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隧道施工超前地質(zhì)預報發(fā)展方向

新聞時間:2017-09-02 文章來源: 文章作者:ztcjjt
目前,在我國的隧道施工中,施工地質(zhì)工作特別是超前地質(zhì)預報工作,雖然已經(jīng)有了一個良好開端,但距離普及和高水平的預報還相差甚遠。然而,很多開展了施工地質(zhì)工作或超前地質(zhì)預報工作的施工單位,都取得了巨大的經(jīng)濟和社會效益。因此,我們完全可以相信隧道施工地質(zhì)工作或超前地質(zhì)預報必將很快在我國隧道施工中開展起來,雖然還存在很多困難,但前景是無限光明的。
在儀器探測方面,研制準確、遠距離、更先進的探測設(shè)備是首選。對于當前國內(nèi)外最先進的長期超前地質(zhì)預報設(shè)備TSP、TGP(隧道地震勘探)來說,雖然探測距離可以達到掌子面前方300 - 500m,但目前有效解譯預報距離卻只在掌子面前方100m、最多150m范圍內(nèi),150 - 500m范圍內(nèi)只能為無效解譯預報范疇(有較大誤差);所以,如何增加TSP技術(shù)的有效解譯預報距離,是當前TSP探測的主要努力方向之一。除此之外,當前應用探測斷層破碎帶等不良地質(zhì)體已經(jīng)較成熟;但是,對于探測地下水問題(如水帶的類型、性質(zhì)、涌水量等),以及如何應用TSP、TGP的探測成果預報圍巖級別等,尚不夠成熟,需要進一步研究和總結(jié)經(jīng)驗,也是今后努力的方向。
據(jù)超前預報技術(shù)的5項科學問題,下面對國內(nèi)外現(xiàn)有的超前預報技術(shù)優(yōu)點和缺陷進行客觀評價:①陸地聲吶法缺乏技術(shù)含量,屬于非專業(yè)化技術(shù),沒有應用價值。②負視速變法、水平剖面法資料處理以走時分析為主,對波速分析、波場識別等方面沒有技術(shù)應對,技術(shù)缺陷較多,為初級技術(shù)。③TSP203、TGP206的資料處理采用偏移成像技術(shù),運用了運動學和動力學信息,是其優(yōu)點;但采用垂直剖面觀測方式不能準確確定圍巖波速,不能進行波場分離和濾除側(cè)向波和面波干擾,縱橫波分離不真實等問題,導致偏移圖像位置不真實,包含虛假成分等技術(shù)缺陷,屬于中等技術(shù)。④TRT技術(shù)采用三維觀測系統(tǒng),但率成像缺少波速圍巖波速分析功能,沒有三維波場分析和濾除側(cè)向波及面波的功能,偏多圖像包含太多的虛假成分,應用中誤報幾率較大,存在一定的風險,屬于中級技術(shù)。TST技術(shù)滿足5項科學要求,從理論的嚴謹性、預報的準確性、可靠性等方面都是目前好的,屬于高級技術(shù),應該大力推廣應用。
對于超前地質(zhì)預報的發(fā)展方向來說,國外主要側(cè)重儀器探測。然而,根據(jù)我們的經(jīng)驗,無論是長期還是短期超前地質(zhì)預報和臨近警報,儀器探測離不開準確的地質(zhì)資料,儀器探測成果的解譯離不開地質(zhì)分析,儀器探測更要與各種地質(zhì)預測方法緊密結(jié)合,才是高質(zhì)量、高精度、高水平超前地質(zhì)預報的必由之路,也是隧道超前地質(zhì)預報的真正發(fā)展方向。在工程地質(zhì)預報方面,全新的斷層破碎帶隧道超前地質(zhì)預報理論、參數(shù)預測及其預測公式雖然得到了很好的應用,但是預測方法及技術(shù)應用還需進一步完善和提高。新的工程地質(zhì)預測方法和理論,仍然是隧道超前地質(zhì)預報發(fā)展方向的首選。
當然,無論是儀器探測法還是工程地質(zhì)預測法,都有待于提高。基于完善的地質(zhì)理論基礎(chǔ)及地質(zhì)分析成果,結(jié)合各種物探成果的綜合解譯,以地質(zhì)成果為主,物探技術(shù)為輔的綜合隧道超前地質(zhì)預報方法,可有效地提高預報精度,避免災害的發(fā)生。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

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