專利名稱：一種釬桿錘擊式地下探測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種對地下物，特別是堤壩白蟻巢穴、地下水位、地下埋藏物體的探測裝置。
白蟻是廣泛分布于熱帶和亞熱帶地區(qū)的昆蟲，我國長江流域及以南地區(qū)十分常見。其中堤壩白蟻(英文名為Subterranean Termites.有多個(gè)種)在土中筑巢，巢深1-3m，成年主巢直徑一般為數(shù)十厘米，大者可達(dá)數(shù)米，主巢周圍分布有數(shù)個(gè)至上百個(gè)直徑一般為十厘米左右的衛(wèi)星菌圃(也稱副巢)，主副巢之間和通往地表的取食點(diǎn)由直徑數(shù)厘米的蟻道連接。堤壩白蟻常在土質(zhì)堤壩中筑巢，其龐大的巢穴系統(tǒng)會(huì)給堤壩造成傷害，尤其是當(dāng)蟻道貫穿堤壩內(nèi)外坡時(shí)，對堤壩安全的影響更大。在我國南方各省(自治區(qū))和東南亞國家，白蟻是最常見的水利工程隱患，因白蟻危害造成水利工程發(fā)生險(xiǎn)情和失事的現(xiàn)象十分普遍和突出。消除堤壩白蟻隱患最困難和最關(guān)鍵的步驟是確定白蟻主巢的所在位置，目前最常用和最有效的找巢方法有兩類(1)生物學(xué)、生態(tài)學(xué)找巢法。其中最常用的是根據(jù)分群孔追挖白蟻主巢，該法是在每年3-6月份(白蟻分群繁殖的季節(jié))，人工尋找分群孔，然后沿分群孔追挖至主巢。其主要缺點(diǎn)之一是分群孔離主巢有一定的距離(一般在2-10m之間)，追挖時(shí)往往需要損壞數(shù)十平方米的堤壩；(2)儀器探測法。其中主要包括探地雷達(dá)檢測和電阻率檢測，這些方法是首先應(yīng)用電子儀器檢測出堤壩中物理特性與正常堤(壩)體有差異、規(guī)模與蟻巢相當(dāng)?shù)漠惓ｓw，然后挖開進(jìn)行驗(yàn)證。由于蟻巢、石頭、局部土質(zhì)差異等產(chǎn)生的異常常常難以互相區(qū)分，也造成工作量較大并損壞堤壩。
本實(shí)用新型的目的是提供一種可方便有效地探測地下物的釬桿錘擊式地下探測器，特別適于探測地下蟻巢，該探測器可獨(dú)立用于探測蟻巢，也可作為生物學(xué)、生態(tài)學(xué)找巢法和儀器探巢法的驗(yàn)證工具，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處。
本實(shí)用新型為一種釬桿錘擊式地下探測器，其結(jié)構(gòu)包括重錘、釬桿、夾體、夾片、螺栓和把手，重錘置于夾體之上，在它們的中心部位有一縱向貫通的釬桿孔，釬桿插裝于其中，所說的夾體的上部為一柱體，下部為被剖切露出釬桿孔一半圓弧槽面的截面呈L形的夾柱，具有另一半圓弧槽的夾片通過螺栓夾裝到夾體下部的L形夾柱上，它們之間的兩半圓弧槽夾合形成可夾持釬桿的釬桿孔，把手安裝在螺栓的端頭。
為增加夾體與夾片夾持釬桿的夾持力，所說的夾體下部L形夾柱上的半圓弧槽與夾片上的半圓弧槽中可刻上網(wǎng)紋，以增加夾桿端與釬桿之間的磨擦力。
本釬桿錘擊式地下探測器是通過用重錘錘擊夾體，使釬桿不斷深入插入地下進(jìn)行物探工作的，其工作步驟和原理如下將釬桿對準(zhǔn)選定的地面位置，然后抬高重錘讓其自由下落撞擊夾體，重復(fù)此動(dòng)作，夾體則帶動(dòng)釬桿逐漸向地下深入。當(dāng)夾頭靠近地面時(shí)，反方向旋轉(zhuǎn)把手松開夾片，將夾體升至適當(dāng)高度后再次夾住釬桿，進(jìn)行第二輪錘擊，如此循環(huán)，直至釬尖到達(dá)選定的深度為止。
使用本探測器探測蟻巢，其方法為先在探測區(qū)域地面按一定的間距布設(shè)探測點(diǎn)，在各探測點(diǎn)，用本裝置將金屬釬桿插入地下，根據(jù)以下幾種情況可判斷蟻巢的存在(1)插釬的過程中，釬桿突然大幅度下降的現(xiàn)象(即產(chǎn)生“掉錐感”)，將釬桿靜放數(shù)分鐘后再拔出，釬桿接觸主巢段粘有氣味濃烈的蟻酸，表明可能觸及主巢；(2)錐感雖不十分明顯，但將釬桿靜放數(shù)分鐘后再拔出，釬桿上粘有氣味濃烈的蟻酸，表明釬桿接觸副巢、蟻道或主巢邊緣；(3)拔出釬桿后，沿釬孔放入長度、直徑合適的草稈或竹蔑或沾有絨線的金屬絲，靜放數(shù)分鐘后拔出，上面粘有蟻酸外(經(jīng)常還有兵蟻)，表明觸及白蟻巢穴。
本探測器也可用于探測地下水位和堤壩浸潤線。
地下水位調(diào)查對地下水資源開采與保護(hù)、地面與地下建筑工程設(shè)計(jì)與安全分析等有重要意義。在水利行業(yè)，浸潤線是評價(jià)堤壩安全的一項(xiàng)重要指標(biāo)，目前還有不少堤壩未設(shè)浸潤線觀察設(shè)施，此外，目前堤壩浸潤線的觀察設(shè)施(主要為測壓管)存在分布密度小、位置不可變動(dòng)、容易堵塞等缺點(diǎn)，而采用本裝置可隨時(shí)隨地對浸潤線進(jìn)行觀察。
應(yīng)用本裝置探測地下水位和堤壩浸潤線的原理與方法水位線浸潤線以下的土壤處于水飽和狀態(tài)，當(dāng)鉆孔穿破水位線后，則呈現(xiàn)流動(dòng)狀態(tài)，先自行封閉水位線以下的孔段，然后逐步向上涌流，封閉水位線以上的孔段。采用本探測器逐段造孔，逐段及時(shí)觀測的方法，可確定水位線(浸潤線)的高程。此外，當(dāng)釬桿到達(dá)地下水位線(浸潤線)的位置時(shí)，釬桿的阻力會(huì)突然變小，也可作為依據(jù)之一。
本探測器還可用于地下埋藏物體，包括地下土洞(基巖為石灰?guī)r的地區(qū)常見)、直徑較大的金屬和非金屬管線、其他人工和非人工埋藏物探測。
本探測器的釬桿的長度可根據(jù)所要求的探測深度而選定，可選用一根釬桿，也可采用多根釬桿螺紋連接的方法加長至足夠的長度。
以下為本實(shí)用新型的圖面說明

圖1為本釬桿錘擊式地下探測器的整體結(jié)構(gòu)圖；圖2為本釬桿錘擊式地下探測器的重錘主視剖視圖；圖3為圖2的俯視圖；圖4為本釬桿錘擊式地下探測器的夾體主視圖；圖5為圖4的右視圖；圖6為圖4的仰視圖；圖7為本釬桿錘擊式地下探測器的夾片主視圖；圖8為圖7的右視圖；圖9為圖7的俯視圖。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)作進(jìn)一步的詳細(xì)說明如圖1所示，本釬桿錘擊式地下探測器由重錘1、釬桿6、夾體2、夾片3、螺栓4和把手5構(gòu)成，重錘1的中心部位有釬桿孔101，夾體2的中心部位有一釬桿孔201，重錘1置于夾體2之上，重錘1的中心部位的釬桿孔101和夾體2中心部位的釬桿孔201成縱向貫通，釬桿6插裝于其中，夾體2的上部為一柱體，下部為被剖切露出釬桿孔201一半圓弧槽面的截面呈L形的夾柱，夾片3具有與夾體2的下部夾柱的半圓弧槽面相配合的另一半圓弧槽面，通過螺栓4將該夾片3夾裝到夾體2下部的L形夾柱上(通過夾體上的螺栓孔401和夾片上的螺栓孔402)，它們之間的兩半圓弧槽夾合成釬桿孔201，把手5安裝在螺栓4的端頭。夾體2下部L形夾柱上的半圓弧槽與夾片3上的半圓弧槽中刻有網(wǎng)紋。
權(quán)利要求1.一種釬桿錘擊式地下探測器，其特征在于包括重錘(1)、釬桿(6)、夾體(2)、夾片(3)、螺栓(4)和把手(5)，重錘(1)置于夾體(2)之上，在它們的中心部位有一縱向貫通的釬桿孔(101、201)，釬桿(6)插裝于其中，所說的夾體(2)的上部為一柱體，下部為被剖切露出釬桿孔(201)一半圓弧槽面的截面呈L形的夾柱，具有另一半圓弧槽的夾片(3)通過螺栓(4)夾裝到夾體(2)下部的L形夾柱上，它們之間的兩半圓弧槽夾合成釬桿孔(201)，把手(5)安裝在螺栓(4)的端頭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釬桿錘擊式地下探測器，其特征在于所說的夾體(2)下部L形夾柱上的半圓弧槽與夾片(3)上的半圓弧槽中刻有網(wǎng)紋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釬桿錘擊式地下探測器，其特征在于所說的釬桿(6)由多根釬桿螺紋連接而成。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種可方便有效地探測地下物的釬桿錘擊式地下探測器,特別適于探測地下蟻巢,其結(jié)構(gòu)包括重錘、釬桿、夾體、夾片、螺栓和把手,重錘置于夾體之上,在它們的中心部位有一縱向貫通的釬桿孔,釬桿插裝于其中,夾片通過螺栓夾裝到夾體下部的L形夾柱上,它們之間的兩半圓弧槽夾合形成可夾持釬桿的釬桿孔。本釬桿錘擊式地下探測器通過用重錘錘擊夾體,使釬桿不斷深入插入地下進(jìn)行物探工作。
文檔編號G01V9/00GK2482102SQ0124240
公開日2002年3月13日 申請日期2001年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月29日
發(fā)明者徐興新, 何在成, 吳晉 申請人:中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所