資源描述:
《地質(zhì)雷達(dá)在齊岳山隧道超前地質(zhì)預(yù)報中應(yīng)用探究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、地質(zhì)雷達(dá)在齊岳山隧道超前地質(zhì)預(yù)報中應(yīng)用探究 摘要:介紹了地質(zhì)雷達(dá)超前地質(zhì)預(yù)報的原理和方法,結(jié)合工程實(shí)例,通過預(yù)報結(jié)果與實(shí)際開挖情況的對比,分析了地質(zhì)雷達(dá)對破碎圍巖帶和溶洞預(yù)報結(jié)果的準(zhǔn)確性,有效控制和避免地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。關(guān)鍵詞:地質(zhì)雷達(dá),超前地質(zhì)預(yù)報,軟弱夾層,溶洞TheapplicationresearchofgroundpenetratingradarinQiyueshantunnelgeologicalforecastLiangJinbao(ChinaRailwayNo.14BureauGroupLimitedCompan
2、y,ShandongTaian271000)Abstract:Thispaperintroducedtheprinciplesandmethodsofgroundpenetratingradaradvancedgeologicalprediction,withengineeringexamples,theforecastresultscontrastwiththeactualexcavationofinthetunnelexcavationadvancedgeologicalpredictionaccuracyoftheweak
3、surroundingrockandcaveforecastresultseffectivecontrolandtoavoidtheoccurrenceofgeologicaldisasters.throughthecomparisonwith7theforecastresultsandactualexcavationsituation,analyzedtheaccuracyofGPRadvancedgeologicalforecastinbothfractureinterlayerandcaveforecastresults,
4、couldeffectivelycontrolandpreventtheoccurrenceofgeologicalhazards.Keywords:groundpenetratingradar,advancedgeologicalforecast,fractureinterlayer,cave中圖分類號:TN95文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:0引言在隧道施工階段開展超前地質(zhì)預(yù)報工作對確保施工安全和進(jìn)度具有十分重要的作用。超前地質(zhì)預(yù)報為施工建設(shè)提供施工前方的地質(zhì)條件成為確定工程開挖對策、防護(hù)措施的關(guān)鍵,是工程施工安全的前提,是控制和合
5、理運(yùn)用工程投資的重要方面[1]。地質(zhì)雷達(dá)超前地質(zhì)預(yù)報預(yù)測為短距離探測。雷達(dá)探測精度較高,操作簡單快速,實(shí)用性較強(qiáng),在隧道超前地質(zhì)預(yù)報中得到廣泛的應(yīng)用[2]。尤其是用于與隧道軸線呈大角度相交的面狀軟弱帶,如斷層、破碎帶、軟弱夾層、地下洞穴以及溶洞和地層的分界面等效果較好。1地質(zhì)雷達(dá)探測原理及方法探地雷達(dá)(GroundPenetrating7Radar,簡稱GPR)是利用頻率介于106~109Hz的無線電波來確定地下介質(zhì)的一種地球物理探測儀器。隨著微電子技術(shù)和信號處理技術(shù)的不斷發(fā)展,探地雷達(dá)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于工程地質(zhì)勘察、建筑結(jié)構(gòu)調(diào)查
6、、公路工程質(zhì)量檢測、地下管線探測等眾多領(lǐng)域[3,4]。發(fā)射天線將高頻短脈沖電磁波定向送入地下,電磁波在傳播過程中遇到存在電性差異的地層或目標(biāo)體就會發(fā)生反射和透射,接收天線收到反射波信號并將其數(shù)字化,然后由計算機(jī)以反射波波形的形式記錄下來。對所采集的資料進(jìn)行相應(yīng)的處理后,可根據(jù)反射波的傳播時間、幅度和波形,判斷地下目標(biāo)體的空間位置、結(jié)構(gòu)及其分布。探地雷達(dá)是在對反射波形特性分析的基礎(chǔ)上來判斷地下目標(biāo)體的,所以其探測效果主要取決于地下目標(biāo)體與周圍介質(zhì)的電性差異、電磁波的衰減程度、目標(biāo)體的埋深以及外部干擾的強(qiáng)弱等[5,6]。其中,目標(biāo)體
7、與介質(zhì)間的電性差異越大,二者的接口就越清晰,表現(xiàn)在雷達(dá)剖面圖上就是同相軸不連續(xù)??梢哉f,目標(biāo)體與周圍介質(zhì)之間的電性差異是探地雷達(dá)探測的基本條件。2齊岳山隧道工程概況齊岳山隧道位于湖北省利川市南坪鄉(xiāng)朱家院子和謀道鎮(zhèn)筲箕灣之間,為穿越齊岳山而設(shè),設(shè)計為分離式隧道,隧道走向313°。隧道左幅起訖樁號ZK18+888~ZK22+268,長3380m,最大埋深670m;右幅起訖樁號YK18+910~YK22+292,長3282m,最大埋深543m。7隧址區(qū)表層局部覆蓋有第四系殘坡積粉質(zhì)粘土,下伏基巖為二疊系灰?guī)r、硅質(zhì)灰?guī)r,夾煤層及頁巖及三
8、疊系灰?guī)r,局部夾薄層頁巖。隧道穿越齊岳山背斜。齊岳山背斜具兩翼不對稱,巖性以灰?guī)r為主,間夾有頁巖及煤層,背斜核部出露地層為長興組中厚層狀灰?guī)r,且兩翼在背斜核部以斷層接觸,系巖溶極發(fā)育地段。隧址區(qū)洞身發(fā)育著兩條斷層,中槽逆斷層和德勝場斷層,兩條斷裂在隧道洞身表現(xiàn)均