綜合物探技術(shù)在隧道巖溶超前預(yù)報(bào)中的應(yīng)用研究
本文關(guān)鍵詞:綜合物探技術(shù)在隧道巖溶超前預(yù)報(bào)中的應(yīng)用研究
更多相關(guān)文章: 巖溶 隧道地震波法 探地雷達(dá) 超前預(yù)報(bào) 正演模擬
【摘要】:隨著人們安全意識(shí)的提高,安全問題是隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)中頭等重要的事情,目前幾乎所有的隧道都要進(jìn)行地質(zhì)超前預(yù)報(bào),而綜合物探方法的應(yīng)用最為廣泛。隧道巖溶問題始終也是困擾隧道工程界的一大難題。近年來(lái),隨著西部開發(fā)建設(shè)的需要,我國(guó)廣泛的巖溶地區(qū)正在修建大量的公路隧道和鐵路隧道,面臨的施工難題也日益復(fù)雜,如何提高巖溶地區(qū)超前預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性已經(jīng)成為迫切需要解決的課題。本文通過理論分析和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)方法,結(jié)合工程驗(yàn)證,對(duì)隧道巖溶的綜合預(yù)報(bào)技術(shù)進(jìn)行了研究,旨在提高隧道巖溶的超前預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性。本課題具體研究?jī)?nèi)容和所取得的成果為:(1)結(jié)合隧道巖溶的地質(zhì)災(zāi)害特征和國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀,對(duì)隧道地質(zhì)超預(yù)報(bào)的各種方法特點(diǎn)進(jìn)行了分析,闡述了選擇TSP法和探地雷達(dá)法作為綜合預(yù)報(bào)方法的優(yōu)點(diǎn)。通過對(duì)單一勘探方法局限性的分析,說(shuō)明綜合物探技術(shù)在排除單一方法多解性中的優(yōu)越性。根據(jù)隧道巖溶地質(zhì)災(zāi)害的危害和成因不同,通過對(duì)隧道巖溶勘探的綜合超前預(yù)報(bào)方法提出依據(jù)的分析,發(fā)現(xiàn)探地雷達(dá)法和TSP法能夠互相互補(bǔ)印證,發(fā)揮各自特點(diǎn),取長(zhǎng)補(bǔ)短,為隧道施工順利進(jìn)行提供可靠的資料。(2)研究了探地雷達(dá)的工作原理和觀測(cè)方式和資料解釋方法,運(yùn)用Gpr Max正演模擬軟件,對(duì)隧道巖溶的探地雷達(dá)勘探進(jìn)行了有針對(duì)性的數(shù)值模擬,主要從巖溶空洞、含水溶洞、掌子面前方邊界處溶洞幾個(gè)不同特征著手,從而彌補(bǔ)在隧道巖溶方面雷達(dá)資料有限的缺點(diǎn),通過實(shí)測(cè)圖像的比對(duì),判斷其合理性和可行性。正演模擬結(jié)果結(jié)合實(shí)測(cè)典型巖溶圖像特征收集,最終總結(jié)并完善了探地雷達(dá)法在隧道巖溶勘探中的判識(shí)準(zhǔn)則,從而輔助技術(shù)人員來(lái)識(shí)別不同巖溶的形態(tài)和特征。(3)研究了TSP超前預(yù)報(bào)法的工作原理、觀測(cè)系統(tǒng)、資料解釋依據(jù)和方法等,典型隧道巖溶的TSP反射層位及物理力學(xué)參數(shù)二維成果圖。通過成果圖像列舉,總結(jié)TSP法在隧道巖溶超前預(yù)報(bào)的解釋標(biāo)志。(4)通過對(duì)探地雷達(dá)和TSP綜合物探技術(shù)在不同隧道巖溶超前預(yù)報(bào)中的應(yīng)用成果分析,發(fā)現(xiàn)結(jié)合前期的工程地質(zhì)資料,采用TSP法和探地雷達(dá)法相結(jié)合的預(yù)報(bào)模式,能夠?qū)λ淼缼r溶的具體位置和特征進(jìn)行準(zhǔn)確、可靠的預(yù)報(bào),預(yù)報(bào)結(jié)果能夠滿足巖溶隧道的安全施工要求。作為隧道巖溶超前預(yù)報(bào)方法,TSP法和探地雷達(dá)法的綜合預(yù)報(bào)在對(duì)巖溶的形態(tài)、位置等預(yù)報(bào)中,表現(xiàn)出長(zhǎng)短結(jié)合思想在隧道巖溶勘探應(yīng)用中的準(zhǔn)確可靠特點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】:巖溶 隧道地震波法 探地雷達(dá) 超前預(yù)報(bào) 正演模擬
【學(xué)位授予單位】:成都理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:P631;U452.1
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第1章 引言9-15
- 1.1 選題依據(jù)及研究意義9
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-13
- 1.2.1 超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)研究現(xiàn)狀9-11
- 1.2.2 巖溶隧道施工超前預(yù)報(bào)技術(shù)研究現(xiàn)狀11-13
- 1.3 論文的主要研究方法、內(nèi)容及預(yù)期結(jié)果13-15
- 第2章 綜合物探技術(shù)在隧道巖溶超前預(yù)報(bào)中的技術(shù)研究15-51
- 2.1 隧道巖溶的危害15
- 2.2 巖溶地質(zhì)災(zāi)害的成因分析15-16
- 2.3 綜合物探方法在隧道巖溶超前預(yù)報(bào)中的依據(jù)和可行性16-17
- 2.3.1 單一方法的局限性16
- 2.3.2 綜合物探方法的選擇依據(jù)及優(yōu)缺點(diǎn)分析16-17
- 2.4 隧道巖溶超前預(yù)報(bào)的范圍及內(nèi)容17-18
- 2.5 探地雷達(dá)超前預(yù)報(bào)技術(shù)研究18-34
- 2.5.1 基本原理18-20
- 2.5.2 數(shù)據(jù)采集方法20-22
- 2.5.3 數(shù)據(jù)處理22-24
- 2.5.4 圖像解釋24-26
- 2.5.5 理論正演模擬數(shù)值計(jì)算26-34
- 2.5.6 探地雷達(dá)在隧道巖溶圖像的解釋標(biāo)志總結(jié)34
- 2.6 TSP隧道巖溶超前預(yù)報(bào)技術(shù)研究34-50
- 2.6.1 基本原理34-39
- 2.6.2 野外TSP資料采集39-42
- 2.6.3 TSP數(shù)據(jù)處理42-43
- 2.6.4 TSP數(shù)據(jù)解釋43-49
- 2.6.5 TSP在隧道巖溶圖像的解釋標(biāo)示總結(jié)49-50
- 2.7 本章小結(jié)50-51
- 第3章 應(yīng)用實(shí)例51-67
- 3.1 綜合預(yù)報(bào)模式工程實(shí)例51-59
- 3.1.1 工程概況51
- 3.1.2 現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)51-53
- 3.1.3 資料結(jié)果解釋與實(shí)際開挖情況對(duì)比分析53-58
- 3.1.4 資料綜合比對(duì)分析58-59
- 3.2 其他應(yīng)用實(shí)例59-66
- 3.2.1 在某高鐵隧道的應(yīng)用59-63
- 3.2.2 在某鐵路隧道斜井中的應(yīng)用63-66
- 3.3 本章小結(jié)66-67
- 結(jié)論與建議67-69
- 研究結(jié)論67
- 建議67-69
- 致謝69-70
- 參考文獻(xiàn)70-72
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):573949
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