固體材料聲發射技術開發應用研究

固體材料聲發射技術開發應用研究

聲發源的定位，能做到有的放矢地加固這些巖體工程，預防災害的發生，減小事故損失。本課題研究在巖體聲發射特征研究的基礎上，研制一套巖體聲發射監測、定位儀器系統。利用三軸向聲發射探頭接收聲發射信號全波形，檢測聲發射事件的發生，并采用P-S波到達時差法原理實現聲發射源定位。儀器系統可應用于礦山邊坡，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定性監測與安全評價提供一種有效的技術手段。項目研究成果在技術及性能上達到研究目標的要求。
（1）通過對室內外巖體聲發射特征研究，弄清了一般巖體工程聲發射信號頻率、強度，衰減等特性。
（2）開發的儀器系統可三軸向接收聲發射信號分量，靈敏度2500PC/g，工作頻率1-2kHz。
（3）聲發射信號采集實現分布式、三路并行，速度50KSPS。
（4）儀器系統可同時監測8個站點，采集24通道數據，按每測站控制100米計算，最大監測線可達800米。
（5）利用單探頭（單測站）P-S波到達時差法確定聲發射源位置。
（6）硬、軟件上采用了多種技術手段，提高了儀器抗環境噪聲能力。
（7）采用數字信號傳輸技術，信號保真傳輸距離1.2km以上，傳輸速度視監測距離，最小可達9600bit/s。項目研究成果在關鍵技術聲發射信號三軸向接收，單探頭P-S波法定位以及抗噪等方面取得成功。儀器系統填補了國內空白，達到國際先進儀器水平。