本发明专利技术公开了一种无电缆线的静力触探装置，包括液压动力装置、探杆、探头和主控单元，液压动力装置固定于地面，用于对探杆施加载荷，探头包括有底部到顶部依次设置的锥尖、摩擦筒和固定筒，探杆底部依次贯穿固定筒、摩擦筒连接锥尖，摩擦筒内设置应力应变传感器一和应力应变传感器二，应力应变传感器一设置于应力应变传感器二的顶部，固定筒的顶部设置有与地面上的主控单元无线连接的无线传输模块一、时钟模块一、存储器一、控制模块和数据采集模块一；本发明专利技术中，探头和主控单元之间无线连接，在探头上配备存储器实现数据的存储，并在脱离地底时将数据无线传输给主控制器，不会因为无线中断而导致无法采集数据，装置控制灵活，整体结构稳固。体结构稳固。体结构稳固。
【技术实现步骤摘要】
一种无电缆线的静力触探装置
[0001]本专利技术涉及岩土工程勘探
，特别是涉及一种无电缆线的静力触探装置。
技术介绍
[0002]静力触探试验是利用准静力，以一恒定的贯入速率将圆锥探头通过一系列探杆压入土层中，根据测定的探头阻力大小来间接判定土的物理力学性质。静力触探一般分为动力系统和数据采集系统。动力系统(一般采用液压动力装置)的功能是提供动力将探头贯入土层，包括反力装置和动力装置；传统数据采集系统主要包括探头、探杆、电缆线、和数据采集仪。
[0003]目前，几乎所有的静力触探均采用有电缆模式进行工作，即动力系统通过探杆将探头压入地层中，探头在贯入土层中产生阻力，该阻力是土层的一种强度的度量。探头在贯入过程中贯入阻力被实时采集，通过探杆中的电缆线，传至地表的数据采集仪，数据采集系统在地表采集探杆(探头)深度数据，经汇总计算后可以形成规范的静力触探数值文件。
[0004]传统静力触探采用电缆连接，以普通双桥静力触探为例，采用8芯屏蔽电缆，最大勘探深度50～100m。传统静力触探存在的缺点：设备灵活性差，电缆将探杆串连，更换探杆复杂，效率低；电缆易损坏，数据较容易出错；设备重量较大，工人劳动强度高，工作效率低。
[0005]目前，有采用无线传输的尝试，存在的问题主要有：1、基于电磁波原理传播的手段，受限于当前的技术水平，无法穿透对电磁波屏蔽作用的地层；2、通过探杆为媒介向上传播信号，探杆的工作环境非常恶劣，探杆向下传到压力，震动高压，不能固定，工作效率低，易出错。
[0006]综上，提供一种无电缆线的静力触探装置是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
[0007]本专利技术的目的是提供一种无电缆线的静力触探装置，以解决上述现有技术存在的问题。
[0008]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0009]本专利技术提供一种无电缆线的静力触探装置，包括液压动力装置、探杆、探头和主控单元，所述液压动力装置固定于地面，用于对所述探杆施加载荷，所述探头包括有底部到顶部依次设置的锥尖、摩擦筒和固定筒，所述探杆底部依次贯穿所述固定筒、摩擦筒连接所述锥尖，所述摩擦筒内设置应力应变传感器一和应力应变传感器二，所述应力应变传感器一设置于所述应力应变传感器二的顶部，所述固定筒的顶部设置有与地面上的所述主控单元无线连接的无线传输模块一、时钟模块一、存储器一、控制模块和数据采集模块一，所述主控单元包括无线传输模块二、数据采集模块二、无线通讯模块、存储器二、时钟模块二和主控制器，所述主控单元通过无线传输模块二与所述探杆上的无线传输模块一无线连接，所述无线通讯模块用于接收传输数据和GPS授权时信息。
[0010]优选地，所述液压动力装置通过地锚锚固于地面上。
[0011]优选地，所述液压动力装置包括对称设置于所述探杆两侧的两个液压缸，两个所述液压缸的伸缩杆通过一连杆同时连接所述探杆，两个所述液压缸的缸体底部连接一固定板，所述固定板的两侧分别通过所述地锚锚固于地面上。
[0012]优选地，所述探杆顶部连接所述连杆。
[0013]优选地，所述应力应变传感器一和应力应变传感器二与所述探杆上的所述数据采集模块一电连接，所述应力应变传感器一和应力应变传感器二检测到的参数由所述数据采集模块一进行连续测试，所述存储器一对采集的时间及数据进行存储。
[0014]本专利技术相对于现有技术取得了以下有益技术效果：
[0015]1、本专利技术提供的无电缆线的静力触探装置，探头和主控单元之间无线连接，在探头上配备存储器实现数据的存储，并在脱离地底时将数据无线传输给主控制器，不会因为无线中断而导致无法采集数据，且以时间为基准，分别由探头记录以时间为序列的探头数据(包括锥尖阻力和侧摩阻力)，和由地表主控制单元记录的以时间为序列探杆入地层深度(探头深度)数据，后以时间为基准，进行深度数据和探头采集的数据的计算和整合，形成规范化的静力触探数据。
[0016]2、本专利技术提供的无电缆线的静力触探装置，探杆顶端连接液压动力装置，整个动力装置通过地锚锚固于地面，使整个探杆在工作时位置固定，工作效率高，不易出错。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1为本专利技术中无电缆线的静力触探装置的结构示意图；
[0019]图2为本专利技术中探头的结构示意图；
[0020]图3为本专利技术中主控单元的结构示意图；
[0021]图中：1、液压动力装置；11、液压缸；12、固定板；13、地锚；14、连杆；2、探杆；3、探头；30、锥尖；31、摩擦筒；32、固定筒；33、应力应变传感器一；34、应力应变传感器二；35、无线传输模块一；36、时钟模块一；37、存储器一；38、控制模块；39、数据采集模块一；4、主控单元；41、无线传输模块二；42、数据采集模块二；43、无线通讯模块；44、存储器二；45、时钟模块二；46、主控制器。
具体实施方式
[0022]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]本专利技术的目的是提供一种无电缆线的静力触探装置，以解决现有技术存在的问题。
[0024]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0025]本实施例中的无电缆线的静力触探装置，如图1
‑
图3所示，包括液压动力装置1、探杆2、探头3和主控单元4，液压动力装置1固定于地面，用于对探杆2施加载荷，探头3包括有底部到顶部依次设置的锥尖30、摩擦筒31和固定筒32，探杆2底部依次贯穿固定筒32、摩擦筒31连接锥尖30，摩擦筒31内设置应力应变传感器一33和应力应变传感器二34，应力应变传感器一33设置于应力应变传感器二34的顶部，固定筒32的顶部设置有与地面上的主控单元4无线连接的无线传输模块一35、时钟模块一36、存储器一37、控制模块38和数据采集模块一39，主控单元4包括无线传输模块二41、数据采集模块二42、无线通讯模块43、存储器二44、时钟模块二45和主控制器46，主控单元4通过无线传输模块二41与探杆2上的无线传输模块一35无线连接，无线通讯模块43用于接收传输数据和GPS授权时信息。
[0026]于本具体实施例中，液压动力装置1通过地锚13锚固于地面上，液压动力装置1包括对称设置于探杆2两侧的两个液压缸11，两个液压缸11的伸缩杆通过一连杆14同时连接探杆2，两个液压缸11的缸体底部连本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种无电缆线的静力触探装置，其特征在于：包括液压动力装置、探杆、探头和主控单元，所述液压动力装置固定于地面，用于对所述探杆施加载荷，所述探头包括有底部到顶部依次设置的锥尖、摩擦筒和固定筒，所述探杆底部依次贯穿所述固定筒、摩擦筒连接所述锥尖，所述摩擦筒内设置应力应变传感器一和应力应变传感器二，所述应力应变传感器一设置于所述应力应变传感器二的顶部，所述固定筒的顶部设置有与地面上的所述主控单元无线连接的无线传输模块一、时钟模块一、存储器一、控制模块和数据采集模块一，所述主控单元包括无线传输模块二、数据采集模块二、无线通讯模块、存储器二、时钟模块二和主控制器，所述主控单元通过无线传输模块二与所述探杆上的无线传输模块一无线连接，所述无线通讯模块用于接收传输数据和GPS授权时信息。2.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨锋，余小明，李剑修，杨正春，张健，路辉，刘辉，王晓亮，赵超，肖艳，胡笑凯，程培洋，邓丽君，
申请(专利权)人：中水淮河规划设计研究有限公司，
类型：发明
国别省市：
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