐磨块、油缸保护盖本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种搭载在TBM刀盘上的激发极化电极探测装置，其特征在于，包括探测模块和驱动模块；探测模块安装在TBM刀盘上，探测模块包括电极，电极与驱动模块相连，驱动模块用于驱动电极伸缩，使得电极工作时伸出刀盘前面板并接触到掌子面，非工作时收回至刀盘前面板内。2.如权利要求1所述的搭载在TBM刀盘上的激发极化电极探测装置，其特征在于，所述探测模块还包括电缆和接线盒，接线盒位于TBM刀盘中心位置，电缆用于连接所有电极且汇总在接线盒内。3.如权利要求2所述的搭载在TBM刀盘上的激发极化电极探测装置，其特征在于，所述接线盒上设有连接多功能回转接头的航空插头。4.如权利要求1所述的搭载在TBM刀盘上的激发极化电极探测装置，其特征在于，所述驱动模块为液压模块，包括伸缩油缸、液压油管和分流阀，伸缩油缸安装在刀盘后背板上，液压油管用于连接所有伸缩油缸及分流阀。5.如权利要求4所述的搭载在TBM刀盘上的激发极化电极探测装置，其特征在于，液压油管为多层高压油管。6.如权利要求4所述的搭载在TBM刀盘...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂利超，高雪池，范克睿，马钊，李阳，王凯，王佳兴，马川义，
申请(专利权)人：山东高速集团有限公司，
类型：发明
国别省市：