超声波岩石锚杆状态监测的方法和系统技术方案

公开了一种用于确定岩石锚杆状况变化的方法和系统。一些方法可以包括，在第一时间点沿着岩石锚杆传播剪切和纵向超声波，以测量剪切和纵向波中每一个的第一飞行时间；以及在第一时间点之后的第二时间点，沿着岩石锚杆传播剪切和纵向超声波，以测量剪切和纵向波中每一个的第二飞行时间。还确定温度校正值。使用第一和第二飞行时间以及温度校正值来计算第一和第二时间点的剪切和纵向超声波中每一个的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化。利用第一和第二飞行的温度校正的相对变化来确定岩石锚杆的状态变化。

The Method and System of State Monitoring of Rock Bolt by Ultrasound

A method and system for determining the change of rock bolt condition are disclosed. Some methods may include propagation of shear and longitudinal ultrasound along rock bolts at the first time point to measure the first flight time of each shear and longitudinal wave, and propagation of shear and longitudinal ultrasound along rock bolts at the second time point after the first time point to measure the second flight time of each shear and longitudinal wave. The temperature correction value is also determined. The first and second flight times and temperature correction values are used to calculate the relative variation of temperature correction between the shear at the first and second time points and the first and second flight times of each longitudinal ultrasound. The relative changes of temperature correction in the first and second flights are used to determine the state changes of rock bolts.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】超声波岩石锚杆状态监测的方法和系统
本公开总体上涉及岩石锚杆(rockbolt)状态监测，具体而言涉及超声波岩石锚杆状态监测及其在地面控制中的应用。
技术介绍
岩石锚杆是用于稳定隧道的锚固螺栓，例如采矿隧道和其他岩石挖掘。它们将在挖掘中通常更不稳定的暴露岩石表面的载荷转移到岩体的通常更坚固、封闭的内部。可能需要在岩石锚杆寿命期间监测和维持岩石锚杆的状态。可能还需要监测施加在岩石锚杆网络上的载荷，以便提供关于地面活动的信息，例如由爆破引起的地震事件。用于岩石锚杆状态监测的一套技术被称为非破坏性技术，因为它们允许在不对岩石锚杆造成损坏的情况下监测岩石锚杆。这种技术可以允许原位监测岩石锚杆的状态。
技术实现思路
一些实施例中，提供了一种用于确定岩石锚杆状态变化的方法。该方法包括，在第一时间点，沿着岩石锚杆传播剪切和纵向超声波，以测量每个剪切和纵向波的第一飞行时间；在第一时间点之后的第二时间点，沿着岩石锚杆传播剪切和纵向超声波，以测量每个剪切和纵向波的第二飞行时间；确定温度校正值；使用第一和第二飞行时间以及温度校正值来计算第一和第二时间点的每个剪切和纵向超声波的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化；和利用第一和第二飞行时间的温度校正的相对变化，确定岩石锚杆的状态变化。在一些实施例中，提供了一种用于确定岩石锚杆是否已经屈服的方法。该方法包括，在第一时间点，当岩石锚杆处于弹性变形区域(regime)时，沿着岩石锚杆传播剪切和纵向超声波，以测量剪切和纵向超声波中每一个的第一飞行时间；在第一时间点之后的第二时间点，沿着岩石锚杆传播剪切和纵向超声波，以测量剪切和纵向超声波中每一个的第二飞行时间；使用剪切和纵向波中每一个的第一和第二飞行时间来计算第一和第二时间点之间的岩石锚杆的估计的温度变化；将第一和第二时间点之间的岩石锚杆的估计的温度变化与其预期温度变化进行比较；并基于该比较，确定岩石锚杆是否已经屈服。在一些实施例中，提供了一种用于确定屈服型岩石锚杆的状态变化的方法。该方法包括，在岩石锚杆处于弹性变形区域的参考时间点，沿着岩石锚杆传播剪切和纵向超声波，以测量剪切和纵向波中每一个的参考飞行时间；在参考时间点之后的其他时间点，沿着岩石锚杆传播剪切和纵向超声波，以测量剪切和纵向波中每一个在每一个其他时间点的其他飞行时间；基于所述参考飞行时间和其他飞行时间，确定岩石锚杆状态变化。在一些实施例中，提供了一种用于确定岩石锚杆中轴向应力变化的方法。该方法包括，在第一时间点，当岩石锚杆处于弹性变形区域时，沿着岩石锚杆传播剪切和纵向超声波，以测量每个剪切和纵向波的第一飞行时间；在第一时间点之后的第二时间点，当岩石锚杆处于弹性变形区域时，沿着岩石锚杆传播剪切和纵向超声波，以测量每个剪切和纵向波的第二飞行时间；并且基于第一和第二飞行时间，确定第一和第二时间点之间的岩石锚杆中轴向应力的变化。在一些实施例中，提供了一种用于确定岩石锚杆中轴向应力变化的方法。该方法包括，在第一时间点，当岩石锚杆处于弹性变形区域时，沿着岩石锚杆传播剪切或纵向超声波，以测量所述波的第一飞行时间；在第一时间点之后的第二时间点，当岩石锚杆处于弹性变形区域时，沿着岩石锚杆传播与第一时间点相同类型的波，以测量所述波的第二飞行时间；确定温度校正值；使用第一和第二飞行时间和温度校正值来计算第一和第二时间点的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化；并确定第一和第二时间点之间的岩石锚杆中轴向应力的变化。在一些实施例中，提供了一种用于岩石锚杆状态监测的系统。该系统包括用于固定到岩石锚杆的第一部件；第一超声换能器，配置为以第一频率发射剪切超声波；第二超声换能器，被配置为以第二频率发射纵向超声波，其中，在使用中，第一和第二超声换能器以并排配置布置在第一部件和岩石锚杆之间，并且其中第一部件包括一个或多个激励装置，该激励装置可操作地连接到第一和第二换能器，用于激励第一和第二超声换能器。在一些实施例中，提供了一种用于岩石锚杆状态监测的系统。该系统包括第一部件，用于固定到岩石锚杆，其中所述第一部件包括换能器感应线圈；一个或多个超声换能器，其中，在使用中，所述一个或多个超声换能器布置在所述第一部件和所述岩石锚杆之间，并且可操作地连接到所述换能器感应线圈；和第二部件，用于接近第一部件，第二部件包括感应线圈。在一些实施例中，提供了一种用于确定被灌浆岩石锚杆的灌浆质量的方法。该方法包括在第一时间点沿着岩石锚杆传播剪切或纵向超声波，以测量岩石锚杆的两个或更多个区段中的每一个区段的所述波的相应第一飞行时间；在第一时间点之后的第二时间点，沿着岩石锚杆传播与第一时间点相同类型的波，以测量所述两个或更多个区段中的每一个区段的所述波的相应第二飞行时间；比较岩石锚杆的两个或更多个区段中的每一个区段的相应的第一和第二飞行时间；并基于所述比较，确定灌浆质量。在一些实施例中，提供了一种用于确定岩石锚杆的两个锚定点之间的岩石锚杆区段的状态变化的方法，载荷可在所述锚定点之间自由地传递。该方法包括在第一时间点沿着岩石锚杆传播剪切或纵向超声波，以测量所述区段的第一飞行时间；在第一时间点之后的第二时间点，沿着岩石锚杆传播与第一时间点相同类型的波，以测量所述区段的第二飞行时间；确定温度校正值；使用第一和第二飞行时间以及温度校正值来计算在第一和第二时间点的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化；并利用第一和第二飞行时间的温度校正的相对变化，确定岩石锚杆的状态变化。本公开的实施例的其他方面和特征将通过阅读以下描述对本领域普通技术人员而言变得显而易见。附图说明现在将参考附图更详细地描述本专利技术的实施例的示例，其中：图1是安装在岩石中的岩石锚杆的示意图；图2是显示作为岩石锚杆温度函数的超声波飞行时间的相对变化的图；图3A和3B分别是显示岩石锚杆承受的载荷对剪切和纵向超声波飞行时间相对变化的影响的图；图4是安装在岩石中的岩石锚杆的另一示意图，示出了与本公开实施例相关的各种量；图5显示了C20W钢筋螺栓拉伸测试的结果；图6是图5的拉伸测试中纵向和剪切超声波的飞行时间的温度校正的相对变化之间的关系的图；图7是纵向和剪切超声波的飞行时间的温度校正的相对变化之间的关系的示意图；图8显示在对GarfordTM动态螺栓上进行拉伸测试的结果；图9显示图5的拉伸测试的估计温度变化与载荷之间的相关性；图10显示屈服岩石锚杆行为值随时间的变化趋势；图11A是安装在岩石中的岩石锚杆的示意图，示出了与本公开的实施例相关的各种量；图11B是拉伸测试期间施加在钢筋螺栓上的循环载荷的图；图11C示出了在图11B的拉伸测试期间测量的剪切波在三个分段上的飞行时间的相对变化；图11D是显示图11C中确定的三个分段的示意图；图11E是显示NormetD型螺栓的锚定区段的示意图；图11F是载荷变化随飞行时间的温度校正的相对变化的校准曲线的示意图；图12是显示纵向和剪切超声波在岩石锚杆柄中的传播的示意图；图13显示纵向超声波回波信号；图14显示另一纵向超声波回波信号；图15A显示与图13的纵向超声波回波信号同时获得的剪切超声波回波信号；图15B显示与图14的纵向超声波回波信号同时获得的剪切超声波回波信号；图16是在GarfordTM屈服型岩石锚杆的拉伸测试期间，纵向本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于确定岩石锚杆状态变化的方法，所述方法包括：在第一时间点，沿着岩石锚杆传播剪切和纵向超声波，以测量剪切和纵向波中每一个的第一飞行时间；在第一时间点之后的第二时间点，沿着岩石锚杆传播剪切和纵向超声波，以测量剪切和纵向波中每一个的第二飞行时间；确定温度校正值；使用第一和第二飞行时间以及温度校正值来计算第一和第二时间点的剪切和纵向超声波中每一个的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化；以及利用第一和第二飞行时间的温度校正的相对变化，确定岩石锚杆状态变化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.16 US 62/375,7171.一种用于确定岩石锚杆状态变化的方法，所述方法包括：在第一时间点，沿着岩石锚杆传播剪切和纵向超声波，以测量剪切和纵向波中每一个的第一飞行时间；在第一时间点之后的第二时间点，沿着岩石锚杆传播剪切和纵向超声波，以测量剪切和纵向波中每一个的第二飞行时间；确定温度校正值；使用第一和第二飞行时间以及温度校正值来计算第一和第二时间点的剪切和纵向超声波中每一个的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化；以及利用第一和第二飞行时间的温度校正的相对变化，确定岩石锚杆状态变化。2.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述岩石锚杆状态变化包括确定所述岩石锚杆是否已进入塑性变形区域。3.根据权利要求2所述的方法，其中确定所述岩石锚杆是否已进入塑性变形区域包括确定i)对(ii)的曲线的斜率，所述i)为纵向超声波的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化，所述ii)为剪切超声波的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化，和将所述斜率同纵向超声波的应力系数与剪切超声波的应力系数的比例进行比较。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述应力系数的比例在所述岩石锚杆处于弹性变形区域时，在校准试验中获得或通过绘制i)对ii)的曲线获得。5.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述岩石锚杆状态变化包括确定所述岩石锚杆的永久伸长。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述永久伸长根据下式确定：其中l是所述岩石锚杆在第二个时间点的无应力长度，l0是所述岩石锚杆在第一时间点的无应力长度，是剪切超声波的第一和第二飞行时间的温度校正的相对变化，是纵向超声波的第一和第二飞行时间的温度校正的相对变化，并且是纵向超声波的应力系数对剪切超声波的应力系数的比例。7.根据权利要求6所述的方法，其中所述应力系数的比例是在所述岩石锚杆处于弹性变形区域时，在校准试验中获得或通过绘制i)对ii)的曲线获得，所述i)为纵向超声波的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化，所述ii)为剪切超声波的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化。8.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述岩石锚杆状态变化包括确定所述岩石锚杆正在经历的轴向应力。9.根据权利要求8所述的方法，其中所述岩石锚杆正在经历的轴向应力根据下式确定：其中<σ>-<σ0>是第一和第二时间点之间的轴向应力差，是剪切超声波的第一和第二飞行时间的温度校正的相对变化，是纵向超声波的第一和第二飞行时间的温度校正的相对变化，是纵向超声波的应力系数对剪切超声波的应力系数的比例，并且是纵向超声波的应力系数。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述应力系数的比例是在所述岩石锚杆处于弹性变形区域时，在校准试验中获得或通过绘制i)对ii)的曲线获得，所述i)为纵向超声波的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化，所述ii)为剪切超声波的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化。11.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述岩石锚杆状态变化包括确定所述岩石锚杆正在经历的总伸长。12.根据权利要求11所述的方法，其中所述岩石锚杆正在经历的总伸长根据下式确定：其中Δl是所述岩石锚杆的总伸长，l0是所述岩石锚杆在第一时间点的无应力长度，E是杨氏模量，是剪切超声波的第一和第二飞行时间的温度校正的相对变化，是纵向超声波的第一和第二飞行时间的温度校正的相对变化，是纵向超声波的应力系数对剪切超声波的应力系数的比例，并且是纵向超声波的应力系数。13.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述温度校正值包括，在第一时间点测量所述岩石锚杆头部的第一温度，和在第二时间点测量所述岩石锚杆头部的第二温度。14.根据权利要求13所述的方法，其中对所述岩石锚杆的整个长度感兴趣，并且剪切和纵向超声波中每一个的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化根据下式确定：其中是第一和第二飞行时间的温度校正的相对变化，τj是第二飞行时间，τj0是第一飞行时间，T头部是所述岩石锚杆头部的第二温度，T0，头部是所述岩石锚杆头部的第一温度，CTj是温度系数。15.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述温度校正值包括，在第一和第二时间点中的每一个测量剪切和纵向超声波在所述岩石锚杆的第一和第二无应力区域的附加飞行时间。16.根据权利要求15所述的方法，其中所述剪切和纵向超声波中的每一个的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化根据下式确定：其中是第一和第二飞行时间的温度校正的相对变化，τj0是第一飞行时间，τj是第二飞行时间，τD0是在第一时间点在所述岩石锚杆整个长度上的飞行时间，τ10是在第一时间点在第一无应力区域的飞行时间，τ20是在第二时间点在第二无应力区域的飞行时间，τ1是在第一时间点在第一无应力区域的飞行时间，τ2是在第二时间点在第二无应力区域的飞行时间，t10是在第一时间点在传感器和岩石锚杆区段近端之间的往返飞行时间，t20是在第一时间点在传感器和岩石锚杆区段远端之间的往返飞行时间。17.根据权利要求16所述的方法，其中对所述岩石锚杆的整个长度感兴趣，并且剪切和纵向超声波中每一个的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化根据下式确定：18.根据权利要求15所述的方法，其中所述第一无应力区域在所述岩石锚杆的头部中，并且其中所述第二无应力区域在所述岩石锚杆的趾部区段中。19.根据权利要求18所述的方法，其中测量剪切超声波在第一无应力区域的附加飞行时间包括测量来自所述岩石锚杆的头部中的参考反射器的飞行时间。20.根据权利要求18所述的方法，其中在第一和第二时间点之间所述岩石锚杆的趾部区段中的温度差是可忽略不计的，并且剪切和纵向超声波中每一个的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化根据下式确定：其中是第一和第二飞行时的温度校正的相对变化，τj0是第一飞行时间，τj是第二飞行时间，τD0是在第一时间点在所述岩石锚杆整个长度上的飞行时间，τ10是在第一时间点在第一无应力区域的飞行时间，τ1是在第一时间点在第一无应力区域的飞行时间，t10是在第一时间点在传感器和岩石锚杆区段近端之间的往返飞行时间，t20是在第一时间点在传感器和岩石锚杆区段远端之间的往返飞行时间。21.根据权利要求20所述的方法，其中对所述岩石锚杆的整个长度感兴趣，并且剪切和纵向超声波中每一个的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化根据下式确定：22.根据权利要求1-21中任一项所述的方法，还包括将所述岩石锚杆与唯一标识符相关联，并将在第一时间点的测量波形存储为与所述唯一标识符相关联的参考波形。23.根据权利要求22所述的方法，还包括读取所述唯一标识符并调用所述参考波形。24.根据权利要求23所述的方法，还包括将在第二时间点的测量存储为第二波形或所述参考波形。25.根据权利要求22所述的方法，还包括调用历史信号和检查信息以用于特定信号处理和数据分析需求。26.一种确定岩石锚杆是否已经屈服的方法，所述方法包括：在第一时间点，当岩石锚杆处于弹性变形区域时，沿着岩石锚杆传播剪切和纵向超声波，以测量剪切和纵向超声波中每一个的第一飞行时间；在第一时间点之后的第二时间点，沿着岩石锚杆传播剪切和纵向超声波，以测量剪切和纵向超声波中每一个的第二飞行时间；使用剪切和纵向波中每一个的第一和第二飞行时间来计算第一和第二时间点之间的岩石锚杆的估计的温度变化；将第一和第二时间点之间的岩石锚杆的估计的温度变化与其预期温度变化进行比较；和基于该比较，确定岩石锚杆是否已经屈服。27.根据权利要求26所述的方法，其中，所述估计的温度变化根据下式计算：其中是估计的温度变化，τS0和τL0分别是剪切和纵向超声波的第一飞行时间，τS和τL分别是剪切和纵向超声波的第二飞行时间，是纵向超声波的应力系数对剪切超声波的应力系数的比例，并且CTS和CTL分别是剪切和纵向超声波的温度系数。28.根据权利要求26或27所述的方法，还包括将所述岩石锚杆与唯一标识符相关联，并将在第一时间点的测量波形存储为与所述唯一标识符相关联的参考波形。29.根据权利要求28所述的方法，还包括读取所述唯一标识符并调用所述参考波形。30.根据权利要求29所述的方法，还包括将在所述第二时间点的测量存储为与所述唯一标识符相关联的第二波形或存储为所述参考波形。31.根据权利要求29所述的方法，还包括调用历史信号和检查信息以用于特定信号处理和数据分析需求。32.一种确定屈服型岩石锚杆状态变化的方法，所述方法包括：在岩石锚杆处于弹性变形区域的参考时间点，沿着岩石锚杆传播剪切和纵向超声波，以测量剪切和纵向波中每一个的参考飞行时间；在参考时间点之后的其他时间点，沿着岩石锚杆传播剪切和纵向超声波，以测量剪切和纵向波中每一个在每一个其他时间点的其他飞行时间；使用所述参考飞行时间和其他飞行时间，确定岩石锚杆状态变化。33.根据权利要求32所述的方法，其中确定所述岩石锚杆状态变化包括确定所述岩石锚杆是否已经从弹性变形区域转变为振荡塑性变形区域。34.根据权利要求33所述的方法，其中所述岩石锚杆是否已经转变为振荡塑性变形区域通过根据下式评估岩石锚杆在每一个其他时间点的行为值而确定：其中γ是岩石锚杆的行为值，和分别是纵向和剪切超声波在参考时间点的飞行时间，τL和τS分别是纵向和剪切超声波在每个其他时间点的飞行时间，并且βT是纵向超声波的温度系数对剪切超声波的温度系数的比例。35.根据权利要求32所述的方法，其中确定所述岩石锚杆状态变化包括确定是否存在即将发生的岩石锚杆故障。36.根据权利要求35所述的方法，其中所述即将发生的岩石锚杆故障通过根据下式评估在每个其他时间点的岩石锚杆行为值并确定是否仍存在振荡塑性变形区域来确定：其中γ是岩石锚杆行为值，和分别是纵向和剪切超声波在参考时间点的飞行时间，τL和τS分别是纵向和剪切超声波在每个其他时间点的飞行时间，βT是纵向超声波的温度系数对剪切超声波的温度系数的比例。37.根据权利要求32-36中任一项所述的方法，还包括将所述岩石锚杆与唯一标识符相关联，并将在所述第一时间点的测量的波形存储为与所述唯一标识符相关联的参考波形。38.根据权利要求37所述的方法，还包括读取所述唯一标识符并调用所述参考波形。39.根据权利要求38所述的方法，还包括将在其他时间点之一的测量存储为与所述唯一标识符相关联的另一波形或存储为所述参考波形。40.根据权利要求37-39中任一项所述的方法，还包括调用历史信号和检查信息，以用于特定信号处理和数据分析需求。41.一种确定岩石锚杆中轴向应力变化的方法，所述方法包括：在第一时间点，当岩石锚杆处于弹性变形区域时，沿着岩石锚杆传播剪切和纵向超声波，以测量剪切和纵向波中每一个的第一飞行时间；在第一时间点之后的第二时间点，当岩石锚杆处于弹性变形区域时，沿着岩石锚杆传播剪切和纵向超声波，以测量剪切和纵向波中每一个的第二飞行时间；并且使用第一和第二飞行时间，确定第一和第二时间点之间的岩石锚杆中轴向应力的变化。42.根据权利要求41所述的方法，其中所述轴向应力的变化根据下式确定：其中是第一和第二时间点之间轴向应力的平均变化，和分别是纵向和剪切超声波在第一时间点的飞行时间，τL和τS分别是纵向和剪切超声波在第二时间点的飞行时间，βT是纵向超声波的温度系数对剪切超声波的温度系数的比例，和分别是剪切和纵向超声波的应力系数。43.根据权利要求41或42所述的方法，还包括将所述岩石锚杆与唯一标识符相关联，并将在所述第一时间点测量的波形存储为与所述唯一标识符相关联的参考波形。44.根据权利要求43所述的方法，还包括读取所述唯一标识符并调用所述参考波形。45.根据权利要求44所述的方法，还包括将在其他时间点之一的测量存储为与所述唯一标识符相关联的另一波形或存储为所述参考波形。46.根据权利要求43-45中任一项所述的方法，还包括调用历史信号和检查信息以用于特定信号处理和数据分析需求。47.一种用于确定岩石锚杆中轴向应力变化的方法，所述方法包括：在第一时间点，当岩石锚杆处于弹性变形区域时，沿着岩石锚杆传播剪切或纵向超声波，以测量所述波的第一飞行时间；在第一时间点之后的第二时间点，当岩石锚杆处于弹性变形区域时，沿着岩石锚杆传播与第一时间点相同类型的波，以测量所述波的第二飞行时间；确定温度校正值；使用第一和第二飞行时间和温度校正值来计算第一和第二时间点的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化；和确定第一和第二时间点之间的岩石锚杆中轴向应力的变化。48.根据权利要求47所述的方法，其中所述轴向应力的变化根据下式确定：其中是第一和第二时间点之间轴向应力的平均变化，是第一和第二飞行时间的温度校正的相对变化，视情况为剪切或纵向超声波的应力系数。49.根据权利要求47所述的方法，其中确定所述温度校正值包括在第一时间点测量岩石锚杆头部的第一温度，和在第二时间点测量岩石锚杆头部的第二温度。50.根据权利要求49所述的方法，其中对岩石锚杆的整个长度感兴趣，并且剪切和纵向超声波中每一个的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化根据下式确定：其中是第一和第二飞行时间的温度校正的相对变化，τj是第二飞行时间，τj0是第一飞行时间，T头部是岩石锚杆头部的第二温度，T0,头部是岩石锚杆头部的第一温度，CTj是温度系数。51.根据权利要求47所述的方法，其中确定所述温度校正值包括在第一和第二时间点中的每一个，测量剪切和纵向超声波在岩石锚杆的第一和第二无应力区域的附加飞行时间。52.根据权利要求51所述的方法，其中剪切和纵向超声波中每一个的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化根据下式确定：其中是第一和第二飞行时间的温度校正的相对变化，τj0是第一飞行时间，τj是第二飞行时间，τD0是在第一时间点在所述岩石锚杆整个长度上的飞行时间，τ10是在第一时间点在第一无应力区域的飞行时间，τ20是在第二时间点在第二无应力区域的飞行时间，τ1是在第一时间点在第一无应力区域的飞行时间，τ2是在第二时间点在第二无应力区域的飞行时间，t10是在第一时间点在传感器和岩石锚杆区段近端之间的往返飞行时间，t20是在第一时间点在传感器和岩石锚杆区段远端之间的往返飞行时间。53.根据权利要求52所述的方法，其中对所述岩石锚杆的整个长度感兴趣，并且剪切和纵向超声波中每一个的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化根据下式确定：54.根据权利要求51所述的方法，其中第一无应力区域在岩石锚杆的头部，并且其中第二无应力区域在岩石锚杆的趾部区段。55.根据权利要求54所述的方法，其中测量剪切超声波在第一无应力区域的附加飞行时间包括测量来自所述岩石锚杆的头部中的参考反射器的飞行时间。56.根据权利要求54所述的方法，其中在第一和第二时间点之间所述岩石锚杆的趾部区段中的温度差是可忽略不计的，并且其中剪切和纵向超声波中每一个的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化根据下式确定：其中是第一和第二飞行时的温度校正的相对变化，τj0是第一飞行时间，τj是第二飞行时间，τD0是在第一时间点在所述岩石锚杆整个长度上的飞行时间，τ10是在第一时间点在第一无应力区域的飞行时间，τ1是在第一时间点在第一无应力区域的飞行时间，t10是在第一时间点在传感器和岩石锚杆区段近端之间的往返飞行时间，t20是在第一时间点在传感器和岩石锚杆区段远端之间的往返飞行时间。57.根据权利要求56所述的方法，其中对所述岩石锚杆的整个长度感兴趣，并且剪切和纵向超声波中每一个的第一和第二飞行时间之间的温度校正的相对变化根据下式确定：58.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙志刚，吴阔婷，西尔维奥·埃尔顿·克吕格，大卫·罗谢洛，伊夫斯·昆内维尔，
申请(专利权)人：加拿大国家研究委员会，
类型：发明
国别省市：加拿大,CA