本發(fā)明涉及地質(zhì)調(diào)查，具體為一種地質(zhì)調(diào)查用山體巖縫探測方法及探測裝置。

背景技術(shù)：

1、山體巖縫探測是了解山體結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性的關(guān)鍵手段，它不僅揭示了巖石的形成過程及其隨時(shí)間的變化規(guī)律，還反映了地殼運(yùn)動(dòng)的情況，如地震活動(dòng)和板塊構(gòu)造等，通過對巖縫分布及特性的研究，可以預(yù)測潛在的地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)，比如山體失穩(wěn)或滑坡的可能性；

2、現(xiàn)有的探測裝置在進(jìn)行監(jiān)測時(shí)，通常需要對巖石和土壤進(jìn)行鉆孔。雖然這些裝置在面對較為松軟的土壤時(shí)能夠順利鉆入，但在探測裝置遇到堅(jiān)硬的巖石環(huán)境下，由于缺乏足夠的沖擊力推動(dòng)，鉆孔結(jié)構(gòu)難以穿透巖石層采集數(shù)據(jù)的問題。此外，在某些垂直巖壁上執(zhí)行鉆孔任務(wù)時(shí)，如果沒有外部固定支撐設(shè)備，整個(gè)裝置的穩(wěn)定性會(huì)大大降低，進(jìn)而影響鉆孔效果。同時(shí)，考慮到自然界中巖縫往往呈現(xiàn)出不規(guī)則分布的特點(diǎn)，從而要求探測設(shè)備能夠靈活調(diào)整其位置與角度，以便更好地適應(yīng)不同形狀的巖縫。

3、因此需要一種地質(zhì)調(diào)查用山體巖縫探測方法及探測裝置對上述問題做出改善。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決探測裝置對山體巖縫進(jìn)行探測時(shí)，某些垂直巖壁上執(zhí)行鉆孔任務(wù)時(shí)，如果沒有外部固定支撐設(shè)備，整個(gè)裝置的穩(wěn)定性會(huì)大大降低，進(jìn)而影響鉆孔效果，本發(fā)明提供一種地質(zhì)調(diào)查用山體巖縫探測方法及探測裝置，以解決上述的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種地質(zhì)調(diào)查用山體巖縫探測方法及探測裝置，包括安裝基座，所述安裝基座的底部外壁上設(shè)置有探測組件，所述探測組件的一側(cè)且位于安裝基座底部側(cè)壁上設(shè)置有固定組件，所述安裝基座的基面上成環(huán)形陣列設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)塊，所述轉(zhuǎn)動(dòng)塊的外壁上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第一固定板，所述第一固定板的側(cè)壁上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有轉(zhuǎn)桿，所述轉(zhuǎn)桿的外壁上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第二固定板，所述第二固定板的外壁上螺紋連接有螺紋桿，所述螺紋桿的一端安裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的外壁上設(shè)置有連接殼體，并且連接殼體的端口處轉(zhuǎn)動(dòng)連接有螺紋桿，所述轉(zhuǎn)動(dòng)塊的一側(cè)且位于安裝基座的內(nèi)壁上設(shè)置有控制器；

4、所述探測組件包括連接底座，所述連接底座安裝在安裝基座的底部外壁上，所述連接底座的外壁上安裝有定位殼體，所述定位殼體相對立的內(nèi)壁上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸的外壁上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有轉(zhuǎn)動(dòng)套筒，其中轉(zhuǎn)動(dòng)套筒從前往后設(shè)置有兩組且分別位于轉(zhuǎn)軸的外壁上，所述轉(zhuǎn)動(dòng)套筒的外壁上安裝有鉆孔探測件，所述轉(zhuǎn)動(dòng)套筒之間且位于定位殼體的內(nèi)壁上設(shè)置有步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸安裝有螺紋絲桿，所述螺紋絲桿的外壁上螺紋連接有定位板，所述定位板的外壁上對稱設(shè)置有定位塊，所述定位塊的外壁上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有連接板，所述連接板的一端經(jīng)過連接塊轉(zhuǎn)動(dòng)連接在鉆孔探測件的外壁上。

5、作為本發(fā)明優(yōu)選的方案，所述鉆孔探測件包括安裝殼體，所述安裝殼體對稱設(shè)置有兩組且分別安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)套筒的外壁上，并且安裝殼體的外壁上連接有連接塊，所述安裝殼體的外壁上內(nèi)嵌安裝有絲桿電機(jī)，所述絲桿電機(jī)的一端安裝有限位塊，所述限位塊的外壁上成環(huán)形陣列設(shè)置有裂縫傳感器，所述裂縫傳感器的一側(cè)且位于限位塊的外壁上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有頂桿，其中頂桿經(jīng)過限位彈簧固定在限位塊的外壁上，并且限位彈簧設(shè)置有多組且成環(huán)形結(jié)構(gòu)，所述限位塊的外壁上且位于裂縫傳感器相對立的位置設(shè)置有插針，所述插針設(shè)置有多組且成環(huán)形陣列結(jié)構(gòu)，所述插針的一側(cè)且位于安裝殼體的內(nèi)壁上滑動(dòng)連接有滑板。

6、作為本發(fā)明優(yōu)選的方案，所述滑板的材質(zhì)為塑料薄片材質(zhì)，所述滑板的一側(cè)且位于安裝殼體的內(nèi)壁上滑動(dòng)連接有塑料膜殼體，并且塑料膜殼體的內(nèi)腔設(shè)置有粘結(jié)劑，所述安裝殼體的外壁上設(shè)置有固定殼體，所述固定殼體的外壁上安裝有無刷電機(jī)，所述無刷電機(jī)經(jīng)過轉(zhuǎn)動(dòng)桿安裝有限位套筒，所述限位套筒的外壁上設(shè)置有第一殼體，所述第一殼體的內(nèi)壁上成環(huán)形陣列設(shè)置有滾珠，并且滾珠的外壁上套接有第二殼體。

7、作為本發(fā)明優(yōu)選的方案，所述第一殼體和第二殼體相對于限位套筒的中心軸傾斜15度，所述第二殼體的外壁上設(shè)置有拉桿，所述固定殼體內(nèi)腔且位于安裝殼體的外壁上套接有安裝筒，其中安裝筒固定在固定殼體的內(nèi)壁上，所述安裝筒的外壁上開設(shè)有限位滑槽，所述限位滑槽的內(nèi)壁上滑動(dòng)連接有滑動(dòng)塊。

8、作為本發(fā)明優(yōu)選的方案，所述滑動(dòng)塊相對立的內(nèi)壁上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有拉桿，所述滑動(dòng)塊的外壁上安裝有頂筒，并且頂筒滑動(dòng)連接在安裝殼體的外壁上，所述頂筒的外壁上設(shè)置有限位環(huán)，所述限位環(huán)經(jīng)過定位彈簧固定在安裝筒的內(nèi)壁上，所述頂筒的一側(cè)且位于安裝殼體的外壁上滑動(dòng)連接有鉆筒，其中鉆筒和安裝筒的連接方式為轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

9、作為本發(fā)明優(yōu)選的方案，所述固定殼體的一側(cè)且位于鉆筒的外壁上設(shè)置有連接齒輪，所述連接齒輪的一側(cè)且位于鉆筒的外壁上成環(huán)形開設(shè)有連通槽，所述連通槽的一側(cè)且位于安裝殼體的端口處插拔安裝有擋板，所述限位套筒的一側(cè)且位于轉(zhuǎn)動(dòng)桿的外壁上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)齒輪，所述驅(qū)動(dòng)齒輪的外壁上嚙合連接有連接齒輪。

10、作為本發(fā)明優(yōu)選的方案，所述固定組件包括安裝底板，所述安裝底板設(shè)置有多組且分別位于安裝基座的底部外壁上，并且安裝底板成環(huán)形結(jié)構(gòu)，所述安裝底板的外壁上安裝有傾斜桿，所述傾斜桿的一端安裝有限位殼體。

11、作為本發(fā)明優(yōu)選的方案，所述限位殼體的內(nèi)壁上滑動(dòng)連接有定位插銷，所述定位插銷的外壁上安裝有壓縮彈簧，并且壓縮彈簧的一端固定在限位殼體的內(nèi)壁上，所述壓縮彈簧的一側(cè)且位于定位插銷的外壁上開設(shè)有限位卡槽，所述限位卡槽的一側(cè)且位于限位殼體的內(nèi)壁上開設(shè)有限位槽。

12、作為本發(fā)明優(yōu)選的方案，所述限位槽的內(nèi)壁上滑動(dòng)連接有插桿，所述插桿的一端插入限位卡槽進(jìn)行固定，所述插桿的另一端經(jīng)過連接彈簧固定在限位槽的內(nèi)壁上，所述限位殼體的端口處滑動(dòng)連接有滑動(dòng)筒，所述滑動(dòng)筒的外壁上安裝有強(qiáng)磁鐵環(huán)，所述強(qiáng)磁鐵環(huán)位于插桿的斜下方，并且強(qiáng)磁鐵環(huán)和插桿的連接方式為磁性連接。

13、所述控制器經(jīng)過導(dǎo)線分別連接有驅(qū)動(dòng)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、絲桿電機(jī)、裂縫傳感器和無刷電機(jī)且連接方式為電性連接，所述鉆孔探測件設(shè)置有兩組且分別位于轉(zhuǎn)動(dòng)套筒的外壁上，且鉆孔探測件成對稱結(jié)構(gòu)。

14、一種地質(zhì)調(diào)查用山體巖縫探測方法，其步驟具體如下：

15、操作步驟一：通過將連接殼體固定在無人機(jī)的底部，使無人機(jī)作為裝置外部升力提供源，當(dāng)裝置經(jīng)過外部升力移動(dòng)到巖縫的一側(cè)時(shí)，首先打開控制器的開關(guān)，進(jìn)而使控制器控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸帶動(dòng)螺紋桿進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，基于上述連接關(guān)系以及結(jié)構(gòu)，當(dāng)螺紋桿進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)螺紋桿帶動(dòng)第二固定板上移，基于上述連接關(guān)系，當(dāng)?shù)诙潭ò迳弦茣r(shí)，第二固定板經(jīng)過轉(zhuǎn)桿對第一固定板施加拉力，進(jìn)而使第一固定板經(jīng)過轉(zhuǎn)動(dòng)塊對安裝基座施加拉力，只需要控制器控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)分別運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而使安裝基座多處受力位移，以便于調(diào)整安裝基座的傾斜角度；

16、操作步驟二：通過控制器控制步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸帶動(dòng)螺紋絲桿進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)螺紋絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，螺紋絲桿螺紋連接帶動(dòng)定位板向上移動(dòng)，當(dāng)定位板下移時(shí)，定位板帶動(dòng)定位塊進(jìn)行下移，使定位塊經(jīng)過連接板施加推力，進(jìn)而使連接板經(jīng)過連接塊推動(dòng)鉆孔探測件向兩側(cè)移動(dòng)，鉆孔探測件受力帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)套筒在轉(zhuǎn)軸的外壁上分別向兩側(cè)移動(dòng)，同時(shí)經(jīng)過無人機(jī)的攝像頭實(shí)時(shí)的判斷裝置的位置；

17、操作步驟三：當(dāng)裝置位于巖縫一側(cè)的巖壁時(shí)，當(dāng)裝置緊貼巖壁時(shí)，由于滑動(dòng)筒受到巖壁的擠壓，滑動(dòng)筒在限位殼體的外壁上滑動(dòng)，進(jìn)而使滑動(dòng)筒帶動(dòng)強(qiáng)磁鐵環(huán)向一側(cè)移動(dòng)，當(dāng)強(qiáng)磁鐵環(huán)移動(dòng)到限位槽的一側(cè)時(shí)，強(qiáng)磁鐵環(huán)對插桿產(chǎn)生磁性吸附，進(jìn)而使插桿在限位槽的內(nèi)壁上向一側(cè)移動(dòng)，當(dāng)插桿移出限位卡槽的內(nèi)腔時(shí)，此時(shí)定位插銷失去插桿的固定，被壓縮的壓縮彈簧伸展開，進(jìn)而使壓縮彈簧對定位插銷施加推力，定位插銷插入巖壁進(jìn)行固定；

18、操作步驟四：通過控制器控制無刷電機(jī)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，使無刷電機(jī)經(jīng)過轉(zhuǎn)動(dòng)桿帶動(dòng)限位套筒進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而使限位套筒帶動(dòng)第一殼體進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，基于上述結(jié)構(gòu)以及連接關(guān)系，當(dāng)?shù)谝粴んw轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一殼體帶動(dòng)滾珠進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)?shù)谝粴んw在限位套筒的帶動(dòng)下往復(fù)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)第一殼體的頂端帶動(dòng)滾珠由限位套筒的左側(cè)移動(dòng)到右側(cè)，反之，第一殼體的頂端帶動(dòng)滾珠由限位套筒的右側(cè)移動(dòng)到左側(cè)，使?jié)L珠對第二殼體施加橫向推力，進(jìn)而第二殼體在限位套筒的外壁上橫向往復(fù)位移，當(dāng)?shù)诙んw進(jìn)行位移時(shí)，第二殼體也會(huì)帶動(dòng)拉桿橫向往復(fù)位移；

19、操作步驟五：通過當(dāng)拉桿受力橫向位移時(shí)，使拉桿經(jīng)過滑動(dòng)塊帶動(dòng)頂筒進(jìn)行橫向位移，進(jìn)而使頂筒在安裝殼體的外壁上滑動(dòng)，當(dāng)頂筒橫向往復(fù)移動(dòng)時(shí)，使頂筒對鉆筒施加沖擊，鉆筒向一側(cè)對巖石擠壓，當(dāng)無刷電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)桿進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)桿帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而使驅(qū)動(dòng)齒輪帶動(dòng)連接齒輪進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)連接齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，連接齒輪帶動(dòng)鉆筒進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)對巖石進(jìn)行鉆孔，鉆筒在對巖石鉆孔時(shí)，同時(shí)鉆筒還受到頂筒沖擊力；

20、操作步驟六：當(dāng)鉆孔完成后，控制器控制絲桿電機(jī)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，使絲桿電機(jī)對限位塊在安裝殼體的內(nèi)壁上進(jìn)行位移，當(dāng)限位塊橫向位移時(shí)，限位塊同時(shí)帶動(dòng)滑板和塑料膜殼體向一側(cè)移動(dòng)，當(dāng)塑料膜殼體移動(dòng)到鉆孔的內(nèi)壁相抵接，由于受到鉆孔的內(nèi)壁抵住，限位塊帶動(dòng)插針插入塑料薄片材質(zhì)的滑板，當(dāng)插針接觸塑料膜殼體時(shí)，插針扎破塑料膜殼體，進(jìn)而使塑料膜殼體內(nèi)腔的粘結(jié)劑充入鉆孔內(nèi)腔，當(dāng)粘結(jié)劑固化后，對山體巖縫進(jìn)行加固；

21、操作步驟七：通過當(dāng)限位塊移入鉆孔內(nèi)腔時(shí)，裂縫傳感器也位于鉆孔的內(nèi)腔，當(dāng)限位塊移動(dòng)到安裝殼體的外側(cè)時(shí)，由于頂桿失去安裝殼體的限位，此時(shí)限位彈簧對頂桿施加拉力，使頂桿在限位塊的外壁上向外側(cè)移動(dòng)，進(jìn)而使頂桿抵住鉆孔的內(nèi)壁進(jìn)行固定，隨后裂縫傳感器對巖縫進(jìn)行監(jiān)測。

22、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過在地質(zhì)調(diào)查用山體巖縫探測裝置中設(shè)置驅(qū)動(dòng)電機(jī)和螺紋桿，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)探測設(shè)備能夠靈活調(diào)整其位置與角度，使探測設(shè)備能夠更好的對齊巖縫，控制器控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)分別運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而使安裝基座多處受力位移，以便于調(diào)整安裝基座的傾斜角度，進(jìn)而適合不同的形狀巖縫，裝置的調(diào)整效果更好，從而解決巖縫往往呈現(xiàn)出不規(guī)則分布的特點(diǎn)，從而要求探測設(shè)備能夠靈活調(diào)整其位置與角度，以便更好地適應(yīng)不同形狀的巖縫。

23、本發(fā)明通過在地質(zhì)調(diào)查用山體巖縫探測裝置中設(shè)置固定組件中的滑動(dòng)筒受到巖壁的擠壓，進(jìn)而使滑動(dòng)筒帶動(dòng)強(qiáng)磁鐵環(huán)向一側(cè)移動(dòng)，強(qiáng)磁鐵環(huán)對插桿產(chǎn)生磁性吸附，當(dāng)插桿移出限位卡槽的內(nèi)腔時(shí)，被壓縮的壓縮彈簧伸展開，進(jìn)而使壓縮彈簧對定位插銷施加推力，定位插銷插入巖壁進(jìn)行固定，使裝置的穩(wěn)定性更好，從而解決了某些垂直巖壁上執(zhí)行鉆孔任務(wù)時(shí)，如果沒有外部固定支撐設(shè)備，整個(gè)裝置的穩(wěn)定性會(huì)大大降低，進(jìn)而影響鉆孔效率的問題。

24、本發(fā)明通過在地質(zhì)調(diào)查用山體巖縫探測裝置中設(shè)置探測組件能夠?qū)崿F(xiàn)鉆筒在對巖石鉆孔時(shí)，同時(shí)鉆筒還受到頂筒沖擊力，探測裝置更好的對巖石進(jìn)行鉆孔，限位套筒經(jīng)過第一殼體帶動(dòng)滾珠進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，滾珠對第二殼體施加橫向推力，隨后第二殼體也會(huì)帶動(dòng)拉桿橫向往復(fù)位移，進(jìn)而使頂筒對鉆筒施加沖擊，鉆筒向一側(cè)對巖石擠壓，同時(shí)驅(qū)動(dòng)齒輪帶動(dòng)連接齒輪進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，連接齒輪帶動(dòng)鉆筒進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)對巖石進(jìn)行鉆孔，探測裝置更好的對巖石進(jìn)行鉆孔，從而解決了探測裝置遇到堅(jiān)硬的巖石環(huán)境下，由于缺乏足夠的沖擊力推動(dòng)，鉆孔結(jié)構(gòu)難以穿透巖石層采集數(shù)據(jù)的問題。

25、本發(fā)明通過在地質(zhì)調(diào)查用山體巖縫探測裝置中設(shè)置探測組件，將裂縫傳感器存儲(chǔ)在安裝殼體的內(nèi)腔，當(dāng)裝置在進(jìn)行移動(dòng)時(shí)，安裝殼體對裂縫傳感器進(jìn)行保護(hù)，限位彈簧對頂桿施加拉力，使頂桿在限位塊的外壁上向外側(cè)移動(dòng)，進(jìn)而使頂桿抵住鉆孔的內(nèi)壁進(jìn)行固定，隨后裂縫傳感器對巖縫進(jìn)行監(jiān)測，同時(shí)限位塊帶動(dòng)插針插入塑料薄片材質(zhì)的滑板，當(dāng)插針接觸塑料膜殼體時(shí)，插針扎破塑料膜殼體，進(jìn)而使塑料膜殼體內(nèi)腔的粘結(jié)劑充入鉆孔內(nèi)腔，當(dāng)粘結(jié)劑固化后，對山體巖縫進(jìn)行加固。