CN210666036U - 一种基于锚杆用于安装微震监测传感器的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于锚杆用于安装微震监测传感器的装置，包括桶状的安装筒，安装筒的端面外侧固接有锚杆连接件，锚杆连接件的侧面设有开孔，开孔为螺纹孔，安装筒内活动连接有传感器。使用时具体按照以下步骤实施：根据隧道实际情况，选择合适的隧洞洞壁处的锚杆；将传感器装入安装筒，安装筒通过锚杆连接件的开孔连接到锚杆尾部；待需要移动传感器时，将安装筒从锚杆尾部拧下重新安装至新选择的锚杆。本实用新型具有结构简单、安装拆卸方便、快捷，降低劳动强度，提高安装效率，降低成本的特点，其安装方法操作简便、工作效率高，省时省力、并很好地保护传感器不受外部施工的损害。

Description

一种基于锚杆用于安装微震监测传感器的装置

技术领域

本实用新型属于岩石工程技术领域，涉及一种基于锚杆用于安装微震监测传感器的装置。

背景技术

岩体中应力受开挖扰动的影响会重新分布，局部会产生应力集中，导致发生微破裂。岩体发生微破裂时，会释放弹性波，向周围岩体传播。微震监测就是通过在岩体中布置多个微震监测传感器接受微破裂释放的弹性波，对岩体破坏的时、空、强规律进行分析研究的技术。

传感器的安装是保证微震监测效果的前提条件，通常情况下，隧道施工环境复杂，传感器的安装范围有限。例如TBM施工隧道，掌子面后70米范围内为待喷浆区，如果传感器安装在该范围内，容易被浆体覆盖掩埋，造成传感器的损坏甚至无法回收，因此安装在隧道掌子面后70米的范围外。同时，随着掌子面的不断推进，还要不断移动传感器以保证有效的接受掌子面附近的破裂信号。

般来说，微震监测传感器通常情况下安装于松动圈外的原岩上，以避免松动圈内震动波传递过程中出现信号衰减。现有技术中，首先需要在隧洞洞壁合适位置打钻孔，钻孔深度一般为3米。TBM虽然自带锚杆钻机，可以钻凿微震监测安装传感器的钻孔，但其钻凿范围有限。同时为获得更好的定位效果，传感器需高低交叉布置。然而TBM在作业时需要进行喷浆作业，而锚杆钻机在待喷浆区内。因此，为保证传感器可以顺利回收循环使用，需要喷浆后再安装，因此钻孔需进行较好的保护，才能在喷浆后顺利安装传感器。在实际作业时，TBM掘进速度、喷浆时间不固定，且车辆进出周期较长，因此比较难把握安装传感器的时间，容易出现钻孔区域喷浆后透孔等情况。其次，将传感器通过锚固剂固定在孔底，安装过程复杂，一般需要经过专业培训，否则容易造成安装失败，无法正常接受信号。安装完成后，如果隧道处于高地应力，围岩条件差的环境中时，容易造成钻孔坍塌，传感器无法回收，增加成本。

目前的TBM施工隧道过程中，为了加固岩土体，控制变形，防止隧道的坍塌，会在隧道的围岩安装许多的锚杆，本发明的要点就在于将锚杆重新加以利用，用于安装传感器，以解决传统安装方式所带来的各种限制。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于锚杆用于安装微震监测传感器的装置，安装拆卸方便、快捷。

本实用新型所采用的技术方案是，一种基于锚杆用于安装微震监测传感器的装置，包括桶状的安装筒，安装筒的端面外侧固接有锚杆连接件，锚杆连接件的侧面设有开孔，安装筒内活动连接有传感器，安装筒的端面内侧固接有螺母，传感器的一端设有相匹配的螺纹孔，安装筒与传感器为螺纹连接。

本发明的特点还在于：

传感器远离螺纹孔的一端设有拧紧固件。

拧紧固件为螺母，螺母固接于传感器远离螺纹孔的一端。

螺母固接于传感器远离螺纹孔的一端的中心处。

安装筒为不锈钢。

安装筒的内径比传感器的外径大2cm。

安装筒的筒壁厚度为2mm。

安装筒的筒深比传感器长度大1cm。

锚杆连接件上的开孔为螺纹孔。

本实用新型的有益效果是能保证较好的监测效果，且具有结构简单、安装拆卸方便、快捷，降低劳动强度，提高安装效率，降低成本的特点，安装操作简便、工作效率高，省时省力、并很好地保护传感器不受外部施工的损害。

附图说明

图1是本实用新型一种基于锚杆用于安装微震监测传感器的装置的结构示意图。

图中，1.安装筒，2.锚杆连接件，3.传感器，4.拧紧固件，5.锚杆，6.围岩，7.电缆线。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型一种基于锚杆用于安装微震监测传感器的装置，如图1所示，包括桶状的安装筒1，安装筒1的端面外侧固接有锚杆连接件2，锚杆连接件2的侧面设有螺纹孔，锚杆连接件2与锚杆5螺纹连接，锚杆5上设有与螺纹孔相匹配的螺纹；安装筒1的端面内侧固接有螺母，传感器3的一端设有相匹配的螺纹孔，安装筒1与传感器3为螺纹连接。传感器3的远离螺纹孔的一端电性连接有电缆线7。

传感器3远离其上螺纹孔的一端设有拧紧固件4。拧紧固件4为螺母，螺母固接于传感器3远离螺纹孔的一端的中心处，方便在装卸时轻松转动传感器3。

安装筒1为不锈钢。

安装筒1的内径比传感器3的外径大2cm，从而保证传感器3可以在安装筒1内活动。

安装筒1的筒壁厚度为2mm。

安装筒1的筒深比传感器3长度大1cm，可以使传感器3完全包裹于安装筒1内，防止作业中的损坏。

锚杆连接件2上的开孔设于锚杆连接件2的侧面，从而保证了安装装置与锚杆5处于垂直状态。一方面防止了杜绝了如果安装装置与锚杆5同一直线安装，使得安装装置裸露外部过长，隧洞施工过程中容易出现刮蹭，被破坏掉的情况；另一方面，由于信号接收部位位于传感器3头部，围岩6的破坏位置多位于掌子面附近，这样能更好的接受掌子面附近的破裂信号。

本实用新型一种基于锚杆用于安装微震监测传感器的装置使用时，具体按照以下步骤实施：根据隧道实际情况，选择合适的围岩6处的锚杆5；将传感器3装入安装筒1，安装筒1通过锚杆连接件2的开孔连接到锚杆5尾部；待需要移动传感器3时，将安装筒1从锚杆5尾部拧下重新安装至新选择的锚杆5。

选择安装位置时，根据隧道实际情况选择合适的围岩6处的锚杆并标记，使用测量工具，测出标记点锚杆5的三维坐标，作为后续监测分析的根据。

本实用新型的安装装置通过将传感器3活动安装于安装筒1上，同时通过将安装装置与锚杆5设置为活动连接的方式可以实现快速装卸传感器，能保证较好的监测效果，且具有结构简单、安装拆卸方便、快捷，降低劳动强度，提高安装效率，降低成本的特点。应用本安装装置的安装方法操作简便、工作效率高，省时省力、并很好地保护传感器不受外部施工的损害。

Claims (8)

1.一种基于锚杆用于安装微震监测传感器的装置，其特征在于，包括桶状的安装筒(1)，所述安装筒(1)的端面外侧固接有锚杆连接件(2)，所述锚杆连接件(2)的侧面设有开孔，所述安装筒(1)内活动连接有传感器(3)，所述安装筒(1)的端面内侧固接有螺母，所述传感器(3)的一端设有相匹配的螺纹孔，所述安装筒(1)与传感器(3)为螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于锚杆用于安装微震监测传感器的装置，其特征在于，所述开孔为螺纹孔。

3.根据权利要求1所述的一种基于锚杆用于安装微震监测传感器的装置，其特征在于，所述传感器(3)远离螺纹孔的一端设有拧紧固件(4)。

4.根据权利要求3所述的一种基于锚杆用于安装微震监测传感器的装置，其特征在于，所述拧紧固件(4)为螺母，所述螺母固接于传感器(3)远离螺纹孔的一端。

5.根据权利要求4所述的一种基于锚杆用于安装微震监测传感器的装置，其特征在于，所述螺母固接于传感器(3)远离螺纹孔的一端的中心处。

6.根据权利要求1所述的一种基于锚杆用于安装微震监测传感器的装置，其特征在于，所述安装筒(1)的内径比传感器(3)大2cm。

7.根据权利要求1所述的一种基于锚杆用于安装微震监测传感器的装置，其特征在于，所述安装筒(1)的筒壁厚度为2mm。

8.根据权利要求1所述的一种基于锚杆用于安装微震监测传感器的装置，其特征在于，所述安装筒(1)的筒深比传感器(3)长度大1cm。

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