[发明专利]一种岩土介质开挖损伤判定多维测试装置及其测试方法

权利要求书

1.一种岩土介质开挖损伤判定多维测试装置，其特征在于，包括：多维测试装置(1)、数据采集器(3)、保护挡板(4)、若干左侧雷达发收器(5)、右侧雷达发收器(6)、上侧雷达发收器(7)、下侧雷达发收器(8)、底部雷达发收器(9)和测距组件(10)；所述左侧雷达发收器(5)安装在多维测试装置(1)内部左侧面；右侧雷达发收器(6)与左侧雷达发收器(5)在多维测试装置(1)内部呈左、右对称布设；所述上侧雷达发收器(7)安装在多维测试装置(1)内部上侧面，所述下侧雷达发收器(8)与上侧雷达发收器(7)在多维测试装置(1)内部呈上、下对称布设；保护挡板(4)设置在多维测试装置(1)内部底端，所述底部雷达发收器(9)设置在保护挡板(4)上部，所述数据采集器(3)设置在多维测试装置(1)上部；每个雷达发收器的端部均安置有测距组件(10)；

所述一种岩土介质开挖损伤判定多维测试装置的测试方法，包括如下步骤：由各个雷达发收器发射雷达，经过岩土介质的波动透射、反射传递，继续返回至雷达发收器；将众多波信号存储至数据采集器中，经多维测试装置分析后，判定测试区域的损伤程度；通过改变不同频率的雷达发收器，实现发射不同频率，判定不同尺度的损伤范围。

2.如权利要求1所述的一种岩土介质开挖损伤判定多维测试装置，其特征在于：所述左侧雷达发收器(5)为等间距布设原则，布设间距范围为10cm-30cm、布设列数大于等于3列、布设行数大于等于3行，用以覆盖左侧巷道壁面范围；所述右侧雷达发收器(6)、上侧雷达发收器(7)、下侧雷达发收器(8)的布设原则与左侧雷达发收器(5)相同。

3.如权利要求2所述的一种岩土介质开挖损伤判定多维测试装置，其特征在于：所述底部雷达发收器(9)的布设原则是以岩土介质底部圆形开挖面为覆盖区域，多行、多列均匀布设，其中相邻的底部雷达发收器(9)之间的距离可不为等间距。

4.如权利要求3所述的一种岩土介质开挖损伤判定多维测试装置，其特征在于：所述左侧雷达发收器(5)、右侧雷达发收器(6)、上侧雷达发收器(7)、下侧雷达发收器(8)、底部雷达发收器(9)均为插拔接口设计，用以满足雷达发收器快速组合要求。

5.如权利要求4所述的一种岩土介质开挖损伤判定多维测试装置，其特征在于：所述左侧雷达发收器(5)、右侧雷达发收器(6)、上侧雷达发收器(7)、下侧雷达发收器(8)、底部雷达发收器(9)均包含有雷达发射组件和雷达接收组件；所述左侧雷达发收器(5)、右侧雷达发收器(6)、上侧雷达发收器(7)、下侧雷达发收器(8)、底部雷达发收器(9)均通过线路与数据采集器(3)相连，用于分别将左侧巷道壁面、右侧巷道壁面、上侧巷道壁面、下侧巷道壁面及巷道开挖面所采集到的雷达接收数据发送到数据采集器(3)中。

6.如权利要求5所述的一种岩土介质开挖损伤判定多维测试装置，其特征在于：所述测距组件(10)用于对每个雷达发收器距离待测岩土介质的表面距离进行测试与核定比较；所述保护挡板(4)材质为高强度材料，用于雷达发收时，波的传递透射性良好，并且能保护好雷达发收器的部件。

7.如权利要求6所述的一种岩土介质开挖损伤判定多维测试装置，其特征在于：所述左侧雷达发收器(5)、右侧雷达发收器(6)、上侧雷达发收器(7)、下侧雷达发收器(8)、底部雷达发收器(9)均可根据岩土介质损伤大致范围设置相同频率、不同频率雷达发收器组合，实现多方位、高精度损伤核定。