【技术实现步骤摘要】
本技术属于水运工程领域，涉及水下砂被厚度探测技术，尤其是适用于量测水下砂被厚度的探测装置。
技术介绍
1、在水运工程中，对于水下砂被的厚度探测，传统做法是采用钻机钻探实现。钻机在水上钻探时，一般是用钻杆钻穿整个砂被，进入下一层淤泥层，淤泥被连带取出一段后将整个岩芯放置在钻探船的船舱表面，对砂被的厚度进行量测。这种方法的局限性包括：
2、一、因为砂的流动性，很难将砂被中的砂完整地通过岩芯管取出，在钻探过程中许多砂已经流走，导致砂被的厚度不精确；
3、二、钻机的岩芯管钻穿水下砂被后进入淤泥层，淤泥的附着力较大，可吸附在岩芯管内被带出，进而将上部的砂被中的砂带出以便量测，但是当砂被下部也是天然的海底砂层时，由于砂的流动性，岩芯管便无法带出砂，结果往往就是岩芯管拔出后是空心管，导致无法探测砂被厚度；
4、三、当带不出砂被中的砂时，往往通过钻探工人对机器上反力的大小来感知砂被的厚度，当机器冲破砂被的上表面的袋体和下表面的袋体时候，有一定的反力感，但是这种反力只有非常有经验的机长才可感知，且感知的精度很低。
5、客观上需要研发一种适用于量测水下砂被厚度的探测装置，以克服现有技术所存在的上述缺点和不足。
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供一种适用于量测水下砂被厚度的探测装置，以克服现有技术所存在的上述缺点和不足。
2、本技术采用的技术方案如下：
3、一种适用于量测水下砂被厚度的探测装置，包括：探测系统和导向及固定系统，所
4、所述探测系统由若干根探测杆通过插拔接头依次连接而成，首端的探测杆的端部设有探测尖端，探测尖端上套设有探测双向刃口；
5、下基板、上基板、导向竖杆、第一导向横杆、第二导向横杆、临时固定卡口钳及若干支撑杆相互连接配合组成所述导向及固定系统，其中，所述导向竖杆垂直于下基板设立，第一导向横杆的一端垂直于导向竖杆的中部连接固定，其另一端开设有第一导向孔；第二导向横杆的一端垂直于导向竖杆的上部连接固定，其另一端开设有第二导向孔；第一导向横杆与下基板之间设有第一支撑杆，导向竖杆与下基板之间设有第二支撑杆；第一导向横杆与第二导向横杆之间设有第三支撑杆，导向竖杆与第二导向横杆之间设有第四支撑杆。
6、可选地，所述探测杆的外表面设有便于量测的刻度。
7、可选地，所述插拔接头采用球形铰接头以实现手动插拔连接及脱开；插拔接头的下部设有卡口凹槽。
8、可选地，卡口凹槽设置于接头下方10cm处的杆体处向内5mm的位置，所述卡口凹槽的长度为5cm。
9、可选地，所述探测杆的直径为30～50mm，长度为2m，外表面设有计量单位为1cm的刻度。
10、可选地，所述探测尖端的锥尖角度为5～10°，长度为10～20cm。
11、可选地，所述探测双向刃口为长10～20cm、高3～5cm的双向刀刃。
12、可选地，所述下基板的长度、宽度及厚度分别为50cm、30cm、2cm。
13、可选地，所述上基板的四个角落位置预留有配套孔洞，通过固定螺栓与下基板连接固定。
14、可选地，所述导向及固定系统的上部结构与上基板为焊接连接。
15、可选地，所述第一导向孔、第二导向孔相对于固定所述导向及固定系统的船舷向外伸出10～20cm。
16、具体而言，导向及固定系统的下基板焊接在水上塑料排水板插设船(下文简称插排船)一侧的水平表面上，上基板(尺寸及材质同下基板)通过固定在下基板上的4颗固定螺栓与下基板连接固定，此为固定系统。导向及固定系统的上部结构与上基板为焊接连接，上部结构的导向孔伸出船舷之外约10～20cm，便于探测系统的安装和下放。
17、探测系统穿过导向及固定系统的上下两个导向孔，便可实现垂直下放，当下放至水下的砂被表面时，探测尖端首先接触和刺破砂被的袋体，而后探测刃口垂直放置在袋体表面，在不施加外力的情况下，探测刃口无法顺利通过袋体；在施加竖向外力后，探测刃口的不锈钢双向刀刃的向下的刃口穿破袋体，进入袋体内的砂层，在持续竖向力作用下，探测尖端及探测刃口以同样的方式穿透下一层袋体，直至穿透所有袋体。在此过程的起始和终了阶段，在标有数字刻度的探测杆的外壁进行砂被厚度的读取和量测，实现本技术的目的。在探测完毕后，将探测系统整体向上拔出的同时，若有局部袋体组织的阻拦，探测刃口的不锈钢双向刀刃的向上的刃口可穿破袋体，使得探测系统顺利拔出。
18、由于采用上述技术方案，本技术的有益效果包括：与现有技术相比，本技术具有探测装置就位方便、可与插排船结合作业、平稳性好、安全性高等优点，能够实现在平板插排船上量测水下砂被厚度，在类似水运工程的水下砂被厚度探测中具有广泛的应用前景。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种适用于量测水下砂被厚度的探测装置，其特征在于，包括：探测系统(100)和导向及固定系统(200)，所述探测系统(100)连接、固定于导向及固定系统(200)上；
2.根据权利要求1所述的适用于量测水下砂被厚度的探测装置，其特征在于：所述探测杆(130)的外表面设有便于量测的刻度。
3.根据权利要求1所述的适用于量测水下砂被厚度的探测装置，其特征在于：所述插拔接头(140)采用球形铰接头以实现手动插拔连接及脱开；插拔接头(140)的下部设有卡口凹槽(150)。
4.根据权利要求3所述的适用于量测水下砂被厚度的探测装置，其特征在于：卡口凹槽(150)设置于接头下方10cm处的杆体处向内5mm的位置，所述卡口凹槽(150)的长度为5cm。
5.根据权利要求3所述的适用于量测水下砂被厚度的探测装置，其特征在于：所述探测杆(130)的直径为30～50mm，长度为2m，外表面设有计量单位为1cm的刻度。
6.根据权利要求1所述的适用于量测水下砂被厚度的探测装置，其特征在于：所述探测尖端(110)的锥尖角度为5～10°，长度为
7.根据权利要求1所述的适用于量测水下砂被厚度的探测装置，其特征在于：所述探测双向刃口(120)为长10～20cm、高3～5cm的双向刀刃。
8.根据权利要求1所述的适用于量测水下砂被厚度的探测装置，其特征在于：所述下基板(210)的长度、宽度及厚度分别为50cm、30cm、2cm。
9.根据权利要求1所述的适用于量测水下砂被厚度的探测装置，其特征在于：所述上基板的四个角落位置预留有配套孔洞，通过固定螺栓(230)与下基板(210)连接固定。
10.根据权利要求1所述的适用于量测水下砂被厚度的探测装置，其特征在于：所述导向及固定系统(200)的上部结构与上基板(220)为焊接连接。
11.根据权利要求1所述的适用于量测水下砂被厚度的探测装置，其特征在于：所述第一导向孔(261)、第二导向孔(262)相对于固定所述导向及固定系统(200)的船舷向外伸出10～20cm。
...【技术特征摘要】
1.一种适用于量测水下砂被厚度的探测装置，其特征在于，包括：探测系统(100)和导向及固定系统(200)，所述探测系统(100)连接、固定于导向及固定系统(200)上；
2.根据权利要求1所述的适用于量测水下砂被厚度的探测装置，其特征在于：所述探测杆(130)的外表面设有便于量测的刻度。
3.根据权利要求1所述的适用于量测水下砂被厚度的探测装置，其特征在于：所述插拔接头(140)采用球形铰接头以实现手动插拔连接及脱开；插拔接头(140)的下部设有卡口凹槽(150)。
4.根据权利要求3所述的适用于量测水下砂被厚度的探测装置，其特征在于：卡口凹槽(150)设置于接头下方10cm处的杆体处向内5mm的位置，所述卡口凹槽(150)的长度为5cm。
5.根据权利要求3所述的适用于量测水下砂被厚度的探测装置，其特征在于：所述探测杆(130)的直径为30～50mm，长度为2m，外表面设有计量单位为1cm的刻度。
6.根据权利要求1所述的适用于量测水下砂被厚度的探测...
【专利技术属性】
技术研发人员：龚永康，蔡晨雨，潘强，钱健，金言，张文桂，
申请(专利权)人：中交上海航道勘察设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。