冲击地压测定、监测与防治方法第5部分:地音监测方法

冲击地压测定、监测与防治方法第5部分:地音监测方法

国家标准 GB/25217.5一2019 冲击地压测定、监测与防治方法 第5部分地音监测方法 Nethodsfortest,momitoringandpreventonofroekburst Part5;Montoringmethodofearth-sund 2019-10-18发布 2020-05-01实施 国家市场监督管理总局 发布 币国国家标准化管理委员会国家标准
GB;/T25217.5一2019 前 言 GB/T25217《冲击地压测定、监测与防治方法》分为l4个部分 第1部分:顶板岩层冲击倾向性分类及指数的测定方法 第2部分;煤的冲击倾向性分类及指数的测定方法 第3部分;煤岩组合试件冲击倾向性分类及指数的测定方法; 第4部分;微震监测方法; 第5部分;地音监测方法; 第6部分;钻屑监测方法 第7部分;采动应力监测方法; 第8部分;电磁辐射监测方法; 第9部分;煤层注水防治方法; 第10部分:煤层钻孔卸压防治方法; 第11部分;煤层卸压爆破防治方法 小:开采保护层防治方法? 第12部分 第13部分;顶板深孔爆破防治方法; 第14部分;顶板定向水压致裂防治方法 本部分为GB/T25217的第5部分 本部分按照GB/T1.12009给出的规则起草 本部分由煤炭工业协会提出并归口 本部分起草单位;天地科技股份有限公司,究矿集团有限公司、矿业大学、北京科技大学,煤炭 科学技术研究院有限公司 本部分主要起草人:潘俊锋、夏永学、孟祥军、窦林名、姜福兴、邓志刚、冯美华,朱斯陶、刘少虹、 张晨阳
GB;/T25217.5一2019 冲击地压测定、监测与防治方法 第5部分:地音监测方法 范围 GB/T25217的本部分规定了冲击危险性地音监测方法所涉及的术语和定义,地音监测仪器、安装 要求、数据处理及危险性评价方法 本部分适用于煤矿冲击地压地音监测 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB3836(所有部分爆炸性环境用防爆电气设备 GB/T4208外壳防护等级(IP代码 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3.1 地音earth-sound 煤岩体受载过程中产生的微小震动信息，一般能量小于100J,频率大于150Hz 3.2 地音频次frequeneyofearth-soundl 定空间范围内,单位时间煤岩体产生的地音事件次数 3.3 地音能量earth-soundenergy -定空间范围内,单位时间内产生的地音事件的能量释放值 3.4 地音传感器 earth-SOundsenSOr 用于接收井下地音信号的装置 3.5 信号放大器stgmlampifier 用于接收地音传感器接收到的地音信号,通过信号放大处理后再传送到地面中心站的装置 3.6 地面中心站groundcentralstation 用于接收井下信号放大器发送的地音信号,并进行数据存储和处理的装置 地音监测设备、技术参数及方案 4.1地音监测设备及主要技术参数 地音监测仪应符合GB3836,GB/T4208的相关规定
GB/T25217.5一2019 地音监测系统应满足以下要求: a 地音信号的采样频率不低于5000Hz,信噪比不低于30dB; b 可连续监测频率大于150HHz的微小震动事件 连续记录并显示地音活动数字波动曲线 c 连续记录地音信号参数:开始时间、持续时间、最大振幅 d e 统计每分钟、每小时以及每个工作循环内的地音次数 统计每分钟、每小时以及每个工作循环内的地音能量 f 具有自动除噪功能; 8 h 具有危险自动评价及预警功能; i) 数据存储 各传感器每分钟地音事件发生次数; 各传感器每分钟地音事件的能量和; 在监测数据上传线路中断时,其自存储时间不小于8h,上传线路恢复后,可自动传输中断 期间所存储数据 j以报告和图表形式实现地音信号处理结果的可视化 4.2地音系统的校准 定期校准地音系统的敏感性和放大倍数,校准至少每两年进行一次 且校准报告中地音传感器、传 输及接收设备的敏感性要分别叙述 每当系统经过修理后,都要根据校准报告重新设置每个通道的敏 感性参数 新系统应在安装之前进行通道校准,校准报告作为装备的技术文档之一,应包含各个部件的 特征值、敏感系数和设置参数 校准需由系统制造商或其指定单位完成 4.3地音监测系统布置方案 4.3.1监测地点 采动应力影响范围内的回采巷道或掘进巷道、需要重点监测特定范围 4.3.2 系统布置 回采巷道一般超前工作面30m~200m,掘进巷道一般滞后工作面20m~120m 4.3.3传感器安装 4.3.3.1地音传感器安装在不小于20mm的帮锚杆露头位置,锚杆深人煤体内的长度不得小于2.01 m， 锚固长度不小于锚杆长度的80%,锚杆露出煤岩体的长度为0.2m,如图1所示 地音传感器 错杆 >2.0m 信号放大器 主电缆 图1地音传感器安装示意图
GB;/T25217.5一2019 4.3.3.2安装在锚杆露头处的地音传感器应用吸声材料(比如海绵、毛毡等)密封,应避免安装地音传感 器的锚杆与金属网等金属材料接触 4.3.3.3用重3.5kg的锤头在距离地音传感器20 m50m的锚杆上进行不少于3次敲击,一般抡锤 .如果能够接收到所有敞击测试信号,说明地音传感器安装合格 高度为0.3m0.5m 4.3.3.4同一监测范围布置地音传感器数量不得小于2个,相邻地音传感器间距为100m,地音传感器 距离回采工作面不得小于30m,距离掘进工作面不得小于20m 4.3.3.5回采工作面距离最近的传感器小于30m时将该地音传感器移到最远传感器前方,地音传感 器间交替向前移动,如图2所示 4.3.3.6掘进工作面迎头距离最近的地音传感器大于120m时,将最远的地音传感器移到该传感器前 方,地音传感器交替向前移动,如图3所示 传感器3 当前传感器位置 传冰器4 传战器3 采空区 工作面推进方向 传感器移动位置 传述器1 传感器2 传感器1 >30m 100m 图2回采巷道地音传感器安装及移动示意图 当前传感器位置 迎头推进方向 传感器2 传感器1 传感器 传感器移动位置 <100m 100m 图3掘进巷道地音传感器安装及移动示意图 5 冲击危险性的确定 5.1危险性判别指标 5.1.1概述 根据煤矿劳动组织形式(“三八制"或“四六制”)确定每个班次的时间段,以单位时间内(小时,班次) 地音的能量变化率和频次变化率作为冲击危险性判别指标 5.1.2以班为单位的冲击危险性判别指标 5.1.2.1班频次变化率A 地音的班频次变化率A，按式(1),式(2)计算 [×100% A N N N = 一
GB/T25217.5一2019 式中 N 当天第班的地音频次,“三八制”时,i<3,“四六制”时,i<4 N 前10天第;班地音频次的平均值 5.1.2.2班能量变化率A 地音的班能量变化率A 按式(3),式(4)计算 |E，一互 ×100% A = E E=习E 式中 E -当天第i班的地音能量,单位为焦耳(J),“三八制”时,i<3,“四六制”时,i<4 日 前10天第】班地音能量的平均值,单位为焦耳(J. 5.1.2.3班地音预警指数K 班地音预警指数K，按式(5)计算: K，=maxA.,A 5.1.3以小时为单位的冲击危险性判别指标 5.1.3.1小时频次变化率B 地音的小时频次变化率按式(6),式(7),式(8)计算 N;一N ×100% B N N=- 习N = =24/i" 8 式中: N 当天第i班第小时(jGB;/T25217.5一2019 5.1.3.3小时地音预警指数K: 小时地音预警指数K按式(12)计算: 12 K =max'B.,B. 5.2冲击危险的辨别方法 5.2.1根据班/小时地音预警指数确定预警级别,共划分四个等级,按等级从低到高分别为a级、b级、 c级和d级,参见附录A 5.2.2如果上一个班结束时,监测范围内预警级别为a级和b级,则本班次只进行班预警等级辨别,否 则还需要进行小时预警等级辨别,当小时预警等级小于上一班结束时的班预警等级时,该小时危险等级 取上一班结束时的班预警等级 5.2.3地音传感器的预警等级为该传感器两侧50m100m范围内工作面或巷道的危险等级
GB/T25217.5一2019 附 录 A 资料性附录) 冲击地压地音预警等级判别指标 某矿冲击地压地音预警等级判别指标如表A.1所示 表A.1某矿冲击地压地音预警等级判别指标 预警级别 变化率 a级 <0.25 b级 0.25~<1.0 e级 1,0<2.0 d级 2.0

冲击地压测定、监测与防治方法第5部分:地音监测方法GB/T25217.5-2019

随着城市化进程的加速，建筑工地的日益增多，人们对于施工过程中产生的噪声也越来越关注。而在建筑施工中，冲击地压是一种重要的振动源，其产生的地震波振动会导致周围的建筑物和环境受到损害。因此，进行冲击地压测定、监测与防治十分必要。

其中，地音监测作为冲击地压的一种监测手段，其重要性不可忽视。GB/T25217.5-2019《冲击地压测定、监测与防治方法第5部分:地音监测方法》规定了地音监测的技术要求、监测方法以及数据处理等方面的内容。

地音监测方法通过对冲击地压产生的声波进行监测，来评价周围建筑物和环境的受振情况。其具体实施步骤如下：

1. 监测点的设置

根据监测要求，在冲击地压可能传播到的区域内设置监测点，通常应包括建筑物、桥梁、地铁、隧道等结构物。

2. 仪器设备的安装

按照规定将地音监测仪器设备安装在监测点上，并进行校准和检查。

3. 监测数据的采集

启动地音监测仪器设备开始采集数据，并对采集得到的数据进行实时分析。

4. 数据处理

对采集得到的数据进行处理，包括数据的分类、统计和分析。同时，还需要将监测得到的数据与相关标准进行比对，以评估周围建筑物和环境的受振情况。

总之，地音监测方法是一种重要的冲击地压监测手段，可为建筑施工过程中的减震防护提供科学依据。

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