基于電激勵(lì)異常響應(yīng)的巷道掘進(jìn)隱患預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、在巷道掘進(jìn)施工過(guò)程中，掌子面前方的老窯、溶洞、斷層等儲(chǔ)水地質(zhì)構(gòu)造隱患與圍巖相比呈低電阻率地球物理特征，在掌子面供電的供電電流會(huì)被隱患“吸引”，使掌子面后方已開(kāi)挖巷道內(nèi)電場(chǎng)呈異常分布，一段區(qū)間內(nèi)電場(chǎng)分布異常的幅度會(huì)隨巷道掌子面迫近隱患而不斷加大，通過(guò)掘進(jìn)巷道內(nèi)一段區(qū)間上電場(chǎng)分布異常的變化幅度和變化趨勢(shì)可實(shí)現(xiàn)隱患的分級(jí)預(yù)報(bào)預(yù)警。
　　 本文對(duì)點(diǎn)電源激勵(lì)下，低阻含水?dāng)鄬与[患所引起的電場(chǎng)異常進(jìn)行了解析計(jì)算和物理模擬實(shí)驗(yàn)。理論計(jì)算表明在掌

2、子面供電條件下，已開(kāi)挖巷道內(nèi)電場(chǎng)分布相對(duì)異常隨掌子面迫近隱患而出現(xiàn)明顯增大趨勢(shì)；水槽物理模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果也證明了這一變化趨勢(shì)的存在。表明通過(guò)掌子面點(diǎn)電源激勵(lì)，在已開(kāi)挖隧道內(nèi)進(jìn)行電場(chǎng)觀(guān)測(cè)比對(duì)的方法可以預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)掌子面前方含水構(gòu)造隱患的存在。
　　 根據(jù)電激勵(lì)異常響應(yīng)原理，本文設(shè)計(jì)了一套用于巷道掘進(jìn)隱患預(yù)警的儀器系統(tǒng)?；趩纹瑱C(jī)W78E516B設(shè)計(jì)的預(yù)警系統(tǒng)集高壓發(fā)射、信號(hào)采集于一體，通過(guò)同步采集模式，獲得已開(kāi)挖巷道一段區(qū)間上的電位信號(hào)，