地震波法超前预报检波器及包含该检测器的检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种地震波法超前预报检波器及包含该检测器的检测装置，根据围岩内部传播的弹性波，会产生围岩表面压力的变化，设置了本技术方案中的检波器，通过将压力传感器弹性的贴在围岩表面，根据作用与反作用力的原理，可以感知围岩表面压力的变化，从而实现了对围岩内部弹性波的探测，本发明专利技术的技术方案结构简单，制作成本较低，安装方便，可以利用隧道管片上预留的工作孔导入，直接使本技术方案中的检波器与围岩进行面耦合，然后加以固定即可，大大的降低了安装成本，同时提高了安装效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
地震波法超前预报检波器及包含该检测器的检测装置


[0001]本技术涉及地震波隧道超前地质预报
，特别地涉及一种适用于管片支护隧道的地震波法超前地质预报检波器及检测装置。

技术介绍

[0002]在双护盾TBM/盾构隧中，普遍采用管片结构进行支护，管片一般为20～40cm厚的钢筋混凝土预制块，通过纵向和横向的连接，形成隧道的支撑和密封结构。地震波法超前地质预报检波器必须与围岩耦合才能探测到地震波。在管片支护的隧道中，由于现有的检波器结构较为复杂，导致如何选择检波器以及如何将其穿过管片与围岩耦合，是实现地震波法超前地质预报的前提和难点。
[0003]因此，针对现有技术中地震波隧道超前地质预报的检波器存在的问题是亟需解决的。

技术实现思路

[0004]本技术提供一种适用于管片支护隧道的地震波法超前地质预报检波器，根据围岩内部传播的弹性波，会产生围岩表面压力的变化，设置了本技术方案中的检波器，通过将压力传感器弹性的贴在围岩表面，根据作用与反作用力的原理，可以感知围岩表面压力的变化，从而实现了对围岩内部弹性波的探测，本专利技术的技术方案结构简单，制作成本较低，安装方便，可以利用隧道管片上预留的工作孔导入，直接使本技术方案中的检波器与围岩进行面耦合，然后加以固定即可，大大的降低了安装成本，同时提高了安装效率。
[0005]本技术的一种适用于管片支护隧道的地震波法超前地质预报检波器，包括：支撑单元和压力检测单元，所述支撑单元与所述压力检测单元之间通过缓冲连接体连接。
[0006]本技术技术方案的进一步优化，所述压力检测单元包括接触体和压力传感器，所述压力传感器设置在所述接触体的内部。
[0007]本技术技术方案的进一步优化，所述压力传感器为两个，两个所述压力传感器相互反向设置，且贴合在一起。
[0008]本技术技术方案的进一步优化，所述缓冲连接体为弹性连接体。
[0009]本技术技术方案的进一步优化，所述支撑单元包括支撑体和震动传感器，所述震动传感器设置在所述支撑体的内部，且与所述支撑体之间刚性连接。
[0010]一种地震波隧道超前地质预报的检测装置，包括上述的适用于管片支护隧道的地震波法超前地质预报检波器、固定装置和控制器，所述检波器通过固定装置固定在隧道墙体管片工作孔中，所述控制器与所述检波器电连接。
[0011]本技术技术方案的有益效果为：
[0012]1、通过在检测单元和支撑单元之间设置缓冲连接体，能够降低支撑体的震动干扰，从而能够更加准确的进行检测，在所述围岩内部传播的弹性波，会产生围岩表面压力的变化，由于压力传感器弹性的贴在围岩表面，根据作用与反作用力的原理，可以感知围岩表
面压力的变化，从而实现了对围岩内部弹性波的探测；
[0013]2、通过使用压力传感器能够增加检测面，使检波器与围岩进行面接触，通过固定装置将其与围岩耦合，从而能够方便安装，而且检测准确，同时，通过设置两个相反方向并贴合在一起的压力传感器能够将围岩的压力信号进行放大，使检测数据更加直观；
[0014]3、由于压力传感器与盾壳/管片之间存在连接，盾壳和管片内部的弹性波也会作用到压力传感器，因此通过在支撑体内安装震动传感器来探测盾壳/管片内部的弹性波，并将该信号从压力传感器感知的信号中减去，从而实现了在TBM/盾构的工况下，通过围岩表面探测弹性波的目的；
[0015]4、另外通过设置检测装置，能够在TBM/盾构隧道中可以不用打孔进行地震波法超前地质预报检波器的安装，使得现场工作效率提高，探测质量有保证。
附图说明
[0016]在下文中将基于实施例并参考附图来对本技术进行更详细的描述。
[0017]图1是本实用适用于管片支护隧道的地震波法超前地质预报检波器使用状态下的剖面结构示意图。
[0018]在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
[0019]标号说明：1
‑
围岩；2
‑
管片；3
‑
支撑体；4
‑
震动传感器；5
‑
弹性连接体；6
‑
压力传感器；7
‑
接触体。
具体实施方式
[0020]下面将结合附图对本技术作进一步说明。
[0021]如图1所示，本技术的一种适用于管片2支护隧道的地震波法超前地质预报检波器，包括：支撑单元和检测单元，所述支撑单元与所述检测单元之间通过缓冲连接体连接，所述检测单元包括接触体 7和压力传感器6，所述压力传感器6设置在所述接触体7的内部，通过作用力与反作用力的原理进行检测，通过设置压力传感器6一是能够在一定程度上降低检波器的成本，二是能够更加方面安装，克服现有的震动检波器中的检测时耦合的点接触问题，本专利技术技术方案的检波器与围岩1能够实现检测面接触耦合，使得检测结果更加准确。由于在对到超前预报检测中围岩1和支撑体3之间都会有相应的波动，从而产生相应的检测压力，所以通过设置缓冲连接体，能够降低支撑体3对检测单元的影响。本技术方案中优选的，所述缓冲连接体为弹性连接体5，且所述弹性体与支撑体3和检测单元之间通过粘贴方式连接或者其他不影像弹性体缓冲作用的前提下的现有连接方式。
[0022]本技术方案为了产生更加直观的数据采用了放大的检测器，通过设置两个所述压力传感器6，并且两个所述压力传感器6相互反向贴合在一起设置，该设计能够将检测的数据放大，更方便对数据进行处理及监测；压力传感器6设置在支撑体3内，支撑体3为硬质材料制成，如不锈钢，硬质塑料等，将压力传感器6与支撑体3刚性连接这样能够保证作用力与反作用力的直接传到，使检测单元的检测数据更加准确。
[0023]为了增减探测的准确性，降低支撑体3对探测数据的影响，将所述支撑单元设置成支撑体3和震动传感器4两部分，所述震动传感器 4设置在所述支撑体3的内部，且与所述支撑体3之间刚性连接，通过整栋传感器能够探测支撑体3的震动信号，由于检测单元设置在
支撑体3上，所以检测单元也会收到相应的影响，所以通过检测单元的数据减去其受支撑体3的数据就是围岩1地震波的数据，通过该技术探测的数据更加客观准确。
[0024]该实施方式是一种地震波隧道超前地质预报的检测装置，包括上述的适用于管片2支护隧道的地震波法超前地质预报检波器、固定装置和控制器，所述检波器通过固定装置固定在隧道墙体管片2工作孔中，所述控制器与所述检波器电连接，利用该技术方案的检波器配合管片2上的固定装置，增加了地震波法隧道超前预报检测器的使用灵活性，同时通过管片2固定装置，能够避免安装时费时费力的问题，能够直接将支撑体3通过螺纹或者锚栓结构设置在管片2的工作孔内，不用专门打孔既可以达到安装和良好的探测效果。
[0025]虽然已经参考优选实施例对本技术进行了描述，但在不脱离本技术的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地震波法超前预报检波器，其特征在于，包括：支撑单元和检测单元，所述支撑单元与所述检测单元之间通过缓冲连接体连接；所述检测单元包括接触体和压力传感器，所述压力传感器设置在所述接触体的内部。2.根据权利要求1所述的地震波法超前预报检波器，其特征在于，所述压力传感器为两个，且两个所述压力传感器相互反向设置。3.根据权利要求1所述的地震波法超前预报检波器，其特征在于，所述缓冲连接体为弹性连接体。4.根据权利要求1
‑
3中任意一项所述的地震波法超前预报检波器，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵晓鹏，蒋辉，赵永贵，
申请(专利权)人：北京同度工程物探技术有限公司，
类型：新型
国别省市：