[实用新型]一种用于隧道病害检测的地质雷达自动化精确定位装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于隧道病害检测的地质雷达自动化精确定位装置。

背景技术

地质雷达技术近年来大量应用于隧道衬砌质量检测中，通过对地质雷达信号分析，可以识别钢筋分布情况，衬砌厚度，壁后脱空等指标。但由于隧道内检测环境恶劣，影响因素多，导致所打的标记点具有误差，造成地质雷达定位模糊，并且后期数据处理时，通常按照预先设定的标记点距离进行预报，而实际标记点之间的距离无法准确测得，容易造成所预报的不良施工位置不准确，对后续的注浆等修补措施产生较大影响。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述问题，提出了一种用于隧道病害检测的地质雷达自动化精确定位装置，本实用新型在隧道衬砌的检测中实现对标记点以及地质雷达天线的精确定位，改变了以往数据处理时对雷达位置含糊不清的情况，从而提高了预报的精度与准确性。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于隧道病害检测的地质雷达自动化精确定位装置，包括地质雷达天线、速度传感器、地质雷达主机和控制器，其中，所述地质雷达天线上设置有速度传感器，所述速度传感器通过电缆线连接地质雷达主机，所述控制器与地质雷达天线和地质雷达主机通信；

所述控制器在进行隧道衬砌的检测过程中发送打点信号，雷达主机上记录与打点信号相对应的标记点，同时记录每个标记点时刻的速度，生成时间点，根据速度对时间的积分，求得距离，得出相邻标记点之间的距离，并根据起始里程计算出每个标记点的实际位置以及每个时刻雷达天线的位置。

所述速度传感器设置有无线模块。

所述控制器包括无线模块、计时模块和数据处理存储模块，所述无线模块与速度传感器上的无线模块相配合，所述计时模块记录每个标记点的生成时间。

所述控制器外部设有USB接口，与地质雷达天线连接的接口和显示实时数据的显示屏。

一种用于隧道病害检测的地质雷达自动化精确定位方法，在进行隧道衬砌的检测过程中发送打点信号，雷达主机上记录与打点信号相对应的标记点，同时记录每个标记点时刻的速度，生成时间点，根据速度对时间的积分，求得距离，得出相邻标记点之间的距离，并根据起始里程计算出每个标记点的实际位置以及每个时刻雷达天线的位置。

一种用于隧道病害检测的地质雷达自动化精确定位方法，通过所打标记点进行辅助定位，隧道二衬质量检测时一般沿隧道纵深设置三条测线，分别在拱顶及左右壁各布置一条，地质雷达沿测线移动时，每隔一定距离打一个标记点，标记点被记录在地质雷达主机中，在进行数据处理发现有隧道病害时，首先，根据记录的隧道里程确定病害的大体位置，然后，依据所打的标记点以及运用速度传感器求得的标记点之间的距离信息计算出隧道病害的精确位置。

本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型通过速度传感器，可视化处理控制器与地质雷达系统构成一个连接紧密的整体，保证了对标记点的精确定位，实现了不良地质体的精确预报。

(2)采用速度传感器与计时装置的精确配合从而测得标记点在隧道中的里程编号，提高了标记点的精准性，避免了探测时运动速度不均等所造成的标记误差，实现了标记点与实际里程的准确对应，加强了预报的准确性。

(3)装置可操作性强，精度高，操作方便、定位准确，能够准确的记录标记点以及雷达天线的位置，实现对不良地质体和不良施工情况的准确预报。

附图说明

图1用于隧道病害检测的地质雷达自动化精确定位装置示意图；

图2为控制器示意图；

其中，1-无线模块；2-速度传感器；3-地质雷达天线；4-电缆线；5-地质雷达主机；6-微型可视化处理控制器；7-无线模块；8-电缆线接口；9-屏幕；10-USB接口；11-打点按钮。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

用于隧道病害检测的地质雷达自动化精确定位装置，其特征是，包括无线模块，速度传感器，微型可视化处理控制器；速度传感器附带有无线模块；微型可视化处理控制器附带有无线模块,计时模块和数据处理存储模块。

速度传感器附带有无线模块。

所述可视化处理控制器内置无线模块，计时装置和处理存储装置；微型可视化处理控制器外部设有USB接口，与地质雷达天线连接的接口和显示实时数据的显示屏。

所述速度传感器和微型可视化处理控制器所选材料为体积小、轻质、抗不良环境能力强的铝合金材料。所述微型可视化处理控制器通过USB接口实现与电脑之间的数据传输。