深部地质信息的超低频电磁探测研究

对被动式超低频电磁探测技术的场源问题、噪声的滤除,以及超低频电磁波与地下物质相互作用机理进行了探讨和实验。零磁场实验表明传感器在地面接收的超低频电磁波来 自地下地层等地质体的辐射。由于场源和探测环境的复杂性,对传感器接收的原始超低频电磁波数据进行软、硬件滤波处理,消除工频干扰和随机噪声,得到了干扰影响小的探测曲线。塔里木塔参1 井的探测试验表明,被动式超低频电磁探测技术可以快速准确的探测深部地质信息。     

模拟地下磁流体探测原理及其应用研究

常规的物探方法探测地下水体存在多解性问题的根本原因是常规物探方法不能捕捉到地下水体补给、径流、排泄过程中与周围地质体随时发生物质交换并被地磁磁化后形成磁流体的动态信息.本研究假定地下水体是在磁场中均一流动的,在此基础上推导了水体的电阻率是与其速度成负相关的公式.并以此为基础,在室内实验模拟不同溶液以不同速度通过磁场后测电阻率的变化情况.其结果与公式推导一致.地下磁流体对地下水的探测原理就建在此基础上.它打破了物探领域的只有三维信息的捕捉,增加时间维度的地下水体的动态信息捕捉,从而一定程度解决了地下水体探测的多解性问题.     

TRT与地质雷达在马坑铁矿中的超前探测应用研究

在金属矿山地下巷道施工过程中,通过综合物探超前探测可准确预报地下富水区和破碎带等地质异常体的规模和深度,对于保障施工人员生命安全、顺利完成施工任务、减少经济损失至关重要。本文采用TRT-6000超前地质预报系统与天线频率为100 MHz的地质雷达相结合的综合物探手段,对马坑铁矿巷道掘进前方进行超前探测,通过开挖验证,表明TRT技术与地质雷达相结合的手段在金属矿山中可取长补短,有效提高预报精度,保障巷道施工顺利进行。     

管线探测在城市建设中的应用

结合新建郑州快速化城市建设工程,采用地质雷达和RD8000型管线探测仪对承台施工范围内地下管线进行探测,通过查看已有的管线资料和现场勘测,重点采用管线探测仪对金属管线进行探测,对非金属管线则采用地质雷达探测。通过综合运用不同探测手段,准确探测出地下管线的位置走向、和埋深,为承台安全施工提供依据。     

瞬变电磁探测地下洞体的可行性分析

针对工程建设中常见的地下洞体,从理论和实际应用两方面分析了用瞬变电磁法进行洞体探测的有效性及地下洞体瞬变电磁响应的物理过程和响应特征,给出了地下洞体的数学模型以及球坐标下地下洞体在阶跃电流激励下的瞬变电磁响应表达式。利用瞬变电磁法,对某煤矿的地下采空区进行了探测,其解释结果与钻探资料吻合得很好,证明了在工程勘察中利用该方法探测地下洞体的可行性和有效性。     

基于电磁波和弹性波层析成像探测的联合分析方法

在地下工程建设中经常会遇到诸如溶洞、断裂破碎带、孤石和裂隙带等不良地质体,如果不能提前探明不良地质体分布情况,将会埋下严重的安全隐患。由于不良地质体的变异性大,采用传统的钻孔勘探方法及现有的单一勘探方法难以掌握其空间分布,因此,基于电磁波和弹性波层析成像的联合分析是综合地球物理研究的重要定量解释手段。在明晰电磁波、弹性波层析成像(CT)原理及影响因素的基础上,提出基于电磁波和弹性波CT的联合分析方法。采用数值模拟手段分别进行电磁波正演模拟以及弹性波正演模拟,获取单一CT方法的层析成像剖面。利用层次分析方法进行联合分析,获取了模型的联合分析剖面,并与单一探测结果进行对比,结果表明综合利用两种物性条件进行探测可使探测精度增加。最后通过工程实例分析说明两种单一探测技术以及联合分析技术对不良地质探测的有效性。     

西宁地区地质雷达探测地下管线试验研究

为了研究在西宁地区地质雷达探测地下管线的效果,文中开展了地质雷达探测不同类型和不同地下敷设深度管线的试验。通过敷设电缆、金属管、PVC管,调节设备参数设置,数据图像处理,对地质雷达探测结果进行参数、波幅、图像和介质干扰因素分析研究。结果表明:确定本次探测地层相对介电常数为7;地质雷达探测3种管线单列波最大波幅均大于正常值(7 500 mV);对电缆和金属管探测效果较理想,而对PVC管的探测效果较差;受介质干扰因素的影响,400 MHz中心频率地质雷达仅可探明埋深1.5 m以内的管线敷设。研究结果解释了介质干扰的影响机理,提供了一种判断管线埋深和部位的依据。     

地质雷达在市政道路地下空洞探测中的应用

本文分析了地下空洞的成因和特性,介绍了地质雷达探测地下空洞的大批量和方法技术,并以实例阐述了该方法的应用效果,分析了地质雷达探测道路地下空洞的应用条件及影响因素。     

瞬态瑞利波分析方法在探测地质体结构中的应用

介绍了探测地质体结构的一般方法,重点介绍了爆破地震波的特征及地震波的探测方法.又对最近发展起来的面波勘探技术做了分析,重点论述了瞬态瑞利波频散特性及其应用.在此基础上,实验了一种可以控制的爆破地震波震源,该震源利用水介质的均匀性及各向同性、不可压缩等特点,减少了爆炸冲击波对周围岩体介质的损坏,又保持了爆炸波功率大,能够提供尖锐的脉冲信号,频域范围大的特点,从而改变了爆破地震波震源不能重复和难以总结其规律的状况.利用瑞利波探测技术和可控爆源,对茅坪滑坡体进行了地质体结构探测,并对其地质体的分层特性做了详细分析,与钻孔勘探结果和挖竖井探测结果比较,二者有较好的一致性.说明结合瞬态瑞利波分析方法,该可控震源在地质体结构探测中有实际的应用价值.     

大红门地铁地质雷达探测结果及解译

本次研究在介绍物探技术的现状和物探方法优缺点的基础上,对大红门探测区位置、地层情况和测线的布置进行了说明。本次探测采用了意大利博泰克RIS探地雷达,共布置导线22条,完成测线1056 m。用GresWin2软件对探测结果进行分析解释,表明研究区域5.5 m深度范围内地下结构主要分为两层,第一层整体密实度较差,部分区域裂隙较发育;第二层岩层完整性较好,未发现明显空洞。共发现地质异常点106个,主要位于第一层,为管线和裂隙引起,对于后续的工程未存在潜在影响。该技术属于地球物理勘探技术,在施工建设前期利用探地雷达可以较对地质基础进行勘察探测,确定地质构造,查明地下是否存在不良地质体,对施工过程的安全进行及施工质量的保证具有重要指导意义。     

探地雷达在汕昆公路隧道掘进中的应用

介绍了探地雷达技术在我国的隧道超前地质预报及隧道掘进中的应用,应用探地雷达的探测原理对隧道开挖前方地质状况做出科学判断,为隧道工程的有效掘进提供科学依据。     

探地雷达超前预报在隧道施工中的应用

以洛湛铁路尖山隧道施工为例,详细介绍了LTD-2000探地雷达的工作原理、方法、成果解释,并通过实践证明超前地质预报对隧道施工具有较好的指导作用。     

基于深度学习的东天山特长隧道围岩等级预测

位于我国西北部的东天山地区,拥有着复杂的地质条件,因此如何快速准确预测隧道掌子面前方的围岩质量的难度增大,有一种能准确客观反映岩体基本特性的围岩分类,是隧道设计与施工的重要参考依据。本文旨在建立一种能客观准确评价东天山地区工程地质环境及预测围岩等级的方法,依托在建东天山隧道项目,选取东天山特长隧道已开挖典型地质区段,以工程地质分区、高关联度物探技术参数指标及物探偏移图像为基础,组成机器学习训练样本;并采用 Python 语言基于TensorFlow深度学习框架编写深度学习网络算法训练样本,建立围岩类别预测模型,并采用新开挖段数据不断验证与优化模型,最后将预测精度最高的模型推广应用于天山地区隧道围岩类别预测,结果表明用TST偏移图像+地质分区+物探指标数据集训练出来的模型效果最好。     

地质雷达在隧道超前地质预报中的应用

以某公路隧道为例,阐述了地质雷达应用于隧道超前地质预报的实例,为地质雷达在隧道超前地质预报中的应用积累了经验。     

浅埋富水地段隧道施工技术

长岭隧道通过苦荞溪浅埋富水地段,隧道埋深浅,最小埋深不足12m。为保证施工安全,该段隧道开挖前对地表进行加固,同时配合超前地质预报,按照“短进尺、弱爆破、强支护”的施工原则,确保了施工安全。     

应用TSP进行的隧道超前地质预报实例分析

隧道超前地质预报对于预测围岩情况,指导隧道施工有着重要意义.通过指明隧道超前地质预报主要原理并引入工程实例,分析论证了TSP超前地质预报系统在隧道超前地质预报中应用的有效性,展示出该系统在隧道施工中的广阔应用前景.介绍了TSP系统测点布设及数据采集方法,指出了提高预报结果准确性的可行方法,并对隧道施工提出几点建议,为保...     

米溪梁隧道特殊地质环境下综合超前预报研究

深埋长大隧道掘进过程中的断层、破碎带等不良地质体是导致地质灾害发生的主要诱因,地质超前预报对不良地质灾害的规避和施工安全具有重要的指导作用。针对米溪梁隧道复杂的地质条件,运用TSP、TRT探测、超前水平钻探、钻心取样、隧道内地质观测分析等方法对隧道前方围岩地质信息开展综合预测预报,为确定施工方案及合理的支护参数提供依据。经施工开挖揭示,预报效果较好,成功地保证了施工安全和质量。     

冬奥会山区综合管廊1#支洞关键工程地质问题及地质选线

冬奥会山区综合管廊1#支洞区域地质背景复杂,为了科学地指导1#支洞路由选址工作,通过地质测绘、钻探、工程物探、原位测试、水文试验、室内试验的综合勘察技术方法对综合管廊1#支洞的主要工程地质问题进行了深入研究与分析。研究表明,断层带破碎问题、突水涌水问题、围岩稳定问题为1#支洞突出的工程地质问题,并对其进行了定量评价。在此基础上,确定了综合管廊1_^#支洞地质选线原则,并结合BIM三维模型,对北线、南线方案进行了比选,确定了地质条件相对较优的南线方案。研究的方法可为存在类似工程地质条件或工程地质问题的山区地下工程的地质选线提供一定的参考与借鉴。     

基于风险评估的隧道地质超前预报技术分析——以向莆铁路（福建段）为例

首先介绍了基于风险评估的隧道地质超前预报技术,进而以向莆铁路隧道地质风险评估为例分析了该技术应用.分析了几种隧道地质工程超前预报的技术特点,结合向莆铁路隧道工程,提出了该工程超前预报的具体技术方案.     

论隧道施工中超前地质预报技术的应用

介绍了超前地质预报技术的概念,探讨了隧道超前地质预报方法及应用,通过对某隧道超前地质预报,减少了隧道施工过程中的盲目性,避免了重大的不良地质或灾害地质的发生。