[實用新型]用于盾構隧道施工的地質超前預報系統

有效

• 申請號: 201922104103.3
• 申請日: 2019-11-29
• 公開（公告）號: CN211123299U
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 王偉;章龍管;段文軍;高星;馮赟杰;李開富
• 申請（專利權）人: 中鐵工程服務有限公司;中國科學院地理科學與資源研究所
• 主分類號: G01V1/30
• 分類號: G01V1/30;G01V1/147;G01V1/18;G01S19/42
• 代理公司: 北京金咨知識產權代理有限公司 11612
• 代理人: 宋教花

1.一種用于盾構隧道施工的地質超前預報系統，其特征在于，該系統包括：

鉆孔裝置，所述鉆孔裝置用于經密封球閥穿過盾構機的支撐環盤周的預留孔，在盾構施工隧道邊壁上鉆出多個沿隧道徑向且環形分布的孔；

激振裝置，所述激振裝置用于安裝在所述鉆孔裝置鉆出的一個孔中；

檢波裝置，所述檢波裝置包括多個安裝在所述鉆孔裝置鉆出的其余孔中且用于接收反射波的檢波器；

數據處理終端，所述數據處理終端與所述檢波裝置通訊連接，所述數據處理終端用于接收所述檢波裝置傳輸的反射波信號，并對反射波信號進行分析，判斷前方地質情況，以實現地質超前預報。

2.根據權利要求1所述的用于盾構隧道施工的地質超前預報系統，其特征在于，所述檢波器為三分量檢波器，用于接收X、Y、Z三個方向上的地震波。

3.根據權利要求2所述的用于盾構隧道施工的地質超前預報系統，其特征在于，所述檢波器的頂端或中部的外周面一側設有推靠彈簧，所述推靠彈簧將檢波器推靠在另一側的孔壁上，以使得所述檢波器與周圍巖體可靠耦合。

4.根據權利要求2所述的用于盾構隧道施工的地質超前預報系統，其特征在于，所述檢波裝置還包括與所述檢波器連接的采集站，所述檢波裝置通過采集站與所述數據處理終端通訊連接。

5.根據權利要求1至4之一所述的用于盾構隧道施工的地質超前預報系統，其特征在于，所述鉆孔裝置為電動沖擊錘，所述電動沖擊錘具有桿長0.5—1m的釬桿。

6.根據權利要求1至4之一所述的用于盾構隧道施工的地質超前預報系統，其特征在于，所述激振裝置為偽隨機編碼震源，所述偽隨機編碼震源以單點激發的方式沖擊圍巖或孔壁以產生振動信號，所述偽隨機編碼震源按照預先編程時間控制的沖擊序列在其沖擊周期內產生沖擊能量積累形成疊加震源。

7.根據權利要求5所述的用于盾構隧道施工的地質超前預報系統，其特征在于，所述激振裝置為將鉆頭替換為平頭或曲面錘頭的所述電動沖擊錘。

8.根據權利要求4所述的用于盾構隧道施工的地質超前預報系統，其特征在于，所述檢波器的后端為設有定位安裝管，定位安裝管為鋼絲管或橡膠鋼絲復合管，檢波器的末端設有用于與采集站連接的信號傳輸線。

9.根據權利要求2所述的用于盾構隧道施工的地質超前預報系統，其特征在于，所述檢波器內設有速度型或加速度型拾振傳感器。

10.根據權利要求4所述的用于盾構隧道施工的地質超前預報系統，其特征在于，所述數據處理終端為多通道地震數據采集儀，所述多通道地震數據采集儀與所述采集站無線連接。