计算机主机放在溶洞里,一种超前水平钻探随钻实时探测溶洞装置的制作方法

本实用新型涉及隧道施工中超前预报相关技术领域，具体涉及一种超前水平钻探随钻实时探测溶洞装置。

背景技术：

随着高速公路和高速铁路的快速发展，隧道在线路中占的比例越来越大。但由于各种地质预报的局限性，在较多不具备探测条件的位置，并不能完全准确的探测出所有溶洞的详细参数。在勘察设计阶段无法精准探明地下围岩的地质情况，在施工阶段不可避免的会遇到发育形态各异的溶洞。因此隧道施工预知前方溶洞情况对于辅助隧道施工能起到至关重要的作用。

(CN103076636A)公开了隧道施工随钻定向激发极化实时超前探水装置与方法。通过钻头连接轴承连接高强绝缘随钻套筒，在高强绝缘随钻套筒外周布设定向激发极化探测系统，提供了一种相应的隧道施工随钻定向激发极化实时超前探水方法。此发明避开了施工环境的干扰，探测效果更好，提高了超前钻孔的利用效率。此项发明实现电流定向化，突破孔壁处低阻，扩大了探测范围，还保护了电极，保证电极与岩土体较好的耦合接触。此项技术无法探测隧道溶洞围岩、几何轮廓和填充物情况，从而无法准确的辅助隧道下一步的施工；此项技术无法将探测到的数据系统化直观明了的显示出来，自动化程度较低，人工时间成本耗费大；此项技术需人员全程跟踪计数，人为误差较大。

(CN205591910U)公开了一种溶洞探测系统，此项实用新型涉及岩土工程探测技术领域，尤其涉及一种溶洞探测系统。该溶洞探测系统包括探测器及计算机，能对所测溶洞进行全方位探测，并设有用于探测钻孔围岩情况、溶洞几何形状及填充情况的探测集成装置；探杆内部设有用于采集探测集成装置探测到的信息的信息采集装置。通过计算机能对探头的转动角度进行精细化控制，并可对探测模式进行灵活切换，探测精度高，有利于提高岩溶区工程建设的经济性和安全稳定性。此项技术无法实时将信息直观明了的反馈，自动化程度较低，不具有系统化的数据处理方案。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于将定位装置和设有用于探测钻孔围岩情况、溶洞几何形状及填充情况的探测集成装置配合超前水平钻机使用，提高了超前水平钻机利用效率。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为一种超前水平钻探随钻实时探测溶洞装置，包括钻杆转轴1、钻头套筒2、轴承3、钻头4、内嵌槽5、三维激光扫描仪6和声波探测仪7；钻杆转轴1的端部设有钻头套筒2，钻杆转轴1和钻头套筒2之间通过轴承3支撑，钻杆转轴1与钻头4连接，钻头4设置在钻头套筒2的端部；钻头套筒2的对称设有两个内嵌槽5，两个内嵌槽5内分别安装有三维激光扫描仪6和声波探测仪7。

三维激光扫描仪6和声波探测仪7通过wifi或者蓝牙与主机连接。

与现有技术相比较，本实用新型在隧道施工超前水平钻时，将设有用于探测钻孔围岩情况、溶洞几何形状及填充情况的探测集成装置配合超前水平钻机使用，主要用于检测隧道前方溶洞内围岩情况和溶洞几何形状及填充物情况，并将探测数据发送至数据传输装置。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是钻头套筒的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述说明。

本实用新型采用的技术方案为一种超前水平钻探随钻实时探测溶洞装置，包括钻杆转轴1、钻头套筒2、轴承3、钻头4、内嵌槽5、三维激光扫描仪6和声波探测仪7；钻杆转轴1的端部设有钻头套筒2，钻杆转轴1和钻头套筒2之间通过轴承3支撑，钻杆转轴1与钻头4连接，钻头4设置在钻头套筒2的端部；钻头套筒2的对称设有两个内嵌槽5，两个内嵌槽5内分别安装有三维激光扫描仪6和声波探测仪7。

三维激光扫描仪6和声波探测仪7通过wifi或者蓝牙与主机连接。

本实用新型在隧道施工超前水平钻时，将设有用于探测钻孔围岩情况、溶洞几何形状及填充情况的探测集成装置配合超前水平钻机使用，主要用于检测隧道前方溶洞内围岩情况和溶洞几何形状及填充物情况，并将探测数据发送至数据传输装置。

相比于传统隧道超前水平钻探技术，本实用新型提高了超前水平钻探的利用效率；

相比于传统隧道探测技术，本实用新型对溶洞围岩情况、溶洞几何形状及填充情况的全方位探测，为隧道施工提供了更加准确直观的信息。

相比于传统隧道探测技术，本实用新型可通过对隧道溶洞的实际探测对隧道进行有效探测，更加符合现场实际情况。

在隧道施工超前水平钻时，将设有用于探测钻孔围岩情况、溶洞几何形状及填充情况的探测集成装置配合超前水平钻机使用，主要用于检测隧道前方溶洞内围岩情况和溶洞几何形状及填充物情况，并将探测数据发送至数据传输装置；

数据传输装置采集到数据后实时传输溶洞探测模块，将采集的探测数据将溶洞围岩情况、溶洞几何形状以及填充情况显示出来，并且进行可视化显示；

通过数据传输装置将处理后的数据实时传送至施工现场，便于施工人员更好地分析溶洞内情况。