科技研究开发计划项目申请表.doc

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1、2011年　　　　　　　科技研究开发计划项目申请表编号：单位名称　项目名称红外超前探水在隧道突泥、涌水段的判定技术申请人姓名性别年龄职称电话申请经费（万元）　　万起始年度2011结束年度2012项目专业类别：选择画“√”地下工程桥梁路基（含支挡）轨道路面工民建“四电”研究内容提要超前地质预报是应用地球物理方法的重要分支，是地球物理学服务于工程建设的重要窗口。近年来超前地质预报研究得到了飞速发展，一方面得益于整个地球物理勘测技术的进步，同时也得益于工程建设需要的有力推动，目前应用已越来越广泛，隧道及地下工程界对此非常关注，越来越得到建

2、设单位和施工单位的重视，形成了独特的技术方法系统和研究领域。利用超前地质预报方法可以探测以下问题①不良地质预报及灾害地质预报：预报掌子面前方一定范围内有无突水、突泥、岩爆及有害气体等，并查明其范围、规模、性质，提出施工措施或建议；②水文地质预报：预报洞内突涌水量的大小及其变化规律，并评价其对环境地质、水文地质的影响；③断层及其破碎带的预报：预报断层的位置、宽度、产状、性质、充填物的状态，是否为充水断层，并判断其稳定程度，提出施工对策；④围岩类别及其稳定性预报：预报掌子面前方的围岩类别与设计是否吻合，并判断其稳定性，随时提供修改设计、

3、调整支护类型、确定二次衬砌时间的建议等；⑤预测隧洞内有害气体含量、成分及动态变化。尽管隧洞施工超前预报已引起国内外隧洞工程界的重视，也做了许多卓有成效的工作，准确预报隧道开挖面前方的地质条件是隧洞建设者们的迫切要求，二十世纪八十年代以来世界各国都把这类问题列为重点研究课题。另外，隧洞施工超前预报又是一项复杂而艰巨的任务，尚需在工程实践中不断创新、优化、总结、完善和提高，要真正搞好隧洞施工超前预报任重道远。申报单位审查意见：盖章2011年1月5日一、国内外现状随着国家基础设施建设规模的不断扩大，铁路和公路建设正紧锣密鼓地进行，隧道作为

4、运输通道的重要一环愈来愈引起关注。因为隧道掘进是一项隐蔽工程，地质情况千变万化，不易控制，稍有不慎便会发生重大伤亡事故，造成的损失不可估量。当今社会倡导以人为本，安全问题自然被提到首位。如何杜绝隐患，确保安全生产，是施工单位迫切需要解决的问题。形势的发展推动各种地质与物探新手段相续涌现。作为应用地球物理学的一个分支的超前地质预报飞速发展，一方面得益于整个地球物理勘测技术的进步，另一方面也得益于工程建设的需求。随着这项技术的趋于成熟，应用越来越广泛，形成了独特的技术方法系统和研究领域。早在二十世纪四、五十年代国外就开展了隧道施工超前地

5、质预报工作。典型的有美国的NSA工程公司生产的TRT(TrueReflectionTomography)超前地质预报系统和瑞士Amberg公司生产的TSP(TunnelSeismicPredition)超前地质预报系统。我国从六、七十年代修建成昆铁路时此项技术的研究就已起步，但受限于技术力量薄弱、仪器设备落后以及处理软件的滞后，该项技术一直徘徊不前。随着众多公路、铁路、水利、矿山、地下工程的破土动工，隧道、隧洞、巷道的建造成为必须攻克的难关。我国地球物理工作者积极借鉴国外先进方法技术，利用简陋的仪器设备和处理落后的软件，探索出具有我

6、国家自己鲜明特色的隧道地质超前预报方法技术。铁路部门在上世纪八十年代末开始尝试使用综合物探超前地质预报术时，廊坊市铁路物探中心以及铁路设计院一些有识之士也开始着手进行初步探索。在国内外隧道和地质工作者的高度重视和共同呼吁下，铁道部科技司和铁路工程总公司根据隧道施工的需要，于1990年8月1日签发“八五”重大科研项目“隧道施工掌子面前方不良地质预报”(部颁科研项目合同90G13号)。铁路工程总公司指定当时在仪器设备上保持国内领先和科技实力较为雄厚的铁路物探试验研究中心为牵头单位，负责超前地质预报科研项目的日常研究工作。该项目是利用物探

7、技术进行超前预报的科研课题，包括弹性波、电磁波二大类四种方法。其中弹性波法包括地震反射法(也称负视速度法)、高频地震反射法(又称极小偏移距单点连续剖面法)、巷道侧壁相错斜交声波法(孔间声波反射法)，电磁波法包括探地雷达法以及CT技术应用。当时该科研项目历时5年，在多个铁路隧道中进行试验研究，如南昆线米花岭隧道F3断层预报、侯月线云台山一号揭煤点预报、南昆线吕厂隧道预报等，经过5年的试验研究，课题组提出了弹性波、电磁波法两大类四种预报技术方法、处理软件、探测设备配套系统等成果，无疑是对隧道施工掌子面前方不良地质预报技术应用的一大突破，

8、使我国的隧道地质超前预报水平前进了一大步。现已逐渐发展成为一套具有国际水平的技术方法，它具有设备轻便、操作灵活、成本低、测试时间短、探测距离远等优点。为了进一步提高超前地质预报的探测水平，伴随着隧道施工对超前地质预报要求的提高，上世纪