用于钻爆施工隧道的超长距离被动源地质预报方法技术

本发明专利技术涉及用于钻爆施工隧道的超长距离被动源地质预报方法，属于地震预报技术领域。在隧道左右边墙各埋设多个检波器，将检波器串联并连接到数据采集主机；利用隧道开挖时炸药震源产生的强震动作为地质预报的探测震源，在爆破时进行地震反射信号采集；对采集到的信号利用希尔波特黄变换方法识别微差爆破的延时时间，将采集到的信号分别进行震源延迟时间消除，得到多炮无延迟时间的反射波地震信号。对反射信号进行处理，生成地震反射波能量图及速度分布图并结合已有地质资料对隧道掌子面前方有效范围内的地质情况进行准确预报。实现了超长距离探测，并达到了结构简单、设计巧妙的目的，具有较高的实用价值和推广价值。具有较高的实用价值和推广价值。具有较高的实用价值和推广价值。

【技术实现步骤摘要】
用于钻爆施工隧道的超长距离被动源地质预报方法


[0001]本专利技术属于地震预报
，具体涉及用于钻爆施工隧道的超长距离被动源地质预报方法。

技术介绍

[0002]采用多臂凿岩台车钻爆施工，比传统风镐钻爆法施工每循环爆破作业进尺大，同时提高了爆破精度，减少了超欠挖工程量，虽然施工成本增加了，但整体上提高了施工效率。近年来，国内公路隧道建设中出现的各项技术新趋势随着科技的进步，施工机械化、智能化不断发展，越来越得到推广，相信更高精度控制的多臂凿岩台车将会不断应用到隧道施工中来。
[0003]但是，钻爆施工的过程中，地质预报环节没有引起高度的重视，现阶段对于地质预报环节还仅仅是钻爆施工现场检测测量，由现场工作人员进行设备的安装、调试、测量等，极为不便。
[0004]因此，现阶段需设计用于钻爆施工隧道的超长距离被动源地质预报方法,来解决以上问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术目的在于提供用于钻爆施工隧道的超长距离被动源地质预报方法，用于解决上述现有技术中存在的技术问题，如：钻爆施工的过程中，地质预报环节没有引起高度的重视，现阶段对于地质预报环节还仅仅是钻爆施工现场检测测量，由现场工作人员进行设备的安装、调试、测量等，极为不便。
[0006]为实现上述目的，本专利技术的技术方案是：
[0007]用于钻爆施工隧道的超长距离被动源地质预报方法，包括以下步骤：
[0008]S1：在钻爆施工隧道两侧边墙各埋设多个检波器，将检波器串联并连接到数据采集主机；
[0009]S2：利用隧道开挖时炸药震源产生的强震动作为地质预报的探测震源，在爆破时进行地震反射信号采集，每一循环爆破采集一次数据，每次预报采集多个循环的爆破震动反射信号；
[0010]S3：对采集到的信号利用希尔波特黄变换方法识别微差爆破的延时时间，将采集到的信号分别进行震源延迟时间消除，得到多炮无延迟时间的反射波地震信号；
[0011]S4：对反射波地震信号进行处理，生成地震反射波能量图及速度分布图并结合已有地质资料对隧道掌子面前方有效范围内的地质情况进行准确预报。
[0012]进一步的，步骤S2中，隧道开挖前还包括台车定位检测步骤，其具体如下：
[0013]提供一台车定位检测装置，所述台车定位检测装置与所述数据采集主机数据连接；
[0014]所述数据采集主机中存储有台车的预设定位数据；
[0015]所述数据采集主机启动所述台车定位检测装置，从而获取到台车的实时定位数据；
[0016]当所述实时定位数据与所述预设定位数据一致时，所述数据采集主机输出台车定位检测步骤正常。
[0017]进一步的，还包括钻孔检测步骤，其具体如下：
[0018]提供一钻孔检测装置，所述钻孔检测装置与所述数据采集主机数据连接；
[0019]所述数据采集主机中存储有台车的预设钻孔图像数据；
[0020]当所述数据采集主机输出台车定位检测步骤正常时，启动所述钻孔检测装置，从而获取到实时钻孔图像数据；
[0021]当所述实时钻孔图像数据与所述预设钻孔图像数据一致时，所述数据采集主机输出钻孔检测步骤正常。
[0022]进一步的，还包括装药检测步骤，其具体如下：
[0023]提供一装药检测装置，所述装药检测装置与所述数据采集主机数据连接；
[0024]所述数据采集主机中存储有台车的预设装药图像数据；
[0025]当所述数据采集主机输出钻孔检测步骤正常时，启动所述装药检测装置，从而获取到实时装药图像数据；
[0026]当所述实时装药图像数据与所述预设装药图像数据一致时，所述数据采集主机输出装药检测步骤正常。
[0027]进一步的，还包括爆破检测步骤，其具体如下：
[0028]提供一爆破检测装置，所述爆破检测装置与所述数据采集主机数据连接；
[0029]所述数据采集主机中存储有台车的预设爆破图像数据；
[0030]当所述数据采集主机输出装药检测步骤正常时，启动所述爆破检测装置，从而获取到实时爆破图像数据；
[0031]当所述实时爆破图像数据与所述预设爆破图像数据一致时，所述数据采集主机输出爆破检测步骤正常。
[0032]进一步的，当所述数据采集主机输出装药检测步骤正常时，所述数据采集主机启动钻爆施工隧道两侧边墙埋设的多个检波器。
[0033]进一步的，还包括降尘检测步骤，其具体如下：
[0034]提供一降尘检测装置，所述降尘检测装置与所述数据采集主机数据连接；
[0035]所述数据采集主机中存储有台车的预设降尘图像数据；
[0036]当所述数据采集主机输出爆破检测步骤正常时，启动所述降尘检测装置，从而获取到实时降尘图像数据；
[0037]当所述实时降尘图像数据与所述预设降尘图像数据一致时，所述数据采集主机输出降尘检测步骤正常。
[0038]进一步的，还包括排渣出土检测步骤，其具体如下：
[0039]提供一排渣出土检测装置，所述排渣出土检测装置与所述数据采集主机数据连接；
[0040]所述数据采集主机中存储有台车的预设排渣出土图像数据；
[0041]当所述数据采集主机输出降尘检测步骤正常时，启动所述排渣出土检测装置，从
而获取到实时排渣出土图像数据；
[0042]当所述实时排渣出土图像数据与所述预设排渣出土图像数据一致时，所述数据采集主机输出排渣出土检测步骤正常。
[0043]与现有技术相比，本专利技术所具有的有益效果为：
[0044]本方案的一个创新点在于，本专利技术利用隧道开挖爆破产生的强震动信号作为被动震源，无需再进行人工震源的激发，且该被动震源能够激发强能量脉冲信号，实现了超长距离探测，并达到了结构简单、设计巧妙的目的，具有较高的实用价值和推广价值。
附图说明
[0045]图1为本申请实施例的地质预报步骤流程示意图。
[0046]图2为本申请实施例的本方案的钻爆施工循环作业时间示意图。
[0047]图3为本申请实施例的本方案的钻爆施工与传统的钻爆施工对于示意图。
具体实施方式
[0048]下面结合本专利技术的附图1
‑
3，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0049]实施例：
[0050]钻爆施工的过程中，地质预报环节没有引起高度的重视，现阶段对于地质预报环节还仅仅是钻爆施工现场检测测量，由现场工作人员进行设备的安装、调试、测量等，极为不便。
[0051]如图1所示，因此提出一种用于钻爆施工隧道的超长距离被动源地质预报方法，包括以下步骤：
[0052]S1：在钻爆施工隧道两侧边墙各埋设多个检波器，将检波器串联并连接到数据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于钻爆施工隧道的超长距离被动源地质预报方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：在钻爆施工隧道两侧边墙各埋设多个检波器，将检波器串联并连接到数据采集主机；S2：利用隧道开挖时炸药震源产生的强震动作为地质预报的探测震源，在爆破时进行地震反射信号采集，每一循环爆破采集一次数据，每次预报采集多个循环的爆破震动反射信号；S3：对采集到的信号利用希尔波特黄变换方法识别微差爆破的延时时间，将采集到的信号分别进行震源延迟时间消除，得到多炮无延迟时间的反射波地震信号；S4：对反射波地震信号进行处理，生成地震反射波能量图及速度分布图并结合已有地质资料对隧道掌子面前方有效范围内的地质情况进行准确预报。2.如权利要求1所述的用于钻爆施工隧道的超长距离被动源地质预报方法，其特征在于，步骤S2中，隧道开挖前还包括台车定位检测步骤，其具体如下：提供一台车定位检测装置，所述台车定位检测装置与所述数据采集主机数据连接；所述数据采集主机中存储有台车的预设定位数据；所述数据采集主机启动所述台车定位检测装置，从而获取到台车的实时定位数据；当所述实时定位数据与所述预设定位数据一致时，所述数据采集主机输出台车定位检测步骤正常。3.如权利要求2所述的用于钻爆施工隧道的超长距离被动源地质预报方法，其特征在于，还包括钻孔检测步骤，其具体如下：提供一钻孔检测装置，所述钻孔检测装置与所述数据采集主机数据连接；所述数据采集主机中存储有台车的预设钻孔图像数据；当所述数据采集主机输出台车定位检测步骤正常时，启动所述钻孔检测装置，从而获取到实时钻孔图像数据；当所述实时钻孔图像数据与所述预设钻孔图像数据一致时，所述数据采集主机输出钻孔检测步骤正常。4.如权利要求3所述的用于钻爆施工隧道的超长距离被动源地质预报方法，其特征在于，还包括装药检测步骤，其具体如下：提供一装药检测装置，所述装药检测装置与所述数据采集主机数据连接；所述数据采集主机中存储有台车的预设装药图像数据；当所...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪旭，卢松，孟露，肖洋，丁建芳，李苍松，于维刚，王福亮，
申请(专利权)人：中铁西南科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：