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《瞬變電磁法三維可視化技術(shù)在隧道超前探測(cè)水害中的應(yīng)用研究.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第33卷第3期公路交通技術(shù)Vol.33No.32017年6月TechnologyofHighwayandTransportJun.2017DOI:10.13607/j.cnki.gljt.2017.03.024瞬變電磁法三維可視化技術(shù)在隧道超前探測(cè)水害中的應(yīng)用研究1121劉明偉,秦之富,李雄周,蒲端(1.招商局重慶交通科研設(shè)計(jì)院有限公司,重慶400067;2.云南省建設(shè)投資控股集團(tuán)有限公司,昆明650011)摘要:隨著我國(guó)隧道技術(shù)的進(jìn)步,長(zhǎng)大隧道的施工非常普遍,復(fù)雜的地質(zhì)情況及水害的頻發(fā)已成為長(zhǎng)大隧道施工中影響安全的難題?,F(xiàn)有瞬變電磁超前探測(cè)技術(shù)主要反映隧道掘進(jìn)正前方的地質(zhì)情況,無法對(duì)掌子
2、面前方周圍的信息進(jìn)行反饋,故已很難滿足施工現(xiàn)場(chǎng)的安全要求。以汕昆高速公路某隧道掌子面超前探測(cè)為例,對(duì)三維可視化技術(shù)進(jìn)行介紹。該技術(shù)通過定點(diǎn)轉(zhuǎn)角度布置測(cè)點(diǎn)的方式獲取多個(gè)二維數(shù)據(jù),并將二維數(shù)據(jù)反演后的深度數(shù)據(jù)組合成三維數(shù)據(jù)體,且通過三維可視化軟件成圖來實(shí)現(xiàn)含水體位置及形態(tài)的立體呈現(xiàn)。關(guān)鍵詞:隧道;瞬變電磁法;超前;三維可視化技術(shù)文章編號(hào):1009-6477(2017)03-0105-05中圖分類號(hào):U459.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:AApplicationof3DVisualizationTechnologyofTransientElectromagneticMethodinDetectingWater
3、DamageinTu(píng)nnel1121LIUMingwei,QINZhifu,LIXiongzhou,PUDuanAbstract:WiththedevelopmentoftunneltechnologyinChina,theconstructionoflarge&longtunnelsbecomespopular,complexgeologicalconditionsandthefrequentoccurrenceofwaterdamagehasbecomeaproblemaffectingsafetyinlong&largetunnelconstruction.Theexistingtr
4、ansientelectromagneticadvancedetectiontechnologymainlyreflectsthegeologicalconditionsinfrontofthetunnel,itisunabletofeedbackinformationaroundtunnelface,soitcanhardlymeetthesafetyrequirementoftheconstructionsite.Thispapergaveintroductionto3Dvisualizationtechnologybasedonadvancedetectioninfrontoftun
5、nelfaceincertaintunnelonShantou-KunmingExpressway.Thetechnologyacquiresmultiple2Ddatabyarrangingthemeasuringpointsatfixedpointdifferentangles,andthedepthdatafrominversionof2Ddatawillbeintegratedinto3Ddatabody,andthe3Dvisualizationsoftwareisusedtorealizethestereoscopicpresentationofthepositionandsh
6、apeofthewaterbody.Keywords:tunnel;transientelectromagneticmethod;advanced;3Dvisualizationtechnology電極觀測(cè)二次場(chǎng),并通過對(duì)探測(cè)到的相應(yīng)信息的提1基本原理取和分析,實(shí)現(xiàn)探測(cè)地下地質(zhì)體的目的。TEM一次[1-2]瞬變電磁法(TEM),是一種基于電磁感應(yīng)場(chǎng)和二次場(chǎng)的傳播如圖1所示,瞬變電磁信號(hào)在掌原理的時(shí)間域人工源電磁探測(cè)方法。其利用線框或子面超前探測(cè)中的傳播機(jī)理在該圖中得到較為清晰電極向探測(cè)方向發(fā)射一次脈沖電磁場(chǎng)。在一次場(chǎng)的的反映。激勵(lì)下,地下地質(zhì)體會(huì)產(chǎn)生渦流電場(chǎng),由于熱損耗,1.1電阻率計(jì)算及
7、時(shí)深反演渦流電場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生隨時(shí)間變化的二次感應(yīng)磁場(chǎng)。由于瞬變電磁場(chǎng)在大地中主要以扇形狀擴(kuò)散形式傳二次感應(yīng)磁場(chǎng)含有地下地質(zhì)體豐富的地電信息,因播。在傳播過程中,電磁能量由于熱損耗而減少。此在一次脈沖磁場(chǎng)的間歇期間,可利用線圈或接地電流的趨膚效應(yīng)使得磁場(chǎng)的高頻部分主要集中在表收稿日期:2017-02-10作者簡(jiǎn)介:劉明偉(1982-),男,山東省濟(jì)寧市人,碩士,工程師。106公路交通技術(shù)第33卷式中:dB(t)/dt為磁場(chǎng)隨時(shí)間