[发明专利]一种平台式海洋静力触探装置

说明书

本发明提供一种平台式海洋静力触探装置，包括由防水外壳构成的防水部、调平支撑部，所述调平支撑部设置于所述防水部的下方，所述防水部被上连接板分成第一防水腔以及第二防水腔，所述第二防水腔中设有驱动探杆运动的液压夹持驱动机构，所述第一防水腔中设有用于放置探杆的转盘结构、从转盘结构上抓取探杆的拾取机构以及实现多个探杆续接的杆体续接机构，所述液压夹持驱动机构夹持并驱动所述探杆对水下砂石进行静力触探，所述防水部底部设有多个倾角测量装置，所述倾角测量装置与主控单元信号相连，所述主控单元还分别与所述液压夹持驱动机构、调平支撑部、气泵、第一旋转电机、拾取机构、杆体续接机构信号相连。

技术领域

本发明涉及海洋勘探技术领域，尤其涉及一种平台式海洋静力触探装置。

背景技术

近年来海洋资源开发的步伐日益加快，海洋工程建设日益增多，而海底土体性质的调查研究是海洋工程建设必不可少的重要部分。海底以下数米至数十米内沉积物性质的研究对于海洋环境调查、海底资源勘探、海洋开发利用等各方面都具有重要意义。安全、经济的海洋工程结构基础设计主要取决于海床地层力学特性的高效勘测和科学分析。

海上静力触探的方法是一种操作简单、经济高效、测量数据可靠的海床土体原位测量方法，在海上工程勘察、地质灾害研究等方面有着广阔的应用前景，在工程地质领域有着无可比拟的优越性。海底静力触探技术作为一种原位探测技术，在海底土体的实际环境中进行测试可以获得更为真实的土体性质。底静力触探技术同时具有测试速度快、效率高等特点，这种优势在进行大范围的海底土体测试时更加明显，如海底电缆和输油管线的路由调查等。将静力触探探头停留在待测土体中可对海底土体进行长期观测，尤其是测试波浪作用下海底土体的物理力学性质变化，而钻探、取样等操作却无法达到这种长期观测结果。

目前静力触探技术装备多采用整长度的平直刚性探杆直接将探头压入海床表面，并且目前的静力触探技术装备其自动化程度较低，功能较为单一，其通常采用人工对接分段探杆的方式，无法同时实现水下调平以及自动续杆等功能，有较大作业劳动要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种平台式海洋静力触探装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种平台式海洋静力触探装置，包括由防水外壳构成的防水部、调平支撑部，所述调平支撑部设置于所述防水部的下方，所述防水部被上连接板分成第一防水腔以及第二防水腔，所述第二防水腔中设有驱动探杆运动的液压夹持驱动机构，所述第一防水腔中设有用于放置探杆的转盘结构、从转盘结构上抓取探杆的拾取机构以及实现多个探杆续接的杆体续接机构，所述转盘结构包括第一旋转电机、第一旋转杆、竖向中心杆、圆形支架，所述第一旋转电机固定于所述防水外壳的顶部，所述第一旋转杆与所述第一旋转电机的输出端相连，所述竖向中心杆与所述第一旋转杆相连，所述竖向中心杆与所述圆形支架相连，所述圆形支架上固定有若干探杆，至少一个探杆的一个端部上设有静力触探头，另一端部上设有续接母头，所述续接母头包括第一螺纹筒、金属杆，所述金属杆设置于所述第一螺纹筒的底部，所述金属杆的端部设有密封塞；

至少一个探杆的端部上设有续接母头，另一端部上设有续接公头，所述续接公头包括螺纹柱，所述螺纹柱中开有用于容纳金属杆及密封塞的第二通孔，所述第二通孔的末端设有主气道，所述主气道的两端设有分气道，所述分气道通往所述探杆外部，所述分气道的出口处设有密封阀，所述分气道的内部均设有气泵；

所述液压夹持驱动机构夹持并驱动所述探杆对水下砂石进行静力触探，所述防水部底部设有多个倾角测量装置，所述倾角测量装置与主控单元信号相连，所述主控单元还分别与所述液压夹持驱动机构、调平支撑部、气泵、第一旋转电机、拾取机构、杆体续接机构信号相连。

可选的，所述金属杆与所述第一螺纹筒的连接处设有密封垫，所述螺纹柱的顶部设有容纳所述密封垫的凹槽，所述凹槽与所述第二通孔相连通。

可选的，所述第二通孔的底部设有压力传感器，所述压力传感器与所述主控单元信号相连。