固體材料聲發(fā)射技術(shù)開發(fā)應(yīng)用研究

固體材料聲發(fā)射技術(shù)開發(fā)應(yīng)用研究

聲發(fā)源的定位，能做到有的放矢地加固這些巖體工程，預(yù)防災(zāi)害的發(fā)生，減小事故損失。本課題研究在巖體聲發(fā)射特征研究的基礎(chǔ)上，研制一套巖體聲發(fā)射監(jiān)測(cè)、定位儀器系統(tǒng)。利用三軸向聲發(fā)射探頭接收聲發(fā)射信號(hào)全波形，檢測(cè)聲發(fā)射事件的發(fā)生，并采用P-S波到達(dá)時(shí)差法原理實(shí)現(xiàn)聲發(fā)射源定位。儀器系統(tǒng)可應(yīng)用于礦山邊坡，山體邊坡，鐵路、公路邊坡、水庫壩岸等巖體工程，可為這些巖體工程穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)與安全評(píng)價(jià)提供一種有效的技術(shù)手段。項(xiàng)目研究成果在技術(shù)及性能上達(dá)到研究目標(biāo)的要求。
（1）通過對(duì)室內(nèi)外巖體聲發(fā)射特征研究，弄清了一般巖體工程聲發(fā)射信號(hào)頻率、強(qiáng)度，衰減等特性。
（2）開發(fā)的儀器系統(tǒng)可三軸向接收聲發(fā)射信號(hào)分量，靈敏度2500PC/g，工作頻率1-2kHz。
（3）聲發(fā)射信號(hào)采集實(shí)現(xiàn)分布式、三路并行，速度50KSPS。
（4）儀器系統(tǒng)可同時(shí)監(jiān)測(cè)8個(gè)站點(diǎn)，采集24通道數(shù)據(jù)，按每測(cè)站控制100米計(jì)算，最大監(jiān)測(cè)線可達(dá)800米。
（5）利用單探頭（單測(cè)站）P-S波到達(dá)時(shí)差法確定聲發(fā)射源位置。
（6）硬、軟件上采用了多種技術(shù)手段，提高了儀器抗環(huán)境噪聲能力。
（7）采用數(shù)字信號(hào)傳輸技術(shù)，信號(hào)保真?zhèn)鬏斁嚯x1.2km以上，傳輸速度視監(jiān)測(cè)距離，最小可達(dá)9600bit/s。項(xiàng)目研究成果在關(guān)鍵技術(shù)聲發(fā)射信號(hào)三軸向接收，單探頭P-S波法定位以及抗噪等方面取得成功。儀器系統(tǒng)填補(bǔ)了國內(nèi)空白，達(dá)到國際先進(jìn)儀器水平。