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隧道施工超前地质预报发展方向

新闻时间:2017-09-02 文章来源: 文章作者:ztcjjt
目前,在我国的隧道施工中,施工地质工作特别是超前地质预报工作,虽然已经有了一个良好开端,但距离普及和高水平的预报还相差甚远。然而,很多开展了施工地质工作或超前地质预报工作的施工单位,都取得了巨大的经济和社会效益。因此,我们完全可以相信隧道施工地质工作或超前地质预报必将很快在我国隧道施工中开展起来,虽然还存在很多困难,但前景是无限光明的。
在仪器探测方面,研制准确、远距离、更先进的探测设备是首选。对于当前国内外最先进的长期超前地质预报设备TSP、TGP(隧道地震勘探)来说,虽然探测距离可以达到掌子面前方300 - 500m,但目前有效解译预报距离却只在掌子面前方100m、最多150m范围内,150 - 500m范围内只能为无效解译预报范畴(有较大误差);所以,如何增加TSP技术的有效解译预报距离,是当前TSP探测的主要努力方向之一。除此之外,当前应用探测断层破碎带等不良地质体已经较成熟;但是,对于探测地下水问题(如水带的类型、性质、涌水量等),以及如何应用TSP、TGP的探测成果预报围岩级别等,尚不够成熟,需要进一步研究和总结经验,也是今后努力的方向。
据超前预报技术的5项科学问题,下面对国内外现有的超前预报技术优点和缺陷进行客观评价:①陆地声呐法缺乏技术含量,属于非专业化技术,没有应用价值。②负视速变法、水平剖面法资料处理以走时分析为主,对波速分析、波场识别等方面没有技术应对,技术缺陷较多,为初级技术。③TSP203、TGP206的资料处理采用偏移成像技术,运用了运动学和动力学信息,是其优点;但采用垂直剖面观测方式不能准确确定围岩波速,不能进行波场分离和滤除侧向波和面波干扰,纵横波分离不真实等问题,导致偏移图像位置不真实,包含虚假成分等技术缺陷,属于中等技术。④TRT技术采用三维观测系统,但率成像缺少波速围岩波速分析功能,没有三维波场分析和滤除侧向波及面波的功能,偏多图像包含太多的虚假成分,应用中误报几率较大,存在一定的风险,属于中级技术。TST技术满足5项科学要求,从理论的严谨性、预报的准确性、可靠性等方面都是目前好的,属于高级技术,应该大力推广应用。
对于超前地质预报的发展方向来说,国外主要侧重仪器探测。然而,根据我们的经验,无论是长期还是短期超前地质预报和临近警报,仪器探测离不开准确的地质资料,仪器探测成果的解译离不开地质分析,仪器探测更要与各种地质预测方法紧密结合,才是高质量、高精度、高水平超前地质预报的必由之路,也是隧道超前地质预报的真正发展方向。在工程地质预报方面,全新的断层破碎带隧道超前地质预报理论、参数预测及其预测公式虽然得到了很好的应用,但是预测方法及技术应用还需进一步完善和提高。新的工程地质预测方法和理论,仍然是隧道超前地质预报发展方向的首选。
当然,无论是仪器探测法还是工程地质预测法,都有待于提高。基于完善的地质理论基础及地质分析成果,结合各种物探成果的综合解译,以地质成果为主,物探技术为辅的综合隧道超前地质预报方法,可有效地提高预报精度,避免灾害的发生。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

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