地质信息采集装置及采集系统的制作方法

本申请涉及隧道工程的，尤其涉及一种地质信息采集装置及采集系统。

背景技术：

1、在隧道工程中，大断面超长隧道、超大埋深隧道多伴随不良地质风险段，典型地质风险包括岩爆、高地温、断裂破碎、突涌水等，这些对项目施工和人员安全危害较大。掌握隧道内的岩体地质情况对隧道施工安全至关重要。

2、现有技术中，对隧道信息采集有两种方式：接触式采集和非接触式采集，接触式采集是工作人员使用罗盘、皮尺等工具直接对隧道进行测量；非接触式采集是工作人员采用激光扫描或基于数字摄影的方法对隧道进行采集。

3、然而，现有的隧道信息采集装置存在采集效率低、采集效果不佳的问题。

技术实现思路

1、本申请提供一种地质信息采集装置及采集系统，提高了地质信息采集装置的采集效率，提高了地质信息采集系统的信息采集能力。

2、第一方面，本申请提供一种地质信息采集装置，用于隧道内的信息采集，地质信息采集装置包括移动底座、分析件和采集组件，移动底座具有安装腔，分析件和至少部分采集组件设置于安装腔中；移动底座被配置为带动分析件和采集组件移动。

3、移动底座上设置有与安装腔连通的开口，开口朝向隧道的掌子面；采集组件的采集端朝向开口，并被配置为采集隧道掌子面的信息。

4、采集组件与分析件电连接。

5、在上述的地质信息采集装置中，可选的是，采集组件包括图像采集件、测温热像采集件、孔内成像采集件、地应力采集件和三维点云采集件，图像采集件、测温热像采集件、孔内成像采集件、地应力采集件和三维点云采集件均与分析件电连接。

6、图像采集件被配置为获取隧道掌子面的实时图像信息；测温热像采集件被配置为获取隧道掌子面的热成像信息；孔内成像采集件被配置为获取隧道掌子面的孔内成像信息；地应力采集件被配置为获取隧道掌子面的地应力信息；三维点云采集件被配置为获取隧道掌子面监控点点云数据。

7、在上述的地质信息采集装置中，可选的是，移动底座包括移动件和安装件，安装件设置于移动件上，安装腔形成于安装件中。

8、安装腔内还设有多个间隔设置的支架，支架与安装腔的内壁连接。

9、图像采集件、测温热像采集件、孔内成像采集件、地应力采集件和三维点云采集件一一对应地设置于多个支架上。

10、在上述的地质信息采集装置中，可选的是，图像采集件的采集端朝向开口；图像采集件包括照相机和/或摄像机。

11、在上述的地质信息采集装置中，可选的是，测温热像采集件的采集端朝向开口，测温热像采集件包括热成像仪。

12、在上述的地质信息采集装置中，可选的是，孔内成像采集件包括孔内成像仪，开口供孔内成像仪的探头穿过。

13、在上述的地质信息采集装置中，可选的是，地应力采集件包括地应力测试仪、操作杆和应力计；地应力测试仪、操作杆和应力计依次连接，至少部分操作杆穿设开口，地应力测试仪位于安装腔内，应力计位于安装腔外，并与隧道掌子面抵接。

14、在上述的地质信息采集装置中，可选的是，三维点云采集件的采集端朝向开口，三维点云采集件包括三维激光扫描仪。

15、在上述的地质信息采集装置中，可选的是，还包括照明件，照明件设置于移动件上。

16、和/或，地质信息采集装置还包括电源，分析件和采集组件均与电源电连接。

17、第二方面，本申请提供一种地质信息采集系统，包括采集平台和上述的地质信息采集装置，采集平台和地质信息采集装置电连接。

18、本申请提供的一种地质信息采集装置及采集系统，该地质信息采集装置包括移动底座、分析件和采集组件，通过设置移动底座，移动底座带动分析件和采集组件进行移动，提高了地质信息采集装置的转场效率，避免了地质信息采集装置长期处于隧道中，占用隧道空间，影响施工进度；其中，移动底座设置有安装腔，通过将分析件和采集组件放置于安装腔中，可避免复杂的隧道环境对采集组件的破坏，保护采集人员的安全；同时，采集人员可实时根据分析件获取及分析采集组件获取的地质信息；通过将移动底座上的开口朝向隧道的掌子面，采集组件的采集端朝向开口，进而采集组件对隧道组件的掌子面进行信息采集，采集组件可同时获取多种地质信息，提高地质信息采集装置的采集效率，提高地质信息采集系统的采集能力，该地质信息采集系统综合多种隧道地质信息进行分析，为后续隧道施工提供数据支撑。

19、本申请的构造以及它的其他实用目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。

技术特征：

1.一种地质信息采集装置，其特征在于，用于隧道内的信息采集，所述地质信息采集装置包括移动底座、分析件和采集组件，所述移动底座具有安装腔，所述分析件和至少部分所述采集组件设置于所述安装腔中；所述移动底座被配置为带动所述分析件和所述采集组件移动；

2.根据权利要求1所述的地质信息采集装置，其特征在于，所述采集组件包括图像采集件、测温热像采集件、孔内成像采集件、地应力采集件和三维点云采集件，所述图像采集件、所述测温热像采集件、所述孔内成像采集件、所述地应力采集件和所述三维点云采集件均与所述分析件电连接；

3.根据权利要求2所述的地质信息采集装置，其特征在于，所述移动底座包括移动件和安装件，所述安装件设置于所述移动件上，所述安装腔形成于所述安装件中；

4.根据权利要求3所述的地质信息采集装置，其特征在于，所述图像采集件的采集端朝向所述开口；所述图像采集件包括照相机和/或摄像机。

5.根据权利要求3所述的地质信息采集装置，其特征在于，所述测温热像采集件的采集端朝向所述开口，所述测温热像采集件包括热成像仪。

6.根据权利要求3所述的地质信息采集装置，其特征在于，所述孔内成像采集件包括孔内成像仪，所述开口供所述孔内成像仪的探头穿过。

7.根据权利要求3所述的地质信息采集装置，其特征在于，所述地应力采集件包括地应力测试仪、操作杆和应力计；所述地应力测试仪、所述操作杆和所述应力计依次连接，至少部分所述操作杆穿设所述开口，所述地应力测试仪位于所述安装腔内，所述应力计位于所述安装腔外，并与隧道掌子面抵接。

8.根据权利要求3所述的地质信息采集装置，其特征在于，所述三维点云采集件的采集端朝向所述开口，所述三维点云采集件包括三维激光扫描仪。

9.根据权利要求3-8中任一项所述的地质信息采集装置，其特征在于，还包括照明件，所述照明件设置于所述移动件上；

10.一种地质信息采集系统，其特征在于，包括采集平台和权利要求1-9中任一项所述的地质信息采集装置，所述采集平台和所述地质信息采集装置电连接。

技术总结本申请提供了一种地质信息采集装置及采集系统，涉及隧道工程技术领域，该地质信息采集装置包括移动底座、分析件和采集组件，通过设置移动底座，提高了地质信息采集装置的转场效率；其中，移动底座设置有安装腔，通过将分析件和采集组件放置于安装腔中，可避免复杂的隧道环境对采集组件的破坏，保护采集人员的安全；同时，采集人员可实时根据分析件获取及分析采集组件获取的地质信息；通过将移动底座上的开口朝向隧道的掌子面，采集组件的采集端朝向开口，进而采集组件对隧道组件的掌子面进行信息采集，采集组件可同时获取多种地质信息，提高地质信息采集装置的采集效率，提高了地质信息采集系统的信息采集能力。技术研发人员：吴宇,同博,何张受保护的技术使用者：中国铁建重工集团股份有限公司技术研发日：20231213技术公布日：2024/7/11