隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)儀

TSP 系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于隧道施工過(guò)程中的超前地質(zhì)探測(cè)，其探測(cè)范圍可達(dá)數(shù)百米，為隧道施工的安全高效提供決策依據(jù)。該系統(tǒng)獲得瑞士國(guó)家，代表了當(dāng)今上隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)技術(shù)的新水平。
TSP(Tunnel Seismic Prediction)系統(tǒng)是為隧道（洞）地質(zhì)超前預(yù)報(bào)而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的，能在隧道（洞）施工、地下礦藏和洞穴開(kāi)挖前提供幫助，其目的在于迅速超前地提供在開(kāi)挖周?chē)扒胺降娜S空間的工程地質(zhì)預(yù)報(bào)。
TSP 203隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)系統(tǒng)可以檢測(cè)出掌子面前方巖性的變化，如:不規(guī)則體、不連續(xù)面、斷層和破碎帶。作為一種預(yù)報(bào)方法，它不僅可以在以鉆爆開(kāi)挖方式的隧道中使用，也可以使用在 以TBM開(kāi)挖的隧道中，而且不必接近掌子面。
隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)儀
TSP 原理與方法
TSP 方法屬于多波多分量高分辨率地震反射法。地震波在設(shè)計(jì)的震源點(diǎn)（通常在隧道的左或右邊墻，大約24 個(gè)炮點(diǎn)）用小量激發(fā)產(chǎn)生。當(dāng)?shù)卣鸩ㄓ龅綆r石波阻抗差異界面（如斷層、破碎帶和巖性變化等)時(shí)，一部分地震信號(hào)反射回來(lái)，一部分信號(hào)透射進(jìn)入前方介質(zhì)。反射的地震信號(hào)將被高靈敏度的地震傳感器器接收。數(shù)據(jù)通過(guò)TSPwin軟件處理，便可了解隧道工作面前方地質(zhì)體的性質(zhì)（軟弱帶、破碎帶、斷層、含水等）和位置及規(guī)模。
TSP 數(shù)據(jù)是利用配套的TSPwin 軟件進(jìn)行處理。TSPwin 軟件中數(shù)據(jù)處理流程包括11 個(gè)主要步驟，包括頻譜分析、帶通濾波、能量均衡、縱橫波分離、速度分析和偏移歸位、反射層提取等。處理結(jié)果可以提供在探測(cè)范圍內(nèi)地震反射層的2D 或3D 空間分布，同時(shí)還可以顯示與其相對(duì)應(yīng)的巖石力學(xué)參數(shù)和巖石強(qiáng)度指標(biāo)。根據(jù)反射波的組合特征及其動(dòng)力學(xué)特征、巖石物理力學(xué)參數(shù)等資料來(lái)解釋和推斷地質(zhì)體的性質(zhì)（巖層軟弱帶、斷層帶、節(jié)理裂隙帶、巖溶、含水層等)。
使用TSP 地質(zhì)超前預(yù)報(bào)系統(tǒng)的好處
--了解工作面前方存在的地質(zhì)危險(xiǎn)帶情況；
--贏得施工和后勤保障的時(shí)間；
--使隧道開(kāi)挖設(shè)備因停工帶來(lái)的損失?。?/span>
--確保支撐隧道的巖石牢固可靠；
--改善工地的安全；
--有利于縮短工期；
--節(jié)省費(fèi)用。
TSP 系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)
--預(yù)報(bào)范圍從100 米到1000 米；
--無(wú)須利用開(kāi)挖面；
--在TBM 施工及鉆爆法開(kāi)挖情況下都可以應(yīng)用；
--操作簡(jiǎn)單，對(duì)施工過(guò)程無(wú)妨礙；
--數(shù)據(jù)采集耗時(shí)少，處理快捷，可現(xiàn)場(chǎng)評(píng)估；
--能確定斷層、破碎帶、弱巖帶、巖溶、含水層等地質(zhì)體性質(zhì)及空間位置。
TSP203plus 系統(tǒng)簡(jiǎn)介
瑞士安伯格測(cè)量技術(shù)公司推出的 TSP203plus 增強(qiáng)型預(yù)報(bào)系統(tǒng)，是在 TSP202和 TSP203 成功經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)一步研制的并具有的特色。
TSP203plus 增強(qiáng)型預(yù)報(bào)系統(tǒng)在硬件方面增加了操作安全性，突出的特點(diǎn)表現(xiàn)在軟件方面：軟件語(yǔ)言使用中/英文雙語(yǔ)言；加強(qiáng)各處理模塊的功能，提高了處理結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性。
TSPwin2.0 系統(tǒng)軟件及處理成果特點(diǎn)：
--TSPwin2.0 系統(tǒng)軟件集數(shù)據(jù)采集、處理和評(píng)估合一，基于 Windows 操作平臺(tái)，使用中/英文雙語(yǔ)言，可以簡(jiǎn)單方便地為用戶(hù)所掌握。
--數(shù)據(jù)處理按設(shè)計(jì)的流程進(jìn)行，處理參數(shù)可以*自動(dòng)化或由用戶(hù)自己設(shè)置。
--處理結(jié)果可以或相對(duì)坐標(biāo)的形式表示，并以圖形或表格的形式輸出。
--可以計(jì)算和輸出探測(cè)范圍內(nèi)的巖石物理力學(xué)參數(shù)。
--具有強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理功能的算法編程，可限度地保證對(duì)處理結(jié)果評(píng)估的可靠性和準(zhǔn)確度。
特點(diǎn)：
隧道中進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的時(shí)間約為 60 分鐘。24個(gè)炮孔布置在隧道的一邊墻，在隧道兩側(cè)壁鉆制兩傳感器孔（Ф43 mm）,把環(huán)氧樹(shù)脂放置其中，之后將套管推進(jìn)，并使之與圍巖緊密耦合。傳感器置入套管中，依次激發(fā)各炮，從掌子面前方任一波阻抗差異界面反射回來(lái)的信號(hào)及直達(dá)波信號(hào)將被這高靈敏的三軸傳感器接受下來(lái)。
基于MS Windows平臺(tái)開(kāi)發(fā)的TSPwin軟件可以記錄壓縮波（P波)和剪切波（S波）的全部波場(chǎng)，并能計(jì)算出預(yù)報(bào)區(qū)域內(nèi)的巖石力學(xué)參數(shù)。終顯示出掌子面前方與隧道軸線(xiàn)相交的同相軸及邊界位面的2D、3D成果圖。
TSP 203 超前地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng)裝放在三個(gè)防水、防塵的便攜式提箱中，以滿(mǎn)足地下建筑復(fù)雜環(huán)境的需要。
技術(shù)指標(biāo)：
TSP 203記錄單元
12 道高性能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
24 位模數(shù)轉(zhuǎn)換
小記錄長(zhǎng)度451ms，記錄長(zhǎng)度1808ms
采樣間隔：62.5/125μs
動(dòng)態(tài)范圍 120 dB
4 組傳感器（三分量）輸入端口
防撞、便攜式筆記本
基于 MS Windows 平臺(tái)的專(zhuān)業(yè)軟件 TSPwin
防水、防塵、防撞提箱
內(nèi)置可充式電池
重量： 12.1 kg
附件
電子測(cè)傾（角）儀
觸發(fā)器
電纜絞盤(pán)托架
激光測(cè)距儀
電纜
充電器
使用說(shuō)明手冊(cè)
TSP 203傳感器
兩組高靈敏度三分量地震傳感器，總長(zhǎng) 2 m（分成3段）
靈敏度 1000 mV/g ± 5 %
頻率范圍 0.5 – 5000 Hz
傳感器套管清潔桿和潤(rùn)滑劑
耗材
高精度合金套管，長(zhǎng) 2 m
雙組分環(huán)氧樹(shù)脂，反應(yīng)時(shí)間 5 分鐘
TSPwin軟件
三分量地震數(shù)據(jù)采集
三分量地震波場(chǎng)處理
縱、橫波同相軸顯示
2D & 3D 成果顯示
巖石力學(xué)參數(shù)輸出
文件輸出
保護(hù)鎖
裝配圖