全國首個3D打印地震觀測井房建成

來源：合肥在線

提到3D打印，許多人都不陌生，這一技術被廣泛應用于航空航天、醫(yī)療產(chǎn)業(yè)等領域，在建筑方面的應用也較為前沿。近日，記者從合肥市地震局了解到，地震監(jiān)測再添“科技范”，合肥在市地震監(jiān)測中心建成全國首個3D打印地震觀測井房，為地震監(jiān)測設備提供一層“保護殼”。

據(jù)悉，為進一步提升合肥地震監(jiān)測預警能力，加強地震監(jiān)測設施和觀測環(huán)境保護工作，2021年，合肥市地震局啟動實施了《合肥市“十四五”防震減災規(guī)劃》首個重點工程——“地震監(jiān)測臺網(wǎng)優(yōu)化”項目，其中就包括利用3D打印設計環(huán)保、綠色、節(jié)能的優(yōu)勢，建成具有地震科普宣傳主題造型的觀測井房，在采用創(chuàng)新方式保護地震監(jiān)測設施和觀測環(huán)境的同時，增強防震減災科普宣傳展示的效果。

合肥市地震監(jiān)測中心的測震組負責人衡瀟介紹說，地震觀測井是地震長期監(jiān)測業(yè)務中最為核心保護的地方，若觀測井受到干擾或者破壞，將會對觀測井內(nèi)的監(jiān)測設備造成巨大影響，因此為觀測井搭建“保護殼”尤為重要。

“常規(guī)的地震觀測井房大多用水泥建成，耗時長、成本高，而3D打印技術的建筑物環(huán)保、耗時短、制作簡單、能夠實現(xiàn)異性構建�！焙鉃t表示，合肥市此次利用3D打印技術建成的地震觀測井房，形狀設計得都很精細�！叭绻�是用水泥建造，還需要后期打磨、雕刻；但用3D打印技術，一個月左右就建成使用了�！焙鉃t告訴記者，兩處觀測井房都是技術公司打印成型后，直接運送到監(jiān)測中心，進行簡單拼接后，即可投入使用。

目前，全國首個3D打印地震觀測井房正處于試運行階段。

探訪——

地震觀測井房長得啥模樣？

3D打印出來的地震觀測井房到底“長”啥樣？9月24日上午，記者來到了合肥市地震監(jiān)測中心一探究竟。

脫下“土帽子”換上“金剛罩”

觀測井房安全感滿滿

原先“裸露”在外，乍看就像水井的兩口地震觀測井不見了，取而代之的是兩座造型各異的建筑物，一座是候風地動儀形狀，一座是坍塌的廢墟形狀。

記者走近觀察，只見候風地動儀外形的地震觀測井房整體呈古銅色，形似“煉丹爐”。墻上嵌著的8條龍頭和8只蟾蜍雕塑上下呼應，栩栩如生，井房外墻的條紋紋路還有著3D打印技術逐層打印的痕跡。在精致的外形襯托之下，觀測井房的內(nèi)部就顯得單調(diào)許多：地面上杵著一根鐵管，連接著地面上的洞口，神似一根“銀針”藏在了“煉丹爐”內(nèi)。

別看內(nèi)里布局“簡陋”，鐵管連接的地下設備肩負著合肥及其周邊的地震監(jiān)測使命。

衡瀟介紹說，鐵管里面包裹著纜線，下面連接著150米深的地震觀測井。在纜線的另一頭，是巨型針管狀的井下地震計，可以記錄南北、東西和垂直3個方向的地震波形。而用3D打印技術建造的觀測井房，就是用來保護井下的地震計。

“原先我們的觀測井就像普通水井一樣露在地面，唯一的保護措施就是在井口上面蓋個大理石板，就像是給觀測井戴上一頂帽子，防止雨水等對井下地震計的侵蝕�！焙鉃t說，如今在觀測井上搭建井房，就像給觀測井加了一層全方位的“保護殼”，防止觀測井受到干擾和破壞。

另一座坍塌廢墟狀的地震觀測井房，也是相同作用，保護350米深的觀測井和設備�！安贿^這個井房保護的是用于地震前兆觀測的儀器，是地震監(jiān)測的輔助性設備，用于觀測即將發(fā)生地震時地下流體水位和水溫的驟變等前兆異常，為地震監(jiān)測預報提供基礎資料。”

地震監(jiān)測設備正“換崗”

觀測井房成“守衛(wèi)”

“更新地震觀測井房，關鍵還是在于保護正在更新升級的地震監(jiān)測設備�！睋�(jù)介紹，在市地震監(jiān)測中心運行的地下地震監(jiān)測設備都已使用十余年，為讓地震監(jiān)測更加精確、高效，在《合肥市“十四五”防震減災規(guī)劃》確定的發(fā)展任務中，包括更換升級市地震監(jiān)測中心測震和地球物理觀測系統(tǒng)，保障合肥地區(qū)乃至周邊區(qū)域持續(xù)、穩(wěn)定監(jiān)測的需求。

衡瀟告訴記者，此次深度150米的測震井，更換升級了寬頻帶井下地震計，相比較老設備，新設備靈敏度更高，對遠震和極遠震的地震波記錄更加完整清晰，監(jiān)測能力和觀測質量有了很大的提升。

深度350米的前兆井，舊設備老化嚴重，數(shù)據(jù)兼容性不足，升級后的新設備觀測數(shù)據(jù)將接入安徽省地震局前兆數(shù)據(jù)庫，納入全省前兆臺網(wǎng)，并且在水溫測項增加了中層、深層兩個觀測方式，通過兩個探頭的數(shù)據(jù)比測，可以更科學、更真實，更全面地獲取地下流體水溫異常變化情況。