一种多道瞬态面波高效检测岩溶水量方法和装置

摘要

本发明公开了一种多道瞬态面波高效检测岩溶水量方法，同时还公开了一种多道瞬态面波高效检测岩溶水量装置，包括定位管单元和锤击单元，锤击单元活动安装在定位管单元内，当手提柱滑落到防弹起挡块的下方后，锤击件完成对检测震源的锤击，扭簧复位将防弹起挡块转动回位，而锤击件锤击完成后发生回弹上移时，防弹起挡块在安装槽内不能发生向上的倾斜转动，对手提柱进行阻挡，阻止锤击件回弹上移后再次下落对检测震源进行二次锤击，该结构保证了每次对检测震源锤击的单次性，不会对采集数据的质量造成影响；当对多组检测震源进行锤击时，将锤击件拉动到同一刻度线位置的高度，保证每次锤击力度的一致。

说明书

技术领域

本发明涉及地质勘测技术领域，具体为一种多道瞬态面波高效检测岩溶水量方法和装置。

背景技术

针对地下岩溶的检测主要有钻孔取芯观察的方法以及地球物理勘探两种方法，传统的钻探方法耗时长，会对铁路的正常运营带来巨大影响，并且具有一定的局限性，无法整体上了解地下岩溶发育情况。而适用于地下岩溶勘探地球物理方法主要有多道瞬态面波法、地震映像、地质雷达、高密度电法等。与其他方法相比，多道瞬态面波法具有野外工作简便快捷，不受岩土饱水程度影响，浅层分辨率高等优点，近年来在地质勘测岩溶检测中被广泛应用。

在现有的多道瞬态面波法岩溶检测过程中，使用面波仪进行采集数据分析，而在使用时，需要对检测震源进行锤击，传统的锤击方法大多为人工采用橡胶锤进行锤击检测震源，但存在以下问题：1、人工锤击时会造成二次锤击检测震源；2、不能够保证对震源锤击时的锤击力度一致。这些问题都会影响到采集数据的质量。

针对上述问题，本发明提供了一种多道瞬态面波高效检测岩溶水量方法和装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多道瞬态面波高效检测岩溶水量方法和装置，包括定位管单元和锤击单元，锤击单元活动安装在定位管单元内，不会造成二次锤击检测震源的现象，且每次锤击力度能够保证一致，从而解决了背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多道瞬态面波高效检测岩溶水量装置，包括定位管单元和锤击单元，锤击单元活动安装在定位管单元内，定位管单元设置有定位管体、固定支撑件和限位挡件，固定支撑件设置两组，两组所述的固定支撑件分别固定焊接在定位管体的下端两侧，限位挡件安装在定位管体上，形成定位管单元整体，且定位管体内活动安装锤击单元；

锤击单元设置有锤击件和配重块，锤击件活动安装在定位管体内，配重块活动放置在配重块上端，与锤击件配合使用。

进一步地，定位管体为铝合金材质制成的构件，并设置有握持杆、槽口轨道和刻度线，握持杆固定焊接在定位管体的上端，槽口轨道设置两组，两组所述的槽口轨道分别开设在定位管体的两侧，且关于定位管体的中心线对称分布，刻度线刻制在定位管体上，且位于槽口轨道的槽口一侧；槽口轨道设置有安装槽，安装槽开设在槽口轨道下端的槽侧壁上；安装槽设置有斜槽底，斜槽底设置在安装槽的槽底。

进一步地，固定支撑件设置有固定套环、插接钉柱、限位块和锁紧螺栓，固定套环固定焊接在定位管体下端的侧面，插接钉柱活动插接在固定套环内，限位块固定焊接在插接钉柱的上端，锁紧螺栓螺纹安装在固定套环的侧面，且一端伸入固定套环内。

进一步地，限位挡件包括防弹起挡块、安装销柱和扭簧，防弹起挡块的一端两侧固定焊接安装销柱，并通过安装销柱活动安装在安装槽内，扭簧套装在安装销柱上，扭簧的一端固定在防弹起挡块的侧面，另一端固定在安装槽的侧壁；防弹起挡块设置有弧形端头，弧形端头设置在防弹起挡块未设置有安装销柱的一端。

进一步地，锤击件设置有金属柱块、橡胶柱头、手提柱，金属柱块的下端固定安装橡胶柱头，手提柱固定焊接在金属柱块的侧面，且从槽口轨道贯穿而出；

金属柱块的直径与定位管体的管径相配合，其设置有第一定位槽，第一定位槽开设在金属柱块的上端面。

进一步地，配重块为柱状结构，并设置有第二定位槽和定位柱头，第二定位槽开设在配重块的上端面，定位柱头设置在配重块的下端；

第二定位槽的直径与橡胶柱头的直径相配合，定位柱头的直径与第一定位槽的直径相配合。

进一步地，所述多道瞬态面波高效检测岩溶水量装置，还包括：地质检测模块，设置于所述定位管单元下端，用于检测待检测震源的地质是否合格；

所述地质检测模块，包括：

摄像单元，用于拍摄第一待检测震源中心预设面积大小的目标图像；

构建单元，与所述摄像单元连接，用于根据所述目标图像构建目标直角坐标系；

设置单元，与所述构建单元连接，用于将所述目标直角坐标系中的每个坐标点设置为激发点；

发射单元，与所述摄像单元连接，用于向所述目标图像对应的第二待检测震源发射波信号；

采集单元，同时与所述发射单元和设置单元连接，用于采集每个激发点的当前波信号传输频率，根据所述当前波信号传输频率构建每个激发点的波信号传输波形图；

获取单元，用于从预设三维断裂解释模型中获得地层断裂面的三维形态特征；

提取单元，与所述获取单元连接，用于从所述三维形态特征中提取形态特征参数，根据所述形态特征参数和初始波信号频率计算出地层断裂面的目标波信号传输频率；

确定单元，同时与所述采集单元和提取单元连接，用于将所述目标波信号传输频率输入到每个激发点的波信号传输波形图中，确定所述目标波信号传输频率与每个激发点的当前波信号传输频率的相似度，将相似度大于等于预设阈值的目标激发点进行统计，统计出目标激发点的数量；

确认单元，同时与所述设置单元和确定单元连接，用于确认所述目标激发点的数量占所有激发点数量的当前比例，将所述当前比例和预设比例进行比较，当所述当前比例大于所述预设比例时，确认所述待检测震源的地质不合格，当所述当前比例小于预设比例并且二者的差值在预设范围之外时，确认所述待检测震源的地质合格。

进一步地，所述多道瞬态面波高效检测岩溶水量装置，还包括：锤击力度计算模块，设置于所述定位管单元上，用于计算所述锤击单元的目标锤击力度；

所述锤击力度计算模块，包括：

发射子模块，用于向待检测震源发射入射波信号；

接收子模块，用于接收所述待检测震源反馈的反射波信号的频率；

硬度检测子模块，用于检测所述待检测震源的目标硬度；

计算子模块，同时与所述接收子模块和硬度检测子模块连接，用于根据所述反射波信号的频率和待检测震源的目标硬度计算出所述待检测震源的地面紧凑度指数：

其中，a表示为待检测震源的地面紧凑度指数，p表示为反射波信号的频率，p

根据所述待检测震源的地面紧凑度指数计算出目标锤击力度：

其中，表示为目标锤击力度，d

提醒子模块，与所述计算子模块连接，用于将所述目标锤击力度与锤击件的重力进行比较，当所述目标锤击力度小于等于所述重力时，发出无需添加配重块的提醒，当所述目标锤击力度大于所述重力时，发出需要添加配重块的提醒。

本发明提供另一种技术方案：一种多道瞬态面波高效检测岩溶水量方法，包括以下步骤：

S01：勘测现场工作布置；

S02：锤击检测震源；

S03：数据采集处理；

S04：结果分析。

进一步地，步骤S01包括以下步骤：

S011：对勘测区域进行现场隔离；

S012：在勘测区域设置2条平行，且间距为2m的测线；

S013：将测线的采集探针插入地内；

S014：将测线与面波仪连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明提供的一种多道瞬态面波高效检测岩溶水量方法和装置，通过在定位管体的两侧开设槽口轨道，且刻度线刻制在定位管体上，并位于槽口轨道的槽口一侧，并将定位管体内活动设置的锤击件两侧的手提柱从槽口轨道贯穿而出，当需要对检测震源进行锤击时，通过手提柱将锤击件从定位管体内下端向上拉动，再将其放下，使其自由下落对检测震源进行锤击，根据需要提供的锤击力，将锤击件拉动到不同高度，并依靠刻度线将拉动的高度位置记住，当对多组检测震源进行锤击时，将锤击件拉动到同一刻度线位置的高度，保证每次锤击力度的一致。

2、本发明提供的一种多道瞬态面波高效检测岩溶水量方法和装置，通过在槽口轨道下端的槽侧壁上开设设置有斜槽底的安装槽，并将防弹起挡块通过安装销柱活动安装在安装槽内，且安装销柱上套装有扭簧，扭簧的一端固定在防弹起挡块的侧面，另一端固定在安装槽的侧壁，当锤击件在定位管体内下落时，手提柱进过防弹起挡块时，将其下压，由于安装槽设置有斜槽底，防弹起挡块可以在转动安装槽内发生向下的倾斜转动，防弹起挡块的一端设置有弧形端头，方便手提柱从防弹起挡块上滑落到防弹起挡块的下方，当手提柱滑落到防弹起挡块的下方后，锤击件完成对检测震源的锤击，扭簧复位将防弹起挡块转动回位，而锤击件锤击完成后发生回弹上移时，防弹起挡块在安装槽内不能发生向上的倾斜转动，对手提柱进行阻挡，阻止锤击件回弹上移后再次下落对检测震源进行二次锤击，该结构保证了每次对检测震源锤击的单次性，不会对采集数据的质量造成影响。

3、本发明提供的一种多道瞬态面波高效检测岩溶水量方法和装置，通过在锤击件的金属柱块下端设置橡胶柱头，使得在对检测震源锤击时，不会对其造成损毁，并在金属柱块的上端面开设第一定位槽，同时将配重块活动放置在配重块上端，与锤击件配合使用，当将锤击件拉动到定位管体最上端对检测震源进行锤击无法提供锤击所需力度时，可将配重块放置在锤击件上端进行增加重量，来提供锤击所需力度，且配重块下端的定位柱头与第一定位槽相配合，方便配重块与锤击件进行定位配合使用。

4、本发明提供的一种多道瞬态面波高效检测岩溶水量方法和装置，通过将固定套环固定焊接在定位管体下端的侧面，并将上端焊接有限位块的插接钉柱活动插接在插接钉柱内，当对检测震源进行锤击时，先将插接钉柱插入地面，并通过拧紧锁紧螺栓进行固定，使得定位管体下端与检测震源的上端面留有一端的距离，保证锤击件下落后对检测震源进行充分锤击，且通过插接钉柱插入地面进行固定定位管体，方便进行操作。

5、本发明提供的一种多道瞬态面波高效检测岩溶水量方法和装置，通过根据待检测震源每个激发点的当前波信号传输频率构建每个激发点的波信号传输波形图可以直观地了解到每个激发点对于波信号的传输曲线图，进而可以初步地判断待检测震源地层是否完整，进一步地，通过从预设三维断裂解释模型中获得地层断裂面的形态热证参数进而和初始波信号频率计算出地层断裂面的目标波信号传输频率将其输入到每个激发点的波信号传输波形图中来进一步地确定每个激发点对应的地层是否出现断裂现象，提高了检测的准确性，进一步地，通过统计目标激发点的数量进而计算比例来和预设比例进行比较来确定待检测震源是否合格可以准确地判断待检测震源是局部地层断裂还是大部分地层断裂，进而确定是否需要更换待检测震源，避免了地质结构糟糕而在检测过程中出现安全事故的问题，提高了安全性和用户的体验感。

6、本发明提供的一种多道瞬态面波高效检测岩溶水量方法和装置，通过根据待检测震源反馈的反射波信号的频率和待检测震源的目标硬度综合计算出待检测震源的地面紧凑度指数，可以从更深层次的角度综合地计算出地面紧凑度指数相比于现有技术单从地面硬度计算地面紧凑度指数来说更加准确，保证了计算结果的精度，进一步地，通过利用待检测震源的地面紧凑度指数计算出锤击单元的目标锤击力度可以在考虑到空气阻力影响因子和地面紧凑度指数的实际情况综合计算出锤击单元的目标锤击力度，使得计算的结果更加准确，进一步地，通过将目标锤击力度和锤击件的重力进行比较可以确定是否需要添加配重块，无需人工检测，节省了人力成本。保证了锤击力度的准确性和稳定性。

附图说明

图1为本发明的多道瞬态面波高效检测岩溶水量装置的整体结构示意图；

图2为本发明的多道瞬态面波高效检测岩溶水量装置的定位管单元结构示意图；

图3为本发明的多道瞬态面波高效检测岩溶水量装置的图4中A处放大图；

图4为本发明的多道瞬态面波高效检测岩溶水量装置的限位挡件结构示意图；

图5为本发明的多道瞬态面波高效检测岩溶水量装置的锤击件下落经过限位挡件时状态图；

图6为本发明的多道瞬态面波高效检测岩溶水量装置的锤击件下落到槽口轨道下端时状态图；

图7为本发明的多道瞬态面波高效检测岩溶水量装置的锤击单元结构示意图；

图8为本发明的多道瞬态面波高效检测岩溶水量装置的锤击件结构示意图；

图9为本发明的多道瞬态面波高效检测岩溶水量装置的地质检测模块的结构示意图；

图10为本发明的多道瞬态面波高效检测岩溶水量装置的锤击力度计算模块的结构示意图；

图11为本发明的多道瞬态面波高效检测岩溶水量方法的整体流程图；

图12为本发明的多道瞬态面波高效检测岩溶水量方法的步骤S01的具体流程图。

图中：1、定位管单元；11、定位管体；111、握持杆；112、槽口轨道；1121、安装槽；11211、斜槽底；113、刻度线；12、固定支撑件；121、固定套环；122、插接钉柱；123、限位块；124、锁紧螺栓；13、限位挡件；131、防弹起挡块；1311、弧形端头；132、安装销柱；133、扭簧；2、锤击单元；21、锤击件；211、金属柱块；2111、第一定位槽；212、橡胶柱头；213、手提柱；22、配重块；221、第二定位槽；222、定位柱头；3、地质检测模块；31、摄像单元；32、构建单元；33、设置单元；34、发射单元；35、采集单元；36、获取单元；37、提取单元；38、确定单元；39、确认单元；4、锤击力度计算模块；41、发射子模块；42、接收子模块；43、硬度检测子模块；44、计算子模块；45、提醒子模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1，本发明提供另一种技术方案：一种多道瞬态面波高效检测岩溶水量装置，包括定位管单元1和锤击单元2，锤击单元2活动安装在定位管单元1内。

请参阅图2，定位管单元1设置有定位管体11、固定支撑件12和限位挡件13，固定支撑件12设置两组，两组所述的固定支撑件12分别固定焊接在定位管体11的下端两侧，固定支撑件12设置有固定套环121、插接钉柱122、限位块123和锁紧螺栓124，固定套环121固定焊接在定位管体11下端的侧面，插接钉柱122活动插接在固定套环121内，限位块123固定焊接在插接钉柱122的上端，锁紧螺栓124螺纹安装在固定套环121的侧面，且一端伸入固定套环121内，限位挡件13安装在定位管体11上，形成定位管单元1整体，且定位管体11内活动安装锤击单元2，通过将固定套环121固定焊接在定位管体11下端的侧面，并将上端焊接有限位块123的插接钉柱122活动插接在插接钉柱122内，当对检测震源进行锤击时，先将插接钉柱122插入地面，并通过拧紧锁紧螺栓124进行固定，使得定位管体11下端与检测震源的上端面留有一端的距离，保证锤击件21下落后对检测震源进行充分锤击，且通过插接钉柱122插入地面进行固定定位管体11，方便进行操作。

请参阅图2、图3和图5，定位管体11为铝合金材质制成的构件，并设置有握持杆111、槽口轨道112和刻度线113，握持杆111固定焊接在定位管体11的上端，槽口轨道112设置两组，两组所述的槽口轨道112分别开设在定位管体11的两侧，且关于定位管体11的中心线对称分布，刻度线113刻制在定位管体11上，且位于槽口轨道112的槽口一侧，槽口轨道112设置有安装槽1121，安装槽1121开设在槽口轨道112下端的槽侧壁上，安装槽1121设置有斜槽底11211，斜槽底11211设置在安装槽1121的槽底，通过在定位管体11的两侧开设槽口轨道112，且刻度线113刻制在定位管体11上，并位于槽口轨道112的槽口一侧，并将定位管体11内活动设置的锤击件21两侧的手提柱213从槽口轨道112贯穿而出，当需要对检测震源进行锤击时，通过手提柱213将锤击件21从定位管体11内下端向上拉动，再将其放下，使其自由下落对检测震源进行锤击，根据需要提供的锤击力，将锤击件21拉动到不同高度，并依靠刻度线113将拉动的高度位置记住，当对多组检测震源进行锤击时，将锤击件21拉动到同一刻度线113位置的高度，保证每次锤击力度的一致。

请参阅图3-6，限位挡件13包括防弹起挡块131、安装销柱132和扭簧133，防弹起挡块131的一端两侧固定焊接安装销柱132，并通过安装销柱132活动安装在安装槽1121内，扭簧133套装在安装销柱132上，扭簧133的一端固定在防弹起挡块131的侧面，另一端固定在安装槽1121的侧壁，防弹起挡块131设置有弧形端头1311，弧形端头1311设置在防弹起挡块131未设置有安装销柱132的一端，通过在槽口轨道112下端的槽侧壁上开设设置有斜槽底11211的安装槽1121，并将防弹起挡块131通过安装销柱132活动安装在安装槽1121内，且安装销柱132上套装有扭簧133，扭簧133的一端固定在防弹起挡块131的侧面，另一端固定在安装槽1121的侧壁，当锤击件21在定位管体11内下落时，手提柱213进过防弹起挡块131时，将其下压，由于安装槽1121设置有斜槽底11211，防弹起挡块131可以在转动安装槽1121内发生向下的倾斜转动，防弹起挡块131的一端设置有弧形端头1311，方便手提柱213从防弹起挡块131上滑落到防弹起挡块131的下方，当手提柱213滑落到防弹起挡块131的下方后，锤击件21完成对检测震源的锤击，扭簧133复位将防弹起挡块131转动回位，而锤击件21锤击完成后发生回弹上移时，防弹起挡块131在安装槽1121内不能发生向上的倾斜转动，对手提柱213进行阻挡，阻止锤击件21回弹上移后再次下落对检测震源进行二次锤击，该结构保证了每次对检测震源锤击的单次性，不会对采集数据的质量造成影响。

请参阅图8，锤击单元2设置有锤击件21，锤击件21活动安装在定位管体11内，锤击件21设置有金属柱块211、橡胶柱头212、手提柱213，金属柱块211的下端固定安装橡胶柱头212，手提柱213固定焊接在金属柱块211的侧面，且从槽口轨道112贯穿而出。

请参阅图11，一种多道瞬态面波高效检测岩溶水量方法，包括以下步骤：

S01：勘测现场工作布置；

S02：锤击检测震源；

S03：数据采集处理；

S04：结果分析。

请参阅图12，步骤S01包括以下步骤：

S011：对勘测区域进行现场隔离；

S012：在勘测区域设置2条平行，且间距为2m的测线；

S013：将测线的采集探针插入地内；

S014：将测线与面波仪连接。

实施例二

请参阅图1，本发明提供另一种技术方案：一种多道瞬态面波高效检测岩溶水量装置，包括定位管单元1和锤击单元2，锤击单元2活动安装在定位管单元1内。

请参阅图2，定位管单元1设置有定位管体11、固定支撑件12和限位挡件13，固定支撑件12设置两组，两组所述的固定支撑件12分别固定焊接在定位管体11的下端两侧，固定支撑件12设置有固定套环121、插接钉柱122、限位块123和锁紧螺栓124，固定套环121固定焊接在定位管体11下端的侧面，插接钉柱122活动插接在固定套环121内，限位块123固定焊接在插接钉柱122的上端，锁紧螺栓124螺纹安装在固定套环121的侧面，且一端伸入固定套环121内，限位挡件13安装在定位管体11上，形成定位管单元1整体，且定位管体11内活动安装锤击单元2。

请参阅图2、图3和图5，定位管体11为铝合金材质制成的构件，并设置有握持杆111、槽口轨道112和刻度线113，握持杆111固定焊接在定位管体11的上端，槽口轨道112设置两组，两组所述的槽口轨道112分别开设在定位管体11的两侧，且关于定位管体11的中心线对称分布，刻度线113刻制在定位管体11上，且位于槽口轨道112的槽口一侧，槽口轨道112设置有安装槽1121，安装槽1121开设在槽口轨道112下端的槽侧壁上，安装槽1121设置有斜槽底11211，斜槽底11211设置在安装槽1121的槽底。

请参阅图3-6，限位挡件13包括防弹起挡块131、安装销柱132和扭簧133，防弹起挡块131的一端两侧固定焊接安装销柱132，并通过安装销柱132活动安装在安装槽1121内，扭簧133套装在安装销柱132上，扭簧133的一端固定在防弹起挡块131的侧面，另一端固定在安装槽1121的侧壁，防弹起挡块131设置有弧形端头1311，弧形端头1311设置在防弹起挡块131未设置有安装销柱132的一端。

请参阅图7-8，锤击单元2设置有锤击件21和配重块22，锤击件21活动安装在定位管体11内，配重块22活动放置在配重块22上端，与锤击件21配合使用。

锤击件21设置有金属柱块211、橡胶柱头212、手提柱213，金属柱块211的下端固定安装橡胶柱头212，手提柱213固定焊接在金属柱块211的侧面，且从槽口轨道112贯穿而出，金属柱块211的直径与定位管体11的管径相配合，其设置有第一定位槽2111，第一定位槽2111开设在金属柱块211的上端面。

配重块22为柱状结构，并设置有第二定位槽221和定位柱头222，第二定位槽221开设在配重块22的上端面，定位柱头222设置在配重块22的下端，第二定位槽221的直径与橡胶柱头212的直径相配合，定位柱头222的直径与第一定位槽2111的直径相配合。通过在锤击件21的金属柱块211下端设置橡胶柱头212，使得在对检测震源锤击时，不会对其造成损毁，并在金属柱块211的上端面开设第一定位槽2111，同时将配重块22活动放置在配重块22上端，与锤击件21配合使用，当将锤击件21拉动到定位管体11最上端对检测震源进行锤击无法提供锤击所需力度时，可将配重块22放置在锤击件21上端进行增加重量，来提供锤击所需力度，且配重块22下端的定位柱头222与第一定位槽2111相配合，方便配重块22与锤击件21进行定位配合使用。

综上所述：本发明提供了一种多道瞬态面波高效检测岩溶水量方法和装置，包括定位管单元1和锤击单元2，锤击单元2活动安装在定位管单元1内，通过在定位管体11的两侧开设槽口轨道112，且刻度线113刻制在定位管体11上，并位于槽口轨道112的槽口一侧，并将定位管体11内活动设置的锤击件21两侧的手提柱213从槽口轨道112贯穿而出，当需要对检测震源进行锤击时，通过手提柱213将锤击件21从定位管体11内下端向上拉动，再将其放下，使其自由下落对检测震源进行锤击，根据需要提供的锤击力，将锤击件21拉动到不同高度，并依靠刻度线113将拉动的高度位置记住，当对多组检测震源进行锤击时，将锤击件21拉动到同一刻度线113位置的高度，保证每次锤击力度的一致；通过在槽口轨道112下端的槽侧壁上开设设置有斜槽底11211的安装槽1121，并将防弹起挡块131通过安装销柱132活动安装在安装槽1121内，且安装销柱132上套装有扭簧133，扭簧133的一端固定在防弹起挡块131的侧面，另一端固定在安装槽1121的侧壁，当锤击件21在定位管体11内下落时，手提柱213进过防弹起挡块131时，将其下压，由于安装槽1121设置有斜槽底11211，防弹起挡块131可以在转动安装槽1121内发生向下的倾斜转动，防弹起挡块131的一端设置有弧形端头1311，方便手提柱213从防弹起挡块131上滑落到防弹起挡块131的下方，当手提柱213滑落到防弹起挡块131的下方后，锤击件21完成对检测震源的锤击，扭簧133复位将防弹起挡块131转动回位，而锤击件21锤击完成后发生回弹上移时，防弹起挡块131在安装槽1121内不能发生向上的倾斜转动，对手提柱213进行阻挡，阻止锤击件21回弹上移后再次下落对检测震源进行二次锤击，该结构保证了每次对检测震源锤击的单次性，不会对采集数据的质量造成影响；通过在锤击件21的金属柱块211下端设置橡胶柱头212，使得在对检测震源锤击时，不会对其造成损毁，并在金属柱块211的上端面开设第一定位槽2111，同时将配重块22活动放置在配重块22上端，与锤击件21配合使用，当将锤击件21拉动到定位管体11最上端对检测震源进行锤击无法提供锤击所需力度时，可将配重块22放置在锤击件21上端进行增加重量，来提供锤击所需力度，且配重块22下端的定位柱头222与第一定位槽2111相配合，方便配重块22与锤击件21进行定位配合使用；通过将固定套环121固定焊接在定位管体11下端的侧面，并将上端焊接有限位块123的插接钉柱122活动插接在插接钉柱122内，当对检测震源进行锤击时，先将插接钉柱122插入地面，并通过拧紧锁紧螺栓124进行固定，使得定位管体11下端与检测震源的上端面留有一端的距离，保证锤击件21下落后对检测震源进行充分锤击，且通过插接钉柱122插入地面进行固定定位管体11，方便进行操作。

在一个实施例中，如图9所示，所述多道瞬态面波高效检测岩溶水量装置，还包括：地质检测模块3，设置于所述定位管单元1下端，用于检测待检测震源的地质是否合格；

所述地质检测模块3，包括：

摄像单元31，用于拍摄第一待检测震源中心预设面积大小的目标图像；

构建单元32，与所述摄像单元31连接，用于根据所述目标图像构建目标直角坐标系；

设置单元33，与所述构建单元32连接，用于将所述目标直角坐标系中的每个坐标点设置为激发点；

发射单元34，与所述摄像单元31连接，用于向所述目标图像对应的第二待检测震源发射波信号；

采集单元35，同时与所述发射单元34和设置单元33连接，用于采集每个激发点的当前波信号传输频率，根据所述当前波信号传输频率构建每个激发点的波信号传输波形图；

获取单元36，用于从预设三维断裂解释模型中获得地层断裂面的三维形态特征；

提取单元37，与所述获取单元36连接，用于从所述三维形态特征中提取形态特征参数，根据所述形态特征参数和初始波信号频率计算出地层断裂面的目标波信号传输频率；

确定单元38，同时与所述采集单元35和提取单元37连接，用于将所述目标波信号传输频率输入到每个激发点的波信号传输波形图中，确定所述目标波信号传输频率与每个激发点的当前波信号传输频率的相似度，将相似度大于等于预设阈值的目标激发点进行统计，统计出目标激发点的数量；

确认单元39，同时与所述设置单元33和确定单元38连接，用于确认所述目标激发点的数量占所有激发点数量的当前比例，将所述当前比例和预设比例进行比较，当所述当前比例大于所述预设比例时，确认所述待检测震源的地质不合格，当所述当前比例小于预设比例并且二者的差值在预设范围之外时，确认所述待检测震源的地质合格；

在本实施例中，上述第二待检测震源为第一待检测震源的一部分。

上述技术方案的工作原理为：拍摄第一待检测震源中心预设面积大小的目标图像，根据所述目标图像构建目标直角坐标系，将所述目标直角坐标系中的每个坐标点设置为激发点，向所述目标图像对应的第二待检测震源发射波信号，采集每个激发点的当前波信号传输频率，根据所述当前波信号传输频率构建每个激发点的波信号传输波形图，从预设三维断裂解释模型中获得地层断裂面的三维形态特征，从所述三维形态特征中提取形态特征参数，根据所述形态特征参数和初始波信号频率计算出地层断裂面的目标波信号传输频率，将所述目标波信号传输频率输入到每个激发点的波信号传输波形图中，确定所述目标波信号传输频率与每个激发点的当前波信号传输频率的相似度，将相似度大于等于预设阈值的目标激发点进行统计，统计出目标激发点的数量，确认所述目标激发点的数量占所有激发点数量的当前比例，将所述当前比例和预设比例进行比较，当所述当前比例大于所述预设比例时，确认所述待检测震源的地质不合格，当所述当前比例小于预设比例并且二者的差值在预设范围之外时，确认所述待检测震源的地质合格。

上述技术方案的有益效果为：通过根据待检测震源每个激发点的当前波信号传输频率构建每个激发点的波信号传输波形图可以直观地了解到每个激发点对于波信号的传输曲线图，进而可以初步地判断待检测震源地层是否完整，进一步地，通过从预设三维断裂解释模型中获得地层断裂面的形态热证参数进而和初始波信号频率计算出地层断裂面的目标波信号传输频率将其输入到每个激发点的波信号传输波形图中来进一步地确定每个激发点对应的地层是否出现断裂现象，提高了检测的准确性，进一步地，通过统计目标激发点的数量进而计算比例来和预设比例进行比较来确定待检测震源是否合格可以准确地判断待检测震源是局部地层断裂还是大部分地层断裂，进而确定是否需要更换待检测震源，避免了地质结构糟糕而在检测过程中出现安全事故的问题，提高了安全性和用户的体验感。

在一个实施例中，如图10所示，所述多道瞬态面波高效检测岩溶水量装置，还包括：锤击力度计算模块4，设置于所述定位管单元1上，用于计算所述锤击单元2的目标锤击力度；

所述锤击力度计算模块4，包括：

发射子模块41，用于向待检测震源发射入射波信号；

接收子模块42，用于接收所述待检测震源反馈的反射波信号的频率；

硬度检测子模块43，用于检测所述待检测震源的目标硬度；

计算子模块44，同时与所述接收子模块42和硬度检测子模块43连接，用于根据所述反射波信号的频率和待检测震源的目标硬度计算出所述待检测震源的地面紧凑度指数：

其中，a表示为待检测震源的地面紧凑度指数，p表示为反射波信号的频率，p

根据所述待检测震源的地面紧凑度指数计算出目标锤击力度：

其中，表示为目标锤击力度，d

提醒子模块45，与所述计算子模块44连接，用于将所述目标锤击力度与锤击件的重力进行比较，当所述目标锤击力度小于等于所述重力时，发出无需添加配重块22的提醒，当所述目标锤击力度大于所述重力时，发出需要添加配重块22的提醒。

上述技术方案的工作原理为：向待检测震源发射入射波信号，接收所述待检测震源反馈的反射波信号的频率，检测所述待检测震源的目标硬度，根据所述反射波信号的频率和待检测震源的目标硬度计算出所述待检测震源的地面紧凑度指数，根据所述待检测震源的地面紧凑度指数计算出目标锤击力度，将所述目标锤击力度与锤击件的重力进行比较，当所述目标锤击力度小于等于所述重力时，发出无需添加配重块的提醒，当所述目标锤击力度大于所述重力时，发出需要添加配重块22的提醒。

上述技术方案的有益效果为：通过根据待检测震源反馈的反射波信号的频率和待检测震源的目标硬度综合计算出待检测震源的地面紧凑度指数，可以从更深层次的角度综合地计算出地面紧凑度指数，相比于现有技术单从地面硬度计算地面紧凑度指数来说更加准确，保证了计算结果的精度，进一步地，通过利用待检测震源的地面紧凑度指数计算出锤击单元的目标锤击力度可以在考虑到空气阻力影响因子和地面紧凑度指数的实际情况综合计算出锤击单元的目标锤击力度，使得计算的结果更加准确，进一步地，通过将目标锤击力度和锤击件的重力进行比较可以确定是否需要添加配重块，无需人工检测，节省了人力成本。保证了锤击力度的准确性和稳定性。

请参阅图11，一种多道瞬态面波高效检测岩溶水量方法，包括以下步骤：

S01：勘测现场工作布置；

S02：锤击检测震源；

S03：数据采集处理；

S04：结果分析。

请参阅图12，步骤S01包括以下步骤：

S011：对勘测区域进行现场隔离；

S012：在勘测区域设置2条平行，且间距为2m的测线；

S013：将测线的采集探针插入地内；

S014：将测线与面波仪连接。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。