DB T 7-2003 地震台站建设规范.重力台站.pdf

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1、ICS 91.120. 25 P15 备案号：1部88-2目B D 中华人民共和国地震行业标准DB/T 7-2003 地震台站建设规范重力台站Specification for the construction of seismic station 事-avityobservatoty 2003-11-03发布DB/T7一细则目次前言.II 1 范围2 规范性引用文件3 术语和定义4 观测场地勘选5 仪器墩6观测室.37设备配置48 资料管理与归档.6 附录A（资料性附录）仪器墩设计示意图.7 附录B（资料性附录）洞体型仪器室设计示意图9附录C（资料性附录）地下室型仪器室设计示意图.10 附录

2、D（资料性附录）地表型仪器室设计示意图.11 附录E（资料性附录）重力仪器室人工控温系统电路图.12 附录F（资料性附录）交流电接地u参考文献MI DB/T7一细则前吉同本标准是地霆台站建设规范系列标准中的第四项标准。该系列标准结构及名称预计如下：地震台站建设规范测震台站地震台站建设规范地磁台站地震台站建设规范地电台站地震台站建设规范重力台站地震台站建设规范地形变台站本标准的附录A、附录B、附录C、附录D、附录E和附录F为资料性附录。本标准由中国地震局提出。本标准由全国地震标准化技术委员会（CSBTS咒225）归口。本标准起草单位：中国地震局地震研究所、天津市地震局。本标准主要起草人：李辉、王

3、晓权、张建新、邢灿飞、喻节林、孙少安、李家明。II DB/T7一细则地震台站建设规范重力台站1 范围本标准规定了重力台站建设中的观测场地勘选、仪器墩与观测室建设、设备配置的技术要求。本标准适用于地震监测预报和相关地球科学研究的重力台站的建设。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB 12897 - 1991 国家一、二等水准测量规范GB/T 18207. 1 -

4、2000防震减灾术语第1部分：基本术语3 术语和定义3.1 3.2 3.3 3.4 GB/T 182叨.1-2000确立的以及下列术语和定义适用于本标准。重力目-avity作用在地球表面任一质点的重力（g）是引力（F）和惯性离心力（P）的合力。重力仪gravimeter 用以测定空间某一点重力加速度（g）的仪器。布格重力异常梯级带gradient belt of Bo吨uergravity anomaly 平均布格重力异常（正异常或负异常）绝对值不小于10X 10 5ms-2的地质区域。观测场地也siteof observation 用于重力观测的仪器室的场地。4 观测场地勘选4.1 观测场地

5、类型重力观测场地可按下列三种类型的顺序优选：a）洞体型，进深不小于20m、岩土覆盖厚度不小于20m的山洞；b）地下室型，顶部岩土覆盖厚度不小于3m;c）地表型，顶部元岩土覆盖。4.2观测场地工作条件观测场地应选择在具备电力、通信、交通等工作条件的地方04.3地质构造条件4.3.1 观测场地应在下述地质构造范围踏勘选定：a）布格重力异常梯级带；b）具有发震构造特征的地质活动断层（含隐伏活动断层）附近。DB/T7一细则4.3.2 观测场地不应选在破碎带上。4.4 观测场地岩土类型4.4.1 观测场地按优先顺序可分为基岩场地和粘性土场地两种类型。4.4.2基岩场地可按优先顺序分为结晶岩类（如花岗岩等

6、）、细粒沉积岩类（如灰岩等）；选择作为观测场地的基岩场地宜具备下列条件：a）岩层倾角不大于400;b）岩体完整；c）岩性均匀致密。4.4.3基岩场地不宜选择在孔隙度大、吸水率高、松散破碎的砂岩、砾岩、砂页岩以及砂质岩等岩体上。4.4.4粘性土场地应选择在无明显垂向位移与破裂的密实粘土地段。4.4.5粘性土场地不应选择在含有淤泥质土层、膨胀土或湿陷性土地段。4.5地形地貌4.5.1 洞体型场地宜选择在下列地段：a）有植被或粘土覆盖的山体，顶部地形平缓、对称；b）洞口宜位于下陡上缓的山坡下部；c）高于最高洪水水位和地下水最高水位面处。4.5.2 洞体型场地不宜选择在下列地段：a）风口、山洪汇流处；

7、b）移动沙丘、滑坡体、塌陷体等附近。4.5.3地下室型和地表型场地宜选择在下列地段：a）地形平缓、对称；b）高于最高地下水水位面处。4.5.4地下室型和地表型场地不宜选择在风口或山脊处。4.6 环境要求4.6.1 观测场地应避开各种干扰源和雷击区。4.6.2 观测场地距干扰源的最小距离，应符合表1的规定。表1干扰源距重力台站的最小距离（以重力仪仪器墩中心为起算点）干扰源干扰或影响因素类型最小距离飞机场、铁路编组站5.00 振动铁路、冲压、粉碎作业场地1.00 主干公路、搅拌机、重型车辆0.30 载荷大水库、大湖泊、大河流、深层抽水注水区3.00 大型建筑、仓库、工厂等载荷变化区0.30 爆破采

8、石、采矿等人工爆破3.00 海浪海潮、海啸10.00 4.7 勘选的步骤与方法单位：公里（km)备注仪器墩建于粘性土层时距海岸的距离4.7.1 收集场地区域地震地质图、布格重力异常图、地形图、交通、水文、气象、供电等资料。4.7.2 了解场地地区未来20年内国民经济建设和社会发展长远规划c2 DB/T 7-2003 4.7.3根据观测场地勘选要求初步选定2个以上备选场地。4.7.4对备选场地实施野外踏勘，实地了解场地各种条件，结合室内设计确定最佳场地。5 仪器墩5.1 仪器墩规格5.1.1 仪器墩长I.Om 1.8m，宽I.Om。5.1.2仪器墩宜高出仪器室地面0.3mo5.1.3仪器墩墩面的

9、平整度优于3mm。5.2 仪器墩设计建造（参见附录A)5.2.1 基岩场地的仪器墩，应直接建在基岩上，且与基岩连成整体。若基岩出露完整，可直接利用基岩作墩，但应将基岩打磨平整；基岩面较深时，应在开掘出的基岩上浇筑混凝土墩面。5.2.3粘性土场地的仪器墩采用混凝土浇筑，其整体高度应在2m2.3m范围内。5.2.3仪器墩上应设置水准点、重力点和指北标志，水准点、指北标志可设置于仪器墩表面的任意一角上，重力点标志应设置于仪器墩面中心处。5.2.4 采用混凝土制作仪器墩时，应按GB12897一1991附录A6.2之表A4配料，按附录A6.3之a、b和c项制作。5.2.5在拟建仪器墩的地点，应先通过钻探

10、或人工开挖选择符合仪器墩岩土结构要求的点位建设仪器墩，再根据仪器墩的位置开挖仪器室地基。不可用爆破方式建造仪器墩及开挖仪器室地基。5.2.6基岩基础的仪器墩周围应设置宽度不小于50mm、深度不小于300mm的隔振槽。粘性土层基础的仪器墩周围应设置宽度不小于50mm、深度不小于1刷m的隔振槽。隔振槽应用细砂充填，并用沥青覆盖。6 观测室6.1 观测室组成观测室由仪器室、记录室和辅助设施组成。6.2 观测室布局6.2.1 重力仪与记录设备之间的信号传输距离不宜超过20m；超过20m时，应在重力仪信号输出端加装有源信号放大器。6.2.2 以洞体作仪器室时的观测室布局：a）宜采用开凿的专用山洞，并由引

11、洞和仪器室两部分组成；b）洞体的坑道宜建成“L”形，仪器室与洞口之间应设置3道及3道以上船舱式密封门；c）洞体底面应内高外低，坡度可在1:5001:200之间选择；d）洞壁两侧地面下应设排水暗沟；e）记录室宜建在洞体内，面积不能满足时，可建在洞外。6.2.3 以地下室型或地表型建筑作仪器室时，记录室不宜直接建在仪器室上部，不能满足时，可采用平顶式建筑，净高不宜超过3.2m。6.3仪器室6.3.1 仪器室的内部环境，应符合下列规定：a）仪器室温度应在540之间设定；b）日温差应小于0.1，年温差应小于1C; c）相对湿度不应大于90%。6.3.2 建筑结构，应符合下列规定：a）洞体型仪器室，宜建

12、造高2.6m、宽2.8m，上部为半圆形、下部为平整地面的拱形洞室（参见3 DB/T7一细则附录B);b）地下室型仪器室结构应为四周均有走廊式间隔的房中房，四壁的墙壁厚度不应小于0.24m，其内部的四壁和顶部应充填隔热防火材料，不应设置窗户，并应在仪器室和走廊式通道间设置3道及3道以上船舱式密封门；仪器室四周（走廊式通道）地面下应设排水暗沟（参见附录C);c）地表型仪器室，除无覆盖层外，结构要求与地下室型仪器室相同（参凡附或D);d）仪器室宽度应大于2.8m，使用面积不应小于9旷、不宜大于15m2。6.3.3 温度、湿度控制，应符合下列规定：a）地下室型、地表型仪器室应加装恒温控制系统（参见附录

13、E）。恒温控制点应高于仪器室常温最高温度12；但不应使用空调器。b）防潮，不应使用去湿机。6.4记录室记录室按下列要求建设：a）使用面积不宜小于20旷；的室温应保持在1030，相对湿度应小于80%;c）避免直接对外开门；d）屋面、地面和墙体应做防潮和防水处理；e）记录和校准等电子设备不得受阳光直射；f）室内应有防尘措施。6.5辅助设施辅助设施包括供电、接地与防雷装置，应满足下列要求：a）具备220V土却V电源，并配置UPS电源、蓄电池；b）市电、信号线分开走线，并分设线盒；c）加温电源距重力仪器主体的距离小于lOm;d）重力观测系统所使用的市电电源应设避雷装置；e）交流电接地与设备外壳接地分开

14、，并不得和避雷地线相连，且间距大于Sm，接地电阻不大于40；地线电极选用L50mmx50mm角钢（镀钵），连接材料用40mmx3nun镀铮扁钢，与电极焊接后引人仪器室或记录室。在仪器室附近选择潮湿处，按图F.l尺寸呈“目”字形挖500nun深沟，将角钢一端切割成尖状，用铁锤打人地下，然后用扁钢焊接，完成后盖土用水浇灌。用焊接的方法将地线与相关仪器连接。交流电接地参见附录F;f）低于36V直流电源的设备接地，除遵照设备说明书的规定外，应在设备与交流电源间采用隔离变压器，将设备的工作电源闭合电路与输入端供电电源闭合电路分离。7 设备配置7.1 测量设备测量设备及其技术指标参见表2。表2观测设备及其

15、技术指标设备名称数量主要技术指标功能与用途重力仪1台分辨率O.lxl0-8ms定点连续重力观测数字化采集系统1套数据来样率优于1次min，采集分辨率优于16位观测数据数字化采集记录仪1台记录幅宽不小于250.0mm观测数据模拟记录4 DB/T7一细则7.2校准设备校准设备及其技术指标参见表3。表3校准设备及其技术指标设备名称数量主要技术指标功能与用途独立或非独立记录系统格值校准装置1套分辨率O.lmV，校准相对中误差.：；1 x 10-4 放大滤波及记录系统校准独立或非独立1套调摆装置一次可调幅度不小于150.0x10-sms-2 调仪器测程7.3辅助设备辅助设备及其技术指标参见表4。表4辅助

16、设备及其技术指标设备名称数量主要技术指标功能与用途恒温控制系统1套恒温控制精度。01仪器室恒温控制数字化温度仪1套040，分辨率0.1测环境温度数字化湿度仪l套040，分辨率0.1测环境湿度数字化气压仪1套分辨率0.1hPa 测环境气压数字电压表l 口5位仪器格值校准数字钟1台带时号输出时间服务数字万用表l 口四位半仪器日常维护空调机1台输出功率1000W-3000W（视记录室面积）记录室控温7.4 电源供给设备电源供给设备及其技术指标参见表5。表5电源供给设备及其技术指标设备名称数量主要技术指标功能与用途交流发电机1台2却V20V后备电源电源避雷箱1套单向电源室内仪器避雷隔离变压器2台soo

17、w 仪器室、记录室稳压与防雷直流稳压器2台6V/5A 仪器恒温系统蓄电池9块12V/120AH ( 6块）、12V/65AH(3块）稳压器及UPS配套直流稳压器2台24V/1A 仪器工作系统UPS电源2台1 kW （配外接蓄电池）备用电源充电器l 口(0 36) V/20A 蓄电池充电5 DB/T 7-2(盼8资料管理与归档8.1 资料归档基本要求台址勘选和洞室建设完成后，完整的建台资料和相关图件（包括照片及底片）原件归人台站技术档案室保存，并应有复制件交台站所属省、直辖市、自治区地震局和中国地震局监测管理部门归档。8.2 资料归档的介质要求归档资料及图件应以纸介质和电子介质两种方式提供。8.

18、3 归档资料及固件内容归档资料及图件包括：a）台站建设计划书；b）台址勘选报告，包含下列内容：任务来摞；备选台址地理位置；地震地质（活断层等）、水文地质、地形地貌、被覆与植被、周边交通、气象、可能的干扰源、历史地震和地质灾害等图件、照片和文字描述；勘选过程和主要勘选人员；观测场地综合评价；勘选结论等；6 c）台站建设土地征用报批文档；d）建筑设计及施工图纸；e）仪器墩施工过程，特别是开挖至墩基底部未浇灌仪器墩前的施工过程摄像或照片及说明；f)建台施工技术文档；g）台站竣工验收文档；h）台站基本信息文档，应包含下列内容：一一经纬度（准确到1）；一一仪器墩方位（准确到1。）；一一海拔高程（准确到I

19、m); 一一绝对重力值（准确到0.1x10-sms-2);一一山洞进深，覆盖层厚度（或地下室深度）；一一洞室年温变化范围和湿度；一一以仪器室为中心400m400m范围内，比例尺为l:l(剧的地形图；一一以仪器室为中心lOkmxlOkm范围内，比例尺为l:2.5万或l:5万的地形图；一一以仪器室为中心lOkmlOkm范围内的区域地质图（比例尺为l:10万或1:20万）；一一以仪器室为中心却kmx却km范围内的重力布格异常图（比例尺为1：却万或1:50万）；一一仪器室的大比例尺地质素描图（比例尺为1:100或1:500); 一一仪器室特殊部位，如断裂、岩层风化或夹层等的详细部位、规模、渗水情况均应

20、放大绘制，并附文字说明；一一被覆前的洞室、墩基、特殊部位的照片与地质采样标本及其有关说明；一一竣工后的观测室全貌照片；一一记录建设过程的摄像、照片、图件等资料。DB/T7一丑”。3附录A（资料性附录）仪器墩设计示意图单位为毫米（mm)1000 l I, 50 指北标志一一N | ( 、，：D、11 寸恒玉附仪器墩水准点标志固A.1仪器墩平面圈单位为毫米（mm)固A.2以完整基岩制作的仪器墩剖面图7 DB/T 7-2003 8 。UAU AV l 毕单位为毫米（mm)地面标高oom 隔振槽圄A.3在完整基岩上制作的仪器墩剖面固1000 I I SO 单位为毫米（mm)地面标高。问隔振槽混凝土圄A

21、.4在粘性土层上制作的仪器墩剖面固DB/T7一细则附录B（资料性附录）洞体型仪器室设计示意图斗800单位为毫米（mm)。出N3日2800 2000 oooN八混凝土层8 厅、。号。N排水沟槽9 洞体型仪器室平面图、剖面圄a）平面图固B.1DB/T 7-2003 10 附录C（资料性附录）地下室型仪器室设计示意固圈C.1平面圄固固层盖覆. . . . . . . . . . . . . . . . . .-.- 图C.2剖面圄DB/T7一到）（）3附录D（资料性附录）地表型仪器室设计示意图5400 3000 1200 单位为毫米（mm)00寸的A oe-u 日A g 1200 图刊附一则究“12

22、00 保温层保温层旧金A剖面圄圄D.1地表型仪器室平面图、剖面圈11 DB/T7-2003 附录资料性附录）重力仪器室人工控温系统电路固E 粗控部分手动控制口？器_JL函接点温度计2.2F 220V 470F 2CP 细控部分自动控制重力仪器室人工控温系统电路圄图E.112 附录F（资料性附录）交流电接地单位为毫米（mm)!000 固F.1平面固引入观测室连接扁钢（403)单位为毫米（mm)OCCN 电极角钢LSO50图F.2立面图DB/T7一丑”。313 DB/T 7-2003 参考文献北京大学地震地质教研室、南京大学区域地质教研室、武汉地质学院地震地质教研室编，1982.地震地质学北京：地震出版社国家地震局，1986.重力台站观测规范北京：地震出版社国家地震局科技监测司，1989.地震监测与预报方法清理成果汇编一一重力、地倾斜、地应力分册北京：地震出版社中国地震局，2001.地震及前兆数字观测技术规范地壳形变观测北京：地震出版社14