仪器仪表是科学技术发展的重要前提和根本保障,是经济发展和国防安全的重要保障;而仪器的精度是保障研究成果的重要支撑点。在仪器厂房附近爆破施工时,应控制振动对仪器设备的影响,防止振动过大对仪器精度造成影响;采用监测手段,对爆破施工进行监管,通过数据分析调整爆破施工参数,是保证仪器设备安全重要措施。
二、监测依据
《爆破安全规程》(GB6722-2014)
《爆破振动监测技术规范》(TCSEB 0008-2019)
《建筑工程容许振动标准》(GB 50868-2013)
三、测点布设
(1) 监测项目:质点振动速度、主振频率
(2) 测点布设:对于仪器设备的振动监测,测点应布置在靠近爆源一侧仪器安装处的地平面上。
(3) 仪器安装:安装前根据测点布置情况对测点及传感器进行统一编号,将测点放置处地平面清理干净;安装时,应确保传感器与地平面紧密接触,用石膏粉将传感器安装在测点处;在精密仪器设备旁安装传感器时,应采用固体胶使传感器与地面紧密相连,传感器X(水平径向)指向爆源方向并水平放置,仪器主机放进防护箱内;仪器安装好后,设置参数进入采集模式,最后将现场清理干净,多余的耗材应带离现场。
(4) 测点数量:仪器设备爆破振动监测测点数量应根据现场爆破施工情况、爆源距离等工况综合考虑,原则上,在每台重要仪器设备旁都应布置监测点。
四、控制指标
由爆破施工引起的振动按照《爆破安全规程》选取,对于尚无标准的仪器设备,其爆破振动安全允许值应进行论证。
爆破振动安全允许标准
由建筑工程引起的振动振动应按照《建筑工程容许振动标准》(GB 50868-2013)中控制选取。
精密加工设备在时域范围内的容许振动值
精密仪器和设备在频域范围内1/3倍频程的容许振动值
注:当频率重叠时,应同时满足两个频率区间上的容许振动要求。
三坐标测量机在频率范围内的容许振动值
注: 1 本表适用于测量范困在 500mm~2000mm 的三坐标测量机;
2 ∈为测量精度,为兰坐标测量机的最大量程;
3 表中 30Hz~50Hz之间数值可采用线性插值计算。
计量与检测仪器在时域范围内的容许振动值
计量与仪器检测在频域范围内的容许振动值
光栅刻线和光学加工设备在时域范围内的容许振动值
光学检测设备在频域范围内的容许振动值
显微镜在时域范围内的容许振动值
五、监测流程
1. 仪器工作:当振动信号传来时,仪器会自动记录和存储振动信号,并将采集到的整个动态波形实时上传至数据中心,用户便可通过客户端对已上传的数据进行预览和下载。
2. 现场监测:现场监测工作应做到作不干扰施工和保护物的正常运行,按监测方案有计划、有步骤、有标准地进行;爆破位置、参数与监测数据相互对应;监测日报、周报、月报按时上交委托各方;选择的观测点能够真实反映爆破的危害。当监测数据出现异常时,应立即停止施工,排查安全隐患,调整爆破施工参数。
3. 监测报告:报告按可分为测点报告和时间报告,根据项目需要来编制报告,监测单位应对整个项目监测质量负责。报告内容应包括监测时间、地点、参加人员、目的和方法、监测点布置、监测仪器和系统的标定结果、监测指标、施工参数、实测波形图和监测数据等。长期监测项目,应在每次爆破后及时提交监测简报,现场监测工作结束后编制完整的监测报告,监测报告封面应加盖 CMA 编号章。需要对监测结果进行分析和评估的,可另提供振动安全评估报告,评估报告除了监测报告包括的内容外,还应包括监测波形(数据)的处理方法、判定标准和判定结论、分析结果与建议等。当监测数据超过相应的控制标准时,应在规定时间内报告相关部门。
六、典型案例
案例一:江苏欢腾农业机械振动检测(江苏宿迁市)
新建道路爆破施工,距离农业机械厂区较近,为保护厂内机械设备的安全稳定性,通过爆破振动监测措施,为指导爆破施工,优化爆破参数提供科学依据。
案例二:宏佳采石场爆破施工对水闸设备的振动监测(河南邓州)
宏佳采石长爆破施工,距离引水渠砸门约1000米,通过爆破监测,评价爆破施工对水闸设备设施的影响。
案例三:砂石矿爆破施工对发电机组的振动监测(贵州惠水)
德力钙业砂石矿爆破施工,对附近发电厂设备进行振动监测,通过爆破振动监测,指导爆破施工,保护厂内仪器设备的安全。