[发明专利]一种智能TRT测试震源激发装置及方法

说明书

本发明公开了一种智能TRT测试震源激发装置及方法，包括岩壁锤击装置，所述岩壁锤击装置包括用以锤击隧道壁的锤击机构，锤击机构包括锤击壳体，锤击壳体内水平设置弹击锤，弹击锤一端与可移动的撞击挡板固接，撞击挡板与固定的电磁铁间隔设置，且撞击挡板与电磁铁之间设置弹性元件，撞击挡板可在电磁铁的电磁吸附力和弹性元件的回弹力作用下水平往复移动，进而带动弹击锤锤击隧道壁。

技术领域

本发明属于隧道工程监测技术领域，具体涉及一种智能TRT测试震源激发装置及方法。

背景技术

这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

TRT是隧道地震波反射层析成像技术的简称，该技术的基本原理在于当地震波遇到声学阻抗差异(密度和波速的乘积)界面时，一部分信号被反射回来，一部分信号透射进入前方介质。声学阻抗的变化通常发生在地质岩层界面或岩体内不连续界面。反射的地震信号被高灵敏地震信号传感器接收，通过分析，被用来了解隧道工作面前方地质体的性质(软弱带、破碎带、断层、含水等)，位置及规模。

由于在隧道超前预报操作中，一般情况下，采用堵漏王把检波器固定块粘结在隧道壁上，堵漏王和水混合使用，水的比例少的话，最终混合物太干，水的比例太多，造成混合物太稀，导致比例不好掌握，十分浪费时间。就算堵漏王搅拌完成之后，由于隧道壁凹凸不平或者潮湿有水，导致粘贴不好，易脱落，但是由于隧道照明亮度不够，实施起来比较麻烦，检波器脱落到地面难以寻找，浪费时间。

虽然TRT相比较于其他方法来说更简便易行，但目前实施该技术都是采用人工锤击隧道壁来获取地震波，发明人发现，这种方式十分消耗体力，一般情况下，一名成年男子锤击一个洞的锤击点十分吃力，也浪费了大量时间，给监测工作带来了额外的工作量，降低了工程效率。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种智能TRT测试震源激发装置及方法，该装置可以自动对隧道壁进行锤击，进而获得其震动波，TRT测试更加便利，降低了测试人员劳动强度，测试结果也更加准确。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

第一方面，本发明的实施例提供了一种智能TRT测试震源激发装置，包括岩壁锤击装置，所述岩壁锤击装置包括用以锤击隧道壁的锤击机构，锤击机构包括锤击壳体，锤击壳体内水平设置弹击锤，弹击锤一端与可移动的撞击挡板固接，撞击挡板与固定的电磁铁间隔设置，且撞击挡板与电磁铁之间设置弹性元件，撞击挡板可在电磁铁的电磁吸附力和弹性元件的回弹力作用下水平往复移动，进而带动弹击锤锤击隧道壁。

该装置中，电磁铁用以给弹击锤提供动力，电磁铁通电后，产生电磁吸附力，吸附撞击挡板向电磁铁方向移动，而后给电磁铁断电，撞击挡板在弹簧回复力作用下回复，进而使弹击锤锤击隧道壁。

作为进一步的技术方案，所述电磁铁还与中心轴固定连接，中心轴由电磁铁向撞击挡板延伸；所述弹击锤和撞击挡板开设水平的中心孔洞，中心轴端部置于中心孔洞内。

作为进一步的技术方案，所述锤击壳体内固设多个滑块，弹击锤支撑于滑块上，且弹击锤可以沿滑块自由滑动。

作为进一步的技术方案，所述电磁铁与电池连接，电池设置接触开关，接触开关与无线模块通信。

作为进一步的技术方案，所述弹击锤外侧设置触发器，触发器与基站连接，基站与上位机连接。

作为进一步的技术方案，所述弹击锤与撞击挡板在接触部位设置柔性垫圈。

作为进一步的技术方案，所述岩壁锤击装置还包括行走机构和高度调节机构，高度调节机构固定于行走机构，锤击机构固定于高度调节机构顶部；所述行走机构包括基座，基座底部设置车轮，基座的内部设有液压系统；所述高度调节机构包括套筒，套筒内部设有伸缩管，伸缩管下部与液压系统相连，伸缩管上部与锤击壳体连接。