隧道超前预报GPR正演模拟与应用研究

穿越长距离、大埋深、地质条件复杂的隧道工程在开挖过程中易发生涌水、突泥和塌方等地质灾害问题，为确保隧道施工安全有序进行，采用一种分辨率高、抗干扰能力强、高效直观的探地雷达GPR及其正演模拟技术对掌子面前方不良地质体进行超前预报。为提高对探地雷达探测不良地质体图像特征的解译，采用时域有限差分法FDTD模拟充水、充泥和充气溶洞模型，充水和充泥的软弱夹层模型，裂隙破碎带及断层模型下的GPR电磁波响应特征，并建立超前地质预报GPR正演模拟特征图库，为实际雷达探测图像解译提供理论基础。以常德市炉慈高速公路维新镇2号隧道和郴州市良回镇花岭公路隧道探测为例，结合后期开挖结果，验证了该技术可准确预测掌子面前方溶洞、富水、软弱夹层发育、裂隙和断层等不良地质体。     

地质雷达与TGP206在楚阳隧道超前地质预报中的应用

针对地质超前预报,首先,分析对比了地质雷达和TGP206这2套超前地质预报系统的探测原理,以巫奉高速公路楚阳隧道出口ZK2 +446 ～ZK2 +346、YK2+ 750 ～ YK2+ 670和YK2+ 180～YK1 +980地段为工程实例,介绍了地质雷达和TGP206在探测楚阳隧道掌子面前方不良地质工况的原理和方法,验证了探测结果和实际施工情况基本吻合.其次,通过对这2种物探方法在楚阳隧道超前地质预报中的各自特点比较可以看出,它们都能及时提供隧道掌子面前方以及隧道周围地质条件变化信息,但两者又有不同的特点,地质雷达探测距离虽短,但准确度较高;TGP探测距离较长,准确性也较好,但设备成本相对比较高.它们各自的特点可为类似公路隧道施工中地质预报设备的选择提供参考.     

地质雷达在公路隧道的应用

简要介绍地质雷达探测技术在107国道上焦冲、六甲洞和石仓岭三座公路隧道中的使用情况，认为地质雷达对公路隧道施工时地质超前预报的结果是可信的，实施上也是可行的，为这一技术在公路隧道中的应用积累了经验。     

综合超前预报方法在岩溶区隧道不良地质体探测中的应用

岩溶区隧道施工过程中易发生涌水突泥等灾害事故,为保证岩溶区隧道的施工安全,降低施工灾害发生的概率,施工前有必要对隧道进行超前预报。依托湖北省保宜高速公路尚家湾隧道,通过地质分析研究了尚家湾隧道的岩溶发育特征,利用 TSP超前预报系统和地质雷达等物探手段对尚家湾隧道的地质缺陷体进行了探测,并结合短距离钻探进行对比分析,探测结果与现场实际揭露情况基本吻合。综合采用 TSP 超前预报系统和地质雷达可较为精确预报岩溶区隧道的不良地质,其预报手段可供类似工程借鉴。     

地质雷达在黄土隧道地质预报中的应用

地质雷达技术在公路隧道工程中得到了广泛的应用。作为一种高效,先进的物探方法,探地雷达能够对隧道围岩进行快速扫描,获得形象的探测图形,加上其具有探测精度高,测线范围易调整,工作效率高等优势,成为公路隧道地质超前预报的最主要方法之一。然而公路隧道中的黄土隧道,由于黄土的特殊工程性质,如其孔隙比大,无明显层理,不均匀致密或均匀疏松特性,使得利用电磁波反射原理的方法会出现预报距离短,反射特征弱构造难以识别等问题。本文以陕西黄陵至延安高速公路扩能工程中黄土隧道地质超前预报工作中采集的地质雷达数据为基础,通过预报与实际开挖的比对,总结经验优化了黄土隧道地质雷达预报中的相关参数和分析了影响因素,并利用希尔伯特变换的技术方法对前方地质异常情况及岩性变化进行识别,以及提出基于黄土隧道的频谱特征的辅助分析方法。     

TST超前地质预报技术在巨城隧道工程中的应用

在隧道施工中,为掌握掌子面前方地质情况,保证施工安全,通常采用地质超前预报手段对前方围岩、地下水等情况进行探测。结合某公路隧道工程实例详细地阐述了TST超前地质预报的原理及实际应用情况。通过TST预报技术,该隧道成功地预报了一处大型溶洞,确保了施工安全。     

综合超前地质预报技术在隧道施工中的应用

结合超前地质预报技术在金瓜山隧道施工项目中的应用,具体论述了综合超前地质预报体系的设计思想以及所采用的TSP、雷达探测、超前钻探、地质素描等预报方法的工作原理和实施步骤,并分析了各种方法的特点,为隧道施工提供指导与借鉴     

地质雷达在西山隧道超前地质预报中的应用

地质雷达作为公路隧道超前地质预报的手段之一,能探测掌子面前方岩体的变化,特别是对于含水区围岩、裂隙破碎带有较高的识别能力。介绍地质雷达基本工作原理和探测方法,并结合美国SIR-3000型地质雷达,说明其西山隧道超前地质预报中的有效应用。     

地质雷达在广西某公路隧道超前地质预报中的应用

在隧道施工过程中对掌子面前方一定区域内的地质情况进行超前预报是保证隧道施工安全的关键。文章首先介绍了地质雷达在公路隧道超前地质预报中的基本内容及工作目的;其次,概述了地质雷达的基本工作原理、使用方法及参数确定,并通过工程实例,对现场测试结果及开挖后的实际围岩情况进行对比分析,总结其规律及特点。最终表明,采用地质雷达对公路隧道进行超前地质预报,能有效保障隧道施工的安全,指导隧道施工的顺利进行。     

地质雷达在隧道灰岩地层施工中的应用

隧道施工过程中遇到不良地质段、特别是岩溶地段,若事先没了解掌子面前方地质情况,施工过程中很可能发生塌方、涌水等事故。岩溶经常形成于可溶性灰岩地层,多沿岩层层面或断层破碎带形成溶洞。探地雷达作为一种无损伤检测技术,在隧道超前地质预报中的应用日益成熟,而岩溶洞穴与其周围围岩之间,介电常数、导电率等具有较大差异,因此可用地质雷达探测灰岩地层来动态指导隧道施工。     

红外探测技术在岩溶富水公路隧道中的应用

对于隧道施工,超前地质预报是非常重要的环节,尤其在岩溶富水地段,探测水的存在与分布不仅关系到隧道施工的效率、工期等,更会直接关系到人身安全。针对红外探水的基本原理以及特点做了简单地说明,并对本工程中运用的HY-304红外探水仪加以介绍说明。然后针对本次红外探测的成果,通过与现场开挖揭露的情况进行了对比已达到验证预报的结果。结论是：对于岩溶富水区隧道中含水体,红外探水技术预报准确度较高,适合用于岩溶富水地质下的隧道开挖面前方地下水的超前探测预报。     

地质雷达超前预报在七家营隧道检测中的应用

隧道是一种地下工程建筑物,有一定的埋置深度,是山区公路和铁路重要工程之一。由于不同地区地质条件复杂多变,甚至一些隧道的施工会穿越岩溶地区、断层带等,施工难度较大,危险性程度较高。因此,在隧道施工前进行地质超前预报,研究隧道前方的地质条件的变化,形成的文字影像资料可以推测描述隧道前方的地质条件,指导施工,减少隧道相关地质灾害。本文介绍了隧道地质雷达在七家营隧道检测中的应用,分析了检测结果,并与实际情况较吻合,表明了地质雷达超前预报在隧道检测中的良好应用前景。     

应用地质雷达在海南东线高速公路大茅隧道左洞中的超前地质预报

简要介绍地质雷达探测原理和在大茅隧道中使用的仪器及超前探测预报方法。在施工过程中自始至终应用地质雷达进行超前地质预报。通过探测，首先对隧道掌子面前方数十米内的地质情况作出准确、全面、系统的判断，从而确定不良地质体的空间位置。再综合考虑地质因素、地压因素和主动支护因素，提出措施建议，及时指导施工，使得对隧道前方做到情况明、决心大、方法对。实践证明。地质雷达应用于隧道超前地质预报，解决一些工程地质问题是行之有效的方法。     

长大隧道施工过程中突水突泥灾害预测预报技术研究

在岩溶地区深埋长大隧道的施工过程中,由于深层岩溶发育的复杂性,造成施工过程中突水突泥灾害频繁发生,对工程造成很大影响,所以进行施工地质预测预报是必要的,这项工作主要包括预测和预报两个阶段。预测主要是根据岩溶水文地质与工程地质的基础理论,对岩溶洞穴管道集中发育地段进行判定,确定突水突泥灾害的危险地段,预报工作是在危险地段应用地质探测方法对施工掌子面前方的岩溶洞穴管道分布状况进行探测,在这方面主要方法有水平钻探和物探手段,探地雷达作为近年来发展起来的一种物探方法,由于其探测过程的连续性和定向性,在中短距离的探测预报中具有突出的优势。文章探讨了岩溶形成条件综合判识、水平钻探与探地雷达相结合进行岩溶隧道突水突泥灾害超前预测预报的方法。     

TSP超前地质预报系统及其在雪峰山隧道的应用

随着隧道工程的地质条件越来越复杂,为了保证隧道施工安全和高效,超前地质探测就显得越来越重要。结合湖南雪峰山特长公路隧道工程实践,利用长距离TSP并结合短距离地质雷达及地质调查等手段对其进行了现场测试并给出了较长范围未开挖洞段围岩类别及地质条件预报,并通过实际开挖过程中现场地质调查来加以验证。     

地质雷达在公路隧道超前地质预报中的应用

首先,介绍了地质雷达的工作原理及其探测方案和探测技术参数的确定原则。其次,采用瑞典MALA公司的RAMAC/GPR通用型主机CUⅡ,同时结合掌子面地质素描,对某高速公路的3条隧道进行超前地质预报。根据现场工作条件及探测精度和深度的要求,测线布置采用"十"形测线,测量方式采用点测方式,测点间距为20 cm,天线中心频率主要采用100 MHz。结果表明,采用该方法对断层、溶洞、含水裂隙和软弱夹层等不良地质状况的预测基本符合掘进实际,保证了施工安全、加快了工程进度,同时为地质雷达在公路隧道超前地质预报中的应用积累了一些经验。     

地质雷达在赐儿山隧道超前地质预报中的应用

采用瑞典MALA CUⅢ型地质雷达,在赐儿山隧道进行超前地质预报。通过对施工现场采集的雷达剖面图的研究和对雷达软件采集的数据的分析,并与隧道掌子面施工现场地质情况进行比较,说明在隧道的超前地质预报中地质雷达探测法是一种十分便捷、准确且经济的办法,对隧道安全、快速的施工具有较好的指导作用。同时,地质雷达现场探测时,需减少各种干扰因素的影响,提高雷达图像的识别精度。     

探地雷达在道路工程检测中的应用

结合几个典型的工程检测实例,详尽介绍了地质雷达在道路岩溶初勘探测、道路结构层厚度检测以及隧道掘进中的超前预报探测等工程检测中的应用成果,结果表明了探地雷达技术在工程质量无损检测应用中的有效性和必要性.     

岳家岭隧道地质灾害超前探测技术探讨与实践

在地质条件复杂的山区,公路往往采用隧道穿越.在隧道施工过程中,经常会出现坍塌、冒顶、涌水等多种地质灾害,严重影响隧道的施工进度和质量,隧道地质灾害超前预报已经成为当前地球物理工作者急需研究的一个课题.对目前常用的工程地质调查、水平钻探、高频地质雷达和TSP探测等方法和技术进行探讨与思索,并结合在巫奉高速公路岳家岭隧道进...     

地质雷达在隧道施工短期超前地质预报中的应用

在简述地质雷达基本工作原理和方法的基础上,以地质雷达在正坑隧道施工中的应用为例,通过对地质雷达的测线布置、探测,对探测数据和地质雷达扫描图像的研究、分析,以及同隧道掌子面实际开挖地质情况的对照。说明地质雷达是隧道施工短期超前地质预报的一种安全、有效的方法,其实用性强,对隧道施工具有较好的指导作用。