[發明專利]地應力和微震一體化監測裝置及系統

在審

• 申請號: 202210926863.6
• 申請日: 2022-08-03
• 公開（公告）號: CN115389067A
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: 李邵軍;王永杰;劉元輝;鄭民總;李芳
• 申請（專利權）人: 中國科學院武漢巖土力學研究所;中國科學院半導體研究所
• 主分類號: G01L1/24
• 分類號: G01L1/24;G01V1/28;G01H9/00
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 王春艷

本發明提供了一種地應力和微震一體化監測裝置及系統，其中，該裝置包括：管體，管體內形成有注漿通道；應力監測組件，套設于管體，應力監測組件與管體之間形成有空腔；微震監測組件，套設于管體；線纜連接組件，套設于管體，應力監測組件與微震監測組件均連接于線纜連接組件；其中，應力監測組件位于微震監測組件與線纜連接組件之間。該裝置能夠在實際使用中，基于同一鉆孔進行巖體的應力監測和微震監測，減少監測時的開孔數量，降低監測成本，并提高應力監測組件和微震監測組件的監測位置一致性，提升應力信息與微震信息之間的耦合性，削弱微震監測組件與應力監測組件之間的監測位置差異對分析準確性的影響，增強工程現場的監測預警能力。

技術領域

本發明涉及巖體工程檢測設備技術領域，尤其涉及一種地應力和微震一體化監測裝置及系統。

背景技術

在深埋隧道、地下洞室群等深部工程建設過程中，應力是巖體力學行為的重要決定因素，同時在工程施工中也需要對巖體的微震參數進行監測，以捕捉巖石微破裂的時間、位置和震級。

相關技術中，由于對巖體應力和巖體微震的監測裝置相對孤立，從而為了布置監測前述參數的監測裝置，通常需要在待監測的巖體上開設應力監測鉆孔和微震監測鉆孔，并在對應的鉆孔內布置應力監測裝置和微震減振裝置，導致監測成本高且監測精度較低，增大了工程投入的同時，也限制了工程現場監測預警能力的提升。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術或相關技術中存在的技術問題之一。

為此，本發明的第一方面提供了一種地應力和微震一體化監測裝置。

本發明的第二方面提供了一種地應力和微震一體化監測系統。

有鑒于此，根據本申請實施例的第一方面提出了一種地應力和微震一體化監測裝置，包括：

管體，管體內形成有注漿通道；

應力監測組件，套設于管體，應力監測組件與管體之間形成有空腔；

微震監測組件，套設于管體；

線纜連接組件，套設于管體，應力監測組件與微震監測組件均連接于線纜連接組件；

其中，應力監測組件位于微震監測組件與線纜連接組件之間。

在一種可行的實施方式中，應力監測組件包括：

套管，套設于管體，套管與管體之間形成有空腔，套管的兩端分別密封連接于管體；

應變監測模塊，設置于套管，用于監測套管的應變信息；

其中，應變監測模塊連接于線纜連接組件。

在一種可行的實施方式中，應變監測模塊包括：

應變花，應變花的數量為至少三個，至少三個的應變花沿管體的周向均勻設置于套管，且三個應變花沿管體的軸向的位置相同。

在一種可行的實施方式中，應變花為三軸45°應變花，每個三軸45°應變花的一個應變感測方向平行于管體的軸向。

在一種可行的實施方式中，應變感測模塊的數量為至少兩個，至少兩個的應變感測模塊沿管體的軸向間隔布置。

在一種可行的實施方式中，應變花包括有光纖光柵應變傳感器，光纖光柵應變傳感器連接于線纜連接組件。

在一種可行的實施方式中，微震監測組件包括：

基座，套設于管體，基座為環形結構，且基座的一端形成有安裝壁；

第一防護殼，套設于管體，第一防護殼的一端連接于安裝壁，且第一防護殼、基座和管體圍成第一安裝腔，安裝壁朝向于第一安裝腔；