CN106597525A - 一种用于隧道tsp超前地质预报的自动防护触发器及方法 - Google Patents

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王焕
周轮
何树江
张文坤
李兴刚
高斌
宋贵杰
许振浩
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Abstract

本发明公开了一种用于隧道TSP超前地质预报的自动防护触发器及方法，该触发器包括与***并联设置的防早爆电路，防早爆电路包括防早爆指示灯和控制防早爆电路通断的开关；还包括触发器主机箱，在触发器主机箱内设置导线与***连接；该触发器设有提示音响，引爆时可进行提示，以保障安全；操作规范度高，且操作便捷，在触发器上的防早爆电路的设置使得仪器操作标准化，并保障安全；炮工走入安全距离后可由预报人员进行引爆，一定程度上提高了工作效率，节省了预报时间。

Description

一种用于隧道TSP超前地质预报的自动防护触发器及方法
技术领域
本发明涉及隧道工程超前地质预报领域，尤其涉及一种用于隧道TSP超前地质预报的自动防护触发器及方法。
背景技术
隧道工程具有隐蔽性，伴随掌子面掘进，可能会发生不良工程地质灾害，由于地质条件的复杂性，地质超前预报工作是必须的。TSP(隧道地震勘探)法是一种广泛应用于隧道地质预报中的方法，其基本原理为：以***的方法激发地震波，在不同波阻抗界面地震波将发生反射及透射，反射回来的地震波将由传感器接收，根据地震波的特征来确定掌子面前方是否存在不良地质现象。
虽然TSP法已被广泛应用于隧道超前地质预报领域中，但其具有一定的弊端。首先，地震波需通过***激发，***为乳化***，其装药量达到150g，具有较大破坏性；第二，在炮工装药过程中，预报人员若仅仅将脚线从触发器取下，***将可能因杂散电流、静电、射频源等因素意外引爆，现有TSP触发器无标准化的防意外起爆的安全接口，故极易酿成安全事故，危及炮工的安全；第三，若整个预报过程由炮工一人操作，需从事“装药—起爆”流程24次，而触发器距离第一炮孔约65m，浪费了宝贵的施工时间，故需一种新型的触发器来保障作业安全且提高工作效率；第四，当前的触发器并无起爆提示音，若突然放炮，易引起不必要恐慌；第五，现有的TSP触发器在仪器接通后只显示准备完毕或未准备完毕，提示信息不全。
针对上述问题，亟需一种设备和方法，解决隧道TSP超前地质预报作业过程中存在的安全隐患并提高预报工作效率。
发明内容
本发明第一目的是提供一种用于隧道TSP超前地质预报的自动防护触发器，该装置整体结构简单，方便移动，有效保证了操作的安全性及标准化，并提高工作效率。
本发明的第二目的是提供一种隧道TSP超前地质预报***触发方法，该方法给了针对现场施工，给出了如何有效保证安全引爆的方法，可实用性高。
为了达成上述目的，本发明提供的第一个技术方案：
一种用于隧道TSP超前地质预报的自动防护触发器，包括与***并联设置的防早爆电路，防早爆电路包括电阻、与电阻连接的导线和控制防早爆电路通断的开关，在防早爆电路中设置有防早爆指示灯。
上述防护触发器，在与电阻连接的导线两端均设置接线柱，在工作人员进行TSP前期仪器连接工作时，或从事***接线人员未进入安全区域时，均可接通防早爆电路，对整个***网络进行保护，不仅防止了意外***引爆，亦防止了因杂散电流、静电或射频源致使的***意外***；在安全保障措施下，无需必须要一个人操作也能保证使用的安全性，相应地可有效节省时间。
为了进一步确保端部电路控制的安全性，上述触发器还包括触发器主机箱，在触发器主机箱内设置导线与***连接。
在所述触发器主机箱上设置箱盖，箱盖上设置与***连接的***接口和防早爆电路接口，通过导线连接防早爆电路的接口作为控制防早爆电路通断的开关，***接口与防早爆电路接口各设置有两个开口，由导线连通两个对应的开口实现防早爆电路的接通或者时***接口的接通，***接口通过导线与***连接。
还包括提示音响，提示音响设于箱盖表面，进行有效的提示，通过播放语音提示引爆进行，对工作人员起到警示作用，提示音响与***接口相连，一旦***接口通过导线被接通，提示音响随即工作。
所述防早爆指示灯颜色为第一颜色，优选为蓝色，即蓝色指示灯亮时，表明***被短路，给工作人员视觉上的提示。
所述***接口与***之间设置起爆指示灯，起爆指示灯颜色为第二颜色，第二颜色选择为黄色，表明***回路中存在电流。
防早爆指示灯与起爆指示灯均突出于箱盖上表面设置，且还设置红色指示灯和绿色指示灯，红色指示灯提示TSP尚不能记录信号，绿色指示灯提示TSP能记录信号，黄色指示灯提示触发器已闭合回路，红色指示灯、绿色指示灯与黄色指示灯都同样可突出箱盖上表面设置，现有TSP触发器具备红色指示灯和绿色指示灯，黄色指示灯与***串联即可实现闭合回路时黄色指示亮灯，表明***与黄色指示灯的电路中存在电流，若此时***未被引爆，则可能是其他元件的问题，而不是***的故障问题。
现有的触发器仅仅能知道TSP是否准备完毕，对于当前工作状态如炮工接线与否，现有技术中电路闭合与否皆无指示说明(黄色指示灯亮表示***回路闭合，若TSP尚不能记录信号，而黄色指示灯亮，回路闭合可引爆则是违规操作，这样更有利于预报人员规范操作，正确操作)。
所述防早爆指示灯电阻小于***。
本发明提供的第二方案是：
一种隧道TSP超前地质预报***触发方法，设置***电路及防早爆电路，二者并联设置，在起爆网络接通过程中，断开***电路，接通防早爆电路，待接线炮工进入安全区域后，断开防早爆电路，接通***电路，进而起爆***。
具体地，具体步骤如下：
A.进行TSP前期仪器连接工作，准备激发地震波；
B.将导线接入触发器防早爆电路接口，将***短路；
C.待接线炮工进入安全区域后，断开防早爆电路，将导线接入***接口，待得绿色指示灯亮，进行***，此时，提示音响会发出提示音，提示引爆；
D.记录信号，并将导线接入防早爆电路接口；
E.重复B、C、D步骤至预报作业完成。
本发明具有以下优点：
(1)通过防早爆电路可有效防止工作人员操作及环境原因的意外起爆，保障了***作业的安全；
(2)具有专门的指示灯，与现有触发器相比，具有更全面的触发器信息；
(3)该触发器设有提示音响，引爆时可进行提示，以保障安全；
(4)操作规范度高，且操作便捷，防早爆电路的设置使得仪器操作标准化，并保障安全；
(5)炮工走入安全距离后可由预报人员进行引爆，一定程度上提高了工作效率，节省了预报时间。
附图说明
图1.TSP超前地质预报触发器示意图；
图2.TSP超前地质预报触发器连接关系示意图；
图中，1—固定螺丝；2—***电路接线柱；3—防早爆电路接线柱；4—指示灯；5—提示音响；6—触发器；7—TSP主机；8—***；9—防早爆电路；10—脚线a；11—脚线b；12—电***；13—电路内置电阻；14—工作环境中致爆因素(杂散电流、射频源、静电等)。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
实施例1
一种用于隧道TSP超前地质预报的自动防护触发器，包括与***并联设置的防早爆电路，防早爆电路包括电阻、与电阻连接的导线和控制防早爆电路通断的开关，在防早爆电路中设置有防早爆指示灯，所述防早爆指示灯电阻大于***。
上述防护触发器，在工作人员进行TSP前期仪器连接工作时，或从事***接线人员未进入安全区域时，均可接通防早爆电路9使之形成一闭合回路，对整个***网络进行保护，不仅防止了意外***8引爆，亦防止了工作环境中致爆因素(杂散电流、射频、静电等)14产生电流致使***意外***；在安全保障措施下，无需必须要一个人操作也能保证使用的安全性，相应地可有效节省时间。
为了进一步确保端部电路控制的安全性，上述触发器还包括触发器主机箱，在触发器主机箱内设置导线与***连接。
在所述触发器主机箱上设置箱盖，箱盖通过固定螺丝1与触发器主机箱进行固定，以遮挡保护触发器主机箱内部的电路；箱盖上设置与***电路连接的***接线柱2，亦设置与防早爆电路9连接的防早爆电路接线柱3。通过脚线连接防早爆电路接线柱3作为控制防早爆电路9接通断的开关，以起到防止意外起爆、早爆的作用；***接线柱2与短路电路接线柱3是由脚线连通两个对应的接口以分别起到接通***和防止意外起爆的作用，***接线柱2通过脚线与***连接。
还包括提示音响5，提示音响5设于箱盖表面，进行有效的提示，通过播放语音提示引爆进行，对工作人员起到警示作用，提示音响与***接口相连，一旦***接口2通过导线被接通，提示音响5随即工作。
所述防早爆指示灯颜色为第一颜色，优选为蓝色，即蓝色指示灯亮时，表明***被短路，给工作人员视觉上的提示。
所述***接口2与***之间设置起爆指示灯，起爆指示灯颜色为第二颜色，第二颜色选择为黄色，表明***回路中存在电流。
防早爆指示灯与起爆指示灯均突出于箱盖上表面设置，且还设置红色指示灯和绿色指示灯，红色指示灯提示TSP尚不能记录信号，绿色指示灯提示TSP能记录信号，黄色指示灯提示触发器已闭合回路，红色指示灯、绿色指示灯与黄色指示灯都同样可突出箱盖上表面设置，在箱盖上集成指示灯4进行表示。
具体地，操作步骤具体如下：
A.进行TSP前期仪器如TSP主机、触发器6、电***等连接工作，准备激发地震波；
B.将导线接入触发器防早爆电路接口，将***短路；
C.待接线炮工进入安全区域后，断开防早爆电路，将导线接入***接口，待得绿色指示灯亮和黄色指示灯亮进行***，此时，提示音响会发出提示音，提示引爆；
D.记录信号，并将导线接入短路接口；
E.重复B、C、D步骤至预报作业完成。
实施例2
一种隧道TSP超前地质预报***触发方法，如图2所示，设置***及防早爆电路。在进行连接仪器及装药接线时，连接防早爆电路，使脚线a10、脚线b11、电***12和防暴电路内置电阻13形成一闭合回路，避免工作环境中致爆因素14如使用***起爆、杂散电流意外起爆、静电起爆和因射频源(如手机)而导致的起爆，待接线炮工进入安全区域后，断开防早爆电路，接通***电路，进而起爆***。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于隧道TSP超前地质预报的自动防护触发器，其特征在于，包括与***并联设置的防早爆电路，防早爆电路包括防早爆指示灯和控制防早爆电路通断的开关。
2.如权利要求1所述的一种用于隧道TSP超前地质预报的自动防护触发器，其特征在于，还包括触发器主机箱，在触发器主机箱内设置导线与***连接。
3.如权利要求2所述的一种用于隧道TSP超前地质预报的自动防护触发器，其特征在于，在所述触发器主机箱上设置箱盖，箱盖上设置与***连接的***接口和防早爆电路接口，通过导线连接防早爆电路的接口作为控制防早爆电路通断的开关。
4.如权利要求3所述的一种用于隧道TSP超前地质预报的自动防护触发器，其特征在于，所述***接口与***连接。
5.如权利要求3所述的一种用于隧道TSP超前地质预报的自动防护触发器，其特征在于，还包括提示音响，提示音响与***接口相连。
6.如权利要求1所述的一种用于隧道TSP超前地质预报的自动防护触发器，其特征在于，所述防早爆指示灯颜色为第一颜色。
7.如权利要求3所述的一种用于隧道TSP超前地质预报的自动防护触发器，其特征在于，所述***接口与***之间设置起爆指示灯，起爆指示灯颜色为第二颜色。
8.如权利要求1所述的一种用于隧道TSP超前地质预报的自动防护触发器，其特征在于，所述防早爆指示灯电阻小于***。
9.一种隧道TSP超前地质预报***触发方法，其特征在于，设置***电路及防早爆电路，二者并联设置，在起爆网络接通过程中，断开***电路，接通防早爆电路，待接线炮工进入安全区域后，断开防早爆电路，接通***电路，进而起爆***。
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