發(fā)明專利號：CN201610493953.5、CN201610493955.4）
主要用途
- 1.鉆孔灌注樁成孔孔徑、垂直度、垮塌擴(kuò)縮徑位置和傾斜方位檢測；
- 2.地下連續(xù)墻槽寬、垂直度、垮塌擴(kuò)縮徑位置和傾斜方位檢測；
- 3.沉渣厚度檢測；
- 4.支盤樁、擴(kuò)底樁擴(kuò)孔效果檢測
- 5.根據(jù)實測結(jié)果指導(dǎo)現(xiàn)場施工，優(yōu)化施工工藝流程，提高施工質(zhì)量和效率。
工作原理
TS-K100DC(B)多功能型超聲成孔成槽檢測儀由主機(jī)控制箱、孔徑沉渣一體探頭、探頭升降數(shù)控絞車和電纜絞車組成?？讖匠猎惑w探頭和深度測量裝置集成在數(shù)控絞車上，探頭由兩根鋼絲繩牽引上升或下降。電纜絞車一頭連接在探頭上，另一頭通過信號連接線與控制箱信號接口連接；數(shù)控絞車通過絞車控制電纜與控制箱電機(jī)控制接口線連接。整套系統(tǒng)在主機(jī)的控制下進(jìn)行探頭升降、信號采集和深度測量等工作。
孔徑槽寬檢測采用超聲波反射測距法：超聲探頭在提升裝置的控制下從孔口勻速下降，深度測量裝置測取探頭下放的深度并傳到主機(jī)，主機(jī)根據(jù)設(shè)定的時間間隔控制超聲發(fā)射探頭發(fā)射超聲波并同步啟動計時，主機(jī)根據(jù)設(shè)定的采樣延時和采樣率啟動高速高精度信號采集器采集超聲信號。由于泥漿的聲阻抗遠(yuǎn)小于土層（或巖石）介質(zhì)的聲阻抗，超聲波幾乎從孔壁產(chǎn)生全反射，反射波經(jīng)過泥漿傳播后被接收換能器接收，反射波到達(dá)的時間即為超聲波在孔內(nèi)泥漿中的傳播時間，通過傳播時間計算超聲換能器與孔壁的距離，從而計算該截面的孔徑值和垂直度。超聲波速可在孔口護(hù)筒內(nèi)校準(zhǔn)。
沉渣厚度檢測采用探針壓力測試法：沉渣探頭下放到孔槽底時，電機(jī)自動停止下放探頭，主機(jī)讀取探頭狀態(tài)，當(dāng)探頭傾斜超過一定范圍時提示調(diào)整探頭位置直至探頭近似直立。主機(jī)控制探針緩慢伸出，同時測定探針?biāo)軌毫?、探頭傾斜角度與探針伸出長度曲線，當(dāng)探針抵達(dá)孔底硬巖時，探針?biāo)軌毫ν蝗辉龃?，探頭開始傾斜，據(jù)此判定沉渣厚度。
技術(shù)特點(diǎn)
- 1.強(qiáng)弱電分別供電，增強(qiáng)系統(tǒng)穩(wěn)定性。主機(jī)和探頭通過高能可充電鋰電池供電，數(shù)控絞車通過AC220V供電，交流供電具有完善的交流穩(wěn)壓和保護(hù)設(shè)計，輸入電壓在AC140V~260V波動均可正常工作；
- 2.整套系統(tǒng)實現(xiàn)全數(shù)字化。整個測試過程和探頭升降系統(tǒng)完全實現(xiàn)軟件自動控制，實測數(shù)據(jù)和測試結(jié)果實現(xiàn)數(shù)字化顯示、存儲和打印輸出；
- 3.現(xiàn)場直接打印輸出。主機(jī)可與多種型號的激光打印機(jī)直連，實現(xiàn)現(xiàn)場結(jié)果打印輸出；
- 4.主機(jī)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。主機(jī)采用低功耗嵌入式系統(tǒng)設(shè)計，軟件系統(tǒng)基于Linux設(shè)計，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠；
- 5.中斷續(xù)測功能：主機(jī)通過高能鋰電池供電，當(dāng)AC220V電力中斷時主機(jī)不受影響，通電后可繼續(xù)往下測試，保證測試數(shù)據(jù)不丟失；
- 6.系統(tǒng)電磁兼容性好。整套系統(tǒng)充分考慮現(xiàn)場復(fù)雜的電磁環(huán)境，從電源供應(yīng)到信號處理等各個環(huán)節(jié)均做了冗余性設(shè)計和獨(dú)特的信號處理，確保系統(tǒng)穩(wěn)定可靠和測試結(jié)果準(zhǔn)確；
- 7.探頭升降系統(tǒng)穩(wěn)定性好。探頭由雙承重鋼絲繩各自獨(dú)立懸掛，同步工作，保證探頭運(yùn)行過程平穩(wěn)，不旋轉(zhuǎn)，不打攪。上限位器保證鋼絲繩提升至頂不拉斷，下限位器保證探頭下放至孔底不纏繞；
- 8.超聲探頭盲區(qū)小，功率大，四個通道信號各自獨(dú)立設(shè)置，適應(yīng)能力強(qiáng)。探頭最小探測距離225mm，最大探測距離3600mm，對應(yīng)孔徑檢測范圍450mm～7200mm。最大泥漿比重可達(dá)1.3g/cm3 ，適合幾乎所有工程成孔成槽的檢測；
- 9.系統(tǒng)具有自校準(zhǔn)功能。根據(jù)孔口孔徑值或槽口寬度值，自動對測試系統(tǒng)聲速進(jìn)行校準(zhǔn)，保證測試結(jié)果準(zhǔn)確可靠；
- 10.分析軟件功能強(qiáng)大，輸出結(jié)果內(nèi)容豐富。上位機(jī)分析軟件可對測試結(jié)果進(jìn)行顯示、編輯、打印輸出影像圖和結(jié)果圖表,可自動判定孔壁位置。輸出結(jié)果有彩色（或灰度）影像圖、X-X’和Y-Y’偏離曲線圖、孔徑曲線圖和沉渣曲線圖，全孔各深度測點(diǎn)測距、孔徑、垂直度數(shù)表等。
- 11.探頭全部功能完美集成：探頭完美集成了超聲孔徑垂直度檢測換能器和沉渣厚度檢測裝置，一次測試，完成全部參數(shù)的檢測，同步實現(xiàn)孔徑、孔斜和沉渣厚度檢測。
- 12.沉渣檢測雙參數(shù)控制，確保結(jié)果準(zhǔn)確可靠：探頭內(nèi)置傾角傳感器和壓力傳感器，傾角傳感器控制探頭狀態(tài)，壓力傳感器控制探針受力，雙參數(shù)共同判定沉渣厚度，提高準(zhǔn)確度。
性能指標(biāo)
一體式主機(jī)控制箱 | |||||||||
供電系統(tǒng) | 數(shù)控絞車AC140V～260V，50Hz供電；主機(jī)探頭高能鋰電池供電，充6小時可連續(xù)工作48小時 | 顯示方式 | 12.1寸真彩高亮液晶顯示屏，顯示精度1280×768，背光可調(diào) | ||||||
處理器 | 高性能低功耗嵌入式雙核處理器 | 操作系統(tǒng) | Linux操作系統(tǒng) | ||||||
存儲器 | 8G TF存儲卡 | 操控方式 | 觸摸屏或鼠標(biāo) | ||||||
數(shù)據(jù)接口 | USB2.0接口，接U盤直拷數(shù)據(jù)，或接激光打印機(jī)直接打印輸出 | ||||||||
控制功能 | 控制探頭上升、下降，加速、減速，超聲信號發(fā)射接收，沉渣探頭工作停止等 | ||||||||
記錄方式 | 全數(shù)字式 | 聲速校準(zhǔn) | 有 | ||||||
外型尺寸 | 580mm×440mm×290mm | 質(zhì)量(KG) | 25 | ||||||
工作溫度 | -20℃～50℃ | 濕度 | 0～90% | ||||||
一體式孔徑沉渣探頭 | |||||||||
水平測試方向 | 十”字形四個方向，兩個剖面 | 供電模式 | 控制箱供電 | ||||||
檢測孔徑槽寬 | Φ280mm～Φ7200mm | 水平精度 | ≤0.2%FS | ||||||
超聲信號頻率 | 90Hz | 超聲功率 | ≥8W | ||||||
檢測沉渣厚度 | 0-250mm（可定制） | 沉渣精度 | ≤1mm | ||||||
泥漿要求 | 重度≤13kN/m3，粘度≤25S，含砂量≤4% | ||||||||
輸出剖面 | 成孔XX’+ YY’；成槽XX’、YY’、XX’+ Y或XX’+ Y’可選 | ||||||||
外型尺寸 | 130mm×130mm×370mm | 質(zhì)量 | 22KG | ||||||
探頭升降數(shù)控絞車 | |||||||||
絞車類型 | 全自動型 | 絞車供電 | AC140V-260V | ||||||
升降速度 | 0～10m/min連續(xù)可調(diào) | 深度分辨率 | ≤0.9mm | ||||||
孔口孔底自停 | 有 | 檢測深度 | 標(biāo)配100m，可定制 | ||||||
外型尺寸 | 650mm×550mm×700mm | 質(zhì)量 | 60KG | ||||||
工作溫度 | -20℃～50℃ | 濕度 | 0-90% | ||||||
電纜絞車 | |||||||||
絞車類型 | 標(biāo)配手動，可定制電動型 | 電纜長度 | 標(biāo)配100m，可定制 | ||||||
外形尺寸 | 400mm×300mm×360mm | 質(zhì)量 | 14KG | ||||||
