[发明专利]一种单孔探测孤石的探地雷达装置及其探测方法

权利要求书

1.一种单孔探测孤石的探地雷达装置，包括雷达天线、探地雷达主机、与所述探地雷达主机连接的计算机，其特征在于，所述雷达天线包括发射元件和接收元件；所述发射元件和接收元件分别通过导线与所述雷达主机连接；

所述接收元件位于所述发射元件的上方或下方；所述发射元件与接收元件的间距为至少1米；所述发射元件与接收元件通过非金属材料固定成一体，构成收发电磁波装置。

2.根据权利要求1所述的一种单孔探测孤石的探地雷达装置，其特征在于，所述接收元件位于所述发射元件的垂直上方。

3.根据权利要求1所述的一种单孔探测孤石的探地雷达装置，其特征在于，所述导线的长度为至少2米。

4.根据权利要求1所述的一种单孔探测孤石的探地雷达装置，其特征在于，还包括用于探测孤石所在方位的定位装置；所述定位装置固定在所述收发电磁波装置上；所述定位装置与所述计算机连接。

5.根据权利要求4所述的一种单孔探测孤石的探地雷达装置，其特征在于，所述定位装置包括可屏蔽电磁波发射的挡块和陀螺定向装置；所述挡块设于所述收发电磁波装置的外周，且与所述收发电磁波装置形成可发射及接受电磁波的间隙；所述陀螺定向装置固定在所述收发电磁波装置上；所述陀螺定向装置与所述计算机连接。

6.根据权利要求1所述的一种单孔探测孤石的探地雷达装置，其特征在于，还包括用于收放所述雷达天线的滑轮。

7.根据权利要求6所述的一种单孔探测孤石的探地雷达装置，其特征在于，所述滑轮上设有编码器；所述编码器与所述计算机连接。

8.如权利要求1所述的探地雷达装置的探测方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)在掘进面前方未开挖段布置钻孔；

(2)将雷达天线放到钻孔中，对钻孔周围进行探测；

(3)采集探地雷达的回波信号，判断孤石存在、孤石的大小及其与钻孔的距离。

9.根据权利要求8所述的探测方法，其特征在于，所述步骤(1)中布置钻孔的具体方法包括沿隧道开挖轴线布置一排钻孔，钻孔垂直地面打入，相邻两个钻孔的间距为6-10米；钻孔的深度超出所需探测深度2米。