专利摘要

专利摘要

本申请公开一种软硬围岩过渡段钻爆施工振动探测方法及相关设备，方法包括：在软硬围岩过渡段钻爆施工前、施工中和施工后，采集设定时间段内的围岩内的振动数据，得到施工前振动数据、施工中振动数据和施工后振动数据；绘制振动数据随时间变化图；采集支护架的位移数据；计算支护架的位移速率；构建三维动态视图；采集压力传感器阵列承受的压力数据；将单位时间压力变化量超出设定压力值的压力传感器单元的坐标标记在三维动态视图上；采集围岩内的含水量数据；生成含水量动态分布图，并叠加在三维动态视图中；监控支护架和围岩的状态；调整钻爆设备的参数，以调整软硬围岩过渡段钻爆施工对围岩的振动影响。能够对钻爆施工的振动进行多方位的检测。

权利要求

1.一种软硬围岩过渡段钻爆施工振动探测方法，其特征在于，包括：

在软硬围岩过渡段钻爆施工前、施工中和施工后，利用在围岩内嵌设的振动传感器阵列，采集设定时间段内的所述围岩内的振动数据，得到施工前振动数据、施工中振动数据和施工后振动数据；

根据所述施工前振动数据、所述施工中振动数据和所述施工后振动数据，绘制振动数据随时间变化图；

利用在所述围岩的支护架上安装的位移传感器阵列，采集所述支护架的位移数据；

根据所述位移数据，计算所述支护架的位移速率；

结合所述支护架的尺寸数据、架设位置数据、所述位移数据和所述位移速率，构建三维动态视图；

利用在所述围岩内嵌设的压力传感器阵列，采集所述压力传感器阵列承受的压力数据；

根据所述压力数据，将单位时间压力变化量超出设定压力值的压力传感器单元的坐标标记在所述三维动态视图上；

利用在所述围岩内嵌设的含水量传感器阵列，采集所述围岩内的含水量数据；

根据所述含水量数据，生成含水量动态分布图，并将所述含水量动态分布图叠加在所述三维动态视图中；

根据所述三维动态视图和所述振动数据随时间变化图，监控所述支护架和所述围岩的状态，其中，所述支护架包括顶板支护架和侧墙支护架；

所述根据所述三维动态视图和所述振动数据随时间变化图，监控所述支护架和所述围岩的状态的步骤，包括：

在所述三维动态视图上标记出所述支护架的位移趋势以及所述位移趋势对应的所述位移速率；

根据所述顶板支护架和所述侧墙支护架的所述位移趋势，判断所述支护架的整体位移趋势，所述支护架的整体位移趋势包括整体内收敛、侧墙支护架内收敛顶板支护架外移或者侧墙支护架外移顶板支护架内收敛；

根据所述支护架的整体位移趋势以及对应的所述位移速率，预判所述支护架是否超出承载负荷以及被支护的所述围岩是否存在坍塌隐患；

如果所述支护架超出承载负荷以及被支护的所述围岩存在坍塌隐患，在所述三维动态视图上对应的位置处显示支护架预警信息，并进行支护架声光报警；

根据对所述支护架和所述围岩的状态的监控结果，调整钻爆设备的参数，以调整所述软硬围岩过渡段钻爆施工对所述围岩的振动影响。

2.根据权利要求1所述的软硬围岩过渡段钻爆施工振动探测方法，其特征在于，所述利用在所述围岩的支护架上安装的位移传感器阵列，采集所述支护架的位移数据的步骤，包括：

利用在所述围岩的支护架上安装的位移传感器阵列，按照第一预设频率，采集所述支护架的位移数据，其中，所述位移传感器阵列包括多个位移传感器单元，每个所述位移传感器单元对应采集一组所述位移数据；

所述根据所述位移数据，计算所述支护架的位移速率的步骤之后，包括：

当第一预设数量的所述位移传感器单元的所述位移速率超出预设位移速率时，发出位移声光报警。

3.根据权利要求1所述的软硬围岩过渡段钻爆施工振动探测方法，其特征在于，所述利用在所述围岩内嵌设的压力传感器阵列，采集所述压力传感器阵列承受的压力数据的步骤，包括：

利用在所述围岩内嵌设的压力传感器阵列，按照第二预设频率，采集所述压力传感器阵列承受的压力数据，其中，所述压力传感器阵列包括多个所述压力传感器单元；

所述将单位时间压力变化量超出设定压力值的压力传感器单元的坐标标记在所述三维动态视图上的步骤之前，包括：

当第二预设数量的所述压力传感器单元采集到的所述单位时间压力变化量超出预设压力值时，发出压力声光报警；

所述利用在所述围岩内嵌设的含水量传感器阵列，采集所述围岩内的含水量数据的步骤，包括：

利用在所述围岩内嵌设的含水量传感器阵列，按照第三预设频率，采集所述围岩内的含水量数据，其中，所述含水量传感器阵列包括多个含水量传感器单元；

所述根据含水量数据，生成含水量动态分布图，并将所述含水量动态分布图叠加在所述三维动态视图中的步骤之前，包括：

当第三预设数量的所述含水量传感器单元采集到的单位时间含水变化量超出第一预设含水量值时，发出含水量声光报警。

4.根据权利要求3所述的软硬围岩过渡段钻爆施工振动探测方法，其特征在于，如果发生所述压力声光报警，所述根据所述三维动态视图和所述振动数据随时间变化图，监控所述支护架和所述围岩的状态的步骤，还包括：

根据所述三维动态视图，判断是否存在局部区域的所述压力传感器单元采集到的所述单位时间压力变化量超出所述预设压力值；

如果存在局部区域的所述压力传感器单元采集到的所述单位时间压力变化量超出所述预设压力值，在所述三维动态视图上对应的局部区域显示局部压力预警信息，并进行局部压力声光报警；

如果引发所述压力声光报警的所述压力传感器单元是发散分布的，判断引发所述压力声光报警的所述压力传感器单元的数量在所有所述压力传感器单元数量中的占比是否超出第一预设占比，如果所述占比超出所述第一预设占比，对所述围岩进行进一步加固。

5.根据权利要求4所述的软硬围岩过渡段钻爆施工振动探测方法，其特征在于，如果发生所述含水量声光报警，所述根据所述三维动态视图和所述振动数据随时间变化图，监控所述支护架和所述围岩的状态的步骤，还包括：

根据所述三维动态视图，判断是否存在局部区域的所述含水量传感器单元采集到的所述单位时间含水变化量超出所述第一预设含水量值；

如果存在局部区域的所述含水量传感器单元采集到的所述单位时间含水变化量超出所述第一预设含水量值，且所述局部区域与发生过所述局部压力声光报警的所述局部区域至少存在部分重叠，判定所述局部区域存在富水坍塌隐患，进行富水坍塌报警。

6.根据权利要求5所述的软硬围岩过渡段钻爆施工振动探测方法，其特征在于，所述根据所述三维动态视图和所述振动数据随时间变化图，监控所述支护架和所述围岩的状态的步骤，还包括：

判断是否存在局部区域的所述含水量传感器单元采集到的所述单位时间含水变化量超出第二预设含水量值；

如果存在局部区域的所述含水量传感器单元采集到的所述单位时间含水变化量超出第二预设含水量值，且所述局部区域与发生过所述富水坍塌报警的所述局部区域存在至少部分重叠，判定所述局部区域存在透水隐患，进行透水报警；

如果引发所述含水量声光报警的所述含水量传感器单元是分散的，继续判断引发所述含水量声光报警的所述含水量传感器单元的数量在所述含水量传感器单元的总数中的占比是否超出第二预设占比，如果引发所述含水量声光报警的所述含水量传感器单元的数量在所述含水量传感器单元的总数中的占比小于所述第二预设占比，则解除所述含水量声光报警；

如果发生所述位移声光报警、所述含水量声光报警、所述压力声光报警、所述支护架声光报警、所述局部压力声光报警、所述富水坍塌报警以及所述透水报警中的至少一种，根据所述振动数据随时间变化图判断所述围岩内的所述振动数据是否发生异常。

7.一种软硬围岩过渡段钻爆施工振动探测装置，其特征在于，包括：

振动传感器阵列，嵌设在围岩内，用于在软硬围岩过渡段钻爆施工前、施工中和施工后，采集设定时间段内的所述围岩内的振动数据，得到施工前振动数据、施工中振动数据和施工后振动数据；

数据处理模块，用于根据所述施工前振动数据、所述施工中振动数据和所述施工后振动数据，绘制振动数据随时间变化图；

位移传感器阵列，安装在所述围岩的支护架上，用于采集所述支护架的位移数据；

所述数据处理模块，还用于根据所述位移数据，计算所述支护架的位移速率；

构建视图模块，用于结合所述支护架的尺寸数据、架设位置数据、所述位移数据和所述位移速率，构建三维动态视图；

压力传感器阵列，嵌设在所述围岩内，用于采集所述压力传感器阵列承受的压力数据；

所述构建视图模块，还用于根据所述压力数据，将单位时间压力变化量超出设定压力值的压力传感器单元的坐标标记在所述三维动态视图上；

含水量传感器阵列，嵌设在所述围岩内，用于采集所述围岩内的含水量数据；

所述构建视图模块，还用于根据所述含水量数据，生成含水量动态分布图，并将所述含水量动态分布图叠加在所述三维动态视图中；

监控模块，用于根据所述三维动态视图和所述振动数据随时间变化图，监控所述支护架和所述围岩的状态，其中，所述支护架包括顶板支护架和侧墙支护架；

所述根据所述三维动态视图和所述振动数据随时间变化图，监控所述支护架和所述围岩的状态的步骤，包括：

在所述三维动态视图上标记出所述支护架的位移趋势以及所述位移趋势对应的所述位移速率；

根据所述顶板支护架和所述侧墙支护架的所述位移趋势，判断所述支护架的整体位移趋势，所述支护架的整体位移趋势包括整体内收敛、侧墙支护架内收敛顶板支护架外移或者侧墙支护架外移顶板支护架内收敛；

根据所述支护架的整体位移趋势以及对应的所述位移速率，预判所述支护架是否超出承载负荷以及被支护的所述围岩是否存在坍塌隐患；

如果所述支护架超出承载负荷以及被支护的所述围岩存在坍塌隐患，在所述三维动态视图上对应的位置处显示支护架预警信息，并进行支护架声光报警；

所述监控模块，还用于根据对所述支护架和所述围岩的状态的监控结果，调整钻爆设备的参数，以调整所述软硬围岩过渡段钻爆施工对围岩的振动影响。

8.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现如权利要求1-6中任一项所述软硬围岩过渡段钻爆施工振动探测方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述软硬围岩过渡段钻爆施工振动探测方法的步骤。

一种软硬围岩过渡段钻爆施工振动探测方法及相关设备专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。